|
Принцип работы системы отопления
Современная система подачи тепловой энергии в дома основана на движении теплоносителя по приборам отопления и передаче при этом запаса тепловой энергии окружающей среде. В качестве теплоносителя используется обычная вода, прошедшая специальную химическую подготовку и очистку, целью которой является уменьшение в ее составе содержания солей кальция и железа.
Принцип действия обычного радиатора отопления прост: в его верхнюю часть поступает горячая вода, распределяется по секциям и стекает по ним вниз, при этом остывая. Чем сильнее остынет при этом движении теплоноситель, тем большее количество тепла будет передано помещению комнаты. Интенсивность отдачи тепла зависит также от разности температур теплоносителя и отапливаемого помещения.
Иными словами, для лучшего и более эффективного отопления теплоноситель нужно нагреть как можно сильнее. При этом следует помнить, что поверхность радиаторов отопления должна быть безопасной для людей и находящихся рядом предметов, а значит, не должна быть чрезмерно нагретой и обжигающей. Обычно, отопительные приборы имеют температуру поверхности 70-75 градусов Цельсия.
Но нагрев помещения зависит и от количества теплоносителя. Понятно, что стакан чая, нагретый до 90 градусов Цельсия, не сможет существенным образом повлиять на температуру воздуха даже в небольшой комнате. При этом обеспечить постоянный нагрев радиаторов можно только при постоянном нахождении в них теплоносителя и поддержании его заданной температуры.
 Что и как измеряет счетчик тепла
Достичь этот эффекта можно только одним способом, обеспечив постоянную циркуляцию теплоносителя. Для этого систему отопления делают замкнутой. Тогда количество полученной тепловой энергии можно рассчитать по формуле
Q=CM(T1-T2), где
C - теплоемкость теплоносителя
M - его масса
(T1-T2)- разность температур теплоносителя до входа его в отопительный прибор и после выходя из него.
Следовательно, для измерения количества полученной тепловой энергии необходимо знать температуру теплоносителя и его расход, величина которого зависит от давления сетевой воды и площади сечения подающего трубопровода.
По такому принципу работают практически все счетчики тепловой энергии, имеющие в составе своей конструкции приборы для измерения температуры теплоносителя и расходомеры.
Современные счетчики тепловой энергии работают в автоматическом режиме, самостоятельно проводя измерения и фиксируя полученные данные. Наиболее сложные модели этих устройств могут быть подсоединены к компьютеру и передавать данные сразу на него. Как правило, счетчики принадлежат сбытовой компании и обслуживаются ею. Ниже приведена традиционная схема установки счетчика тепловой энергии в обычном многоквартирном доме.
Но при этом следует помнить, что в нашей стране нет ни одного одинакового теплового ввода.
Даже в одном доме, имеющем несколько тепловых вводов, подающие трубопроводы могут иметь различный диаметр, не всегда соответствующий реальным техническим условиям, а также различный перепад давления в подающей и в обратной трубе. При установке приборов учета тепла приходится делать выбор: менять тепловой ввод или выбирать подходящий счетчик тепла. Разумеется, чаще всего принимается решение о подборе подходящего счетчика.
Для этого рассмотрим устройство счетчика тепловой энергии детально.
 Устройство счетчика тепловой энергии
Все счетчики тепла, независимо от сложности их устройства, состоят из датчиков и преобразующего устройства, которое условно можно назвать "мозгом" этого прибора. К нему могут быть подключены устройства сбора информации: принтер или дисплей. По внешнему виду преобразующее устройство напоминает калькулятор с выходами для подключения соответствующих датчиков. Его питание ведется с помощью батареек.
Для жилого сектора достаточно самого простого преобразующего устройства, рассчитанного на измерение расхода сетевой воды и ее температуры. В промышленных условиях к нему могут быть подключены одновременно несколько отопительных и водонагревательных контуров.
Так выглядит вычислитель количества теплоты. Он должен пройти государственную поверку точности выполняемых измерений, и иметь контрольную пломбу.
 Измерение температуры сетевой воды
Для измерения температуры сетевой воды простого ртутного термометра недостаточно. Нужны специальные термопары, подключенные к вычислительному устройству. От их качества и надежности зависит точность измерения, а также срок действия прибора учета в целом. Поэтому лучше использовать для этих целей надежные платиновые термопары. Эти устройства также должны проходить государственную поверку и иметь ее подтверждение.
В том случае, если жильцы дома решат сократить расход тепловой энергии, они могут перекрыть вход теплоносителя в свои радиаторы. При этом сетевая вода при циркуляции по замкнутой системе отопления, не попадая в отопительные приборы, не имеет возможности отдать запас своей тепловой энергии и уходит в обратный трубопровод с более высокой температурой.
Это фиксируется термопарами. В итоге перепад температур в подающем и обратном трубопроводе уменьшается, а значит, уменьшается и потребление тепловой энергии.
Измерение расхода сетевой воды
Самыми распространенными приборами для измерения расхода сетевой воды являются электромагнитные расходомеры. Они не имеют гидравлического сопротивления и практически не оказывают никакого влияния на движение теплоносителя в трубопроводе. Им не страшны возможные загрязнения воды и качество труб. Эти приборы фиксируют электромагнитный импульс, меняющийся при прохождении определенного количества воды через отрезок трубопровода, на котором они установлены.
Для учета расхода воды можно использовать и механические расходомеры, но их установка производится непосредственно в трубе, для чего ее приходится демонтировать и разрезать. К тому же для механических приборов учета нужен существенный перепад давления в трубопроводах, а это не всегда может быть в наличии.
|
