Принцип работы теплосчётчика

Принцип работы теплосчётчика основан на вычислении количества тепла с использованием данных полученных от датчика расхода и двух датчиков температуры. Счётчик замеряет количество воды поступившее в систему отопления, температуру воды на входе и выходе из системы отопления.

Количество тепла определяется как произведение расхода теплоносителя прошедшего через систему отопления и разницы температур на входе и выходе из неё.

Q = G · (t1 — t2), Гкал/ч

где
G — массовый расход теплоносителя, т/ч;
t1 и t2 — температуры теплоносителя на входе в систему и на выходе из неё соответственно, °C.

Данные о расходе передаются на вычислитель от датчика расхода, данные о температуре передаются от двух датчиков температуры один из которых, устанавливается в подающий трубопровод системы отопления, а второй в обратный.

Вычислитель теплосчётчика на основе полученных данных определяет потреблённое количество тепла и заносит эти данные в архив. Данные о потреблённой тепловой энергии отображаются на жидкокристаллическом экране, либо могут быть сняты при помощи стандартного оптического интерфейса.

Что влияет на точность теплосчётчика

Погрешность счётчика при вычислении потреблённого тепла зависит от погрешностей расходомера, датчиков температуры и вычислителя обрабатывающего собранные величины.

Для квартирного учёта применяются счётчики с допустимой погрешностью при вычислении количества тепла в диапазоне от +/-6 до +/-10%. Подробнее о классах точности и погрешностях прибора найдёте в разделе Технические характеристики теплосчётчиков.

Реальная погрешность может быть больше базовой обусловленной техническими характеристиками комплектующих элементов. Погрешность прибора увеличивается если:

• Разница температур между входом и выходом из системы составляет меньше 3°C.
• Расход теплоносителя ниже минимального расхода указанного в технических характеристиках прибора.
• Монтаж выполнен с нарушениями требований изготовителя (большинство производителей снимают с себя гарантийные обязательства, если счётчик был установлен нелицензированной организацией).

А вот и неприятный момент для любителей магнитного торможения прибора — современные счётчики тепла защищены от магнитных полей.

В чём измеряется потреблённое тепло

При расчёте тарифа, в качестве единицы тепловой энергии принята гигакалория (Гкал). Однако Гкал является внесистемной единицей измерения, которая широко использовалась ещё со времён СССР и осталась в наследие постсоветским странам.

Большинство теплосчётчиков изготавливаются в европе и при вычислении потреблённого тепла используют единицу внесённую в международную систему СИ — гигаджоуль (Gj) или общепринятую международную внесистемную единицу — киловатт час (kWh). Счётчики ведущие учёт в гигакалориях представленные на нашем рынке, изготавливаются либо в Украине, либо на отдельной линии для украинского потребителя, что вряд ли является их положительной особенностью.

Указанное различие не становится препятствием в расчётах с теплоснабжающей организацией, потому что и гигаджоули и киловатт часы переводятся в гигакалории простым умножением на коэффициент.

Съём данных с теплосчётчика

LCD дисплей все теплосчётчики оборудованы экраном для визуального съёма показаний простым переключением одной кнопкой между разделами меню.

OPTO передатчик включён в базовую комплектацию большинства приборов европейского производства и предназначен для съёма показаний с помощью OPTO головки и вывода их на ПК. Как правило OPTO датчик используется для получения и распечатки расширенных данных о работе теплосчётчика.

M-Bus модуль может входить в поставку счётчика и предназначен для подключения прибора в проводную сеть централизованного сбора показаний теплоснабжающей организацией. Несколько приборов объединяются в слаботочную (39V) сеть с помощью витой пары и подключаются к концентратору который опрашивает их с определённой периодичностью, формирует отчёт и выводит его на ПК, либо пересылает в теплоснабжающую организацию.

Radio модуль, также может входить в поставку теплосчётчика и предназначен для беспроводной передачи данных по радио частоте на расстояние до нескольких сотен метров. Инспектор с приёмником настроенным на заданную частоту, попадая в радиус действия прибора фиксирует полученные показания и передаёт их в теплоснабжающую организацию.

В некоторых европейских странах сбор показаний с приборов учёта возложен на службу сбора бытовых отходов, приёмник закрепляют на мусоровоз двигающийся по фиксированному маршруту и опрашивающий приборы установленные в этом районе.

Регистрация ошибок

Все счётчики тепла оборудованы системой самотестирования на наличие ошибок. Вычислитель с заданной периодичностью опрашивает присоединённые датчики и в случае их повреждения регистрирует ошибку, код ошибки выводит на дисплей и заносит данные о её появлении в архив.

Ниже приведены некоторые из возможных ошибок регистрируемых теплосчётчиком:

• Повреждение датчика температуры
• Повреждение датчика расхода
• Неправильный монтаж датчиков температуры
• Неправильный монтаж датчика расхода
• Наличие воздуха в проточной части
• Слабый заряд элемента питания
• Положительная разница температур при отсутствии расхода на протяжении более 1 часа.

Архивирование показаний

Все тепловые счётчики фиксируют в архиве данные о накопленных значениях тепловой энергии, объёма и времени работы с ошибкой на заданный день месяца.

В некоторых теплосчётчиках можно настроить дату записи показаний, а в некоторых ещё и частоту. В Украине представлены тепловые счётчики с глубиной архива от 12 месяцев.

Как работает теплосчетчик, принцип работы и устройство счетчика тепла

Что такое теплосчетчик

Теплосчетчик — это прибор учёта потреблённого тепла. С помощью этого устройства можно сэкономить свои деньги, так как вы будете платить не по сомнительным нормативам, а только за тепло, которое потребили сами. Никаких переплат.

Как среди множества моделей изделия выбрать ту, которая подойдет именно вам? Важно не упустить ни одной детали: оценить место установки, проанализировать конструкцию тепловых сетей, изучить особенности монтажа индивидуального изделия, заключить договор с со специализированной компанией, занимающейся обслуживанием устройства. Из-за возможных сложностей некоторые люди так и не решаются приобрести счетчик отопления.

Несмотря на многообразие моделей, отличающихся параметрами и устройством, имеющих преимущества и недостатки, принцип работы индивидуального счетчика отопления одинаков. Это изделие, измеряющие температуру, а также расход воды на входе и выходе трубопровода объекта теплоснабжения.

Состав теплосчетчика

Состав счетчика отопления достаточно прост. В изделие входит:

Вычислитель количества теплоты

Датчики избыточного давления

Центральный компонент прибора — тепловычислитель. Основные преимущества данных вычислителей:

Удобны в использовании.

Вычислители наделены выходами для подключения компьютера, модема или принтера. Это обеспечивает дистанционное получение данных по потреблению тепла и параметрам теплоносителя.

Принцип работы теплосчетчика

Принцип работы индивидуального изделия построен на вычислении величины тепла при помощи данных, которые поступают от датчика расхода теплоносителя и двух датчиков температуры. Измеряется количество воды, проходящее через систему отопления. Также учитывается разница между температурой на входе и температурой на выходе.

Количество теплоты рассчитывается по следующей формуле:

Q = G * (t1 — t2), гКал/ч, где:

G — массовый расход воды, т/ч;

t1,2 — температура на входе и выходе, °С.

На вычислить поступают все данные с датчиков. Затем происходит обработка полученной информации. После определения значения потребления тепла вычислитель записывает данные в архив. Потребленное тепло отображается на дисплее устройства. Не составит труда снять показания прибора.

Точность теплосчетчика и его погрешности

Ни один точный прибор не застрахован от погрешностей. Теплосчетчик не стал исключением. Суммарная погрешность при измерении тепла состоит из погрешностей:

Допустимая погрешность теплосчетчиков, установленных в квартирах, составляет не более 10%. Однако эта цифра может быть выше. На увеличение реальной погрешности измерений по сравнению с базовой оказывают влияние следующие возможные факторы:

Неправильный монтаж, который не соответствует требованиям производителя. Особенно часто эта проблема встречается у людей, которые воспользовались услугами нелицензионной организации. В этом случае изготовитель не берет на себя обязательства по гарантии.

Амплитуда температуры на входе и на выходе теплоносителя не достигает 30 градусов.

Трубы плохого качества, жёсткая вода с механическими примесями, которая используется непосредственно в теплоносителе.

Когда расход теплоносителя составляет значение ниже установленного минимального, которое зафиксировано в технических характеристиках прибора.

В чем измеряется потреблённое тепло

Потребленное тепло измеряется в гигакалориях (Гкал). Данная единица измерения примеряется уже достаточно давно. Однако она принадлежит к внесистемным. Теплосчетчики, которые производят в европейских странах, расчёт тарифа потреблённого тепла вычисляют в ГигаДжоулях (система СИ). Иногда встречается и общепринятая международная внесистемная единица измерения кВт*ч (kWh).

Затруднений при расчете платы за отопление, связанных с различием систем измерений ресурсоснабжающих организаций, возникнуть не должно. С помощью специального коэффициента одну единицу измерения можно с лёгкостью перевести в другую.

Как правильно передать показания

Хотя теплосчетчик имеет простой и понятный интерфейс, владелец прибора нередко сталкивается с проблемой передачи показаний. Некоторые пользователи квартир не понимают, как функционирует прибор учёта, как снимать и отправлять данные с дисплея.

Чтобы избежать возможных трудностей, нужно внимательно ознакомиться с паспортом изделия. В инструкции даны ответы на самые распространённые вопросы, подробно описаны характеристики теплосчетчика, а также тонкости, связанные с его обслуживанием.

Выделяют несколько способов съема показаний с прибора учёта:

Если у теплосчетчика жидкокристаллический дисплей, то необходимо визуально зафиксировать данные измерений. Для этого важно перейти в нужный раздел меню при помощи специальной кнопки.

ОРТО-передатчик. Он входит в базовую комплектацию устройств, произведенных в Европе. С помощью этого метода пользователь может перебросить на компьютер данные о функционировании теплосчетчика, а также распечатать их при необходимости.

Радиомодуль. Эта комплектующая деталь входит в состав некоторых устройств. При помощи беспроводного метода радиомодуль дистанционно передаёт данные. Когда приёмник попадает в зону функционирования сигнала, данные об измерениях показаний записываются и передаются в ресурсоснабжающую организацию. Часто приёмник закрепляют на машинах, оказывающих коммунальные услуги. Например, когда мусоровоз следует по заданному маршруту, он собирает показания с оказавшихся в радиусе действия приборов учёта.

M-Bus модуль. В отдельных приборах учёта входит в поставку. Цель M-Bus модуля — подключение теплосчетчика к сети централизованной системы по сбору показаний ресурсоснабжающими организациями. С помощью кабелей «витая пара» группу теплосчетчиков объединяют в слабо очную сеть. Далее присоединяют к концентратору, задачей которого является периодический опрос. Затем происходит формирование отчета, который и отправляется в ресурсоснабжающую организацию. Кроме того, данные можно вывести на экран компьютера.

Виды счетчиков тепла

Существуют следующие виды теплосчетчиков:

Тахометрический или механический.

Рассмотрим каждый вид более подробно.

Тахометрический или механический

Прибор с помощью вращающейся детали измеряет величину теплоносителя, который прошёл через сечение трубы. Активная часть устройства бывает турбинной, винтовой и в форме крыльчатки.

У тахометрических теплосчетчиков доступная цена. Несомненным плюсом устройства является простота в применении. Однако у этих приборов учёта есть и существенные недостатки. Тахометрические счетчики тепла крайне чувствительны к загрязнениям. Внутри механизма нередко оседает пыль, грязь, появляется ржавчина. Также не редки случаи гидроударов. Чтобы уменьшить загрязнение составляющих деталей, производитель разработал специальный магнито-сетчатый фильтр. У теплосчетчиков отсутствует способность сохранять данные, которые собраны за сутки.

Электромагнитный

Плюсом теплосчетчика является его высокая точность. Существенный недостаток — высокая цена. Состав прибора учёта:

В основе работы электромагнитного счетчика отопления лежит принцип прохождения через поток теплоносителя магнитного поля, которое даёт реакцию на его состояние. Устройству необходим тщательный уход. Электромагнитный теплосчётчик не будет работать с высокой точностью без регулярного обслуживания и периодической очистки.

Ультразвуковой

Данный вид приборов учёта используется в основном в качестве общедомового теплосчетчика. Среди ультразвуковых устройств выделяют следующие подвиды:

Спецификой ультразвуковых приборов учёта является то, что теплосчетчики работают по принципу генерации ультразвука, который проходит через воду. Передатчик генерирует сигнал. После того как сигнал прошёл через толщу воды, его улавливает приёмник. Основным условием высокой точности и отсутствия погрешностей ультразвукового теплосчетчика является достаточная чистота теплоносителя.

Вихревой

В основе работы вихревого теплосчетчика лежит принцип измерения величины и скорости вихрей. Преимуществом данного вида прибора учёта является то, что он менее чувствителен к загрязнением, чем остальные устройства. Однако вихревой счётчик отопления не терпит воздуха в системе. Данное устройство монтируют горизонтально, располагая его между двумя трубами.

Принцип работы теплосчётчика

Принцип работы теплосчётчика основан на вычислении количества тепла с использованием данных полученных от датчика расхода и двух датчиков температуры. Счётчик замеряет количество воды поступившее в систему отопления, температуру воды на входе и выходе из системы отопления.

Количество тепла определяется как произведение расхода теплоносителя прошедшего через систему отопления и разницы температур на входе и выходе из неё.

Q = G · (t1 — t2), Гкал/ч

где
G — массовый расход теплоносителя, т/ч;
t1 и t2 — температуры теплоносителя на входе в систему и на выходе из неё соответственно, °C.

Данные о расходе передаются на вычислитель от датчика расхода, данные о температуре передаются от двух датчиков температуры один из которых, устанавливается в подающий трубопровод системы отопления, а второй в обратный.

Вычислитель теплосчётчика на основе полученных данных определяет потреблённое количество тепла и заносит эти данные в архив. Данные о потреблённой тепловой энергии отображаются на жидкокристаллическом экране, либо могут быть сняты при помощи стандартного оптического интерфейса.

Что влияет на точность теплосчётчика

Погрешность счётчика при вычислении потреблённого тепла зависит от погрешностей расходомера, датчиков температуры и вычислителя обрабатывающего собранные величины.

Для квартирного учёта применяются счётчики с допустимой погрешностью при вычислении количества тепла в диапазоне от +/-6 до +/-10%. Подробнее о классах точности и погрешностях прибора найдёте в разделе Технические характеристики теплосчётчиков.

Реальная погрешность может быть больше базовой обусловленной техническими характеристиками комплектующих элементов. Погрешность прибора увеличивается если:

• Разница температур между входом и выходом из системы составляет меньше 3°C.
• Расход теплоносителя ниже минимального расхода указанного в технических характеристиках прибора.
• Монтаж выполнен с нарушениями требований изготовителя (большинство производителей снимают с себя гарантийные обязательства, если счётчик был установлен нелицензированной организацией).

А вот и неприятный момент для любителей магнитного торможения прибора — современные счётчики тепла защищены от магнитных полей.

В чём измеряется потреблённое тепло

При расчёте тарифа, в качестве единицы тепловой энергии принята гигакалория (Гкал). Однако Гкал является внесистемной единицей измерения, которая широко использовалась ещё со времён СССР и осталась в наследие постсоветским странам.

Большинство теплосчётчиков изготавливаются в европе и при вычислении потреблённого тепла используют единицу внесённую в международную систему СИ — гигаджоуль (Gj) или общепринятую международную внесистемную единицу — киловатт час (kWh). Счётчики ведущие учёт в гигакалориях представленные на нашем рынке, изготавливаются либо в Украине, либо на отдельной линии для украинского потребителя, что вряд ли является их положительной особенностью.

Указанное различие не становится препятствием в расчётах с теплоснабжающей организацией, потому что и гигаджоули и киловатт часы переводятся в гигакалории простым умножением на коэффициент.

Съём данных с теплосчётчика

LCD дисплей все теплосчётчики оборудованы экраном для визуального съёма показаний простым переключением одной кнопкой между разделами меню.

OPTO передатчик включён в базовую комплектацию большинства приборов европейского производства и предназначен для съёма показаний с помощью OPTO головки и вывода их на ПК. Как правило OPTO датчик используется для получения и распечатки расширенных данных о работе теплосчётчика.

M-Bus модуль может входить в поставку счётчика и предназначен для подключения прибора в проводную сеть централизованного сбора показаний теплоснабжающей организацией. Несколько приборов объединяются в слаботочную (39V) сеть с помощью витой пары и подключаются к концентратору который опрашивает их с определённой периодичностью, формирует отчёт и выводит его на ПК, либо пересылает в теплоснабжающую организацию.

Radio модуль, также может входить в поставку теплосчётчика и предназначен для беспроводной передачи данных по радио частоте на расстояние до нескольких сотен метров. Инспектор с приёмником настроенным на заданную частоту, попадая в радиус действия прибора фиксирует полученные показания и передаёт их в теплоснабжающую организацию.

В некоторых европейских странах сбор показаний с приборов учёта возложен на службу сбора бытовых отходов, приёмник закрепляют на мусоровоз двигающийся по фиксированному маршруту и опрашивающий приборы установленные в этом районе.

Регистрация ошибок

Все счётчики тепла оборудованы системой самотестирования на наличие ошибок. Вычислитель с заданной периодичностью опрашивает присоединённые датчики и в случае их повреждения регистрирует ошибку, код ошибки выводит на дисплей и заносит данные о её появлении в архив.

Ниже приведены некоторые из возможных ошибок регистрируемых теплосчётчиком:

• Повреждение датчика температуры
• Повреждение датчика расхода
• Неправильный монтаж датчиков температуры
• Неправильный монтаж датчика расхода
• Наличие воздуха в проточной части
• Слабый заряд элемента питания
• Положительная разница температур при отсутствии расхода на протяжении более 1 часа.

Архивирование показаний

Все тепловые счётчики фиксируют в архиве данные о накопленных значениях тепловой энергии, объёма и времени работы с ошибкой на заданный день месяца.

В некоторых теплосчётчиках можно настроить дату записи показаний, а в некоторых ещё и частоту. В Украине представлены тепловые счётчики с глубиной архива от 12 месяцев.