Внутренне устройство и принцип действия счетчика тепла

Они имеют стандартную конструкцию и состоят из датчика измерения расхода, двух щупов для определения температуры воды и вычислительного блока. Выпускаются в единой или модульной сборке, что зависит от вида тепломера.

1. Квартирные и индивидуальные счетчики отопления производятся цельными. В них все части соединены неразъемно и не могут быть заменены. Стоят такие устройства недорого.
2. Промышленные и общедомовые учетные аппараты бывают модульными. Каждый узел в них закладывается отдельно и при неполадках подлежит замене. То есть они отличаются гибким подходом к комплектующим.

Вычислитель

Этот узел выполняет анализ поступающих данных и выясняет количество потребленного тепла. В крупных и малых теплосчетчиках он различается дополнительным модулем передачи информации, глубиной архива и набором функций. В остальном оба варианта идентичны по строению. А вот запитываются они по-разному:

• общедомовые и промышленные счетчики тепла оборудуются внешним или автономным питанием;
• квартирные счетчики тепловой энергии работают лишь от батареи, период действия которой составляет 5 и более лет.

Температурный датчик

Обычно их два – на входе и выходе водяного потока. Они представляют собой щупы с платиновым термосопротивлением, которое может быть разным и обозначается в зависимости от величины – например, как Pt10000, Pt1000, Pt500 или Pt100. Цифры указывают на уровень электрического сопротивления в Омах при нуле градусов. Для индивидуальных устройств, где объем подсчитываемого для обогрева тепла мал, подходят любые датчики.

Модуль расхода

Каждый вид теплосчетчиков отличается собственной конструкцией этого элемента, поскольку по принципу действия они бывают механическими, ультразвуковыми, вихревыми и электромагнитными.

Механический счетчик отопления содержит в проточной части несколько подвижных элементов – в частности, роторную крыльчатку. Под давлением воды она приходит в движение и запускает счетный механизм. Именно по количеству вращений вычислительный узел отмеряет объем прошедшего по системе теплоносителя. Прибор также оснащен комплектом сетчатых фильтров, которые защищают его от попадания абразивных частиц и мелкого мусора.

Ультразвуковой счетчик тепловой энергии обеспечен расходомером в форме гладкой трубки, поэтому не имеет подвижных деталей. В ней расположены ультразвуковые датчики (два): один выполняет функцию излучателя (отправляет сигал), второй – приемника (принимает его). Время прохождения ультразвуковой волны служит основой для определения расхода теплоносителя.

Электромагнитный счетчик тепла оборудован катушкой с электромагнитами, которая измеряет проходящий по трубам и радиаторам поток. Когда вода попадает в зону магнитного поля, она формирует импульсы. Именно их сила служит базой для подсчета объема. Затем данные передаются на вычислитель.

Вихревой теплосчетчик содержит в проточной области треугольную призму, электрод и магнит. Учет расхода рабочей жидкости происходит благодаря ее передвижению по завихренной дорожке, давление которой и позволяет установить точные показания.

Дисплей

После того как вычислитель обрабатывает сведения, поступившие от счетчика и температурных датчиков, он выводит информацию на экран. В некоторых вариантах его функцию выполняет оптический интерфейс, но конструкция более современных моделей включает по большей части дисплей. Конечная цифра фиксируется в калориях (точнее в гигакалориях – Гкал).

Принцип работы счетчиков отопления

Независимо от разновидности, все теплосчетчики используют для определения данных 2 показателя:

• объем теплоносителя, который прошел по системе;
• изменение температуры воды при входе и выходе из труб.

Учитывая это, главный принцип действия теплоизмеряющих устройств одинаковый. Разница лишь в форме получения информации.

Механические счетчики работают как водомер, дополненный двумя щупами для установления температуры воды. Ключевая роль отведена вращающейся крыльчатке. То есть это приборы с подвижными элементами, следовательно, они более всего склонны к повреждению и к сокращению срока эксплуатации.

Электромагнитные тепломеры задействуют магнитные поля, внутри которых находится теплоноситель. Они измеряют разность потенциалов на электродах подсоединенного к ним счетчика. Объем потребленной теплоэнергии автоматически определяется расчетным методом.

Ультразвуковые аппараты работают на принципе отслеживания скорости ультразвука, который движется от излучателя к приемнику через поток воды. Разбежка между ними служит основой для калькуляции окончательных данных.

Вихревые счетчики тепловой энергии искусственно формируют вихрь в теплоносителе. А затем по его давлению автоматически вычисляют объем проходящей по трубам жидкости. Как и в предыдущих случаях, эти данные отправляются в вычислительный модуль.

Счётчики на отопление: виды и особенности, как установить и использовать

В последнее время счётчики на отопление пользуются особым спросом, так как позволяют уменьшить счета за отопление почти в два раза. Узнаем, в чем причина востребованности и помогают ли теплосчётчики экономить, какими бывают устройства, и по какому принципу они работают. Разберёмся, как правильно монтировать приборы и можно ли сделать это самостоятельно, где получать разрешение и как правильно снимать показания.

Экономит или нет

С каждым годом услуги ЖКХ становятся все дороже, немалая часть приходится на оплату отопления. При подсчёте суммы её нередко завышают, используя не индивидуальные данные с каждого дома, а примерные, теоретические. Чтобы не переплачивать за тепло, которое не было использовано при обогреве жилья, многие устанавливают счётчик отопления.

Важно сразу отметить, что счётчик учёта тепловой энергии не экономит тепло сам. Он только подсчитывает, сколько конкретно энергии было потрачено на обогрев. Однако в этом случае владельцу придётся платить не за усреднённые показатели, в которые зачастую включают потери от прохождения воды по трубам и возможные огрехи самой сети, а за фактически потраченное количество тепла. Благодаря этому расходы снижаются.

Счётчик позволит наглядно увидеть, сколько денег расходуется на отопление конкретного помещения. Если температура будет ниже, чем обязался предоставить поставщик услуг по контракту, последний должен вернуть уплаченные деньги.

Кроме того, благодаря счётчику и контролю владельцы жилья могут решиться утеплить помещение, чтобы платить меньше, например, поменяют окна.

Особенности конструкции

Счётчик на тепло представляет собой набор из нескольких устройств: температурного датчика, счётчика количества воды и вычислителя. В зависимости от вида и модели конструкции и принципы работ различаются.

По назначению теплосчётчики бывают:

1. Индивидуальными или квартирными. Устанавливаются в частных домах и квартирах с центральным отоплением.
2. Промышленными. Используются на производственных и коммерческих объектах, в офисах.
3. Общедомовыми. Монтируют в отдельных блоках или подъездах.

Также счётчики различаются по пропускным объёмам, диаметрам трубы и размерам.

Общедомовой прибор удобно ставить на общую трубы отдельного подъезда, разделив его стоимость между всеми жильцами. Ежемесячная оплата также делится на всех. Общедомовые устройства намного дороже индивидуальных, но при разделе каждому придётся заплатить немного. Однако если соседи не согласны на это, установить счётчик не получится.

Это связано с тем, что на установку каждого теплосчётчика необходимо получить отдельное разрешение. В некоторых домах, особенно старого фонда, добиться разрешения непросто.

Теплосчётчики бывают нескольких видов. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы.

Механические

Механические теплосчётчики на отопление наиболее простые и дешёвые, что объясняет их популярность. Средняя стоимость составляет 8-10 тысяч рублей. Принцип работы механического счётчика прост: внутри прибора при прохождении воды вращается специальное устройство, которое и определяет, сколько теплоносителя прошло. На трубы подачи и обратки ставятся тонометры для замера температуры.

В зависимости от того, какая именно деталь вращается внутри, механические счётчики делятся на винтовые, крыльчатые, турбинные.

К достоинствам устройств относятся:

1. Низкая цена и быстрая окупаемость. Это самый недорогой и доступный прибор из всех.
2. Простота и надёжность. Его легко установить самостоятельно, подключать можно в любом положении.
3. Не требуется подключения к электросети.
4. Показатели передаёт стабильно, не зависит от внешних обстоятельств.

К недостаткам относятся малый срок службы. Механический теплосчётчик рассчитан примерно на 4-5 лет службы, после чего ржавчина и примеси обычно выводят его из строя. Чтобы продлить срок службы и сделать показания более точными, рекомендуется установить водный фильтр.

Ультразвуковые

Принцип работы связан с ультразвуковыми колебаниями, которые идут по потоку воды и против него. Теплосчётчик на батарею состоит из двух частей, которые устанавливают друг напротив друга на некотором расстоянии. Излучатель испускает ультразвуковые волны, приёмник принимает их. Время перемещения зависит от скорости движения воды. Расход тепла высчитывается в зависимости от потраченного времени.

Модели могут быть временными, частотными, корреляционными, доплеровскими.

К плюсам ультразвукового счётчика относятся:

1. Высокая точность данных.
2. Долговечность и надёжность.
3. На некоторых моделях можно настроить индивидуальную подачу воды.

К минусам относят высокую чувствительность к чистоте воды. Даже при незначительных загрязнениях показания могут быть неточными. Рекомендуется устанавливать ультразвуковое устройство вместе с фильтром. Также большинство приборов работают от аккумуляторов, которые необходимо вовремя перезаряжать.

Электромагнитные

Используют для подсчёта больших объёмов воды: в целом подъезде, офисе, коммерческих помещениях и т.д. Принцип работы основан на изменениях электромагнитных импульсов: вода проходит через магнитное поле, появляется ток, показания которого считывает устройство.

Электромагнитный счётчик на батарею отличается небольшими размерами, точностью показаний и надёжностью. Его легко установить на трубы большого диаметра, он легко справляется с потоками воды.

Как и другие теплосчётчики, электромагнитные модели плохо работают при большом количестве примесей в воде, особенно железа. Кроме того, приборы чувствительны к расположенной поблизости работающей электротехнике (показания могут оказаться неточными) и зачастую работают от сети.

Вихревые

Счётчик состоит из вертикальной треугольной призмы, магнита снаружи и электрода, который отслеживает давление потока.

Принцип действия основан на появлении вихрей. Последние образуются, когда вода огибает препятствие на своём пути. Завихрения образую постоянную дорожку, срывное обтекание воды пульсации, по которым прибор считывает объем влаги.

Главное достоинство вихревого счётчика – его можно использовать даже при загрязнённой воде, с примесями или с попавшим воздухом. Однако крупные загрязнения могут вывести его из строя. Можно монтировать на горизонтальных и вертикальных трубах любой длины.

Видео описание

В видео разбирают, какие бывают теплосчётчики, принцип работы и как правильно выбрать:

К минусам относятся чувствительность к перепадам воды и потребность в постоянном стабильном давлении. Вихревый счётчик на тепло не подходит для парового отопления.

Точность измерения

Как и любой прибор, теплосчётчик имеет некоторую погрешность, которая складывается из погрешностей отдельных элементов. В жилом помещении общая погрешность составляет 6-10%, однако реальные цифры могут отличаться.

Погрешность может увеличиться, если:

1. Разница между температурами на входе и выходе составляет меньше 3 градусов.
2. При установке счётчика были допущены ошибки. Важно помнить, что, если установка была произведена фирмой, не имеющей лицензию, производитель не будет обслуживать его по гарантии.
3. В воде есть примеси, в том числе механические, или она слишком жёсткая, трубы старые и ржавые.
4. Поток воды слабее, чем указан в технических характеристиках.

В СССР расчёт количества тепла производился в гигакалориях (Гкал), в Европе – в гигаДжоулях (Gj). Международной единицей измерения являются кВт*ч. При снятии данных перевести данные из одной системы измерения в другую можно, умножив на коэффициент.

Передача показаний

Индивидуальный прибор учёта тепла только фиксирует количество потраченного. После его установки владельцу предстоит каждый месяц фиксировать и отправлять данные об израсходованной энергии. Для этого потребуется записать показания на текущий месяц, затем отнять от них данные прошлого месяца.

Чтобы разобраться, как снимать показания с конкретного прибора, необходимо изучить его технический паспорт. Существует несколько способов сделать это:

• Устройства с жидкокристаллическим дисплеем выводят показания на экран, откуда их необходимо списать.
• Многие европейские модели имеют ОРТО передатчик, который переносит всю информацию на компьютер.
• Счётчики, имеющие M-Bus модель, входят в сеть центрального сбора данных. Несколько приборов соединяют между собой слаботочным кабелем, после подключают к концентратору. Последний регулярно отправляет всем теплосчётчикам запросы, и получает от них данные, которые передают в теплоснабжающую организацию или на компьютер.

Все данные хранятся о расходе, времени простоя, температурах и ошибках хранятся в архивах приборов (у некоторых – сразу в компьютерах). При монтаже можно настроить удобный вариант архивирования – каждый час, сутки, месяц или год.

Если информация о расходе не фиксируется в теплоснабжающей компании автоматически, её необходимо отправлять самостоятельно. Для этого на сайте компании нужно завести личный кабинет и регулярно вносить данные.