Тепловодомер: устройство и применение¶

Тепловодомер — это средство измерений, предназначенное для определения количества тепловой энергии, потреблённой или отпущенной в системах теплоснабжения, а также для учёта объёма теплоносителя (горячей воды), прошедшего через узел учёта. Прибор совмещает функции теплосчётчика и водосчётчика и применяется преимущественно в квартирных и домовых системах отопления и горячего водоснабжения. Тепловодомеры относятся к классу приборов коммерческого учёта и служат основой для расчётов между потребителями и теплоснабжающими организациями.

¶Назначение и принцип действия

Основная задача тепловодомера — измерение тепловой энергии, которая вычисляется как произведение массы (или объёма) теплоносителя на разность его энтальпий на входе и выходе системы. Для этого прибор объединяет несколько измерительных каналов:

• расходомер, фиксирующий объём или массу протекающей воды;
• два датчика температуры, устанавливаемых на подающем и обратном трубопроводах;
• вычислительный блок, обрабатывающий сигналы и суммирующий потреблённую энергию.

Количество теплоты рассчитывается по формуле, где учитываются плотность и теплоёмкость воды при измеренной температуре. Современные модели выполняют пересчёт автоматически и выводят результат в гигакалориях (Гкал) или киловатт-часах (кВт·ч), а объём — в кубических метрах.

¶Устройство и составные части

Типовой тепловодомер включает следующие элементы:

В качестве расходомеров чаще всего применяются крыльчатые, турбинные, электромагнитные и ультразвуковые преобразователи. Крыльчатые и турбинные модели конструктивно близки к обычным водосчётчикам и подходят для квартирных узлов учёта. Ультразвуковые и электромагнитные приборы не имеют движущихся частей, устойчивы к загрязнению и используются на объектах с большими расходами.

¶Виды тепловодомеров

По конструкции и области применения выделяют несколько категорий.

¶По принципу измерения расхода

• Механические (крыльчатые, турбинные) — просты, недороги, чувствительны к качеству воды и механическим примесям.
• Ультразвуковые — измеряют расход по времени прохождения ультразвукового сигнала, отличаются высокой точностью и широким динамическим диапазоном.
• Электромагнитные — основаны на явлении электромагнитной индукции, применяются на трубопроводах большого диаметра.
• Вихревые — фиксируют частоту вихрей за препятствием в потоке.

¶По месту установки

• Квартирные — компактные приборы для индивидуального учёта в отдельной квартире.
• Домовые (общедомовые) — устанавливаются на вводе в многоквартирный дом или на его отдельных стояках.
• Промышленные — рассчитаны на высокие расходы и давление, используются на предприятиях и в тепловых пунктах.

¶По числу трубопроводов

Различают приборы для закрытых и открытых систем теплоснабжения, а также для однотрубных и двухтрубных схем. В открытых системах, где горячая вода разбирается потребителем, тепловодомер дополнительно учитывает объём водоразбора.

¶Применение и учёт

Тепловодомеры устанавливаются в индивидуальных тепловых пунктах, на вводах зданий и в квартирах. Их показания служат основанием для начисления платы за отопление и горячее водоснабжение. При наличии общедомового прибора учёта и индивидуальных тепловодомеров расчёт ведётся по разнице между общим потреблением и суммой показаний отдельных потребителей.

В России требования к таким приборам определяются правилами коммерческого учёта тепловой энергии, а сами средства измерений подлежат обязательной поверке и внесению в государственный реестр. Межповерочный интервал для разных моделей составляет от четырёх до шести лет. Установка узла учёта, как правило, выполняется специализированной организацией и оформляется актом ввода в эксплуатацию с участием теплоснабжающей компании.

¶Особенности эксплуатации

К основным факторам, влияющим на работу тепловодомера, относятся качество теплоносителя, наличие механических и химических примесей, а также гидравлические режимы. Для защиты приборов перед ними монтируют фильтры, а в ряде случаев — магнитные или шламовые уловители. Некорректная установка, например нарушение прямых участков трубопровода до и после расходомера, приводит к искажению показаний и отказу в приёмке узла учёта.

Отдельная проблема — вмешательство в работу прибора с целью занижения показаний. Для противодействия этому применяются пломбировка, защита от магнитного воздействия и архивы событий, фиксирующие попытки вскрытия или внешнего влияния.

¶Значение

Тепловодомеры обеспечивают переход от нормативного начисления платы к фактическому учёту потребления. Это стимулирует экономию тепловой энергии, позволяет выявлять потери в сетях и повышает прозрачность расчётов между потребителями и поставщиками. В масштабах страны массовый учёт тепловой энергии рассматривается как один из инструментов энергосбережения и модернизации жилищно-коммунального хозяйства.

Источники: нормативные документы по коммерческому учёту тепловой энергии; технические описания теплосчётчиков и тепловодомеров производителей; отраслевые справочники по теплотехнике и приборостроению.