Назначение
Теплосчетчики «Водолей-М» (в дальнейшем теплосчетчики) предназначены для измерения потребляемой и вырабатываемой тепловой энергии и массы теплоносителя в открытых и закрытых системах водяного теплоснабжения (теплопотребления) и в отдельном трубопроводе, не входящего в систему теплоснабжения, на предприятиях энергетики, промышленности и коммунального хозяйства. Теплосчетчики предназначены для работы во взрывобезопасных помещениях.
Описание
Теплосчетчики выпускаются четырех модификаций (таблица 1):
Водолей-М-1 - для измерения тепловой энергии в закрытых системах теплоснабжения с контролем количества теплоносителя в подающем либо в обратном трубопроводе;
Водолей-М-2 - для измерения тепловой энергии в закрытых системах теплоснабжения с контролем количества теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах;
Водолей-М-3 - для измерения тепловой энергии в открытых системах теплоснабжения с фиксированным или измеряемым значением температуры холодной воды в подпиточном трубопроводе систем теплоснабжения на источнике тепловой энергии.
Водолей-М-4 - для измерения тепловой энергии в системах теплоснабжения с контролем количества теплоносителя по вариантам Водолей-М-1, Водолей-М-2, Водолей-М-3 с измерением и учетом параметров теплоносителя или холодной воды в третьем трубопроводе (подмешивающем, подпитывающем или трубопроводе холодной воды)
Таблица 1 - Модификации теплосчетчика «Водолей-М»
| Наименование | Водолей-М-1 | Водолей-М-2 | Водолей-М-3 | Водолей-М-4 |
| Прибор измерения расхода | 1 | 2 | 2 | 3 |
| Т ермопреобразователь | 2 | 2 | 2-3 | 2 - 3 |
| Датчик давления | 2 | 2 | 2 | 2 - 3 |
| Т епловычислитель | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Блок питания | 1 | 1 | 1 | 1 |
В состав теплосчетчика входят следующие функциональные блоки:
Прибор измерения расхода, в качестве которого, в составе теплосчетчика, в зависимости от исполнения, могут применяться:
- расходомер воды корреляционный ДРК-4 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 29345-05 (в дальнейшем, расходомер ДРК-4);
- преобразователь расхода Метран-300ПР, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 16098-02 (в дальнейшем, преобразователь расхода Метран-300ПР);
- преобразователь расхода жидкости корреляционный вихревой ДРК-В, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 17152-01 (в дальнейшем, преобразователь расхода ДРК-В);
- преобразователь расхода вихреакустический Метран-320, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 24318-03 (в дальнейшем, преобразователь расхода Метран-320).
- преобразователь расхода электромагнитный ПРЭМ, на определенный диаметр условного прохода трубопровода, который определяется при заказе, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 17858-11 (в дальнейшем, преобразователь расхода ПРЭМ).
Тепловычислитель НПЦ ТВ-М, ТУ 4218-003-61306150-2012 (в дальнейшем, тепловы-числитель).
Термометры сопротивления, в качестве которых, в составе теплосчетчика, в зависимости от исполнения, могут применяться:
1. термометры сопротивления медные с НСХ (нормированной статической характеристикой) 100М:
- парный комплект КТСМ Метран-204, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 22130-01 и одиночный ТСМ Метран-204, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 19983-00 (в дальнейшем, термопреобразователи);
2. Термометры сопротивления платиновые с НСХ 100П:
- парный комплект КТПТР-01, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 14638-05 и одиночный ТПТ-1-3, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 14640-05 (в дальнейшем, термопреобразователи);
- парный комплект КТСП Метран-206, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 22130-01 и одиночный ТСП Метран-206, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 19982-00 (в дальнейшем, термопреобразователи).
Датчики избыточного давления, в качестве которых, в составе теплосчетчика, могут применяться:
- датчик избыточного давления Метран-55, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 18375-03 (в дальнейшем, датчики ДИ);
- датчик избыточного давления Метран-100, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 22235-01 (в дальнейшем, датчики ДИ).
Примечание. Только по специальному заказу теплосчетчик комплектуется датчиками избыточного давления.
Теплосчетчик обеспечивает измерение тепловой энергии в системах теплоснабжения с диаметрами условных проходов трубопроводов от 25 мм до 2200 мм и пределами измерения расхода теплоносителя от 0,2 до 90000 м3/час.
Теплосчетчик предназначен для работы в системах водяного теплоснабжения с параметрами теплоносителя:
- теплоноситель - холодная и горячая сетевая вода по СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети»;
- диапазон давлений от 0,3 до 1,6 МПа (от 3,0 до 16,0 кгс/см2);
- диапазон температур в подающем трубопроводе и в трубопроводе канала 3 от 40 °С до 150 °С;
- диапазон температур в обратном трубопроводе от 35 °С до 150 °С;
- диапазон температур в канале 3 для холодной воды от 1 °С до 50 °С;
- диапазон разности температур между подающим и обратным трубопроводами от 5 °С до 150 °С.
Внешний вид теплосчётчика «Водолей-М» приведён на рисунке 1 и 2.
Рисунок 1 - Внешний вид теплосчётчика
оттиск клейма поверителя
Рисунок 2 - Место пломбирования НПЦ ТВ-М
Программное обеспечение
Рабочие программы и метрологические таблицы для вычислений хранятся соответственно в постоянном запоминающем устройстве и в энергонезависимой памяти данных, которые находятся на одном кристалле в ОЭВМ (ATmega 128). Защита этих областей осуществляется на стадии программирования кристалла установкой ячеек защиты. После программирования этих ячеек, доступ к метрологически значимой части программного обеспечения прекращается.
Доступ к настроечным параметрам тепловычислителя осуществляется через установку джампера. От непреднамеренных и преднамеренных изменений настроечные параметры защищены датой настроек (дата автоматически изменяется, если осуществляется доступ в меню настройки).
У ровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С.
В целях предотвращения изменений настроечных параметров, а также доступа к элементам конструкции, предусмотрено место пломбирования, указанные на рисунке 2.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения теплосчетчиков приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного программного обеспечения теплосчетчиков
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| НПЦ ТВ-М | НПЦ ТВ-М | 1.03 | B8F8 | CRC16 |
Технические характеристики
Пределы допускаемой относительной погрешности теплосчетчика при вычислении количества тепловой энергии должны соответствовать значениям, рассчитанным по формуле:
- для класса А*: 5о = ± (4 + 4 Л 1Н /Л t + 0,05 Gb/G) %,
- для класса В*: 5о = ± (3 + 4 Л 1Н /Л t + 0,02 Gb/G) %,
где:
Л t- значение разности температур в подающем и обратном трубопроводах, °С;
Л 1Н - наименьшее значение Л t, °С;
Gb - наибольшее значение расхода теплоносителя, м3/ч
G - текущее значение расхода теплоносителя, м3/ч.
* по ГОСТ Р 51649-2000: Л tH = 5°С
Предел допускаемой основной относительной погрешности приборов измерения расхода при измерении объемного расхода теплоносителя, для расходов G > Gt, не должен превышать ± 2 %.
Предел допускаемой основной относительной погрешности теплосчетчика при определении массы теплоносителя, для расходов G > Gt, с учетом погрешности измерения температуры теплоносителя, не должен превышать ± 2 %.
Примечание. Под переходным расходом Gt понимается расход теплоносителя, при котором изменяется значение максимальной допустимой погрешности прибора измерения расхода.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности теплосчетчика при измерении температуры t, °С теплоносителя не должны превышать значений, определяемых по формуле:
- для класса А: ± (0,4 + 0,002 • t зад), оС;
- для класса В: ± (0,5 + 0,004 • t зад), оС.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности теплосчетчика при измерении разности температур At, °С теплоносителя не должны превышать значений, определяемых по формуле:
± (0,11 + 0,006 •Л t), оС;
Пределы допускаемой основной относительной погрешности теплосчетчика при измерении давления теплоносителя не должны превышать ± 2%.
Пределы допускаемой основной относительной погрешности теплосчетчика при измерении текущего времени и времени простоя не должны превышать ±0.1%.
Теплосчетчики соответствуют требованиям ГОСТ Р51649-2000 р.5.5. для изделий класса В.
Габаритные и установочные размеры, масса и рабочие условия эксплуатации функциональных блоков теплосчетчика соответствуют значениям, приведенным в НТД на эти функциональные блоки.
Технические характеристики тепловычислителя:
- напряжение питания: 12 ± 2 В;
- потребляемая мощность: не более 4 ВА;
- габариты: не более 130х234х60 мм.
- масса: не более 1,45 кг.
Рабочие условия эксплуатации тепловычислителя:
- температура окружающего воздуха: от 1 °С до 40, °С;
- атмосферное давление: от 84 до 106,7 кПа;
- механические воздействия: группа N1;
- относительная влажность воздуха при температуре 25/35 °С: 80 %;
- степень защищенности от внешних воздействий: IP 54.
Средний срок службы теплосчетчика 12 лет.
Средняя наработка на отказ: 54 000 ч.
Знак утверждения типа
наносится на переднюю панель тепловычислителя, а также типографским способом в левом верхнем углу титульного листа Руководства по эксплуатации РТС 408844.003РЭ.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 3.
Таблица 3 - Комплект поставки
| № | Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| 1 | Теплосчётчик | «Водолей-М» | 1 | Состав согласно заказу |
| 2 | Формуляр | РТС 407282.003 ФО | 1 | |
| 2 | Руководство по эксплуатации на теплосчетчик «Водолей-М» | РТС 407282.003 РЭ | 1 | |
| 3 | Паспорт на теплосчетчик «Водолей-М» | РТС 407282.003 ПС | 1 | |
| 4 | Методика поверки на теплосчётчик «Водолей-М» | | 1 | По заказу |
| 5 | Эксплуатационная документация на составные части | | | Согласно комплекту поставки составных частей |
Поверка
теплосчетчиков производится поэлементно по документу МП 19440-12 «Методика поверки на теплосчётчик Водолей-М», утвержденной ГЦИ СИ ФБУ «Челябинский ЦСМ» в 2012 году.
Основные средства поверки приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные средства поверки
| № | Наименование | Тип | Основные метрологические характеристики |
| 1 | Частотомер | Ч3-54 | Диапазон измерение длительности импульсов от 0,0001 до 99,9999 с |
| 2 | Милливольтметр цифровой | В7-34А | Диапазон измерение токов от 1мкА до 50мА, класс 0,1 |
| 3 | Магазин сопротивлений | Р4831 | Диапазон измерение сопротивлений от 0,01 до 9999,99 Ом, класс 0.02 |
| 4 | Секундомер | СДСИР-1 | Цена деления 0,2с |
Сведения о методах измерений
содержаться в документе «Руководство по эксплуатации на теплосчетчик «Водолей-М». РТС 407282.003 РЭ.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 51649-2000 «Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия».
2. ГОСТ Р EH 1434-1-2006 «Теплосчетчики. Часть 1. Общие требования».
3. ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
4. Рекомендации МИ 2412-97 «Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерения тепловой энергии и количества теплоносителя».
5. Рекомендации МИ 2553-99 «Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений».
6. Технические условия ТУ 4218-003-61306150-2012.
Рекомендации к применению
При осуществлении торговли и товарообменных операций.
