CZ291373B6 - Způsob měření spotřeby tepelné energie a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Způsob měření spotřeby tepelné energie a zařízení k provádění tohoto způsobu Download PDF

Info

Publication number
CZ291373B6
CZ291373B6 CZ19961883A CZ188396A CZ291373B6 CZ 291373 B6 CZ291373 B6 CZ 291373B6 CZ 19961883 A CZ19961883 A CZ 19961883A CZ 188396 A CZ188396 A CZ 188396A CZ 291373 B6 CZ291373 B6 CZ 291373B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
temperature
fluid
path
temperature sensor
heater
Prior art date
Application number
CZ19961883A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ188396A3 (en
Inventor
Barry Leonard Price
Graham Richard Roberts
David Richard Wightman
Original Assignee
Lattice Intellectual Property Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lattice Intellectual Property Limited filed Critical Lattice Intellectual Property Limited
Publication of CZ188396A3 publication Critical patent/CZ188396A3/cs
Publication of CZ291373B6 publication Critical patent/CZ291373B6/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

Způsob a zařízení (2) jsou určeny k měření množství tepla o hodnotě Pd, spotřebovaného v dané oblasti (36), která má teplosměnné zařízení (38), kam je dodávána ohřívaná tekutina, například voda, první drahou (4), která obsahuje teplotní senzory (14, 16, 18) vysílající signály do ovládacího zařízení (8), které rovněž přijímá signály z druhého teplotního senzoru (20) na druhé dráze (6), kterou tekutina vystupuje z dané oblasti (36). Dráhy (4, 6) jsou velmi dobře tepelně odizolovány jak vůči sobě navzájem, tak i od vnějšího prostředí. Nízkovýkonný elektrický ohřívač (22) dodávající tepelnou energii o hodnotě Ph, například 10 wattů, je uspořádán mezi prvním teplotním senzorem (16) a třetím teplotním senzorem (18) a je určen pro dodávání tepla do tekutiny procházející první drahou (4). Teplotní senzory (14, 16, 18, 20) monitorují teploty T.sub.i.n., t.sub.1.n., t.sub.2.n., a T.sub.0.n. tekutiny. Ovladač (8) vypočítává hodnotu Pd tepelné energie spotřebované v dané oblasti (36) za použití výrazu pro hodnotu Pd tepelné energie: Pd = (Ph * (Dd/Dh)), kde pro hodnotu Dd teplotního rozdílu napříč danou oblastí (36) platí Dd = (T.sub.i.n.-T.sub.0.n.), a pro hodnotu Dh teplotního rozdílu napříč ohřívačem (22) platí Dh = (t.sub.2.n.-t.sub.1.n.).ŕ

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu měření spotřeby tepelné energie, zejména způsobu měření tepla spotřebovaného v dané oblasti, do které bylo toto teplo dopraveno tekutinou určenou k přenosu tepla. Vynález se rovněž týká zařízení k provádění tohoto způsobu.
Dosavadní stav techniky
Tekutinou může být kapalina, například voda. V případě, že se jedná o vodu, může být voda výstupem z ohřívače, například bojleru, nebo to může být chladicí médium, přenášející teplo z přístroje, který mělo ochladit, nebo to může být zkondenzovaná pára, například kondenzát, vzniklý při použití páry k pohonu turbíny.
Daná oblast se skládá zjednoho nebo několika tepelných výměníků. Tato oblast může mít jakoukoli velikost. Například může mít jediný tepelný výměník, třeba vyhřívací radiátor v místnosti. Nebo se tato oblast může skládat z mnoha tepelných výměníků, tvořících systém pro zajištění tepla v továrně, úřadě, nebo v obytné budově, či ve veřejných prostorách, nebo to může být kombinace jakýchkoli uvedených systémů, tvořících dohromady například osadu, vesnici, město, okres, či obchodní nebo průmyslovou zónu.
Úkolem vynálezu je vytvořit způsob měření spotřeby tepelné energie ve výše uvedené dané oblasti, jakož i zařízení k provádění tohoto způsobu.
Podstata vynálezu
Tento úkol splňuje způsob měření spotřeby tepelné energie v dané oblasti, spotřebované zteplá dopraveného do této oblasti pomocí tekutiny obsahující toto teplo, která prochází po první dráze do dané oblasti, kterou tato tekutina opouští po druhé dráze zdané oblasti, přičemž způsob zahrnuje měření hodnoty Dd teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze na jedné z uvedených drah a teplotou v druhé poloze na druhé z uvedených drah, dále dodávání tepla o hodnotě Ph tepelné energie do tekutiny v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla na této dráze, přičemž místo umístění ohřívače pro přívod tepla je vzhledem ke směru proudění tekutiny drahami a danou oblastí umístěno za první polohou a před druhou polohou, přičemž ve stejné průtočné dráze, v níž se nachází dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla, se měří teplotní rozdíl mezi tekutinou v polohách před tímto daným místem a tekutinou v polohách za tímto daným místem, podle vynálezu, jehož podstatou je, že se měří hodnota Dh teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny u nejzazších míst před a za daným místem umístění ohřívače pro přívod tepla, přičemž tento teplotní rozdíl je důsledkem dodávání tepelné energie o hodnotě Ph do tekutiny v tomto daném místě, a vypočítá se tepelná energie o hodnotě Pd spotřebovaná danou oblastí podle vztahu
Pd = Ph * (Dd/Dh), přičemž dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla se nachází mezi teplotním senzorem pro detekci teploty, umístěným u nejzazšího místa před daným místem umístění ohřívače pro přívod tepla a teplotním senzorem pro detekci teploty, umístěným u nejzazšího místa za tímto daným místem, přičemž Dh je hodnota teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny z teplotního senzoru umístěného před daným místem a teplotou tekutiny z teplotního senzoru umístěného za daným místem, a přičemž dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě se přeruší a v průběhu
- 1 CL 291373 B6 tohoto přerušení se kalibruje odečet teplot z teplotního senzoru umístěného před a/nebo z teplotního senzoru umístěného za daným místem.
Tepelná energie o hodnotě Ph se s výhodou dodává do tekutiny na první dráze.
Teplota tekutiny se s výhodou měří v první poloze na první dráze, která je vstupní drahou, pomocí prvního teplotního senzoru, přičemž teplota tekutiny se měří ve druhé poloze na druhé dráze, která je výstupní drahou, pomocí druhého teplotního senzoru, a přičemž teplota tekutiny se měří ve třetí poloze třetím teplotním senzorem a teplota tekutiny se měří ve čtvrté poloze čtvrtým 10 teplotním senzorem, kde třetí a čtvrtá poloha se nacházejí na první dráze přičemž první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, před třetí polohou, která se nachází před čtvrtou polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla, v němž se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi třetí a čtvrtou polohou a hodnota teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny ve třetí poloze a teplotou tekutiny ve čtvrté poloze.
Tepelná energie o hodnotě Ph se s výhodou dodává do tekutiny na druhé dráze.
V první poloze na první dráze, která je výstupní drahou, se s výhodou teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru, ve druhé poloze na druhé dráze, která je vstupní drahou, se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru, v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru, ve čtvrté poloze se teplota tekutiny měří pomocí čtvrtého teplotního senzoru, přičemž třetí a čtvrtá poloha jsou na první dráze, první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, za třetí polohou, která se nachází za čtvrtou polohou, přičemž dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie 25 o hodnotě Ph, se nachází mezi třetí a čtvrtou polohou, přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny ve třetí poloze a teplotou tekutiny ve čtvrté poloze.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě se s výhodou přeruší a teplotní odečet z třetího teplotního senzoru a čtvrtého teplotního senzoru se kalibruje během tohoto přerušení.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla se s výhodou přeruší, přívod tekutiny z první dráhy do dané oblasti se zastaví a tekutina z první dráhy se odkloní do druhé dráhy směrem proti proudu vzhledem k druhé poloze, a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet 35 z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla se s výhodou přeruší, přívod tekutiny z první dráhy do dané oblasti se zastaví a tekutina z první dráhy se odkloní do druhé dráhy směrem proti proudu vzhledem k první poloze, a během 40 přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
V první poloze na první dráze, která je vstupní drahou, se s výhodou teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru, ve druhé poloze na druhé dráze se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru, v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru, přičemž třetí poloha je na první dráze, první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, před třetí polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi první a třetí polohou, a přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny v první 50 poloze a teplotou ve třetí poloze.
V první poloze na první dráze, která je výstupní drahou, se s výhodou teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru, ve druhé poloze na druhé dráze se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru, v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru, přičemž třetí poloha je na první dráze, první poloha se nachází, vzhledem ke
-2CZ 291373 B6 směru proudění tekutiny, za třetí polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi první a třetí polohou, a přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze a teplotou ve třetí poloze.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla se s výhodou přeruší a během zastavení se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod teplase s výhodou přeruší a během zastavení se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod teplase s výhodou přeruší, přívod tekutiny z první dráhy, která je vstupní drahou, do dané oblastise zastaví a tekutina z první dráhy se odkloní do druhé dráhy směrem proti proudu vzhledem k druhé poloze a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
Dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla se s výhodou přeruší, přívod tekutiny z druhé dráhy, která je vstupní drahou, do dané oblasti se zastaví a tekutina z druhé dráhy se odkloní do první dráhy směrem proti proudu vzhledem k první poloze a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru a/nebo z druhého teplotního senzoru.
Vypočítaná hodnota Pd se s výhodou integruje v čase pro zjištění celkového tepelného výkonu spotřebovaného danou oblastí za časový úsek.
Uvedený úkol dále splňuje zařízení k provádění způsobu podle vynálezu, k měření spotřeby tepelné energie v dané oblasti, spotřebované z tepla do této dané oblasti dopraveného pomocí tekutiny obsahující toto teplo, přičemž toto zařízení obsahuje první dráhu pro průchod tekutiny do dané oblasti, když je tato daná oblast spojena s první dráhou, dále druhou dráhu pro průchod tekutiny, která opouští danou oblast v případě, že je daná oblast napojena na druhou dráhu, dále zařízení pro monitorování teplot pro zjišťování hodnoty Dd teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze na jedné z drah a teplotou tekutiny v druhé poloze na druhé z drah, dále ohřívač pro přívod tepla k dodávání tepelné energie o hodnotě Ph do tekutiny na první dráze v daném místě umístění ohřívače pro přívod tepla, které se nachází za první polohou a před druhou polohou s ohledem na směr toku tekutiny drahami a danou oblastí, když jsou tyto dráhy napojeny na danou oblast, dále zařízení pro monitorování teplot ve stejné první nebo druhé dráze, kde se toto dané místo umístění ohřívače pro přívod tepla nachází pro zjišťování hodnoty teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v poloze před tímto daným místem a za ním, přičemž podstatou vynálezu je, že zařízení pro monitorování teplot pro zjišťováni hodnoty teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v poloze před daným místem umístění ohřívače pro přívod tepla a teplotou tekutiny v poloze za daným místem umístění ohřívače pro přívod tepla ve stejné první nebo druhé dráze, kde se toto dané místo nachází, obsahuje teplotní senzor umístěný před tímto daným místem a teplotní senzor umístěný za tímto daným místem, přičemž s teplotními senzory je spojeno ovládací zařízení, které je dále spojeno s ohřívačem pro přívod tepla.
Zařízení je s výhodou opatřeno tepelnou izolací pro vzájemné vnější odizolování první dráhy a druhé dráhy a od vnějšího prostředí.
Ohřívač je s výhodou tvořen elektrickým ohřívačem. Ohřívač je s výhodou ohřívačem s nízkým výkonem.
-3CZ 291373 B6
Pro měření teploty tekutiny je s výhodou v první poloze na první dráze, která je vstupní drahou, umístěn první teplotní senzor, ve druhé poloze na druhé dráze je umístěn druhý teplotní senzor, ve třetí poloze na první dráze je umístěn třetí teplotní senzor a ve čtvrté poloze na první dráze je umístěn čtvrtý teplotní senzor, přičemž v první dráze je v daném místě mezi třetí a čtvrtou polohou uspořádán ohřívač, a přičemž první teplotní senzor je, z hlediska směru proudění tekutiny, umístěn před třetím teplotním senzorem a čtvrtým teplotním senzorem.
Pro měření teploty tekutiny je s výhodou v první poloze na první dráze, která je vstupní drahou, umístěn první teplotní senzor, ve druhé poloze na druhé dráze, která je vstupní drahou, je umístěn druhý teplotní senzor, ve třetí poloze na první dráze je umístěn třetí teplotní senzor a ve čtvrté poloze na první dráze je umístěn čtvrtý teplotní senzor, přičemž na první dráze je v daném místě mezi třetí a čtvrtou polohou uspořádán ohřívač, a přičemž první teplotní senzor je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, za třetím teplotním senzorem a čtvrtým teplotním senzorem.
Ovládací zařízení je s výhodou tvořeno výpočetní jednotkou.
Ovládací zařízení je s výhodou tvořeno výpočetní jednotkou, přičemž první dráha a druhá dráha jsou spojeny obtokem opatřeným prostředkem pro odklánění proudění tekutiny.
Pro měření teploty tekutiny je s výhodou v první poloze na první dráze, která je vstupní drahou, umístěn první teplotní senzor, ve druhé poloze na druhé dráze je umístěn druhý teplotní senzor, ve třetí poloze na první dráze je umístěn třetí teplotní senzor, přičemž v první dráze v daném místě mezi první a třetí polohou je uspořádán ohřívač, a přičemž první teplotní senzor je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, před třetím teplotním senzorem.
Pro měření teploty tekutiny je s výhodou v první poloze na první dráze, která je výstupní drahou, umístěn první teplotní senzor, ve druhé poloze na druhé dráze je umístěn druhý teplotní senzor, ve třetí poloze v první dráze je umístěn třetí teplotní senzor, přičemž v první dráze v daném místě mezi první a třetí polohou je uspořádán ohřívač, a přičemž první teplotní senzor je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, za třetím teplotním senzorem.
Ovládací zařízení je s výhodou tvořeno výpočetní jednotkou, přičemž první dráha a druhá dráha jsou spojeny obtokem opatřeným prostředkem pro odklánění proudění tekutiny.
Prostředek pro odklánění proudění tekutiny je s výhodou tvořen ventilem, spojeným s ovládacím zařízením.
Výpočetní jednotka je s výhodou tvořena integrátorem.
V první dráze je s výhodou provedeno koleno, v němž je uspořádán ohřívač.
V první dráze je s výhodou provedena zúžená část, v níž je uspořádán ohřívač.
V první dráze je s výhodou vytvořen difuzor, přičemž v zúžené části difuzoru je uspořádán ohřívač.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže popsán pomocí příkladného provedení s odkazem na připojené výkresy, na kterých obr. 1 znázorňuje schematicky v částečném řezu jedno z provedení vynálezu zařízení pro měření spotřeby tepla podle vynálezu pro provádění způsobu měření spotřeby tepelné energie podle vynálezu,
-4CZ 291373 B6 obr. 2 schematicky v částečném řezu modifikaci zařízení k měření tepla z obr. 1, obsahujícího ventil mezi vstupní a výstupní dráhou, obr. 3 schematicky v částečném řezu část zařízení k měření tepla z obr. 2, s ventilem v odlišném umístění, obr. 4 schematicky v částečném řezu jiné provedení zařízení pro měření spotřeby tepla podle vynálezu pro provádění způsobu měření spotřeby tepelné energie podle vynálezu, obr. 5 zařízení k měření tepla z obr. 2 zapojené tak, že oblast, kterou tekutina protéká zařízením k měření tepla, je v obráceném směru vzhledem ke směru z obr. 2, ale zařízení je stále schopné provádět způsob měření spotřeby tepla podle vynálezu, a obr. 6 schematicky v částečném řezu modifikaci zařízení pro měření tepla z obr. 1 nebo obr. 2.
Příklady provedení vynálezu
Stejné vztahové značky označují na výkresech stejné nebo podobné součásti.
Jak vyplývá z obr. 1, zařízení pro měření množství tepla 2 sestává z první dráhy 4, která na obr. 1 až obr. 4 a obr. 6 tvoří vstupní dráhu, a z druhé dráhy 6, která na obr. 1 až obr. 4 a obr. 6 tvoří výstupní dráhu, a z ovládacího zařízení 8. Dráhy 4 a 6 jsou dobře tepelně odizolovány od sebe navzájem a stejně tak i do okolního prostředí. Například mohou být vytvořeny z materiálu 10 dobře tepelně izolujícího nebo mohou být takovým materiálem obaleny, který potom vytváří vnější obal či kryt. Je žádoucí, aby tepelné ztráty na těchto dráhách 4 a 6 byly minimální.
Kapalina je přiváděna do konce 12 (na obr. 1 je to vstupní otvor) první dráhy 4 ve směru šipky A.
První teplotní senzor 14 je připevněn v první dráze 4 a směrem po proudu od prvního teplotního senzoru 14, neboli za ním, jsou uspořádány dva další teplotní senzory 16 a 18, tj. třetí teplotní senzor 16 a čtvrtý teplotní senzor 18, umístěné od sebe na krátké vzdálenosti v první dráze 4. Druhý teplotní senzor 20 je upevněn v druhé dráze 6.
Ohřívač 22, který je s výhodou elektrickým ohřívačem, je uspořádán v první dráze 4 v místě mezi teplotními senzory 16 a 18, které jsou rozmístěny na opačných koncích, či extrémních místech od uvedeného místa, ve kterém ohřívač 22 dodává do tekutiny teplo. Výkon ohřívače 22 o hodnotě Ph je vyjádřen ve wattech nebo jiných jednotkách, a je známý nebo může být vypočítán. Výhodné je, když má tento výkon hodnotu Ph co nejnižší, například asi kolem 10 wattů.
Ohřívač 22 je opatřen elektrickým napájením ze vhodného elektrického zdroje 24, ovládaného v reakci na signály ze signální dráhy 26 z ovládacího zařízení 8.
Teplotní senzory 14, 16, 18 a 20 jsou elektrická nebo elektronická zařízení, vydávající signály po signálních drahách 28, 30, 32 a 34, představující teploty tekutiny, které tyto senzory 14, 16. 18 a 20 zjistily v dráhách 4 a 6, přičemž uvedené signály jsou přiváděny do ovládacího zařízení 8, které může být elektrické nebo elektronické zařízení tvořené počítačem.
Daná oblast 36 spotřebovávající teplo je spojena se zařízením 2 pro měření tepla. Daná oblast 36 se skládá z teplosměnných zařízení 38, což může být tepelný výměník či několik tepelných výměníků napojených vstupním vedením 40 na konec 42 (na obr. 1 to je výstupní konec) první dráhy 4 a výstupním vedením 44 na konec 46 (na obr. 2 to je vstupní konec) druhé dráhy 6.
-5CZ 291373 B6
Konce 42 a 46 mohou mít vnitřní závit pro připojení závitových konektorů 48 a 50 k vedením 40 a 44. Daná oblast 36 může být místností a teplosměnným zařízením 38 může byt jeden či několik radiátorů, například určených k vytápění daného prostoru, nebo to může být ohřívač vody, poskytující horkou vodu, například na umývání, nebo k dalšímu zpracování, nebo teplosměnným zařízením 38 může být množství prostorových vyhřívačů anebo vodních ohřívačů v obydlí, či několika obydlích či továrně, obchodních budovách, nebo veřejných budovách. Například daná oblast 36 může znamenat osadu, vesnici, město, předměstí, okres, či obchodní nebo průmyslovou zónu.
Kapalina z vodného zdroje tekutiny (není znázorněn), kde je teplo do tekutiny dodáváno, je přivedena do první dráhy 4 koncem 12 a po cirkulaci danou oblastí 36 opouští tekutina druhou dráhu 6 ve směru šipky B koncem 52 (na obr. 1 to je výstupní konec), a například se vrací k uvedenému zdroji tekutiny. Konce 12 a 52 mají vnitřní závit, takže první dráha 4 může být přišroubováním spojena s uvedeným zdrojem tekutiny.
Kapalinou může být například voda a tekutinovým zdrojem může být ohřívač vody, či bojler anebo zařízení pro chlazení, ve kterém tekutina pracuje jako chladivo, odnímající teplo z uvedeného přístroje, který je takto chlazen.
Teplotní senzor 14 monitoruje hodnotu teploty Tj tekutiny poté, co vstoupila do prsní dráhy 4 a teplotní senzor 16 monitoruje hodnotu teploty ti tekutiny předtím, než projde ohřívačem 22. Teplotní senzor 18 monitoruje hodnotu teploty t2 tekutiny v první dráze 4 ihned poté, co tekutina prošla ohřívačem 22 a teplotní senzor 20monitoruje hodnotu teploty To tekutiny v druhé dráze 6 ihned poté, co tekutina projde danou oblastí 36. Hodnoty teplot Tf, To, ti a t2 jsou měřeny ve stejných odpovídajících jednotkách, které jsou požadovány, například ve stupních Kelvina (K), Celsia (°C), Fahrenheita (°F) či jiných jednotkách.
Tepelná energie o hodnotě Pd (ve stejných jednotkách jako hodnota Ph dodané tepelné energie) spotřebovaná danou oblastí 36 může být vyjádřena výrazem:
Pd = m * cv * (Τ, - To)(1) kde m je hmotnostní průtok tekutiny a cv je specifická tepelná kapacita tekutiny.
Teplotní rozdíl (t2 - ti) mezi hodnotami teplot t2 a ti měřenými teplotními senzory 18 a 16, když ohřívač 22 dodává tepelnou energii o hodnotě Ph do tekutiny, může být představován výrazem:
t2-t, = (Ph/(m*cv))(2)
Úpravou výrazu (2) vznikne:
m = (Ph/((t2-tI)*cv))(3)
Když se výraz (3) dosadí do výrazu (1), vznikne:
Pd = Ph * ((Τ, - To) / (t2 - tú), nebo
Pd = Ph * (Dd/Dh)(4) kdeDd je hodnota teplotního rozdílu (Tj-T0), neboli poklesu, vdané oblasti 36 (modifikovaného přidáním malého množství tepla z ohřívače 22) a Dh je hodnota teplotního rozdílu (t2 -1]) vzniklá v ohřívači 22.
Ovládací zařízení 8 je naprogramováno nebo i jinak uzpůsobeno k využití výrazu (4) za účelem výpočtu hodnoty Pd tepelné energie, která je spotřebována v dané oblasti 36 za použití vstupních datových hodnot teplot, vstupujících do ovládacího zařízení 8 z teplotních senzorů 14.-16, 18 a
-6CZ 291373 B6
20. Ovládací zařízení 8 může být uzpůsobeno za předpokladu, že hodnota Ph tepelné energie dodávané elektrickým ohřívačem 22 je známou hodnotou, která zůstává konstantní, nebo zdroj 24 tepelné energie může byl upraven pro dodávání signálu po signální dráze 54 do ovládacího zařízení 8, představujícího okamžitý výkon ohřívače, nebo signálu, pomocí kterého může ovládací zařízení 8 vypočítat tepelný výkon, neboli vydanou tepelnou energii. Například zdroj 24 tepelné energie se může skládat ze zařízení pro měření spotřeby elektrického proudu, popřípadě signály vedené na signální dráze 54 mohou představovat napětí na ohřívači 22 a elektrický proud odebíraný uvedeným ohřívačem 22.
Výhodou zařízení 2 pro měření tepla popsaného s odkazem na obr. 1 je to, že toto zařízení 2, popřípadě uspořádání částí, jako jsou dráhy 4, 6, materiál 10, teplotní senzory 14, 16, 18 a 20 a ohřívač 22, nemá žádné pohyblivé části. Další výhodou je to, že zařízení 2 pro měření tepla nevy žaduje znalosti vlastností, jako je například hustota či specifická tepelná kapacita tekutiny.
Výhodné je, když teplotní senzory 16 a 18 měřící teploty ti a t2, mají vysokou citlivost, například když jsou schopné naměřit teplotní přírůstky o hodnotě 0,001 °C.
Zařízení 2 může být ovládáno způsobem, který nevyžaduje, aby teplotní senzory 16 a 18 prováděly přesná měření skutečných hodnot teploty, pokud hodnota Dh teplotního rozdílu, tj. Dh = (t2_ti), je přesně známa.
Tohoto může být dosaženo periodickou kalibrací teplotních senzorů 16 a 18 vůči sobě navzájem. Například ovládací zařízení 8 periodicky způsobuje vypínání ohřívače 22. Když není dodáváno žádné teplo do tekutiny v první dráze 4, tekutina u každého z teplotních senzorů 16 a 18 má stejnou teplotu. Tak by měl mít odečet teploty t] z teplotního senzoru 16 stejnou hodnotu, jako odečet teploty t2 z teplotního senzoru 18, tj. teplota ti by se měla rovnat teplotě t2. Nicméně zde mohou vzniknout rozdíly či chyby mezi teplotami ti a t2, protože teplotní senzory 16 a 18 nedávají stejné výstupy, takže situace může vypadat následovně: t] = t2 ± e. Ovládací zařízení 8 odečte teplotu ti od teploty t2 a vznikne chyba e, která je +e v případě, že teplota t2 je menší než teplota ti (odečet teplotního senzoru 18 je nižší při srovnání s teplotním senzorem 16) a hodnota -e, pokud je teplota t2 větší než teplota ti (odečet teplotního senzoru 18 je vyšší ve srovnání s teplotním senzorem 16).
Pokud bude příště ohřívač 22 zapnut a z teplotních senzorů 16 a 18 se odečtou teploty t] a t2, pak ovládací zařízení 8 vypočítá hodnotu Dh teplotního rozdílu jako teplotní změnu na ohřívači 22 o velikosti (t2 - ti +e), když je odečet teplotního senzoru 18 nízký a o velikosti (t2 - ti -e), když je odečet teplotního senzoru 18 vysoký. Pokud je to požadováno, je ovládací zařízení 8 přizpůsobeno k zapínání a vypínání ohřívače 22 po stejně dlouhé časové úseky, například po patnácti sekundách, takže po každé periodě ovládací zařízení 8 kalibruje uvedené teplotní senzory 16 a 18.
Ovládací zařízení 8 může postupně vypočtené hodnoty Pd spotřebované tepelné energie integrovat v čase a vyslat signály po signální dráze 56 do záznamníku anebo zobrazovacího zařízení 58, za účelem zaznamenávání anebo zobrazení okamžité hodnoty spotřeby tepelné energie anebo spotřeby za jistý časový úsek. Ovládací zařízení 8 může mít také peněžní datový vstup, takže může vypočítávat cenu tepla spotřebovaného za časový úsek anebo cenový tarif, za který je teplo spotřebováváno. Tato cena nebo cenový tarif mohou být zaznamenány anebo zobrazeny záznamníkem anebo zobrazovačem 58.
U modifikace viditelné na obr. 2 a obr. 3, spojuje obtok 60 dráhy 4 a 6 u jejich odpovídajících konců 42 a 46, kudy si může tekutina, pokud je to požadováno, zkrátit cestu, nebo může obejít danou oblast 36 z obr. 1.
Uspořádání s třícestným ventilem 62 je provedeno tak, aby alternativně blokovalo obtok 60 nebo aby tento obtok 60 otevíralo a zablokovalo dráhy 4 a 6 u konců 42 a 46. Ventil 62 je schematicky
-7CZ 291373 B6 vytvořen jako ventil sestávající ze dvou klapkových ventilů 64 a 66, uzavírajících obtok 60 na obr. 2. Tekutina je dopravována potrubím 4 do dané oblasti 36, jak bylo popsáno s odkazem na obr. 1, a pak se navrací z této dané oblasti 36 druhou dráhou 6. Ventil 62 se také skládá z motoru 68, ovládajícího klapkové ventily 64 a 66 pro jejich přepínání mezi první a druhou polohou.
V jedné poloze je obtok 60 uzavřen a potrubí 4_a 6jsou otevřena, jak je vidět na obr. 2, v druhé poloze klapkového ventilu 64 a 66 se otevírají obtok 60 a uzavírají konce 42 a 46 drah 4 a 6, jak je vidět na obr. 3. Motor 68 reaguje na signály (po signální dráze 70) z ovládacího zařízení 8 a ovládá ventil 62. který uzavírá obtok 60. nebo tento obtok 60 otevírá a uzavírá dráhy 4 a 6.
to Normálně ventil 62 uzavírá obtok 60 (podle obr. 2), ale periodicky, například jednou za každých 24 hodin, ovládá ovládací zařízení 8 tak, aby se překlopil do uvedené druhé polohy a otevřel tak obtok 60 a zároveň zavřel na chvíli konce 42 a 46 (jak je vidět na obr. 3). Toto se děje zatímco ohřívač 22 je vypnut, nejlépe během té doby, kdy jsou teplotní senzory 16 a 18 kalibrovány. Protože tekutina obchází danou oblast 36 (na obr. 1), jsou teploty tekutiny, naměřené na senzorech 14 a 20, stejné, podobně jako na senzorech 16 a 18, přičemž ovládací zařízení 8 může kalibrovat teplotní senzory 14 a 20 tak, že hodnota Dd teplotního rozdílu, pro kterou platí Dd = (T; - To), může být přesně vypočítána, když zařízení 2 k měření tepla vypočítává hodnotu Pd spotřebovaného tepla. Když je kalibrace senzorů 14 a 20 dokončena, pohybuje se ovládací zařízení 8 ventilem 62 tak, aby se otevřely dráhy 4 a6 a uzavřel obtok 60.
U provedení zařízení 2 k měření tepla podle obr. 4, které může obsahovat průchod spojující dráhy 4 a 6, ovládaného pomocí ventilu 62 tak, jak bylo popsáno výše s odkazem na obr. 2 a obr. 3, dráhy 4 a 6 jsou tvořeny kolenem 72 a 74, přičemž koleno 72 v první dráze 4 je v podstatě zúženou částí 76 difuzoru 78 v první dráze 4. Difuzor 78 se skládá také z konvergující části 80, 25 přilehlé k teplotnímu senzoru 16 a z divergující části 82, přilehlé k teplotnímu senzoru 18.
Elektrický ohřívač 22 je uspořádán v zúžené části 76 a prochází kolenem 72. U tohoto provedení vynálezu se rychlost proudění tekutiny zvyšuje difuzorem 78, čímž se snižuje tloušťka mezní vrstvy tekutiny na vnitřní stěně zúžené části 76, což znamená, že ve spojení s turbulencí v tekutině způsobené průtokem kolena 72 dochází k vylepšení přenosu tepla do tekutiny 30 z ohřívače 22.
Protože teplotní senzory 14 a 20 u provedení z obr. 2 a obr. 4 mohou být kalibrovány vůči sobě navzájem za použití ventilu 62 tak, jak bylo popsáno, nemusí být teplotní senzory 14 a 20 schopné přesného měření skutečné teploty, která na ně působí, pokud hodnota Dd teplotního 35 rozdílu, pro kterou platí Dd = (T, - To), je přesně známa a činí například asi 0,1 °C nebo jeho ekvivalentní hodnotu v jiné teplotní jednotce.
Nicméně u provedení vynálezu na obr. 1 nemohou být teplotní senzory 14 a 20 kalibrovány tak, jak bylo popsáno s odkazem na obr. 2 a obr. 3, takže teplotní senzory 14 a 20 by měly spolehlivě 40 a přesně měřit například v přírůstcích 0,1 °C. Na obr. 1 mohou být teplotní senzory 14 a 20 provedeny jako krystalové senzory, což však představuje nákladné řešení.
U zařízení na obr. 5 je tekutina, protékající ve směru šipky A zaváděna do druhé dráhy 6 jejím koncem 52 (druhá dráha 6 je nyní vstupní drahou) a opouští ji jejím dalším koncem 46, aby 45 prošla skrze danou oblast 36 ve vstupním vedení 40 pro přivádění tekutiny. Kapalina opouští danou oblast 36 výstupním vedením 44 spojenou s koncem 42 první dráhy 4 (první dráha 4 je nyní výstupní drahou), ze které vychází tekutina koncem 12 ve směru šipky B. Průtok tekutiny zařízením 2 k měření tepla z obr. 5 je tedy v opačném směru ke směru, kterým prochází tekutina zařízením 2 na obr. 1 a obr. 4.
Na obr. 5 dodává ohřívač 22 tepelnou energii o hodnotě Ph do tekutiny poté, co tato tekutina opustila danou oblast 36. Teplotní senzor 20 monitoruje teplotu T, a senzor 14 monitoruje teplotu To. Teplotní senzor 18 monitoruje teplotu t] a je uspořádán ve směru proti proudu tekutiny vzhledem k ohřívači 22. Teplotní senzor 16 monitoruje teplotu t2 a je uspořádán ve směru po 55 proudu tekutiny vzhledem k ohřívači 22 a ve směru proti proudu tekutiny vzhledem k teplotnímu
-8CZ 291373 B6 senzoru 14. Hodnota Dd teplotního rozdílu, pro kterou platí Dd = (Tj - To), může být spočítána v ovládacím zařízení 8, stejně jako hodnota Dh teplotního rozdílu, pro kterou platí Dh = (t2 -t|). Nicméně ovládací zařízení 8 může ovládat signály ze signálních drah 28, 30, 32, a 34 (z obr. 5) stejným způsobem jako tomu bylo u obr. 1 a obr. 4, kde byla hodnota Dd na obr. 5 vypočtena jako Dd = (To - Tj) a hodnota Dh jako Dh = (ti -12), přičemž tyto hodnoty Dd a Dh jsou záporné. To však nevadí, neboť u výše uvedeného výrazu (4) platí:
(-Dd/-Dh) přechází v Dd/Dh.
U modifikace nakreslené na obr. 6 jsou dva teplotní senzory 14 a 16 z obr. 1 až obr. 5 nahrazeny jedním senzorem 15. spojeným s ovládacím zařízením 8 pomocí signální dráhy 29. Teplotní senzor 15 je upevněn přilehle k nejzazšímu místu polohy, ve které je upevněn ohřívač 22, což je na obr. 6 v nejzazším místě směrem proti proudu vzhledem ke směru průtoku tekutiny v první dráze 4, což je ve stejném směru jako na obr. 1 až obr. 4. Teplotní senzor 15 monitoruje teploty Tj a t| tekutiny, takže je jasné, že platí Tj = tb což je také případ z obr. 1 až obr. 4. Protože teplotní senzor 15 je běžný pro oba systémy, poskytující hodnoty Dd a Dh teplotního rozdílu pro výpočet za použití výrazu (4), je výhodné, aby teplotní senzory 18 a 20 byly kalibrovány vůči teplotnímu senzoru 15.
Je zřejmé, že v zařízení 2 k měření tepla z obr. 6 může být průtok tekutiny tímto zařízením 2 obrácen (jako na obr. 5), takže vstup tekutiny do zařízení 2 ze vstupu tekutiny, je proveden koncem 52. takže druhá dráha 6 je v podstatě vstupní drahou a první dráha 4 se stává výstupní drahou, z níž tekutina opouští zařízení 2 koncem 12.
U modifikace zařízení 2 k měření spotřeby tepla, jež bylo popsáno výše, může být toto zařízení 2 použito ke změření hodnoty Pd tepelné energie, odebrané tekutinou z dané oblasti 36, ve které jsou teplosměnná zařízení 38 uzpůsobena k absorpci tepla z této dané oblasti 36 tak, aby měla chladící efekt na tuto danou oblast 36. V tomto případě může být tekutina, protékající vstupní drahou ve směru A, zpočátku chlazena ještě před vstupem do této vstupní dráhy, a když tekutina opouští danou oblast 36 a protéká ve výstupní dráze ve směru šipky B. je tato tekutina zřejmě teplejší, než ta, která vstupuje do vstupní dráhy.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (32)

1. Způsob měření spotřeby tepelné energie v dané oblasti (36), spotřebované z tepla dopraveného do této oblasti (36) pomocí tekutiny obsahující toto teplo, která prochází po první dráze (4) do dané oblasti (36), kterou tato tekutina opouští po druhé dráze (6) z dané oblasti (36), přičemž způsob zahrnuje měření hodnoty Dd teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze na jedné z uvedených drah (4, 6) a teplotou tekutiny v druhé poloze na druhé z uvedených drah (4, 6), dále dodávání tepla o hodnotě Ph tepelné energie do tekutiny v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla na této dráze (4, 6), přičemž dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla je vzhledem ke směru proudění tekutiny drahami (4, 6) a danou oblastí (36) umístěno za první polohou a před druhou polohou, přičemž ve stejné průtočné dráze (4, 6), v níž se nachází dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, se měří teplotní rozdíl mezi tekutinou v polohách před tímto daným místem a tekutinou v polohách za tímto daným místem, vyznačující se tím, že se měří hodnota Dh teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny u nejzazších míst před a za daným místem umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, přičemž tento teplotní rozdíl je důsledkem dodávání tepelné energie o hodnotě Ph do tekutiny v tomto daném místě, a vypočítá se tepelná energie o hodnotě Pd spotřebovaná danou oblastí (36) podle vztahu
Pd = Ph * (Dd/Dh),
-9CZ 291373 B6 přičemž dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se nachází mezi senzorem pro detekci teploty, umístěným u nejzazšího místa před daným místem umístění ohřívače (22) pro přívod tepla a teplotním senzorem pro detekci teploty, umístěným u nejzazšího místa za tímto daným 5 místem, přičemž Dh je hodnota teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny z teplotního senzoru umístěného před daným místem a teplotou tekutiny z teplotního senzoru umístěného za daným místem, a přičemž dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě se přeruší a v průběhu tohoto přerušení se kalibruje odečet teplot z teplotního senzoru umístěného před a/nebo z teplotního senzoru umístěného za daným místem.
2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že tepelná energie o hodnotě Ph se dodává do tekutiny na první dráze (4).
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že teplota tekutiny se měří v první 15 poloze na první dráze (
4), která je vstupní drahou, pomocí prvního teplotního senzoru (14), přičemž teplota tekutiny se měří ve druhé poloze na druhé dráze (6), která je výstupní drahou, pomocí druhého teplotního senzoru (20), a přičemž teplota tekutiny se měří ve třetí poloze třetím teplotním senzorem (16) a teplota tekutiny se měří ve čtvrté poloze čtvrtým teplotním senzorem (18), kde třetí a čtvrtá poloha se nacházejí na první dráze (4), přičemž první poloha se nachází, 20 vzhledem ke směru proudění tekutiny, před třetí polohou, která se nachází před čtvrtou polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, v němž se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi třetí a čtvrtou polohou a hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny ve třetí poloze a teplotou tekutiny ve čtvrté poloze.
25 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že tepelná energie o hodnotě Ph se dodává do tekutiny na druhé dráze (6).
5. Způsob podle nároku 4, v y z n a č u j í c í se t í m, že v první poloze na první dráze (4), která je výstupní drahou, se teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru (14), ve
30 druhé dráze (6), která je vstupní drahou, se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru (20), v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru (16), ve čtvrté poloze se teplota tekutiny měří pomocí čtvrtého teplotního senzoru (18), přičemž třetí a čtvrtá poloha jsou na první dráze (4), první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, za třetí polohou, která se nachází za čtvrtou polohou, přičemž dané místo umístění 35 ohřívače (22) pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi třetí a čtvrtou polohou, a přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny ve třetí poloze a teplotou tekutiny ve čtvrté poloze.
6. Způsob podle nároku3, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie 40 o hodnotě Ph vdaném místě se přeruší a teplotní odečet z třetího teplotního senzoru (16) a čtvrtého teplotního senzoru (18) se kalibruje během tohoto přerušení.
7. Způsob podle nároku3, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší, přívod tekutiny
45 z první dráhy (4) do dané oblasti (36) se zastaví a tekutina z první dráhy (4) se odkloní do druhé dráhy (6) směrem proti proudu vzhledem k druhé poloze, a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
50
8. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší, přívod tekutiny z první dráhy (4) do dané oblasti (36) se zastaví a tekutina z první dráhy (4) se odkloní do druhé dráhy (6) směrem proti proudu vzhledem k první poloze, a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru 55 (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
-10CZ 291373 B6
9. Způsob podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se t í m . že v první poloze na první dráze (4), která je vstupní drahou, se teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6), se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru (20), v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru (16), přičemž třetí poloha je na první dráze (4), první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, před třetí polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi první a třetí polohou, a přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze a teplotou tekutiny ve třetí poloze.
10. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že v první poloze na první dráze (4), která je výstupní drahou se teplota tekutiny měří pomocí prvního teplotního senzoru (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6), se teplota tekutiny měří pomocí druhého teplotního senzoru (20), v třetí poloze se teplota tekutiny měří pomocí třetího teplotního senzoru (16), přičemž třetí poloha je na první dráze (4), první poloha se nachází, vzhledem ke směru proudění tekutiny, za třetí polohou, a přičemž dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, ve kterém se dodává tepelná energie o hodnotě Ph, se nachází mezi první a třetí polohou, a přičemž hodnota Dh teplotního rozdílu je hodnotou rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze a teplotou tekutiny ve třetí poloze.
11. Způsob podle nároku9, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší a během zastavení se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
12. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší a během zastavení se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
13. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší, přívod tekutiny z první dráhy (4), která je vstupní drahou, do dané oblasti (36) se zastaví a tekutina z první dráhy (4) se odkloní do druhé dráhy (6) směrem proti proudu vzhledem k druhé poloze a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a během odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
14. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že dodávání tepelné energie o hodnotě Ph v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla se přeruší, přívod tekutiny z druhé dráhy (4), která je vstupní drahou, do dané oblasti (36) se zastaví a tekutina z druhé dráhy (6) se odkloní do první dráhy (4) směrem proti proudu vzhledem k první poloze a během přerušení dodávání tepelné energie a během zastavení a během odklonění se kalibruje teplotní odečet z prvního teplotního senzoru (14) a/nebo z druhého teplotního senzoru (20).
15. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že vypočítaná hodnota Pd se integruje v čase pro zjištění celkového tepelného výkonu spotřebovaného danou oblastí (36) za časový úsek.
16. Zařízení (2) k provádění způsobu podle jednoho z nároků 1 až 15, k měření spotřeby tepelné energie v dané oblasti (36), spotřebované z tepla do této dané oblasti (36) dopraveného pomocí tekutiny obsahující toto teplo, přičemž toto zařízení (2) obsahuje první dráhu (4) pro průchod tekutiny do dané oblasti (36), když je tato daná oblast (36) spojena s první dráhou (4), dále druhou dráhu (6) pro průchod tekutiny, která opouští danou oblast (36) v případě, že je daná oblast (36) napojena na druhou dráhu (6), dále zařízení pro monitorování teplot pro zjišťování
-11 CZ 291373 B6 hodnoty Dd teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v první poloze na jedné z drah (4, 6) a teplotou tekutiny v druhé poloze na druhé z drah (4, 6), dále ohřívač (22) pro přívod tepla k dodávání tepelné energie o hodnotě Ph do tekutiny na první dráze (4) v daném místě umístění ohřívače (22) pro přívod tepla, které se nachází ze první polohou a před druhou polohou s ohledem na směr toku tekutiny drahami (4, 6) a danou oblastí (36), když jsou tyto dráhy (4, 6) napojeny na danou oblast (36), dále zařízení pro monitorování teplot ve stejné první nebo druhé dráze (4, 6), kde se toto dané místo umístění ohřívače (22) pro přívod tepla nachází pro zajišťování hodnoty teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v poloze před tímto daným místem a za ním, vyznačující se tím, že zařízení pro monitorování teplot pro zjišťování hodnoty teplotního rozdílu mezi teplotou tekutiny v poloze před daným místem umístění ohřívače (22) pro přívod tepla a teplotou tekutiny v poloze za daným místem umístění ohřívače (22) pro přívod tepla ve stejné první nebo druhé dráze (4, 6), kde se toto dané místo nachází, obsahuje teplotní senzor umístěný před tímto daným místem a teplotní senzor umístěný za tímto daným místem, přičemž s teplotními senzory je spojeno ovládací zařízení (8), které je dále spojeno s ohřívačem (22) pro přívod tepla.
17. Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že je opatřeno tepelnou izolací pro vzájemné vnější odizolování první dráhy (4) a druhé dráhy (6) a od vnějšího prostředí.
18. Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že ohřívač (22) je tvořen elektrickým ohřívačem.
19. Zařízení podle nároku 18, vyznačující se tím, že ohřívač (22) je ohřívačem s nízkým výkonem.
20. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 19, vyznačující se tím, že pro měření teploty tekutiny je v první poloze na první dráze (4), která je vstupní drahou, umístěn první teplotní senzor (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6) je umístěn druhý teplotní senzor (20), ve třetí poloze na první dráze (4) je umístěn třetí teplotní senzor (16) a ve čtvrté poloze na první dráze (4) je umístěn čtvrtý teplotní senzor (18), přičemž v první dráze (4) je v daném místě mezi třetí a čtvrtou polohou uspořádán ohřívač (22), a přičemž první teplotní senzor (14) je, z hlediska směru proudění tekutiny, umístěn před třetím teplotním senzorem (16) a čtvrtým teplotním senzorem (18).
21. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 19, vyznačující se tím, že pro měření teploty tekutiny je v první poloze na první dráze (4), která je výstupní drahou, umístěn první teplotní senzor (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6), která je vstupní drahou, je umístěn druhý teplotní senzor (20), ve třetí poloze na první dráze (4) je umístěn třetí teplotní senzor (16) ave čtvrté poloze na první dráze (4) je umístěn čtvrtý teplotní senzor (18), přičemž na první dráze (4) je v daném místě mezi třetí a čtvrtou polohou uspořádán ohřívač (22), a přičemž první teplotní senzor (14) je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, za třetím teplotním senzorem (16) a čtvrtým teplotním senzorem (18).
22. Zařízení podle nároku 20 nebo 21,vyznačující se tím, že ovládací zařízení (8) je tvořeno výpočetní jednotkou.
23. Zařízení podle nároku 20 nebo 21,vyznačující se tím, že ovládací zařízení (8) je tvořeno výpočetní jednotkou, přičemž první dráha (4) a druhá dráha (6) jsou spojeny obtokem (60) opatřeným prostředkem pro odklánění proudění tekutiny.
24. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 20, vy z n a č u j í c í se tím, že pro měření teploty tekutiny je v první poloze na první dráze (4), která je vstupní drahou, umístěn první teplotní senzor (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6) je umístěn druhý teplotní senzor (20), ve třetí poloze v první dráze (4) je umístěn třetí teplotní senzor (16), přičemž v první dráze (4)
-12CZ 291373 B6 v daném místě mezi první a třetí polohou je uspořádán ohřívač (22), a přičemž první teplotní senzor (14) je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, před třetím teplotním senzorem (16).
25. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 20, vyznačující se tím, že pro měření teploty tekutiny je v první poloze na první dráze (4), která je výstupní drahou, umístěn první teplotní senzor (14), ve druhé poloze na druhé dráze (6) je umístěn druhý teplotní senzor (20), ve třetí poloze v první dráze (4) je umístěn třetí teplotní senzor (16), přičemž v první dráze (4) v daném místě mezi první a třetí polohou je uspořádán ohřívač (22), a přičemž první teplotní senzor (14) je umístěn, z hlediska směru proudění tekutiny, před třetím teplotním senzorem (16).
26. Zařízení podle nároku 24 nebo 25, vyznačující se tím, že ovládací zařízení (8) je tvořeno výpočetní jednotkou.
27. Zařízení podle nároku 24 nebo 25, vyznačuj ící se t í m , že ovládací zařízení (8) je tvořeno výpočetní jednotkou, přičemž první dráha (4) a druhá dráha (6) jsou spojeny obtokem (60) opatřeným prostředkem pro odklánění proudění tekutiny.
28. Zařízení podle nároku 23 nebo 27, vyznačující se tím, že prostředek pro odklánění proudění tekutiny je tvořen ventilem (64, 66), spojeným s ovládacím zařízením (8).
29. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 28, vyznačující se tím, že výpočetní jednotka je tvořena integrátorem.
30. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 29, vyznačující se tím, že v první dráze (4) je provedeno koleno (72), v němž je uspořádán ohřívač (22).
31. Zařízení podle jednoho z nároků 16 až 30, vyznačující se tím, že v první dráze (4) je provedena zúžená část (76), v níž je uspořádán ohřívač (22).
32. Zařízení podle nároku 31 .vyznačující se tím, že v první dráze (4) je vytvořen difuzor (78), přičemž v zúžené části (76) difuzoru (78) je uspořádán ohřívač (22).
CZ19961883A 1994-11-07 1995-11-03 Způsob měření spotřeby tepelné energie a zařízení k provádění tohoto způsobu CZ291373B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9422452A GB9422452D0 (en) 1994-11-07 1994-11-07 Heat metering

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ188396A3 CZ188396A3 (en) 1996-10-16
CZ291373B6 true CZ291373B6 (cs) 2003-02-12

Family

ID=10764019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19961883A CZ291373B6 (cs) 1994-11-07 1995-11-03 Způsob měření spotřeby tepelné energie a zařízení k provádění tohoto způsobu

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5902043A (cs)
EP (1) EP0771411A1 (cs)
CA (1) CA2180145C (cs)
CZ (1) CZ291373B6 (cs)
GB (2) GB9422452D0 (cs)
HU (1) HU222324B1 (cs)
NO (1) NO962805L (cs)
PL (1) PL178971B1 (cs)
SK (1) SK87896A3 (cs)
WO (1) WO1996014560A1 (cs)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19717671A1 (de) * 1997-04-26 1998-10-29 Esaa Boehringer Gmbh Wärmemengenmessung für fluide Strömungen mit Simulation des Volumenstroms
US6241383B1 (en) * 1998-03-25 2001-06-05 Murray F. Feller Heat exchanger maintenance monitor apparatus and method
DE10124852A1 (de) * 2001-05-22 2002-12-05 Bayerische Motoren Werke Ag Temperaturerfassungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine
KR100431352B1 (ko) * 2001-07-11 2004-05-12 삼성전자주식회사 온도센서 불량감지장치 및 그 방법
EP2300857B1 (en) * 2008-07-10 2014-09-10 Koninklijke Philips N.V. An optical image probe
DK2641071T3 (en) * 2010-11-18 2016-01-04 Belimo Holding Ag Determination of the heat flow starting from a heat transporting medium
CN102313616B (zh) * 2011-07-20 2013-03-06 哈尔滨工业大学 采用电加热设备作为辅助热源测量农村住宅能耗的方法
US9574949B2 (en) * 2012-02-17 2017-02-21 Roctest Ltd Automated system and method for testing the efficacy and reliability of distributed temperature sensing systems
US8851744B1 (en) * 2013-10-02 2014-10-07 Onicon, Inc. Calibration apparatus and method for heat transfer measurement
CN105136342B (zh) * 2015-09-16 2017-12-05 上海佐竹冷热控制技术有限公司 微温差条件下提高换热器换热量测量精度的系统及方法
DE112017001942B4 (de) * 2016-04-08 2024-01-04 Absorbergauge Llc Temperaturbasierte Schätzung der Waschkapazität eines Gaswäschers
RU2673313C1 (ru) * 2017-09-01 2018-11-23 Александр Михайлович Косолапов Способ и устройство измерения расхода тепла
JP7112915B2 (ja) * 2018-09-07 2022-08-04 東京エレクトロン株式会社 温調システム
RU2702701C1 (ru) * 2018-11-26 2019-10-09 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Устройство для измерения эксергии рабочей среды
RU2729177C1 (ru) * 2019-03-18 2020-08-04 Общество с ограниченной ответственностью "Альтернативные Энергетические Технологии" Способ определения тепловой энергии и массы утечек теплоносителя в закрытых водяных системах теплоснабжения и теплосчетчик для его реализации
RU191903U1 (ru) * 2019-03-18 2019-08-28 Общество с ограниченной ответственностью "Альтернативные Энергетические Технологии" Теплосчетчик для определения тепловой энергии и массы утечек теплоносителя в закрытых водяных системах теплоснабжения

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH225192A (de) * 1939-04-29 1943-01-15 Steinemann Alfred Verfahren und Einrichtung zur Mengenmessung mittels des Stromes eines Fluidums.
US3167957A (en) * 1959-07-14 1965-02-02 Riello Filli Officine Fonderie Heat meter
US4085613A (en) * 1977-03-07 1978-04-25 Richard Joseph D Thermal energy flowmeter
EP0014934B1 (de) * 1979-02-17 1984-08-01 Battelle-Institut e.V. Vorrichtung zur Messung des Massenflusses und des Wärmeflusses sowie Verfahren zur Bestimmung des Massenflusses
US4362404A (en) * 1980-03-17 1982-12-07 Electric Power Research Institute, Inc. Heat measuring apparatus and method for use in a continuous fluid stream
FI62188C (fi) * 1980-05-28 1982-11-10 Valmet Oy Foerfarande foer maetning av vaermeenergi oeverfoerd medels flidstroemning
US4448545A (en) * 1982-03-02 1984-05-15 Southern California Gas Company Non-intrusive thermal power monitor and method
YU42759B (en) * 1982-03-18 1988-12-31 Ljubljana Avtomontaza Heat power gauge
JPS60120227A (ja) * 1983-12-05 1985-06-27 Nippon Radiator Co Ltd 熱交換器の放熱量を測定する方法及び装置

Also Published As

Publication number Publication date
PL178971B1 (pl) 2000-07-31
CA2180145A1 (en) 1996-05-17
GB9422452D0 (en) 1995-01-04
CZ188396A3 (en) 1996-10-16
GB9522523D0 (en) 1996-01-03
US5902043A (en) 1999-05-11
HU9601847D0 (en) 1996-09-30
HU222324B1 (hu) 2003-06-28
WO1996014560A1 (en) 1996-05-17
SK87896A3 (en) 1997-02-05
GB2294762B (en) 1998-04-08
GB2294762A (en) 1996-05-08
NO962805D0 (no) 1996-07-03
EP0771411A1 (en) 1997-05-07
CA2180145C (en) 2000-07-18
NO962805L (no) 1996-09-06
HUT76235A (en) 1997-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ291373B6 (cs) Způsob měření spotřeby tepelné energie a zařízení k provádění tohoto způsobu
JPS6126809A (ja) 流体管内の付着物状況検知方法および装置
KR200361542Y1 (ko) 열·유량계 고장진단 및 교정장치
JP3465587B2 (ja) 温水暖房システム
KR101407642B1 (ko) 양방향 열량계
CZ4914U1 (cs) Měřící ústrojí odběru teplé užitkové vody
CZ16787U1 (cs) Zařízení na měření spotřeby teplé užitkové vody
CZ12918U1 (cs) Způsob měření tepla předaného pro ohřev teplé užitkové vody
Duda Selecting and Specifying Pipe Flow Meters.
RU2105958C1 (ru) Способ локального контроля и учета теплопотребления
JP2003270006A (ja) 分流式流量測定配管ユニットおよびこれを用いた空調システム
RU2138029C1 (ru) Способ определения расхода тепла локальными потребителями, входящими в объединенную систему потребителей тепла
JPH0198932A (ja) 漏水検出機能付冷暖房用カロリーメータ
CZ2473U1 (cs) Kalorimetrický snímač spotřeby tepelné energie
KR0154263B1 (ko) 욕조내 남은 물의 계측방법
JP2932165B2 (ja) 残り湯計測方法
PL138291B1 (en) Arrangement for measurement of heat energy
CN112050873A (zh) 一种实现精确恒温和流量检测的供水末端系统
SU1015253A1 (ru) Устройство дл обнаружени утечек воды и отказов у потребител
CZ5066U1 (cs) Kalorimetrický snímač potřeby tepelné energie
JP2008292287A (ja) 流量計
CZ283391A3 (cs) Spdsob zisťovania spotřeby tepla a zariadenie k prevádzaniu spósobu
SK1512006A3 (sk) Zapojenie na kontrolu presnosti prietokomerov
SK281794B6 (sk) Zariadenie na bezprietokové meranie množstva tepla
CZ20018U1 (cs) Systém pro rozúčtování nákladů na centrální vytápění a přípravu TUV v bytových domech

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 19951103