Przedmiotem wynalazku jest uklad do pomiaru energii cieplnej, oddawanej przez ciecz plynaca rurociagiem np. przez system centralnego ogrzewania pomieszczen. Wskazania tego ukladu moga sluzyc jako podstawa do rozliczen energii cieplnej miedzy dostawca a odbiorca. W miernictwie cieplnym stosuje sie liczniki energii cieplnej zaopatrzone w czujniki mierzace temperature i strumien masy przeplywajacej cieczy grzewczej. Do pomiaru temperatury zazwyczaj uzywa sie czujników oporowych lub termopar,do pomiaru strumienia masy - kryz, dyszy wirników cieczowych, sondy wykorzystujace stale pole magnetyczne i inne czujniki. Zaleznie od zastosowanych czujników liczniki energii ujawniaja swe wady przy pomiarze malych strumieni masy cieczy grzewczej. Przy stosowaniu czujników magnetycznych do pomiaru strumienia masy cieczy grzewczej, musi ona byc wolna od zawiesin lub rozpuszczonych zwiazków chemicznych posiadajacych wlasnosci magnetyczne.W miernictwie cieplnym znany jest licznik energii cieplnej LEC 3. Licznik ten jest urzadzeniem elektronicz¬ nym przeznaczonym do pomiaru energii cieplnej oddawanej przez ciecz plynaca rurociagiem. Urzadzenie to pracuje z czujnikami przeplywu o sygnale elektrycznym i czujnikami temperatury Pt 100 umieszczonymi w cie¬ czy grzewczej na zasilaniu i powrocie.Uklad do pomiaru energii cieplnej wedlug wynalazku zawiera bocznik hydrauliczny z przeplywomierzem kalorymetrycznym, którego grzejnik polaczony jest z licznikiem energii cieplnej zbudowanym z licznika energii elektrycznej przez dobudowanie na rdzeniu elektromagnesu napedzajacego tarcze obrotowa dodatkowej cewki zasilajacej z bloku korekcji skali. W tak przebudowanym liczniku energii elektrycznej elektromagnes wzbudza wypadkowy strumien magnetyczny pozostajacy w scislym zwiazku z oddana energia cieplna przez ciecz plynaca rurociagiem. Do bloku dzielenia sil termoelektrycznych podlaczony jest zespól termopar do pomiaru róznicy temperatury umieszczony w przeplywomierzu kalorymetrycznym oraz zespól termopar do pomiaru róznicy temperatury, z których jedna jest umieszczona w boczniku hydraulicznym i druga w rurze odplywowej. Grzejnik zasilany jest energia elektryczna poprzez wylacznik elektryczny wbudowany w zawór zasilajacy dwupolozenio- wy, lacznik progowy, zasilacz ukladu pomiarowego i licznik energii cieplnej.Sily termoelektryczne dwóch ukladów termopar, a szczególnie ich stosunek pozostaje w scislej zaleznosci od przekazanej energii cieplnej przez ciecz grzewcza. Z bloku dzielenia sil termoelektrycznych napiecie na wyjsciu jest proporcjonalne do stosunku sily termoelektrycznej, ukladu termopar mierzacych róznice temperatu¬ ry cieczy grzewczej na dolocie i wylocie z grzejników do sily termoelektrycznej termopar zabudowanych w prze-2 138 291 plywomierzu kalorymetrycznym. Strumien masy cieczy grzewczej mierzy sie przeplywomierzem kalorymetrycz¬ nym z bocznikiem hydraulicznym, dlatego przy okresleniu calego strumienia masy (cieczy grzewczej) nalezy uwzglednic przekroje poprzeczne przeplywomierza kalorymetrycznego i bocznika hydraulicznego. Wplyw ten dokonuje sie w bloku korekcji stali. Na dokladnosc pomiaru strumienia masy cieczy grzewczej przeplywomie¬ rzem kalorymetrycznym ma równiez wplyw strata ciepla do otoczenia, dlatego przeplywomierz nalezy izolo¬ wac cieplnie, a wplyw straty ciepla na wartosc pomiaru strumienia masy uwzglednia sie w bloku korekcji skali na drodze kalibrowania przeplywomierza kalorymetrycznego.Bocznik hydrauliczny sklada sie z odcinka rury prostej zakonczonej obustronnie kielichami o przekroju poprzecznym kielichów równym przekrojowi rury doprowadzajacej ciecz grzewcza. Przekroje poprzeczne (odcin¬ ki rury prostej) bocznika hydraulicznego i przeplywomierza kalorymetrycznego sa dobrane tak, aby zuzycie energii elektrycznej przez grzejnik przeplywomierza bylo minimalne. Gdy zawór dwupolozeniowy z wylaczni¬ kiem elektrycznym jest w polozeniu otwartym, to rurociagiem moze plynac ciecz niekoniecznie o temperaturze wyzszej od otoczenia, a mimo to w zespole termopar mierzacych róznice temperatury cieczy na dolocie i wylocie z grzejników moze wzbudzic sie minimalna sila termoelektryczna odpowiadajacej róznicy temperatury wyniklej z wymiany ciepla. Aby uniknac blednego pomiaru zastosowano w rozkladzie pomiarowym przelacznik progo¬ wy, który wlacza sie, gdy w zespole termopar wzbudzi sie sila termoelektryczna wieksza od wartosci progowej przyjetej eksperymentalnie. Przedstawiony uklad pomiarowy mierzy równiez energie cieplna przy malych nate¬ zeniach przeplywu.Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykladzie wykonania na rysunku przedstawiajacym schemat blo¬ kowy ukladu do pomiaru energii cieplnej centralnego ogrzewania lub innych ukladów grzewczych. Uklad do pomiaru sklada sie z licznika energii cieplnej 1,przeplywomierza kalorymetrycznego 6 z bocznikiem hydrau¬ licznym 11. Przeplywomierz kalorymetryczny 6 posiada grzejnik elektryczny 3 zasilany z sieci elektrycznej po¬ przez lacznik elektryczny zaworu dwupolozeniowego 7, przelacznik progowy 10, zasilacz ukladu pomiarowe¬ go 9 i licznik energii cieplnej 1. W ukladzie pomiarowym mamy dwa zespoly termopar 4 i 5. Zespól termopar 4 mierzy róznice temperatury cieczy grzewczej w rurociagu na dolocie i wylocie, a zespól termopar 5 mierzy róznice temperatury przed i za grzejnikiem w przeplywomierzu kalorymetrycznym 6. Oba zespoly termopar 4 i 5 podlaczono do bloku dzielenia termopar 2, a blok dzielenia termopar 2 podlaczono do bloku korekcji skali 8.Napiecie wyjscia bloku korekcji skali 8 zasila licznik energii cieplnej 1.Dzialanie ukladu do pomiaru energii cieplnej jest nastepujace: Uklad do pomiaru energii cieplnej jest urzadzeniem elektrycznym przeznaczonym do pomiaru energii cieplnej oddawanej przez ciecz grzewcza. Stru¬ mien masy cieczy grzewczej okresla sie przeplywomierzem kalorymetrycznym 6 z bocznikiem hydraulicz¬ nym 11, a róznice temperatur cieczy grzewczej na dolocie i wylocie z grzejników mierzy sie zespolem termo¬ par 5. Równiez róznice temperatury w przeplywomierzu kalorymetrycznym 6 mierzy sie zespolem termopar 4.Gdy zawór dwupolozeniowy z wylacznikiem elektrycznym 7 jest ustawiony w polozeniu otwartym, a przez rurociag plynie ciecz grzewcza wzbudzajaca w zespole termopar 5 sile termoelektryczna wieksza od wartosci minimalnej (mogaca wystapic w czasie, gdy plynaca ciecz nie jest ogrzana do temperatury wyzszej od otoczenia) to lacznik progowy 10 zalacza uklad pomiarowy i licznik energii cieplnej 1 mierzy energie cieplna oddana przez ciecz plynaca rurociagiem.W modelu matematycznym opracowanego ukladu pomiarowego wystepuje stosunek sily termoelektrycz¬ nej zespolu termopar 5 do sily termoelektrycznej zespolu termopar 4 oraz wyrazenie uwzgledniajace rozplyw przekrojów poprzecznych przeplywomierza kalorymetrycznego 6, bocznika hydraulicznego 11 oraz rozplyw straty ciepla z przeplywomierza kalorymetrycznego 6 do otoczenia,Operacja dzielenia sil termoelektrycznych odbywa sie w bloku dzielenia sil termoelektrycznych 2, zas rozplyw przekrojów poprzecznych przeplywomie¬ rza, bocznika i straty ciepla w bloku korekcji skali 8.Zastrzezenie patentowe Uklad do pomiaru energii cieplnej, skladajacy sie z licznika energii cieplnej i czujników, znamienny tym, ze zawiera bocznik hydrauliczny (11) z przeplywomierzem kalorymetrycznym (6), którego grzejnik (3) polaczony jest z licznikiem energii cieplnej (1) zbudowanym z licznika energii elektrycznej przez dobudowanie na rdzeniu elektromagnesu napedzajacego tarcze obrotowa dodatkowej cewki zasilanej z bloku dzielenia sil termoelektrycznych (2) poprzez blok korekcji skali (8), przy czym do bloku dzielenia sil termoelektrycznych (2) podlaczony jest zespól termopar do pomiaru róznicy temperatury (4) umieszczony w przeplywomierzu kalory¬ metrycznym (6) oraz zespól termopar do pomiaru róznicy temperatury (5), z których jedna umieszczona jest w boczniku hydraulicznym (11) i druga w rurze odplywowej (12), a grzejnik (3) zasilany jest energia elektryczna poprzez wylacznik elektryczny (7) wbudowany w zawór zasilajacy dwupolozeniowy przelacznik progowy (10), zasilacz ukladu pomiarowego (9) i licznik energii cieplnej (1).138 291 PLThe subject of the invention is a system for measuring thermal energy given off by a liquid flowing in a pipeline, e.g. by a central heating system for rooms. The indications of this system can be used as the basis for heat energy billing between the supplier and the recipient. In thermal measurement, thermal energy meters are used, equipped with sensors that measure the temperature and mass flow of the flowing heating liquid. For temperature measurement, resistance sensors or thermocouples are usually used, for mass flow measurement - orifices, liquid rotor nozzles, probes using a permanent magnetic field and other sensors. Depending on the sensors used, energy meters reveal their disadvantages when measuring small mass streams of heating liquid. When using magnetic sensors to measure the mass flow of the heating liquid, it must be free from suspended or dissolved chemical compounds having magnetic properties. In thermal measurement, the LEC 3 heat energy meter is known. This meter is an electronic device designed to measure the thermal energy given off by the liquid flowing in the pipeline. This device works with flow sensors with electric signal and Pt 100 temperature sensors placed in the heating liquid on the supply and return. The thermal energy measuring system according to the invention comprises a hydraulic shunt with a calorimetric flow meter, the heater of which is connected with a heat energy meter made of a meter electric energy by adding an additional power coil from the scale correction block to the core of the electromagnet driving the rotating disc. In such a reconstructed electricity meter, the electromagnet induces the resultant magnetic flux which is closely related to the heat energy released by the liquid flowing in the pipeline. Connected to the thermoelectric force dividing block is a temperature difference thermocouple assembly in the calorimetric flowmeter and a thermocouple assembly for measuring the temperature difference, one in the hydraulic shunt and the other in the drain. The heater is supplied with electricity through an electric switch built into the two-position supply valve, threshold switch, power supply for the measuring system and heat energy meter. Thermoelectric forces of two thermocouple systems, and especially their ratio, is strictly dependent on the heat energy transferred by the heating liquid. From the block for dividing the thermoelectric forces, the output voltage is proportional to the ratio of the thermoelectric force, the system of thermocouples measuring the difference in temperature of the heating liquid at the inlet and outlet of the heaters to the thermoelectric force of the thermocouples installed in the flowmeter flowmeter. The mass flow of the heating liquid is measured with a calorimetric flowmeter with a hydraulic shunt, therefore, when determining the whole mass flow (heating liquid), one should take into account the cross sections of the calorimetric flow meter and the hydraulic shunt. This effect is made in the steel correction block. The accuracy of the measurement of the mass flow of the heating liquid is also influenced by the loss of heat to the environment, therefore the flowmeter should be thermally insulated, and the influence of heat loss on the mass flow measurement value is taken into account in the scale correction block by calibrating the calorimetric flowmeter. It consists of a straight pipe section ended on both sides with sockets with the cross section of the sockets equal to that of the pipe supplying the heating liquid. The cross-sections (straight pipe sections) of the hydraulic bypass and the calorimetric flowmeter are selected so that the electric energy consumption of the flowmeter heater is minimal. When a two-position valve with an electric switch is in the open position, a liquid may flow in the pipeline, not necessarily with a temperature above the ambient temperature, and yet in the thermocouple assembly measuring the difference in temperature of the liquid at the inlet and outlet of the heaters, a minimum thermocouple force corresponding to the temperature difference may arise. resulting from the heat exchange. In order to avoid erroneous measurement, a threshold switch is used in the measuring schedule, which is activated when a thermoelectric force in the group of thermocouples is induced in excess of the threshold value assumed experimentally. The presented measuring system also measures the thermal energy at low flow rates. The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing showing a block diagram of a system for measuring the thermal energy of central heating or other heating systems. The measuring system consists of a heat energy meter 1, a calorimetric flow meter 6 with a hydraulic shunt 11. The calorimetric flow meter 6 has an electric heater 3 powered from the mains by an electric switch of a two-position valve 7, a threshold switch 10, a power supply for the measuring system. 9 and a heat energy meter 1. In the measuring system we have two sets of thermocouples 4 and 5. The thermocouple set 4 measures the temperature difference of the heating liquid in the inlet and outlet pipeline, and the thermocouple set 5 measures the difference in temperature upstream and downstream of the heater in a calorimetric flow meter 6. Both Thermocouple banks 4 and 5 are connected to the thermocouple divider 2 and the thermocouple divider 2 is connected to the scale correction block 8. The output voltage of the scale correction block 8 feeds the heat meter 1. The thermal energy measurement system operates as follows: is an electrical device designed to measure thermal energy given off by the heating liquid. The mass flow of the heating fluid is determined by a calorimetric flowmeter 6 with a hydraulic shunt 11, and the differences in heating fluid temperatures at the inlet and outlet of the heaters are measured by a thermocouple assembly 5. Also, the temperature differences in the calorimetric flowmeter 6 are measured by a thermocouple assembly 4. When the two-position valve with an electric switch 7 is set in the open position, and the heating fluid flows through the pipeline, which causes a thermoelectric force in the thermocouple assembly 5 that is greater than the minimum value (which may occur when the flowing liquid is not heated to a temperature higher than the ambient temperature), then the connector threshold 10 switches on the measuring system and the thermal energy meter 1 measures the thermal energy given off by the liquid flowing in the pipeline. In the mathematical model of the developed measuring system, there is the ratio of the thermoelectric force of the thermocouple assembly 5 to the thermoelectric force of the thermocouple assembly 4 and the expression taking into account the cross-sections Calorimetric flowmeter 6, hydraulic shunt 11 and heat loss flow from the calorimetric flowmeter 6 to the environment. The operation of dividing the thermoelectric forces takes place in the block for dividing the thermocouple forces 2, and the flow of the flowmeter cross-sections, the shunt and heat losses in the scale correction block 8. patent A system for measuring thermal energy, consisting of a heat energy meter and sensors, characterized in that it includes a hydraulic shunt (11) with a calorimetric flow meter (6), the heater (3) of which is connected with a heat energy meter (1) composed of a meter electric energy by adding on the core of the electromagnet driving the rotating disc of an additional coil powered from the block for dividing the thermoelectric forces (2) through the scale correction block (8), while the thermocouple unit for measuring the temperature difference (4) is connected to the block for dividing the thermoelectric forces (2) placed in the radiator flowmeter (6) and a set of thermocouples for measuring the temperature difference (5), one of which is placed in the hydraulic shunt (11) and the other in the drain pipe (12), and the heater (3) is supplied with electricity through an electric switch (7) 2-position threshold switch (10) integrated in the supply valve, measuring system power supply (9) and heat energy meter (1). 138 291 EN