RU2578046C2 - Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations - Google Patents

Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations Download PDF

Info

Publication number
RU2578046C2
RU2578046C2 RU2013157964/28A RU2013157964A RU2578046C2 RU 2578046 C2 RU2578046 C2 RU 2578046C2 RU 2013157964/28 A RU2013157964/28 A RU 2013157964/28A RU 2013157964 A RU2013157964 A RU 2013157964A RU 2578046 C2 RU2578046 C2 RU 2578046C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
node
calibration
experimental
flow
heat
Prior art date
Application number
RU2013157964/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013157964A (en
Inventor
Анна Борисовна Шмелева
Original Assignee
Анна Борисовна Шмелева
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 Анна Борисовна Шмелева filed Critical Анна Борисовна Шмелева
Priority to RU2013157964/28A priority Critical patent/RU2578046C2/en
Publication of RU2013157964A publication Critical patent/RU2013157964A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2578046C2 publication Critical patent/RU2578046C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment and can be used for detecting unauthorized leakages of thermal energy. Disclosed is a method of calibrating and checking measurement system of unit for metering thermal energy and heat carrier with disturbances, based on switching of coolant flow with supply pipeline through reference calibration unit on return pipeline and disconnection of measuring system from a consumption object. In heat carrier flow is introduced an additional reference calibration unit, controlled non-uniformity of temperature field of heating system inside object and adjacent objects without meters. Readings of standard calibration units are compared to each other and nature of non-uniformity of change of temperature fields. Results of comparison and non-uniformity of fields are used to determine generation of disturbances and disconnection of object from heat on error and measurement reliability of measuring heat energy and heat carrier.
EFFECT: technical result is high reliability of results.
25 cl, 15 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к методам и технике калибровки и испытаний с преднамеренно вносимыми и случайными возмущениями в потоке и оборудовании, а также выявления несанкционированных утечек (возмущений) тепловой энергии и теплоносителя непосредственно в условиях эксплуатации. Кроме того, изобретение относится к средствам защиты систем вентиляции объекта от быстрого чрезмерного переохлаждения радиаторов при проведении калибровки с отключением объекта от теплосетей. Изобретение касается также достижения достоверности определения удельного потребления тепловой энергии на отопление по ГОСТ 31168-2003 и целей энергетического аудита и энергосбережения.The invention relates to measuring equipment, namely to methods and techniques for calibration and testing with intentionally introduced and random disturbances in the flow and equipment, as well as the detection of unauthorized leaks (disturbances) of thermal energy and coolant directly in operating conditions. In addition, the invention relates to means for protecting the ventilation systems of an object from rapid excessive hypothermia of radiators during calibration with the object disconnected from heating systems. The invention also relates to achieving reliability in determining the specific consumption of thermal energy for heating in accordance with GOST 31168-2003 and the goals of energy audit and energy conservation.

Известен стандарт ГОСТ Р 8.642-2008 Государственной системы обеспечения единства измерений на «Метрологическое обеспечение (МО) измерительных систем (ИС) узлов учета тепловой энергии» и теплоносителя (по тексту стандарта), который устанавливает основные положения по метрологическому обеспечению ИС на этапах их жизненного цикла.The well-known standard GOST R 8.642-2008 of the State system for ensuring the uniformity of measurements on "Metrological support (MO) of measuring systems (IS) of heat energy metering units" and coolant (according to the text of the standard), which establishes the main provisions for metrological support of IP at the stages of their life cycle .

По п. 4.2 МО ИС включает поверку или калибровку.According to clause 4.2 of the IS, IP includes verification or calibration.

По п. 8.3 при наличии специализированных эталонов (эталонные расходомеры, калибраторы температуры и давления) и доступности входов проводят комплектную поверку на месте эксплуатации, которая является предпочтительной.According to clause 8.3, in the presence of specialized standards (reference flow meters, temperature and pressure calibrators) and the availability of inputs, a comprehensive calibration is carried out at the place of operation, which is preferred.

В протоколе №2 Научно-технической комиссии по метрологии и измерительной техники Госстандарта от 27.05.2015 калибровка рабочих средств измерений в потоке в области теплоснабжения отнесена к общей проблеме. Росстандарт предлагает нам, авторам изобретений, решать проблему совместно с 3 метрологическими институтами ВНИМС, ВНИИМ, ВНИИР Госстандарта.In Protocol No. 2 of the Gosstandart Scientific and Technical Commission for Metrology and Measurement Technology dated May 27, 2015, calibration of working measuring instruments in the flow in the field of heat supply is referred to as a general problem. Rosstandart offers us, the inventors, to solve the problem together with 3 metrological institutes VNIMS, VNIIM, VNIIR Gosstandart.

Задача комплектной поверке ИС на месте эксплуатации стандартом поставлена, а технические решения комплектной поверки, тем более с контролем несанкционированных утечек на месте эксплуатации за счет врезок и отводов тепла в стандарте, отсутствуют.The standard task of complete verification of ICs at the place of operation is set, and there are no technical solutions for complete verification, especially with the control of unauthorized leaks at the place of operation due to cut-ins and heat dissipations in the standard.

В книге Пинчевского А.Д., Семенюк А.Л. Основы методов аттестации измерительных информационных систем. - М.: Машиностроение, 1986. - 52 с., рассматривается регламентация воздействия влияющих величин при определении метрологических характеристик. Материал носит теоретический характер и желание решить сложную проблему с применением планирования эксперимента. На самом деле исключительно сложная и трудоемкая задача поставлена, теоретически проработана, но для реальной поверки систем учета тепловой энергии в эксплуатации из-за отсутствия калибровочных и поверочных способов и устройств не рассматривается и не решена.In the book of Pinchevsky A.D., Semenyuk A.L. Fundamentals of certification methods for measuring information systems. - M .: Mechanical Engineering, 1986. - 52 p., The regulation of the influence of influencing quantities in determining metrological characteristics is considered. The material is theoretical in nature and the desire to solve a complex problem with the use of experimental design. In fact, an extremely complex and time-consuming task was posed, theoretically worked out, but for the actual verification of heat energy metering systems in operation due to the lack of calibration and calibration methods and devices, it is not considered and not solved.

В вышеприведенном ГОСТ Р 8.642-2008 есть также прямое указание на выбор дополнительных погрешностей и влияющих факторов:In the above GOST R 8.642-2008 there is also a direct indication of the choice of additional errors and influencing factors:

«5.2. Номенклатуру нормируемых MX ИК выбирают с учетом требований. Для ИК ИС должны быть нормированы следующие MX: пределы допускаемой погрешности ИК в рабочих условиях эксплуатации или пределы допускаемых основной и дополнительных погрешностей (или функции влияния внешних влияющих факторов) ИК…»."5.2. The nomenclature of the standardized MX IR is chosen according to the requirements. For IR ICs, the following MX should be normalized: limits of permissible error of IR in operating conditions of operation or limits of permissible basic and additional errors (or functions of the influence of external influencing factors) IR ... ".

Кроме того, сама работа с приборами в эксплуатации заставляет учитывать эти влияния и устранять их. Далеко не всегда это получается.In addition, the very work with devices in operation makes it necessary to take these influences into account and eliminate them. Not always it turns out.

Изобретение практически устраняет этот недостаток незнания того, что и как влияет, и практически предотвращает типовые ошибки при калибровке и поверке измерительных систем.The invention practically eliminates this lack of ignorance of what influences and how, and practically prevents typical errors during calibration and calibration of measuring systems.

Попытки решить комплексную задачу или выполнить комплектную поверку (это метрологический термин, применяемый в том же ГОСТе) с исследованием влияющих факторов и дополнительной погрешности измерений предпринимались и раньше.Attempts to solve a complex problem or perform a complete verification (this is a metrological term used in the same GOST) with the study of influencing factors and an additional measurement error were made earlier.

Вместе с тем, известен широкий спектр существенных влияний при монтаже, наладке и эксплуатации как ИС, так и, частично, средств МО ИС.At the same time, a wide range of significant influences is known during the installation, commissioning and operation of both IP, and, in part, the means of MO IP.

Рассмотрим их применительно к модернизации наиболее совершенного и используемого изобретения по патенту RU 2182320, чтобы постепенно, шаг за шагом, с объекта на объект, добиться новых полезных результатов из исследований, обучения и изучения на потоке и устранения их влияния на показания приборов, как рабочих, так и, прежде всего, образцовых.Consider them in relation to the modernization of the most perfect and used invention according to patent RU 2182320, so that gradually, step by step, from object to object, to achieve new useful results from research, training and study on the stream and eliminate their influence on the readings of devices as workers, and, above all, exemplary.

Методически устранение фальсификаций систем учета энергии электрического вида отражено в патенте US 6232886 на «Способ и устройство для индикатора прибора фальсификации» компании Schlumberger Resource Management Services, Inc, с приоритетом 1998 года, насчитывающем 50 пунктов формулы изобретения.Methodically, the elimination of falsifications of electric energy metering systems is reflected in US Pat. No. 6,232,886 to "Method and Device for Counterfeit Instrument Indicator" by Schlumberger Resource Management Services, Inc, with a 1998 priority of 50 claims.

Аналогичное устранение фальсификаций систем учета электроэнергии отражено в патенте US 5473322 на «Аппаратуру и методику для зондирования подделки счетчиков учета потребления» компании Schlumberger Industries, Inc, с приоритетом 1992 года, насчитывающем 41 пункт формулы изобретения.A similar elimination of falsifications of power metering systems is reflected in US Pat. No. 5,473,322 to "Hardware and Methods for Sensing Counterfeit Meters for Consumption Meters" by Schlumberger Industries, Inc, with a 1992 priority of 41 claims.

Однако в этих 2 патентах и ссылках в них отражено устранение дефектов систем учета только электроэнергии.However, in these 2 patents and references they reflect the elimination of defects in metering systems only of electricity.

Эти дефекты знать полезно, но в подавляющем большинстве случаев они не совпадают с дефектами систем учета тепловой энергии и теплоносителя, имеющими, по меньшей мере, 2 трубы, одна подачи и другая возврата теплоносителя, а также калибровку систем через переносимую перемычку с образцовыми средствами, такую как в патенте RU 2182320 (прототипе). Именно выявление и устранение не совпадающих дефектов ниже и рассматривается. При этом по патенту RU 2182320 описан способ измерения тепловой энергии и теплоносителя непосредственно на объекте их потребления, основанные на подключении с помощью кранов образцового средства измерения к трубопроводу теплоносителя, временной стабилизации параметров потока и сличении показаний калибруемой системы с образцовым средством. Этот патент рассматривается подробнее ниже.It’s useful to know these defects, but in the vast majority of cases they do not coincide with defects in heat energy metering systems and coolant that have at least 2 pipes, one supply and the other return coolant, as well as calibration of systems through a portable jumper with standard means, such as in patent RU 2182320 (prototype). It is the identification and elimination of non-matching defects below that is considered. Moreover, according to patent RU 2182320, a method is described for measuring thermal energy and a heat carrier directly at the object of their consumption, based on the connection of an exemplary measuring device to the coolant pipeline with the help of taps, temporary stabilization of the flow parameters, and comparison of the readings of the calibrated system with the standard tool. This patent is discussed in more detail below.

Известен способ градуировки и поверки счетчиков и расходомеров, установленных в рабочей магистрали, заключающийся в последовательном пропускании одного и того же потока через поверяемый счетчик, образцовый счетчик и исходное образцовое средство более низкого предела измерения (SU 1139975, МПК G01F 25/00, 1985 г.). Способ не обеспечивает необходимую точность калибровки систем измерения тепловой энергии и теплоносителя, так как не учитывается погрешность измерения разности расходов и температур потока подающего и возвратного трубопроводов системы теплоснабжения, которые оказывают весьма существенное влияние на определение тепловой энергии и теплоносителя. Это очень важные составляющие результирующих погрешностей измерения тепловой энергии и расхода (количества) потребленного теплоносителя. Так, при погрешности измерения расходов в 2%, потреблении теплоносителя от общего потока в 1% (например, в жилом доме в ночное время), погрешность измерения разности расходов, то есть расхода (количества) потребленного теплоносителя, становится неопределенной. Аналогично, погрешность измерения разности температур по обоим трубопроводам, например, в 0,5 градуса при разности температур подающего и возвратного потоков теплоносителя в 10 градусов дает составляющую погрешности измерения тепловой энергии в 0,5:10×100%, или 5%, что недопустимо.There is a method of calibration and calibration of meters and flow meters installed in the main line, which consists in sequentially passing the same stream through a verified meter, a reference meter and the original model means of a lower measurement limit (SU 1139975, IPC G01F 25/00, 1985 ) The method does not provide the necessary accuracy of the calibration of heat energy and heat carrier measurement systems, since the error in measuring the difference in flow rates and flow temperatures of the supply and return pipelines of the heat supply system, which have a very significant effect on the determination of heat energy and heat carrier, is not taken into account. These are very important components of the resulting errors in the measurement of thermal energy and the flow rate (amount) of the consumed coolant. So, with an error in measuring costs of 2%, consumption of heat carrier from the total flow of 1% (for example, in a residential building at night), the error in measuring the difference in costs, that is, the flow rate (amount) of the heat carrier consumed, becomes undefined. Similarly, the error in measuring the temperature difference across both pipelines, for example, at 0.5 degrees when the temperature difference between the supply and return flows of the coolant is 10 degrees, gives a component of the error in measuring thermal energy of 0.5: 10 × 100%, or 5%, which is unacceptable .

Аналогичный недостаток неправильной работы теплосчетчиков в условиях эксплуатации при малых перепадах расходов и температур имеется у других близких изобретений.Other similar inventions have a similar disadvantage of malfunctioning heat meters under operating conditions at small differences in flow rates and temperatures.

Известно изобретение по авторскому свидетельству SU 1700396, МПК 5 G01K 19/00, от 19.02.1988 на «Способ поверки теплосчетчиков и устройство для его осуществления» со списком документов, цитированных в отчете о поиске: Magdeburg Warmezahier und fhre Priifung. PTB - Miteilungen, N 5, 1969, стр. 347-354. Патент Финляндии №66491, кл. G01K 19/00, 1981. По заголовку оно ориентировано на поверку теплосчетчика, а не на поверку всего узла. Это серьезный недостаток.The invention is known according to the copyright certificate SU 1700396, IPC 5 G01K 19/00, 02/19/1988 on "The method of calibration of heat meters and a device for its implementation" with a list of documents cited in the search report: Magdeburg Warmezahier und fhre Priifung. PTB - Miteilungen, N 5, 1969, pp. 347-354. Finnish patent No. 66491, cl. G01K 19/00, 1981. According to the heading, it focuses on the verification of the heat meter, and not on the verification of the entire assembly. This is a serious flaw.

Согласно описанию изобретение по авторскому свидетельству SU 1700396 относится к теплофизическим измерениям и позволяет повысить точность поверки теплосчетчиков с большим диаметром трубопроводов. Измеряют температуру поступающего и возвратного теплоносителя в замкнутом трубопроводе. Определяют время прохождения теплового фронта, образованного впрыском в трубопровод теплоносителя, перегретого по отношению к теплоносителю, циркулирующему в трубопроводе, между двумя термопарами, установленными в нем на определенных расстояниях LI и L2 от зоны впрыска. Отсчет времени начинают с момента, когда первая термопара покажет заданное значение ti, и заканчивают в момент, когда вторая термопара покажет заданное значение t2. При этом по измеренному t2 L2 интервалу времени определяют скорость потока и с учетом нее - объемный расход G теплоносителя. Зная величины tn, te и G, рассчитывают расход тепловой энергии Q, который сравнивается с показанием поверяемого теплосчетчика. Устройство для поверки теплосчетчиков содержит замкнутый трубопровод 1, в котором размещены расходомер 5 и один из термометров 6 поверяемого теплосчетчика, и образцовый расходомер в виде поршневого привода 10 с выхлопным и всасывающим патрубками 2 и 13 и двух термопар 15, соединенных со счетчиком времени 17.According to the description, the invention according to the copyright certificate SU 1700396 relates to thermophysical measurements and can improve the accuracy of calibration of heat meters with a large diameter of pipelines. Measure the temperature of the incoming and return coolant in a closed pipeline. The transit time of the heat front formed by the injection into the coolant pipe, overheated with respect to the coolant circulating in the pipe, is determined between two thermocouples installed in it at certain distances LI and L2 from the injection zone. The countdown starts from the moment when the first thermocouple shows the set value ti, and ends at the moment when the second thermocouple shows the set value t2. In this case, the flow rate is determined from the time interval t2 L2 measured and, taking into account it, the volumetric flow rate G of the coolant. Knowing the values of tn, te and G, calculate the flow of heat energy Q, which is compared with the reading of the calibrated heat meter. The device for checking heat meters contains a closed pipe 1 in which a flowmeter 5 and one of the thermometers 6 of the verified heat meter are placed, and an exemplary flowmeter in the form of a piston drive 10 with exhaust and suction pipes 2 and 13 and two thermocouples 15 connected to a time counter 17.

Один из главных недостатков изобретения - необходимость впрыска перегретого теплоносителя, передний фронт которого в потоке размывается, а термопары нагреваются неравномерно. При этом кратковременно увеличивается объем теплоносителя. Не выдерживается время стабилизации потока. Точность измерения скорости и расхода потока получается невысокая.One of the main disadvantages of the invention is the need for injection of an overheated coolant, the leading edge of which is washed out in the stream, and thermocouples are heated unevenly. In this case, the coolant volume increases briefly. The flow stabilization time is not maintained. The accuracy of measuring the speed and flow rate is low.

Другой недостаток - лишний кран для впрыска и применение системы впрыска.Another drawback is the extra injection valve and the use of an injection system.

Третий недостаток - невозможность поверки не теплосчетчика, а всего узла учета на потоке в реальных условиях эксплуатации.The third drawback is the impossibility of verifying not the heat meter, but the entire metering unit on the stream in real operating conditions.

Следующий недостаток - отсутствие дифференциальных измерений расходов и температур, которые при малых перепадах создают большие погрешности при определении количества тепловой энергии и теплоносителя.The next drawback is the lack of differential measurements of flow rates and temperatures, which at small differences create large errors in determining the amount of thermal energy and coolant.

Недостаток - при наличии врезок для несанкционированного потребления тепловой энергии и теплоносителя они этим изобретением не выявляются, и нет предпосылок для выявления.The disadvantage is that if there are inserts for unauthorized consumption of thermal energy and coolant, they are not detected by this invention, and there are no prerequisites for detection.

Известно изобретение по патенту RU 2383866 на «Теплосчетчик и способ определения тепловой энергии теплоносителя с прямым измерением разности расходов при компенсации температурной погрешности».The invention is known according to the patent RU 2383866 for “Heat meter and method for determining thermal energy of a heat carrier with direct measurement of the difference in flow rates when compensating for temperature error”.

В теплосчетчике в качестве согласующего и усилительного блока использовано средство измерения и автоматизации согласно ГОСТ 26.010-80. С целью компенсации температурной погрешности (10÷150°С), возникавшей от расширения размеров футеровки фторопласта, изменения вязкости, плотности теплоносителя и числа Re, в теплосчетчике дополнительно введены по два блока деления, умножения, памяти и переключатель. Упомянутые блоки управляются по команде блока управления. Все параметры в зависимости от температуры приводят к определенной температуре.In the heat meter, a means of measurement and automation according to GOST 26.010-80 was used as a matching and amplifying unit. In order to compensate for the temperature error (10 ÷ 150 ° C) arising from the expansion of the size of the fluoroplastic lining, changes in viscosity, heat carrier density and Re number, two divisions, multiplications, memory and a switch are additionally introduced in the heat meter. Mentioned blocks are controlled by command of the control unit. All parameters, depending on the temperature, lead to a certain temperature.

Недостатком изобретения является устранение недостатков конкретной конструкции теплосчетчика, а не системы измерений и калибровки, что более важно для охвата всех существенных погрешностей измерения.The disadvantage of the invention is the elimination of the disadvantages of the specific design of the heat meter, and not the measurement and calibration system, which is more important to cover all significant measurement errors.

Недостаток - при наличии врезок для несанкционированного потребления тепловой энергии и теплоносителя они этим изобретением не выявляются, и нет предпосылок для выявления.The disadvantage is that if there are inserts for unauthorized consumption of thermal energy and coolant, they are not detected by this invention, and there are no prerequisites for detection.

Вместе с тем известен широкий спектр существенных влияний при монтаже, наладке и эксплуатации как ИС, так и, частично, средств МО ИС.At the same time, a wide range of significant influences is known during the installation, commissioning, and operation of both IP and, in part, means of IS IP.

Рассмотрим их применительно к модернизации наиболее совершенного изобретения по патенту RU 2182320, чтобы постепенно, шаг за шагом, с объекта на объект, добиться новых полезных результатов из изучения на потоке и устранения их влияния на показания приборов, как рабочих, так и, прежде всего, образцовых.Consider them in relation to the modernization of the most perfect invention according to patent RU 2182320, so that gradually, step by step, from object to object, to achieve new useful results from studying on the stream and eliminating their influence on the readings of devices, both working and, above all, exemplary.

В целом имеется большое количество факторов, влияющих на калибровку и поверку систем учета тепловой энергии и теплоносителя и на рабочие средства измерения. Вот часть из них.In general, there are a large number of factors affecting the calibration and verification of metering systems for thermal energy and coolant and on working measuring instruments. Here are some of them.

В работе P. Jepson, P.G. Bean "Effect of upstream velocity profiles on turbine flowmeter registration". The Journal of Mechanical Engineering Science. Vol. 11. No 5. Oct. 1969, pp. 503-510, на с. 507 представлена и испытана система тестирования (Test flow line) в виде:In the work of P. Jepson, P.G. Bean "Effect of upstream velocity profiles on turbine flowmeter registration". The Journal of Mechanical Engineering Science. Vol. 11.No 5. Oct. 1969, pp. 503-510, p. 507 presented and tested a testing system (Test flow line) in the form of:

1) струевыпрямителей,1) straighteners,

2) конусов,2) cones,

3) кранов,3) cranes

4) сужений трубы.4) pipe narrowing.

Они влияют на структуру потока и погрешности расходомера.They affect the structure of the flow and the error of the flow meter.

Как применить это тестирование к системам учета тепла и теплоносителя в реальных условиях эксплуатации, отличных от стендовых условий, не описано. К тому же, круг влияющих величин ограничен конкретными видами испытаний.How to apply this testing to heat and coolant metering systems under actual operating conditions other than bench conditions has not been described. In addition, the range of influencing quantities is limited to specific types of tests.

В работе Шейфера «Рабочие характеристики турбинных расходомеров». Труды американского общества инженеров-механиков. Техническая механика. Том 84. Серия D. Номер 4. Дек. 1962, с. 70-90, описаны такие влияния, как:In the work of Sheifer, "Performance of Turbine Flow Meters." Proceedings of the American Society of Mechanical Engineers. Technical mechanics. Volume 84. Series D. Number 4. Dec. 1962, p. 70-90, effects such as are described:

1) нелинейность характеристики расходомера,1) the nonlinearity of the characteristics of the flow meter,

2) расход и вязкость,2) flow rate and viscosity,

3) работа на одной определенной жидкости,3) work on one specific fluid,

4) требование к давлению и кавитации,4) pressure and cavitation requirements,

5) ориентация расходомера,5) flowmeter orientation,

6) картина потока на входе,6) picture of the flow at the inlet,

7) тормозящие силы и требования к смазке,7) braking forces and lubrication requirements,

8) переходная характеристика,8) transient response,

9) считывающее оборудование.9) reading equipment.

Как применить это к системам учета тепловой энергии и теплоносителя, в работе не описано.How to apply this to heat energy and heat transfer metering systems is not described in the work.

Имеется большое количество статей по фальсификации учета тепла и теплоносителя, нелегально дословно копирующих первоначальную статью И.П. Андреева «Осторожно: учет расхода энергоносителей под угрозой несанкционированных вмешательств недобросовестных потребителей». Энергетическая эффективность. М.: ЦЭНЭФ, №29, окт.-дек. 2000, с. 13-15, и ее авторской доработки в других изданиях (в журнале «Новости теплоснабжения». 2001, №5, с. 37-40, и Трудах конференции, СПб., 2003, показано ниже, откуда почти одновременно со статьей и скопировано). Предварительные исследования искажений приборного учета описаны тем же автором в статьях «Типичные ошибки организации коммерческого теплоучета». Энергетическая эффективность. М.: ЦЭНЭФ. 1995. №9. С. 6-7, и «Инструментальное обследование и выявление дефектов городских систем тепловодоучета». Энергетическая эффективность. М.: ЦЭНЭФ, 1998, №21, с. 20-22.There are a large number of articles on falsification of heat and coolant accounting that illegally literally copy the original article of I.P. Andreeva "Caution: metering energy consumption under the threat of unauthorized interference by unscrupulous consumers." Energy efficiency. M.: TsENEF, No. 29, Oct.-Dec. 2000, p. 13-15, and its author's refinement in other publications (in the journal "News of Heat Supply". 2001, No. 5, pp. 37-40, and Proceedings of the Conference, St. Petersburg, 2003, shown below, from where it was copied almost simultaneously with the article) . Preliminary studies of instrument metering distortions are described by the same author in the articles “Typical errors in organizing commercial heat metering”. Energy efficiency. M .: CENEF. 1995. No. 9. S. 6-7, and "Instrumental examination and identification of defects in urban heat and water metering systems." Energy efficiency. M.: TsENEF, 1998, No. 21, p. 20-22.

Дополнительно и подробнее влияющие факторы рассмотрены в статьях:Additionally and in more detail influencing factors are considered in the articles:

Андреев И.П. Факторы, влияющие на достоверность учета энергетических и природных ресурсов и их потерь // Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления. Сб. материалов 13 Научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов. М.: МГИЭМ. 2001. С. 207-210;Andreev I.P. Factors affecting the reliability of accounting for energy and natural resources and their losses // Sensors and information converters of measurement, control and management systems. Sat Materials 13 of the Scientific and Technical Conference with the participation of foreign experts. M .: MGIEM. 2001.S. 207-210;

Андреев И.П. Потери тепла и воды, предупреждаемые калибровкой // Коммерческий учет энергоносителей. Труды 17-й Международной научно-практической конференции. 22-24 апреля 2003 г. СПб.: Борей-Арт. 2003. С. 338-344.Andreev I.P. Losses of heat and water prevented by calibration // Commercial metering of energy carriers. Proceedings of the 17th International Scientific and Practical Conference. April 22-24, 2003 St. Petersburg: Borey-Art. 2003.S. 338-344.

Последняя работа дает справку по патенту RU 2182320 на способ калибровки (прототип данного изобретения, см. ниже), но калибровка по патенту констатирует факт дефектности калибруемого узла учета, но не решает, как в эксплуатации экспериментально имитировать и устранять частично описанные дефекты и хищения с учетом следующих факторов и возмущений:The latter work provides information on the patent RU 2182320 on the calibration method (prototype of the present invention, see below), but the calibration according to the patent states that the calibrated metering unit is defective, but does not decide how to experimentally simulate and eliminate partially described defects and thefts taking into account the following factors and disturbances:

1. Порог чувствительности1. The threshold of sensitivity

2. Магнит2. Magnet

3. Патрубки (врезки, отводы)3. Pipes (taps, bends)

4. Нестандартная прокладка на прямом участке4. Non-standard laying in a straight section

5. Внутренний диаметр прокладки5. The inner diameter of the gasket

6. Винтовая нарезка прокладки6. Screw thread gasket

7. Вибрирующая прокладка7. Vibrating pad

8. Осадки на стенках труб и в фильтрах8. Precipitation on the walls of pipes and in filters

9. Частично открытые краны и задвижки9. Partially open taps and gate valves

10. Сдвиг и перекос фланцев10. Shift and skew of flanges

11. Короткие прямые участки11. Short straight sections

12. Завоздушивание потока центробежным насосом и подсосом (неплотное уплотнение)12. Flow airflow by centrifugal pump and suction (loose seal)

13. Шероховатость поверхностей13. Surface roughness

14. Замена откалиброванных шайб14. Replacing calibrated washers

15. Торможение проволокой15. Wire braking

16. Замазка измерительных электродов расходомера16. Putty of the measuring electrodes of the flow meter

17. Размагничивание магнитных муфт счетчиков и постоянных магнитов вихревых счетчиков17. Demagnetization of magnetic couplings of counters and permanent magnets of vortex counters

18. Термокарман и его заполнение18. Thermowell and its filling

19. Резистор параллельно термометру сопротивления19. Resistor parallel to the resistance thermometer

20. Неправильное пломбирование20. Incorrect filling

21. Неверное заземление и экранирование кабелей21. Incorrect grounding and cable shielding

22. Несимметричность проводов и разного сечения22. The asymmetry of wires and different sections

23. Наличие вмешательства в программы23. Presence of interference in programs

24. Недостаточная линеаризация характеристик каналов24. Inadequate linearization of channel characteristics

25. Дисбаланс квартирно-домового учета25. The imbalance of apartment-house accounting

Часть серьезных недостатков выявляются и устраняются в указанном патенте RU 2182320, МПК 7 G01K 19/00, на «Способ калибровки системы измерения тепловой энергии и теплоносителя и устройство для его осуществления» с приоритетом 08.02.2000. Это ясно из реферата и описания.Some serious deficiencies are identified and eliminated in the mentioned patent RU 2182320, IPC 7 G01K 19/00, on “Calibration method for measuring thermal energy and heat carrier and device for its implementation” with priority 08.02.2000. This is clear from the abstract and description.

Способ калибровки системы измерения тепловой энергии и теплоносителя основан на подключении образцового средства измерения к трубопроводу теплоносителя. При этом поток теплоносителя направляют с подающего трубопровода через образцовое средство на возвратный трубопровод. После сличают показания калибруемой системы и образцового средства и учитывают разность показаний расхода, количества и температуры теплоносителя калибруемой системы измерения по подающему и возвратному трубопроводу. Устройство содержит установленные по замкнутой схеме между подающим и возвратным трубопроводами образцовое средство, редуктор подачи теплоносителя и циркуляционный насос. К выходу калибруемой системы и входу средства для обработки данных сличения показаний подключено устройство для вычитания показаний по подающему и возвратному трубопроводу. Упомянутые способ и устройство позволят повысить достоверность калибровки систем измерения тепловой энергии.The calibration method of the thermal energy and heat carrier measuring system is based on connecting an exemplary measuring instrument to the heat carrier pipe. In this case, the coolant flow is directed from the supply pipe through a model means to the return pipe. Then, the readings of the calibrated system and the reference means are compared and the difference in the readings of the flow rate, quantity and temperature of the coolant of the calibrated measurement system is taken into account by the supply and return pipelines. The device contains an exemplary means installed in a closed circuit between the supply and return pipelines, a coolant supply reducer and a circulation pump. A device for subtracting readings from the supply and return pipes is connected to the output of the calibrated system and the input of the means for processing the data of comparison of readings. The aforementioned method and device will improve the accuracy of the calibration of thermal energy measurement systems.

Однако на практике возможно искажение потока и показаний в самих узлах и приборов калибратора по следующим причинам:However, in practice, distortion of the flow and readings in the nodes and devices of the calibrator is possible for the following reasons:

1) из-за не полностью открытых кранов,1) due to incomplete cranes,

2) смещения фланцев и прокладок,2) offset flanges and gaskets,

3) возможного начального прогиба (из-за отсутствия давления в трубопроводе) длинного гибкого металлического рукава,3) a possible initial deflection (due to lack of pressure in the pipeline) of a long flexible metal sleeve,

4) из-за недостаточного времени прогрева системы и стабилизации потока,4) due to insufficient time for warming up the system and stabilizing the flow,

5) из-за метрологической ненадежности узла калибровки.5) due to metrological unreliability of the calibration unit.

Кроме того, при калибровке выявляются дефекты рабочих систем учета, а показать вероятную причину непосредственно заинтересованным лицам это наглядно не представляется возможным.In addition, during calibration, defects in working accounting systems are detected, and it is clearly not possible to show the probable cause directly to interested parties.

Эти недостатки исследования, обучения и испытания устраняются настоящим изобретением, но не сразу, а, например, по меньшей мере, по 1 потенциальному дефекту на одном объекте, т.е. путем постепенного пошагового создания, изучения и исследования влияющих факторов, возможных в эксплуатации, на группе случайно выбранных объектов потребления тепловой энергии и теплоносителя. Это позволяет разработчику и наладчику проверяемых систем учета тепловой энергии и теплоносителя совместно и с помощью рекомендаций метролога, выполняющего калибровку и поверку на потоке, показывать и устранить, где возможно, скрытые дефекты в эксплуатации. Это позволит также не дублировать аналогичные исследования на очень дорогих, невозможных и не мобильных, как описано выше в журнальных статьях P. Jepson, P.G. Bean и Шейфера, специальных проливных и тепловых образцовых установках и стендах.These disadvantages of research, training and testing are eliminated by the present invention, but not immediately, but, for example, at least 1 potential defect in one object, i.e. through the gradual step-by-step creation, study and study of influencing factors that are possible in operation on a group of randomly selected objects of consumption of thermal energy and coolant. This allows the developer and installer of the tested heat energy and coolant metering systems, together and using the recommendations of the metrologist performing calibration and calibration on the flow, to show and eliminate, where possible, hidden defects in operation. This will also allow not duplicating similar studies on very expensive, impossible and not mobile, as described above in journal articles P. Jepson, P.G. Bean and Shafer, special pouring and thermal reference plants and stands.

Однако в этом изобретении есть недостаток и достоинства - при наличии врезок для несанкционированного потребления тепловой энергии и теплоносителя они этим изобретением не выявляются, но имеются предпосылки для выявления несанкционированных врезок. Где бы врезки ни находились, около здания в земле под трубами, внутри знания в железобетоне, под зданием глубоко в виде «скважины» с выходом на неподконтрольную теплоцентраль, их можно выявить при проведении работ.However, this invention has a drawback and advantages - if there are inserts for unauthorized consumption of thermal energy and coolant, they are not detected by this invention, but there are prerequisites for identifying unauthorized inserts. Wherever the insets are located, near the building in the ground under the pipes, inside the knowledge in reinforced concrete, under the building deep in the form of a “well” with access to an uncontrolled heating plant, they can be identified during the work.

Может также выходить из строя система вентиляции с неисправной автоматикой, особенно в мороз (на практике выхода из строя не наблюдали). Диапазон нагрева радиаторов ограничен текущей температурой подачи (~90°С), а в мороз она высока (~107°С). Время остывания системы калибровки от 100°С до 60°С для трубы диаметром 50 мм отнимает 30 мин, а для труб большего диаметра значительно больше, а радиатора вентиляции в мороз очень быстро. При отключении объекта на многие часы некоторые элементы системы отопления, например вентиляции, могут заморозиться и привести к аварии.A ventilation system with malfunctioning automation may also fail, especially in cold weather (in practice, no failure was observed). The heating range of the radiators is limited by the current supply temperature (~ 90 ° C), and in the cold it is high (~ 107 ° C). Calibration system cooling time from 100 ° C to 60 ° C for a pipe with a diameter of 50 mm takes 30 minutes, and for pipes of a larger diameter it is much longer, and the ventilation radiator in frost very quickly. When the object is turned off for many hours, some elements of the heating system, such as ventilation, can freeze and lead to an accident.

Выявление и устранение перечисленных недостатков являются первой целью изобретения.Identification and elimination of these shortcomings are the first objective of the invention.

Другой целью изобретения является выявление возможных дефектов неверного монтажа и регулирования потока в переносном устройстве (узле) калибровки на потоке и устранение их по ходу метрологических работ.Another objective of the invention is to identify possible defects in incorrect installation and flow control in a portable device (node) calibration on the stream and eliminate them in the course of metrological work.

Третья цель изобретения - сокращение монтажной длины гибкого трубопровода и прямых участков (с учетом открытия кранов объекта) расходомеров в переносном устройстве калибровки на потоке, который без нагрузки (давления воды в трубопроводе 6-8 бар) и удержания руками может излишне прогибаться под собственным весом и больших длинах.The third objective of the invention is to reduce the installation length of the flexible pipeline and straight sections (taking into account the opening of the object's taps) of the flow meters in a portable calibration device on a stream that, without load (water pressure in the pipeline 6-8 bar) and holding it by hand, can bend unnecessarily under its own weight and long lengths.

Поставленные цели изобретения достигаются тем, что в поток теплоносителя вводят дополнительный образцовый узел калибровки, контролируют неоднородность температурного поля системы отопления внутри объекта и примыкающих объектов без приборов учета, при этом сличают показания образцовых узлов калибровки между собой и характер неоднородности изменения температурных полей и по результатам сличения и неоднородности полей судят о произведенном воздействии возмущений и отключения объекта от теплосетей на погрешности и достоверность измерения учета тепловой энергии и теплоносителя, направляют через дополнительный образцовый узел с расходомером и термометром и устройством преднамеренно вносимыми возмущениями в поток и экспериментального искажения параметров потока и показаний приборов.The objectives of the invention are achieved by the fact that an additional exemplary calibration unit is introduced into the coolant flow, the heterogeneity of the temperature field of the heating system inside the object and adjacent objects without metering devices is controlled, while the readings of the exemplary calibration units are compared and the nature of the heterogeneity of the change in temperature fields and according to the results of comparison and field inhomogeneities judge the effect of disturbances and disconnection of the object from the heating system on the errors and reliability of the measurements rhenium account of thermal energy and coolant is passed through an additional exemplary assembly with a thermometer and flow meter and device intentionally insertion perturbations in a flow and the pilot flow parameters and distortion readings.

Кроме того, вводят в систему калибровки узел экспериментального воздействия (изменения, стабилизации или искажения) гидравлических и тепловых параметров потока и показаний приборов, а при сличении показаний узлов калибровки между собой оценивают произведенное воздействие.In addition, a node of the experimental effect (changes, stabilization or distortion) of the hydraulic and thermal parameters of the flow and readings of the instruments is introduced into the calibration system, and when the readings of the calibration nodes are compared, the effect is evaluated.

Далее в дополнительный узел калибровки введена программа линеаризации характеристик каналов расхода и температур со смещением точек линеаризации относительно программы линеаризации основного узла калибровки.Further, a program for linearizing the characteristics of the flow channels and temperatures with a shift of the linearization points relative to the linearization program of the main calibration unit was introduced into an additional calibration unit.

По завершении поверки, подключения объекта к теплосетям и стабилизации температурного режима объекта определяют реальное удельное потребление тепловой энергии объекта, приведенное к внешним и внутренним климатическим условиям объекта. Этим достигается достоверность определения удельного потребления тепловой энергии на отопление по ГОСТ 31168-2003 и цели энергетического аудита и энергосбережения на объекте.Upon completion of verification, connecting the facility to heating networks and stabilizing the temperature regime of the facility determine the actual specific consumption of thermal energy of the facility, reduced to the external and internal climatic conditions of the facility. This ensures the reliability of determining the specific consumption of thermal energy for heating in accordance with GOST 31168-2003 and the goals of energy audit and energy conservation at the facility.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют струевыпрямитель, нагреватель, охладитель, узел вентиляции, затвор, частично открытый кран, смещение фланцев и прокладок, магнит, патрубок с винтовой нарезкой.As a unit of experimental action, a jet straightener, a heater, a cooler, a ventilation unit, a shutter, a partially open tap, offset flanges and gaskets, a magnet, and a screw-threaded nozzle are used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют вибрирующую прокладку.As a node of the experimental action, a vibrating pad is used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют патрубки с осадками на стенках труб и в фильтрах.As a node for experimental exposure, nozzles with precipitation on the pipe walls and in the filters are used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют фланцы со сдвигом и перекосом.As a node of the experimental action, flanges with shear and skew are used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют короткие прямые участки перед расходомером узла калибровки или после него.As a site for experimental exposure, short straight sections are used before or after the flow meter of the calibration unit.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют центробежный насос и подсос.As a site of experimental exposure, a centrifugal pump and suction are used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют патрубок с шероховатой поверхностью.As a node of the experimental effect, a pipe with a rough surface is used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют замазку измерительных электродов расходомера.As a site for experimental exposure, putty of the measuring electrodes of the flow meter is used.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют термокарман как гидравлическое сопротивление.A thermowell as a hydraulic resistance is used as a node for experimental action.

В качестве узла экспериментального воздействия применяют конусный патрубок.As a node of the experimental effect, a conical pipe is used.

В качестве парных образцовых узлов калибровки создают их взаимозаменяемыми и дифференциально настроенными.As paired model calibration nodes, they are created interchangeably and differentially configured.

В качестве образцовых узлов калибровки применяют их с возможностью прямых отображений показаний перевернутых приборов.As exemplary calibration nodes, they are used with the ability to directly display the readings of inverted devices.

В качестве, по меньшей мере, одного из образцовых узлов калибровки применен поворот показаний в мониторе.As at least one of the exemplary calibration nodes, the rotation of the readings in the monitor is applied.

Сущность изобретения поясняется 15 фигурами, где на фиг. 1 показаны: 1 - система учета тепловой энергии и теплоносителя, 2 и 3 - подающий и возвратный трубопроводы, 4 и 5 - отсечные краны, 6 - задвижка для регулирования потока, 7 и 8 - образцовые узлы расхода и температуры, 9 - гибкий трубопровод (металлорукав), 10 - узел экспериментального искажения параметров потока и показаний приборов, 11 и 12 - краны для отключения объекта 13 от теплосети.The invention is illustrated by 15 figures, where in FIG. 1 shows: 1 - metering system of thermal energy and coolant, 2 and 3 - supply and return pipelines, 4 and 5 - shut-off valves, 6 - valve for regulating the flow, 7 and 8 - exemplary flow and temperature units, 9 - flexible pipeline ( metal hose), 10 - node experimental distortion of flow parameters and instrument readings, 11 and 12 - taps to disconnect the object 13 from the heating system.

На фиг. 2-11 показаны типовые возмущения: полузакрытый кран, сдвиг фланцев, смещение фланцев или прокладки, затвор, колено, ориентация и направление, вибрация, струевыпрямитель, циркуляционный насос, шероховатость внутри труб.In FIG. Figure 2-11 shows typical disturbances: half-closed tap, flange shift, flange or gasket offset, shutter, elbow, orientation and direction, vibration, flow straightener, circulation pump, roughness inside the pipes.

На фиг 12 показана скрытая несанкционированная врезка 14 в подающий и возвратный трубопроводы, которые через узел 15 учета тепловой энергии и теплоносителя подведены к объекту.Fig. 12 shows a hidden unauthorized tie-in 14 into the supply and return pipelines, which are connected to the object through the metering unit 15 of heat energy and heat carrier.

На фиг. 13 показаны характерные графики измерения температуры от врезки при имитации отключения объекта и фактически в отключаемом объекте дважды, о чем характеризует всплеск в нижнем графике.In FIG. 13 shows characteristic graphs of temperature measurement from the inset when simulating the shutdown of an object and actually in a disconnected object twice, which is characterized by a surge in the lower graph.

На фиг. 14 показана схема вентиляции объекта с помощью радиатора 16 от системы отопления и вентилятора 17, питаемого от электрической сети.In FIG. 14 shows a diagram of ventilation of an object using a radiator 16 from a heating system and a fan 17, powered by an electric network.

На фиг. 15 показана типовая схема для реверса асинхронного двигателя вентилятора. При ее включении поток воздуха с улицы меняет направление, поэтому радиатор во время отключения объекта от теплосети практически гарантированно (с контролем радиатора карманным пирометром) не замерзает.In FIG. 15 shows a typical circuit for reversing an asynchronous fan motor. When it is turned on, the air flow from the street changes direction, so the radiator does not freeze during the disconnection of the object from the heating system (with the radiator controlled by a pocket pyrometer).

Процесс калибровки и испытаний ведется следующим образом.The calibration and testing process is as follows.

Поток теплоносителя от теплосети циркулирует через системы учета тепловой энергии и теплоносителя 1, подающий и возвратный трубопроводы 2 и 3, отсечные краны 4 и 5, задвижку для регулирования потока 6, образцовые узлы расхода и температуры 7 и 8, гибкий трубопровод (металлорукав) 9, узел экспериментального искажения параметров потока и показаний приборов 10, краны для отключения объекта 11 и 12 и сам объект 13 от теплосети. В режиме отопления объекта 13 краны 11 и 12 открыты, а краны 4 и 5 закрыты. В режиме калибровки и испытаний, наоборот, краны 4 и 5 открыты, а краны 11 и 12 закрыты. Если краны 11 и 12 закрыты не полностью, то появится погрешность, которая будет отнесена к системе учета тепловой энергии и теплоносителя потребителя.The heat carrier flow from the heating system circulates through heat energy and heat carrier accounting systems 1, supply and return pipelines 2 and 3, shut-off valves 4 and 5, a shut-off valve for regulating flow 6, model flow and temperature units 7 and 8, a flexible pipe (metal hose) 9, a node for experimental distortion of flow parameters and readings of devices 10, taps for disconnecting an object 11 and 12, and the object 13 itself from the heating network. In the heating mode of facility 13, taps 11 and 12 are open, and taps 4 and 5 are closed. In calibration and test mode, on the contrary, taps 4 and 5 are open, and taps 11 and 12 are closed. If the taps 11 and 12 are not fully closed, an error will appear, which will be attributed to the metering system of thermal energy and heat carrier of the consumer.

Без преднамеренно созданных возмущений образцовые узлы расхода и температуры 7 и 8 должны показывать одинаково в пределах норм точности измерений или на порядок лучше.Without intentionally created disturbances, exemplary flow and temperature nodes 7 and 8 should show the same accuracy measurement standards or an order of magnitude better.

Вносятся одно или несколько возмущений, например типовые возмущения, показанные на фиг. 2-11: полузакрытый кран (в 2 видах - на выбор), сдвиг фланцев, смещение фланцев или прокладки, затвор, колено, ориентация и направление, вибрация, струевыпрямитель, циркуляционный насос, шероховатость внутри труб. Могут быть любые возмущения, указанные выше, или новые, придуманные испытателем. Важно их не проводить все сразу и на 1 объекте, а разбросать по 1 возмущению на каждый объект. Тогда у испытателя (метролога) будет хоть какое-то представление о влияниях и ошибках конструкторов, метрологов и монтажников.One or more disturbances are introduced, for example, typical disturbances shown in FIG. 2-11: half-closed tap (in 2 types - to choose from), flange shift, flange or gasket offset, shutter, elbow, orientation and direction, vibration, jet straightener, circulation pump, roughness inside the pipes. There may be any disturbances indicated above, or new ones invented by the tester. It is important not to conduct them all at once and on 1 object, but to scatter 1 perturbation at each object. Then the tester (metrologist) will have at least some idea of the influences and errors of designers, metrologists and installers.

На фиг. 12 показана скрытая несанкционированная врезка 14 из 2 труб в подающий и возвратный трубопроводы, которая обходит стороной узел учета тепловой энергии и теплоносителя 15, и поток не регистрируется. Врезку легко определить по изменению температуры разно расположенных труб отопления и радиаторов внутри объекта 13 или рядом стоящего знания, например гаража.In FIG. 12 shows a hidden unauthorized insert 14 of 2 pipes into the supply and return pipelines, which bypasses the metering unit of heat energy and heat carrier 15, and the flow is not registered. The inset is easy to determine by the temperature change of the differently located heating pipes and radiators inside the object 13 or nearby knowledge, such as a garage.

Потребитель может во время калибровки умышленно перекрыть врезку. Тогда, как показано на фиг. 13, это будет видно на характерных графиках измерения температуры от врезки при имитации отключения объекта и фактически в отключаемом объекте дважды, о чем характеризует всплеск в нижнем графике. Кратковременное перекрытие создается в присутствии метролога искусственно, например, при замене узла 10 на другой.The user may intentionally block the sidebar during calibration. Then, as shown in FIG. 13, this will be seen on the characteristic graphs of temperature measurement from the inset when simulating the shutdown of an object and actually in a disconnected object twice, which is characterized by a surge in the lower graph. Short-term overlap is created artificially in the presence of a metrologist, for example, when replacing node 10 with another.

На объектах вентиляция иногда работает без защиты от замерзания радиаторов 16 от системы отопления, и остается включенным вентилятор 17, питаемый от электрической сети. Вместе с тем, диапазон ограничен текущей температурой подачи (~90°С), а не в мороз, когда она высока (~107°С). Время остывания замкнутой системы калибровки от 100°С до 60°С для трубы диаметром 50 мм отнимает 30 мин, а для труб большего диаметра значительно больше. При отключении объекта на многие часы некоторые элементы системы отопления, например вентиляции, могут заморозиться и привести к аварии.At the facilities, ventilation sometimes works without frost protection of radiators 16 from the heating system, and the fan 17, which is powered from the mains, remains turned on. However, the range is limited by the current supply temperature (~ 90 ° C), and not in frost when it is high (~ 107 ° C). The cooling time of a closed calibration system from 100 ° C to 60 ° C for a pipe with a diameter of 50 mm takes 30 minutes, and for pipes of a larger diameter it is much longer. When the object is turned off for many hours, some elements of the heating system, such as ventilation, can freeze and lead to an accident.

В этом случае, если есть сомнения исправности автоматики вентиляции и для профилактики аварии, на фиг. 15 показана типовая схема для реверса асинхронного двигателя вентилятора с перестановкой 2 фаз из 3-х. При ее включении поток воздуха с улицы меняет направление на противоположное, поэтому радиатор во время отключения объекта от теплосети практически гарантированно (с контролем радиатора тепловизором или карманным пирометром) не замерзает.In this case, if there are doubts about the health of the ventilation automation and for the prevention of an accident, in FIG. 15 shows a typical circuit for reversing an asynchronous fan motor with a permutation of 2 phases out of 3. When it is turned on, the air flow from the street changes its direction, so the radiator does not freeze when the object is disconnected from the heating system (with the radiator controlled by a thermal imager or pocket pyrometer).

Тепловизор или карманный пирометр используются также для рассмотренного выше контроля температурных полей при отключении объекта от теплосети для выявления факта врезок. Где бы врезки и отводы ни находились, около здания в земле под трубами, внутри знания в железобетоне, в соседнем здании, под зданием глубоко в виде «скважины» с выходом на неподконтрольную теплоцентраль, температурное поле меняется, если есть отключение системы отопления при проведении калибровки расходов, умышленное потребление тепловой энергии будет обнаружено.A thermal imager or a pocket pyrometer is also used for the control of temperature fields discussed above when the object is disconnected from the heating system to detect the fact of the insets. Wherever the insets and bends are located, near the building in the ground under pipes, inside the knowledge in reinforced concrete, in the neighboring building, under the building deep in the form of a “well” with access to an uncontrolled heating plant, the temperature field changes if there is a shutdown of the heating system during calibration costs, intentional consumption of thermal energy will be detected.

Хотя изобретение было описано в связи с предпочтительным вариантом осуществления, оно не предназначено для ограничения объема изобретения к конкретной приведенной форме, но, напротив, оно предназначено, чтобы охватить такие альтернативы, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в сущность и объем изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.Although the invention has been described in connection with a preferred embodiment, it is not intended to limit the scope of the invention to the specific form provided, but, on the contrary, it is intended to cover such alternatives, modifications and equivalents that may be included in the essence and scope of the invention, such as defined by the attached claims.

Claims (25)

1. Способ калибровки и поверки измерительной системы тепловой энергии и теплоносителя с учетом возмущений, основанный на переключении потока теплоносителя с подающего трубопровода через образцовый узел калибровки на возвратный трубопровод и отключении измерительной системы от объекта потребления, отличающийся тем, что в поток теплоносителя вводят дополнительный образцовый узел калибровки, контролируют неоднородность температурного поля системы отопления внутри объекта и примыкающих объектов без приборов учета, при этом сличают показания образцовых узлов калибровки между собой и сравнивают характер неоднородности изменения температурных полей и по результатам сличения показаний узлов и сравнения неоднородности полей судят о произведенном воздействии возмущений и отключения объекта от теплосетей на погрешности и достоверность измерения учета тепловой энергии и теплоносителя.1. The method of calibration and verification of the measuring system of thermal energy and coolant, taking into account perturbations, based on switching the coolant flow from the supply pipe through the calibration sample unit to the return pipe and disconnecting the measurement system from the consumer, characterized in that an additional model assembly is introduced into the coolant flow calibration, control the heterogeneity of the temperature field of the heating system inside the object and adjacent objects without metering devices, while comparing Azania exemplary calibration nodes are compared with each other and change the character of the inhomogeneity of temperature fields and the results of comparison of indications of nodes and comparing field nonuniformity produced is judged on the impact of disturbances and off by heating object on the error and the accuracy of measurement of thermal energy and coolant. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вводят в систему калибровки узел экспериментального воздействия (изменения, стабилизации или искажения) гидравлических и тепловых параметров потока и показаний приборов, а при сличении показаний узлов калибровки между собой оценивают произведенное воздействие.2. The method according to p. 1, characterized in that the node of the experimental effect (change, stabilization or distortion) of the hydraulic and thermal parameters of the flow and the readings of the instruments is introduced into the calibration system, and when the readings of the calibration nodes are compared, the effect is evaluated. 3. Способ по п. 1 отличающийся тем, что в дополнительный узел калибровки введена программа линеаризации характеристик каналов расхода и температур со смещением точек линеаризации относительно программы линеаризации основного узла калибровки.3. The method according to claim 1, characterized in that a linearization program for linearizing the characteristics of the flow channels and temperatures is introduced with an offset of the linearization points relative to the linearization program of the main calibration unit. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по завершении поверки, подключения объекта к теплосетям и стабилизации температурного режима объекта определяют реальное удельное потребление тепловой энергии объекта, приведенное к внешним и внутренним климатическим условиям объекта.4. The method according to p. 1, characterized in that upon completion of verification, connecting the object to the heating system and stabilizing the temperature of the object determine the actual specific consumption of thermal energy of the object, reduced to the external and internal climatic conditions of the object. 5. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют струевыпрямитель.5. The method according to p. 2, characterized in that as a node of the experimental impact apply a straightener. 6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют нагреватель.6. The method according to p. 2, characterized in that a heater is used as a node for the experimental action. 7. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют охладитель.7. The method according to p. 2, characterized in that a cooler is used as a node for the experimental action. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что в качестве охладителя применяют узел вентиляции.8. The method according to p. 7, characterized in that the ventilation unit is used as a cooler. 9. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют затвор.9. The method according to p. 2, characterized in that a shutter is used as a node for the experimental action. 10. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют частично открытый кран.10. The method according to p. 2, characterized in that a partially open crane is used as a node for the experimental action. 11. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют смещения фланцев и прокладок.11. The method according to p. 2, characterized in that as the node of the experimental action apply the offset of the flanges and gaskets. 12. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют магнит.12. The method according to p. 2, characterized in that a magnet is used as the node of the experimental action. 13. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют патрубок с винтовой нарезкой.13. The method according to p. 2, characterized in that as a node of the experimental effect, a pipe with a screw thread is used. 14. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют вибрирующую прокладку.14. The method according to p. 2, characterized in that as a node of the experimental action apply a vibrating pad. 15. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют патрубки с осадками на стенках труб и в фильтрах.15. The method according to p. 2, characterized in that as a node of the experimental effect, nozzles with precipitation on the pipe walls and in the filters are used. 16. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют фланцы со сдвигом и перекосом.16. The method according to p. 2, characterized in that the flanges with shear and skew are used as the node of the experimental action. 17. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют короткие прямые участки перед расходомером узла калибровки или после него.17. The method according to p. 2, characterized in that as the site of the experimental impact apply short straight sections before the flow meter of the calibration unit or after it. 18. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют центробежный насос и подсос.18. The method according to p. 2, characterized in that a centrifugal pump and a suction are used as a node for the experimental action. 19. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют патрубок с шероховатой поверхностью.19. The method according to p. 2, characterized in that as a node of the experimental effect, a pipe with a rough surface is used. 20. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют замазку измерительных электродов расходомера.20. The method according to p. 2, characterized in that as the site of the experimental impact apply putty measuring electrodes of the flow meter. 21. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют термокарман как гидравлическое сопротивление.21. The method according to p. 2, characterized in that the thermowell is used as a hydraulic resistance as a node of the experimental action. 22. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве узла экспериментального воздействия применяют конусный патрубок.22. The method according to p. 2, characterized in that a conical pipe is used as a node for the experimental action. 23. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве парных образцовых узлов калибровки создают их взаимозаменяемыми и дифференциально настроенными.23. The method according to p. 2, characterized in that as paired model calibration nodes create them interchangeably and differentially configured. 24. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве образцовых узлов калибровки применяют их с возможностью прямых отображений показаний перевернутых приборов.24. The method according to p. 2, characterized in that as exemplary calibration nodes they are used with the possibility of direct displays of the readings of inverted devices. 25. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в качестве, по меньшей мере, одного из образцовых узлов калибровки применен поворот показаний непосредственно в мониторе. 25. The method according to p. 2, characterized in that as at least one of the reference calibration nodes applied the rotation of the readings directly in the monitor.
RU2013157964/28A 2013-12-25 2013-12-25 Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations RU2578046C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157964/28A RU2578046C2 (en) 2013-12-25 2013-12-25 Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013157964/28A RU2578046C2 (en) 2013-12-25 2013-12-25 Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013157964A RU2013157964A (en) 2015-06-27
RU2578046C2 true RU2578046C2 (en) 2016-03-20

Family

ID=53497330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013157964/28A RU2578046C2 (en) 2013-12-25 2013-12-25 Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2578046C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1434212A1 (en) * 1986-11-17 1988-10-30 Производственное Геологическое Объединение По Региональному Изучению Геологического Строения Территории Страны "Аэрогеология" Method of detecting damaged insulation of underground pipe-lines
SU1778558A1 (en) * 1990-05-21 1992-11-30 Proizv Ob Vsesoyuznyj Nii Metr Device for checking heat meters
RU2182320C2 (en) * 2000-02-08 2002-05-10 Андреев Игорь Петрович Method of calibration of system measuring thermal energy of heat-transfer agent and device for its implementation
RU2310820C1 (en) * 2006-06-16 2007-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТБН энергосервис" Method and device for measuring heat energy and flow rate of heat transfer agent in open water heat supply systems
CN102661763A (en) * 2012-05-29 2012-09-12 天津职业技术师范大学 Flow sensor node module with location function

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1434212A1 (en) * 1986-11-17 1988-10-30 Производственное Геологическое Объединение По Региональному Изучению Геологического Строения Территории Страны "Аэрогеология" Method of detecting damaged insulation of underground pipe-lines
SU1778558A1 (en) * 1990-05-21 1992-11-30 Proizv Ob Vsesoyuznyj Nii Metr Device for checking heat meters
RU2182320C2 (en) * 2000-02-08 2002-05-10 Андреев Игорь Петрович Method of calibration of system measuring thermal energy of heat-transfer agent and device for its implementation
RU2310820C1 (en) * 2006-06-16 2007-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТБН энергосервис" Method and device for measuring heat energy and flow rate of heat transfer agent in open water heat supply systems
CN102661763A (en) * 2012-05-29 2012-09-12 天津职业技术师范大学 Flow sensor node module with location function

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИСАЕВ В.В., РОНДЕЛЬ А.Н., ШАПОВАЛОВ Н.Н., "Опыт инструментального диагностирования подземных трубоповодов тепловых сетей для оценки их технического состояния при определении мер по обеспечению надежности системы теплоснабжения", ж-л "Новости теплоснабжения", N4, 2013г., стр.31-34. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013157964A (en) 2015-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meyer et al. Single-phase mixed convection of developing and fully developed flow in smooth horizontal circular tubes in the laminar and transitional flow regimes
van Zyl et al. Modeling elastically deforming leaks in water distribution pipes
Büker et al. Reynolds number dependence of an orifice plate
Zhang et al. Comparative analysis of U-pipe location on the sizing of borehole heat exchangers
Manouchehri et al. An experimental analysis of the impact of unequal flow on falling film drain water heat recovery system performance
Ravula et al. Experimental validation of leak and water-ingression detection in low-pressure gas pipeline using pressure and flow measurements
CN106816190A (en) Nuclear power plant reactor main pipeline coolant temperature measuring system and method
CN109783972B (en) Method for monitoring leakage flow in check valve based on fluid-solid coupling analysis and calculation
Mort Metering Cross-Cutting Protocols
RU2578046C2 (en) Method for calibration and verification of measuring system of account unit of heat energy and heat carrier taking into account perturbations
Asgari et al. Application of nodal pressure measurements in leak detection
RU2310820C1 (en) Method and device for measuring heat energy and flow rate of heat transfer agent in open water heat supply systems
Javed et al. Recovery times after thermal response tests on vertical borehole heat exchangers
Yu et al. A gray-box based virtual SCFM meter in rooftop air-conditioning units
Terrill et al. Feasibility of using thermal response methods for nonintrusive compressed air flow measurement
RU2602748C2 (en) Method of calibrating measuring systems of heat energy accounting units and calibrating fluid meters and device for its implementation
Corcoran et al. Calibration of thermal response test (TRT) units with a virtual borehole
Beck et al. Assessing the effects of local turbulence and velocity profiles on electromagnetic flowmeter accuracy
Filippini et al. District heating leakage measurement: Development of methods
Shang Application research on testing efficiency of main drainage pump in coal mine using thermodynamic theories
Michnikowski et al. Concept of a system for increasing the measuring range of heat meters
Ninokata et al. Direct numerical simulation of turbulent flows in an eccentric annulus channel
RU2567433C2 (en) Calibration of heat power and heat carrier measurement system
Muller et al. A water flow meter for smart metering applications
Manouchehri Predicting steady-state performance of falling-film drain water heat recovery systems from rating data

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161226