隨著熱量表大量的使用,供熱公司一方面積累了豐富的使用經驗,另一方面也有很多的問題,需要回答。本文將對兩個問題分析,同時提出設計和安裝方面的建議,供熱力公司的工程師們參考。
樓棟熱量表與戶用熱量表計量結果
不一致問題
在很多同時安裝了大口徑樓棟熱量表(以下總表)和戶用熱量表(以下簡稱分表)的地方,總會出現總表與分表的計量結果不同的情況。有的時候,總表的熱量值比所有分表的熱量值總和大,另外的一些情況卻正好相反。這樣就造成了工作人員的困惑,到底哪一個數據是準確的呢?
對一個樓的計量,總存在以下公式:
從上面的公式,可以看到由于總表連接各個分表的管道存在熱量的散失,總表的熱量值應該永遠大于分表熱量值的總和。出現分表熱量值總和大于總表熱量值情況,可能是以下幾個原因。
特定的運行條件下,放大了總表和分表的計量特性差異
不同規格的熱量表的計量特性是不同的。總表的口徑較大,最小流量也比較大,例如DN200的熱量表的最小流量為10 m3/h。當流量小于最小流量時,熱量表也能進行計量,但計量誤差也較大。隨著流量繼續減小,當流量小于某一特定流量后,熱量表將不進行計量。我們暫且稱它為始動流量。作為總表,如果工作在始動流量以下,誤差為100%;如果工作在始動流量到最小流量之間,誤差將放大;如果工作在最小流量以上,誤差在2%至3%之間(以2級表,量程比不大于100為例)。
分表的口徑一般為DN20,最小流量為30升每小時。在采暖過程中,假設每平米的流量為2升至3升每小時。對于一戶60平米的住戶,流量一般為120升每小時到180升每小時。這樣的流量大于最小流量,所以分表工作在合理區間內。
例如一棟15層的樓房,采用DN200的熱量表,內有住戶120戶,如果120戶都實施熱計量,則一般流量為14.4 m3/h到21. 6m3/h。在這種情況下,總表工作在合理區間。但在室外溫度較高的情況下,如果有部分用戶主動關小供暖閥門;或在采光較好的房間,關小閥門的情況下,總的流量下降了,就有可能小于總表的最小流量,總表的計量誤差變大了。
小溫差條件下,放大了溫度傳感器非對稱安裝帶來的影響
熱量值的誤差的一個重要組成部分是溫差的誤差。溫差的誤差按下式計算:
降
低溫差的誤差就要提高平均水溫測量的準確度。
平均水溫測量的準確度,不僅由溫度傳感器的準確度決定,測溫位置的代表性也很重要。德國JUMO公司和天津市計量監督檢測科學研究院開展了管道中溫度分布的研究。試驗在換熱器出口處,彎頭前,彎頭后處進行。管道中布置了13只溫度傳感器,分別測量13個測溫區域的水溫。測溫區域的編號為從0到9以及從A到D,測溫區域的分布如下圖1:
比較換熱器出口處,彎頭前,彎頭后處三處測量結果,可以發現在彎頭后的溫度分布差異最小,具體情況如下圖2:
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