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(jīng)驗(yàn),另一方面也有很多的問題,需要回答。本文將對兩個(gè)問題分析,同時(shí)提出設(shè)計(jì)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(jì)量結(jié)果
不一致問題
在很多同時(shí)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(xiàn)總表與分表的計(jì)量結(jié)果不同的情況。有的時(shí)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(gè)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的呢?
對一個(gè)樓的計(jì)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(gè)分表的管道存在熱量的散失,總表的熱量值應(yīng)該永遠(yuǎn)大于分表熱量值的總和。出現(xiàn)分表熱量值總和大于總表熱量值情況,可能是以下幾個(gè)原因。
特定的運(yùn)行條件下,放大了總表和分表的計(jì)量特性差異
不同規(guī)格的熱量表的計(jì)量特性是不同的??偙淼目趶捷^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(dāng)流量小于最小流量時(shí),熱量表也能進(jìn)行計(jì)量,但計(jì)量誤差也較大。隨著流量繼續(xù)減小,當(dāng)流量小于某一特定流量后,熱量表將不進(jìn)行計(jì)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(shí)。在采暖過程中,假設(shè)每平米的流量為2升至3升每小時(shí)。對于一戶60平米的住戶,流量一般為120升每小時(shí)到180升每小時(shí)。這樣的流量大于最小流量,所以分表工作在合理區(qū)間內(nèi)。
例如一棟15層的樓房,采用DN200的熱量表,內(nèi)有住戶120戶,如果120戶都實(shí)施熱計(jì)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(qū)間。但在室外溫度較高的情況下,如果有部分用戶主動關(guān)小供暖閥門;或在采光較好的房間,關(guān)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(jì)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(gè)重要組成部分是溫差的誤差。溫差的誤差按下式計(jì)算:
降
低溫差的誤差就要提高平均水溫測量的準(zhǔn)確度。
平均水溫測量的準(zhǔn)確度,不僅由溫度傳感器的準(zhǔn)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(jì)量監(jiān)督檢測科學(xué)研究院開展了管道中溫度分布的研究。試驗(yàn)在換熱器出口處,彎頭前,彎頭后處進(jìn)行。管道中布置了13只溫度傳感器,分別測量13個(gè)測溫區(qū)域的水溫。測溫區(qū)域的編號為從0到9以及從A到D,測溫區(qū)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(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)在彎頭后的溫度分布差異最小,具體情況如下圖2: