Установить приборы учета тепловой энергии. Тепловой узел. Узел учета тепловой энергии. Схемы тепловых узлов

Здравствуйте! Узел учета тепловой энергии – это измерительный комплекс, который предназначен для контроля количества потребляемого тепла от магистральной тепловой сети. Как правило, узел учёта устанавливается в ИТП (индивидуальных тепловых пунктах) многоквартирных домов и зданий соцкультбыта, на трубопроводы сети теплоснабжения.

Устройство узла учёта

Типовой узел учета тепловой энергии многоквартирного жилого дома состоит из нескольких частей и узлов. В обязательном порядке узлы учета монтируются: на входную трубу отопления (подачу) и выходную трубу отопления (обратку).

В зависимости от функциональных особенностей теплопотребления каждого конкретного дома, может быть больше или меньше узлов учёта.

Все эти узлы соединены в одну систему учёта при помощи кабельных трасс, ведущих от приборов к одному общему вычислителю. Вычислитель, расположенный в приборном шкафу, осуществляет расчёт количества потребляемого тепла, пересчитывая показания приборов.

Он может быть также укомплектован GPRS — передатчиком, который, используя сеть сотовой связи, передаёт по запросу (или по расписанию) показания всех приборов организации — поставщику горячей воды, и, при наличии соответствующей настройки передатчика, потребителю. Обычно сверка этих показаний при помощи передатчика происходит раз в день.Такая форма передачи данных называется диспетчеризацией. Потребитель может и самостоятельно проверить показания в любой момент, открыв приборный шкаф и посмотрев на электронное табло вычислителя.

Давайте рассмотрим поподробнее устройство узла учёта. Прибор учета теплоэнергии устанавливается на вводе тепловой сети в здание в ИТП.

Перед расходомерами (на подаче и обратке) узла учёта и после них устанавливаются по два контрольных манометра (или, как минимум, должны быть смонтированы штуцера под манометры). Далее после входного манометра идёт прибор — расходомер. Он предназначен для учёта количества воды, которое проходит через данную трубу.

После расходомера устанавливается датчик температуры. Обычно электронный датчик не оборудован контрольным таблом или стрелкой аналогового указателя температуры, поэтому следом за ним устанавливают другой, контрольный термометр, по которому можно проверить температуру визуально.

В принципе, это все приборы, которые участвуют в учёте расхода воды. От расходомера и датчика температуры идут кабельные трассы к вычислителю, который, зная количество израсходованной воды и её температуру, будет рассчитывать количество потреблённого тепла в гигакалориях. Датчик температуры желательно устанавливать после расходомера.

Вся трубопроводная арматура, которая рассчитана на сброс воды или её отбор в нежилой фонд для хозяйственных помещений, должна располагаться после узла учёта. Никаких байпасов, врезок или иных систем, позволяющих выполнять отбор воды в обход узла учёта, не допускается. К примеру, после узла учёта обычно ставится сливной кран и предохранительный клапан. В случае опасного превышения давления, предохранительный клапан срабатывает, и происходит сброс излишка воды в канализацию.

Работа вычислителя

Показания от всех отдельных узлов учёта передаются на вычислитель. Как уже было сказано, для каждого отдельного узла учёта производится расчёт количества теплоты, проходящего по каждой трубе, при помощи сверки температуры воды, которая по ней идёт, от датчика температуры, и показаний счётчика расходомера, который считает количество прошедшей воды в каждый момент времени.

Для двухпроводной системы отопления, которая распространена больше всего, учёт количества потребляемого тепла определяется по разности показаний входной и выходной трубы. Вычислитель в данном случае определяет количество тепла, поступившего по входной трубе, и вычитает из него количество тепла, отданное обратно в центральную теплосеть по выходной трубе. Как видим, переплачивать за количество тепловой энергии, которое отдаётся обратно в центральную сеть, не приходится.

Например, в холодное время года, когда требуется больше тепла для обогрева помещений, количество теплоты, потребляемое от центральной теплосети, будет больше. Соответственно, разница между температурой входной и выходной трубы увеличивается, и это всё учитывается вычислителем при расчёте потребляемого количества теплоты. В тёплое же время, наоборот, разница между температурой входной и выходной трубы меньше, и, соответственно, вычислитель будет обсчитывать меньшее количество потребления тепла.

Порядок обслуживания узла учёта тепловой энергии. Доступ и безопасность

Однозначно необходимо, чтобы узлы учета обслуживали люди, имеющие специальное образование и прошедшие необходимую подготовку. Для обслуживания такого узла желательно не только образование слесаря КИПиА на уровне профессионального училища. А лучше всего заключить договор на обслуживание узлов учета теплоэнергии со специализированной организацией. Обыкновенно управляющая компания или ТСЖ так и делает, заключают договор на обслуживание узла учёта со специализированной компанией. Иногда услуги по установке, наладке и обслуживанию узла учёта берёт на себя организация — поставщик горячей воды.

Узел учёта является экономически важным элементом в расчёте потребления тепла в ЖКХ. Поэтому все работы по контролю за ним должны осуществляться с ведома организации, поставляющей теплоноситель в дом, чтобы не допустить злоупотреблений и элементарного воровства.

Приборы должны иметь необходимые пломбы. В первую очередь пломбируется вычислитель. Также пломбы ставятся на все соединения фитингов между элементами узла учёта. Ставятся пломбы и на термодатчики, на расходомер.

Энергосбережение невозможно без правильной организации учета. Переход к рыночной экономике превратил тепловую энергию в некоторое подобие товара, а любой товар полагается «взвесить» для продажи.

Источник (ТЭЦ, котельная) измеряет количество отпущенного тепла
Теплосети измеряют количество тепла, полученного от источника, и количество тепла, переданного абоненту (потребителю)
Потребитель также имеет право измерить количества тепла, которое он в действительности израсходовал (потребил)

И на каждом этапе используют приборы учета тепловой энергии - счетчики тепла (теплосчетчики).

Теплосчетчики

Теплосчетчики (ТС) - приборы, которые устанавливают на подающем и обратном трубопроводе системы ГВС и отопительной системы. Предназначаются для учета (измерения) расхода энергии. Также используются как система контроля расхода теплоносителей (воды).

Функциональными частями теплосчетчика служат тепловычислитель и разнообразные датчики, которые считывают расход, давление, температуру теплоносителей.

Учет потребленной тепловой энергии реализуется так:

датчики оперируют данными по расходу, температуре, давлению
тепловычислитель по предустановленному алгоритму на основании информации от датчиков высчитывает количество энергии, которая реально потребляется.

ТС бывают промышленными и квартирными. Квартирный ТС - обычно моноблок: все компоненты в одном блоке. Узлы промышленных ТС не объединяются в блок, а число датчиков и расходомеров бывает весьма значительным.

В качестве тепловычислителей (ТВ) применяют микропроцессорные приборы, которые получают и по определенному алгоритму обрабатывают сигналы датчиков. ТВ преобразуют сигналы (аналоговые, цифровые, импульсные - зависит от типа датчиков) в цифровые, вычисляют количество энергии, архивируют и хранят параметры потребления тепла. Архивация и хранение данных дает возможность проводить анализ режимов теплоснабжения, вести учет внештатных ситуаций и т. д.

Функции ТВ, равно значимые для энергосбережения:

измерения физических параметров - для расчетов между поставщиками и потребителями тепловой энергии
обработка данных - также важно для учета
обмен информацией между узлами
технологический мониторинг работы системы теплоснабжения

Датчики расхода (расходомеры) считают вторым важным элементом теплосчетчика. Насколько эффективными для учета будут приборы учета тепловой энергии - зависит именно от преобразователей (датчиков) расхода. Каждый расходомер работает в паре с конкретным типом ТВ. Измерение расхода теплоносителей реализуется электромагнитным, вихревым, ультразвуковым или механическим способом. Соответственно, ТС бывают ультразвуковые, вихревые, проч.

Теплосчетчики регистрируют объемный расход теплофицированной воды (теплоносителя) и в дальнейшем вычисляют массовый расход, учитывая данные температуры и плотности, полученные от датчиков давления и датчиков температуры.

Датчики температуры и давления

В теплоучете в качестве датчика температуры используется согласованная (подобранная в соответствии с метрологическими характеристиками) пара термопреобразователей сопротивления. Комплект термопреобразователей подключается к тепловычислителю разными способами. Наиболее точная - четырехпроводная схема подключения, хотя в ряде случаев возможно двух- или трехпроводное соединение.

При вычислении плотности воды становится понятно значение датчиков давления (ДД). В некоторых теплосчетчиках эти датчики не предусмотрены, а в большинстве случаев ДД вовсе не нужны. Обязательным условием для регистрации давления служит:

эксплуатация теплосчетчика на ТЭС или ином источнике тепловой энергии
эксплуатация счетчика тепла в открытой системе теплопотребления - т. е. там, где происходит забор теплоносителя из системы (например, для нужд ГВС)
любой случай теплопотребления с тепловой нагрузкой от 0,5 Гкал/час

Остается отметить, что датчики бывают двух видов: абсолютного и избыточного давления, причем:

Абсолютное давление = Атмосферное давление + Избыточное давление

Избыточным считают давление, превышающее атмосферное. В случае, когда ДД не входят в комплектацию теплосчетчика, но есть необходимость их установки, выбор делают с учетом того, данные о каком виде давления должны поступать к тепловычислителю.

, Учреждения социальной сферы (школы, больницы, детские сады и т.д.) , Квартиры , Административные и общественно-бытовые здания и сооружения .

Узел учета тепловой энергии - комплекс приборов и устройств, обеспечивающих учет тепловой энергии, массы (объема) теплоносителя, а также контроль и регистрацию его параметров. Конструктивно узел учета представляет собой набор "модулей", которые врезаются в трубопроводы. В узел учета тепла входят: вычислитель, преобразователи расхода, температуры, давления, приборы индикации температуры и давления, а также запорная арматура.

Установка прибора учета это не технология и не метод энергосбережения, это стимул к экономии энергии. При установке приборов учета потребители тепловой энергии постоянно могут наблюдать за потреблением ресурса, тем самым узнавать: сколько они потребили и на сколько могут сократить потребление тепловой энергии, чтобы платить меньше.

Коммерческий учет теплоносителей подразумевает внедрение в отношения по производству, транспортировке, потреблению тепловой энергии организационной и нормативно-правовой базы, которая будет способствовать повышению экономических стимулов к энергоресурсосбережению у всех участников процесса теплоснабжения. Позволяет производить оплату за тепловую энергию только по показаниям узла учета тепла, а не по стандартным расчетным нормам.

При установке прибора учета тепла стоит учитывать стоимость и марку завода-изготовителя. Как правило, более дешевые приборы быстрей окупаются, но более дорогие имеют возможность работать дольше без поломок и потерей в метрологической точности.

В большинстве современных систем теплоснабжения приборный учет тепловой энергии внедряется активно. Для потребителей он интересен возможностью экономии денежных средств, для поставщика возможностью отслеживать потребление, поиском мест утечек и т.д.

Стоит принимать во внимание, что в большинстве многоквартирных домов возможен учет только горячей воды и учет тепловой энергии по общедомовому счётчику, и нет возможности индивидуального учета тепловой энергии в отопительных приборах. Это связано с вертикальной разводкой стояков отопления и учет технологически не осуществим. В современных домах с горизонтальной разводкой отопления учет тепловой энергии возможен.

Законодательство
Вопросы учета тепловой энергии регулируются Федеральным законом от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (ст. 13), а также при взаимоотношениях юридических лиц друг с другом «Правилами учета тепловой энергии и теплоносителя» и Гражданским кодексом РФ, при взаимоотношениях жителей с юридическими лицами или управляющими компаниями постановлением правительства № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам» и Жилищным Кодексом РФ.

Исходя из Федерального законодательства приборами учета должны быть оснащены все потребители (организации, здания, сооружения и многоквартирные дома) до 1 января 2012 г.

Порядок установки узла учета тепловой энергии
Начало работ по установке узлов учета тепловой энергии, проводятся с обследования объекта и последующей разработки проекта узла учета тепловой энергии. Специалисты, занимающиеся проектирвоанием узлов учета тепла, проводят все необходимые расчёты, подбирают оборудование, контрольно-измерительные приборы, и главное - теплосчетчик.После того как проект разработан, необходимо провести согласование с организацией, поставляющей тепловую энергию для данного объекта. Этого требуют существующие нормы проектирования и правила учета тепловой энергии.

После согласования, можно приступать к монтажу узлов учета теплв. Монтаж на объекте у заказчика состоит из врезки (модулей, запорной арматуры в трубопроводы) и проведения электромонтажных работ. Электромонтажные работы заканчиваются подключением расходомеров и датчиков к вычислителю и запуском вычислителя для осуществления учета тепловой энергии.

Далее производится наладка узла учета тепловой энергии, которая заключается в программировании вычислителя и проверке работоспособности системы учета, после чего проводится сдача узла учета тепла согласующим сторонам на коммерческий учет, осуществляемый специальной комиссией от лица теплоснабжающей компании. Кстати, такой узел учета должен проработать определенный срок, который колеблется у разных организаций от 72 часов до 7 дней.

Для объединения нескольких узлов учета в единую диспетчерскую сеть понадобится диспетчеризация узлов учета - организация мониторинга учета и дистанционный съем информации с теплосчетчиков.

Типы теплосчетчиков
Теплосчетчик — это средство измерений, состоящее, как правило, из преобразователей расхода, температуры, давления, а также тепловычислителя. Преобразователи монтируются непосредственно на трубопроводах, а вычислитель, принимая их сигналы, по определенным алгоритмам вычисляет на основе полученных данных величину потребленной тепловой энергии. Кроме того, он архивирует результаты измерений (показания преобразователей), чтобы в дальнейшем можно было анализировать режимы работы системы теплоснабжения, фиксировать внештатные и аварийные ситуации и т.п. Таким образом, теплосчетчик выполняет сразу две задачи: обеспечивает коммерческий учет, результаты которого используются при расчетах между поставщиком и потребителем тепла, а также является средством технологического контроля в системах теплоснабжения.

Для учета тепловой энергии в водяных системах теплоснабжения — в составе теплосчетчиков применяются расходомеры, а точнее — преобразователи расхода. Расходомер служит для измерения расхода, т.е. количества воды, протекающего через данное сечение за единицу времени. Расход измеряется в единицах массы, деленных на единицу времени (кг/с, кг/мин, кг/ч, г/с и т.д.) или в единицах объема, деленных на единицу времени (м 3 /c, м 3 /мин, м 3 /ч, см 3 /с и т.д.). В первом случае имеем массовый, а во втором — объемный расход.

В зависимости от типа расходомера и измеряемых параметров теплосчетчики имеют свои плюсы и минусы, отличия установки, величины погрешности, надежности работы и т.д.

Можно выделить следующие виды расходомеров, различия которых основаны на различных методах измерения:

тахометрические
вихревые
электромагнитные
ультразвуковые
переменного перепада давления
комбинированные.

Тахометрические
Тахометрические расходомеры (крыльчатые, турбинные, винтовые) наиболее простые приборы. Принцип действия механических теплосчетчиков основан на преобразовании поступательного движения потока жидкости во вращательное движение измерительной части. Основа их конструкции — помещенная в поток жидкости крыльчатка или турбинка. Она связана со счетным механизмом, который преобразует количество ее оборотов в литры или кубические метры.

В не меньшей степени используются и расходомеры других типов. Их общее отличие от тахометрических состоит в том, что в конструкции прибора отсутствуют какие бы то ни было подвижные части, а в измерениях участвуют электронные устройства.

Вихревые
Вихревые расходомеры работают на принципе широко известного природного явления - образование вихрей за препятствием, стоящим на пути потока. Частота образования вихрей при этом прямо пропорциональна скорости потока.

Электромагнитные
Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на способности измеряемой жидкости возбуждать электрический ток при ее движении в магнитном поле (используется явление электромагнитной индукции).

Ультразвуковые
Принцип работы: на трубе друг напротив друга устанавливаются излучатель и приемник ультразвукового сигнала. Излучатель посылает сигнал сквозь поток жидкости, а приемник через некоторое время получает его. Время задержки сигнала между моментами его излучения и приема прямо пропорционально скорости потока жидкости в трубе.

Организация установки приборов учета тепловой энергии с автоматическими узлами регулирования на вводе в дом в г. Тольятти

В г. Тольятти проводится политика, направленная на 100% оснащение жилищного фонда городского округа приборами учета потребления коммунальных ресурсов Для обеспечения расчетов за потребляемые энергетические ресурсы в соответствии с показаниями приборов учета в городском округе Тольятти реализуется долгосрочная целевая программа «Поэтапный переход на отпуск коммунальных ресурсов потребителям в соответствии с показаниями коллективных (общедомовых) приборов учета в многоквартирных домах городского округа Тольятти на 2009 - 2015 годы», утвержденная Постановлением мэрии городского округа Тольятти от 06.05.2009 №1041-п/1.

Область реализации программных мероприятий: энергосбережение в управляющих компаниях города и ТСЖ. Как показывает практический опыт организаций, управляющих жилищным фондом, оборудованным приборами учета потребления коммунальных ресурсов и узлами управления, экономия на одного жителя при переходе на расчеты с жителями за фактическое тепло- и водопотребление, исходя из показаний общедомовых приборов учета, составляет более 150 руб. в месяц.

Соответственно, существенную экономию тепловой энергии можно получить, устанавливая на тепловые вводы зданий автоматизированные индивидуальные тепловые пункты (узлы управления), оснащенные, помимо приборов учета, современным оборудованием и средствами автоматического регулирования.

Реализация Программы рассчитана на период с 2009 по 2015 год и реализуется в два этапа.

На первом этапе (2009 год) предлагается реализовать мероприятия, направленные на обеспечение проектов установки общедомовых приборов учета, а также реализация проектов по комплексной установке общедомовых приборов учета с последующей их диспетчеризацией.

Второй этап реализации Программы (2010-2015 годы) включает в себя: обеспечение проектов установки приборов учета; реализацию мероприятий, направленных на обеспечение установки общедомовых приборов учета на объектах, требующих дополнительных затрат на монтаж оборудования автоматического регулирования потребления энергоресурсов и реконструкцию внутридомовых систем тепло- и водоснабжения (перекладка транзитных трубопроводов).

Потребители - собственники помещений многоквартирных домов осуществляют софинансирование мероприятий по установке общедомовых приборов учета в размере 5% от общей стоимости работ на основании решения общего собрания собственников.

После сдачи общедомовых приборов учета по акту выполненных работ в эксплуатацию, общедомовые приборы учета передаются из муниципальной собственности в общедолевую собственность собственников помещений в многоквартирном доме, в соответствии с действующим законодательством.

Управляющие компании осуществляют финансирование мероприятий по установке оборудования автоматического регулирования потребления энергоресурсов и реконструкции внутридомовых систем тепло- и водоснабжения (перекладка транзитных трубопроводов) за счет собственных средств, в том числе путем привлечения кредитных средств.

Объем финансирования, необходимый для реализации Программы за счет средств бюджета городского округа Тольятти, бюджета Самарской области, средств потребителей - собственников многоквартирных домов, средств управляющих компаний составляет 1048,545 млн. руб.

Средний тариф на услуги теплоснабжения на 1 кв.м отапливаемой площади в 2009 г. составляет 13,03 руб./мес. По экспертным оценкам после проведения мероприятий по установке автоматики регулирования потребления тепла предполагаемая экономия энергоресурса составит 22% в месяц. Соответственно, плата за ТЭ снизится на 2,87 руб./мес. от тарифа.

Узел учета тепловой энергии - комплекс приборов и устройств, обеспечивающих учет тепловой энергии, массы (объема) теплоносителя, а также контроль и регистрацию его параметров. Конструктивно узел учета представляет собой набор "модулей", которые врезаются в трубопроводы. В узел учета тепла входят: вычислитель, преобразователи расхода, температуры, давления, приборы индикации температуры и давления, а также запорная арматура.

Коммерческий учет теплоносителей подразумевает внедрение в отношения по производству, транспортировке, потреблению тепловой энергии организационной и нормативно-правовой базы, которая будет способствовать повышению экономических стимулов к энергоресурсосбережению у всех участников процесса теплоснабжения. Позволяет производить оплату за тепловую энергию только по показаниям узла учета тепла, а не по стандартным расчетным нормам.

Законодательство

Вопросы учета тепловой энергии регулируются Федеральным законом от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (ст. 13), а также при взаимоотношениях юридических лиц друг с другом «Правилами учета тепловой энергии и теплоносителя» и Гражданским кодексом РФ, при взаимоотношениях жителей с юридическими лицами или управляющими компаниями постановлением правительства № 307 «О порядке предоставления коммунальных услуг гражданам» и Жилищным Кодексом РФ.

Порядок установки узла учета тепловой энергии

Начало работ по установке узлов учета тепловой энергии, проводятся с обследования объекта и последующей разработки проекта узла учета тепловой энергии. Специалисты, занимающиеся проектирвоанием узлов учета тепла, проводят все необходимые расчёты, подбирают оборудование, контрольно-измерительные приборы, и главное - теплосчетчик. После того как проект разработан, необходимо провести согласование с организацией, поставляющей тепловую энергию для данного объекта. Этого требуют существующие нормы проектирования и правила учета тепловой энергии.

После согласования, можно приступать к монтажу узлов учета теплв. Монтаж на объекте у заказчика состоит из врезки (модулей, запорной арматуры в трубопроводы) и проведения электромонтажных работ. Электромонтажные работы заканчиваются подключением расходомеров и датчиков к вычислителю и запуском вычислителя для осуществления учета тепловой энергии.

Далее производится наладка узла учета тепловой энергии, которая заключается в программировании вычислителя и проверке работоспособности системы учета, после чего проводится сдача узла учета тепла согласующим сторонам на коммерческий учет, осуществляемый специальной комиссией от лица теплоснабжающей компании. Кстати, такой узел учета должен проработать определенный срок, который колеблется у разных организаций от 72 часов до 7 дней.

Типы теплосчетчиков

Теплосчетчик — это средство измерений, состоящее, как правило, из преобразователей расхода, температуры, давления, а также тепловычислителя. Преобразователи монтируются непосредственно на трубопроводах, а вычислитель, принимая их сигналы, по определенным алгоритмам вычисляет на основе полученных данных величину потребленной тепловой энергии. Кроме того, он архивирует результаты измерений (показания преобразователей), чтобы в дальнейшем можно было анализировать режимы работы системы теплоснабжения, фиксировать внештатные и аварийные ситуации и т.п. Таким образом, теплосчетчик выполняет сразу две задачи: обеспечивает коммерческий учет, результаты которого используются при расчетах между поставщиком и потребителем тепла, а также является средством технологического контроля в системах теплоснабжения.

Для учета тепловой энергии в водяных системах теплоснабжения - в составе теплосчетчиков применяются расходомеры, а точнее - преобразователи расхода. Расходомер служит для измерения расхода, т.е. количества воды, протекающего через данное сечение за единицу времени. Расход измеряется в единицах массы, деленных на единицу времени (кг/с, кг/мин, кг/ч, г/с и т.д.) или в единицах объема, деленных на единицу времени (м3/c, м3/мин, м3/ч, см3/с и т.д.). В первом случае имеем массовый, а во втором - объемный расход.

Можно выделить следующие виды расходомеров, различия которых основаны на различных методах измерения:

тахометрические

вихревые

электромагнитные

ультразвуковые

переменного перепада давления

комбинированные.

Тахометрические

Тахометрические расходомеры (крыльчатые, турбинные, винтовые) наиболее простые приборы. Принцип действия механических теплосчетчиков основан на преобразовании поступательного движения потока жидкости во вращательное движение измерительной части. Основа их конструкции - помещенная в поток жидкости крыльчатка или турбинка. Она связана со счетным механизмом, который преобразует количество ее оборотов в литры или кубические метры.

Вихревые

Вихревые расходомеры работают на принципе широко известного природного явления - образование вихрей за препятствием, стоящим на пути потока. Частота образования вихрей при этом прямо пропорциональна скорости потока.

Электромагнитные

Принцип действия электромагнитных расходомеров основан на способности измеряемой жидкости возбуждать электрический ток при ее движении в магнитном поле (используется явление электромагнитной индукции).

Ультразвуковые

Принцип работы: на трубе друг напротив друга устанавливаются излучатель и приемник ультразвукового сигнала. Излучатель посылает сигнал сквозь поток жидкости, а приемник через некоторое время получает его. Время задержки сигнала между моментами его излучения и приема прямо пропорционально скорости потока жидкости в трубе.

Тепловой узел представляет собой совокупность устройств и приборов, осуществляющих учет энергии, объема (массы) теплоносителя, а также регистрацию и контроль его параметров. Узел учета конструктивно представляет собой совокупность модулей (элементов), подключаемых к системе трубопроводов.

Назначение

Организуется узел учета тепловой энергии для следующих целей:

Контролирование рационального использования теплоносителя и тепловой энергии.
Контролирование тепловых и гидравлических режимов систем теплопотребления и теплоснабжения.
Документирование параметров теплоносителя: давления, температуры и объема (массы).
Осуществление взаимного финансового расчета между потребителем и организацией, занимающейся поставкой тепловой энергией.

Основные элементы

Тепловой узел состоит из комплекта устройств и приборов учета, которые обеспечивают выполнение как одной, так и одновременно нескольких функций: хранение, накопление, измерение, отображение информации о массе (объеме), количестве тепловой энергии, давлении, температуре циркулирующей жидкости, а также времени работы.

Как правило, в качестве прибора учета выступает теплосчетчик, в состав которого входит тепловычислитель и первичный преобразователь расхода. Дополнительно теплосчетчик может комплектоваться фильтрами и датчиками давления (в зависимости от модели первичного преобразователя). В теплосчетчиках могут использоваться первичные преобразователи со следующими вариантами измерения: вихревое, ультразвуковое, электромагнитное и тахометрическое.

Устройство узла учета

Состоит узел учета тепловой энергии из следующих основных элементов:

Запорная арматура.
Теплосчетчик.
Термопреобразователь.
Грязевик.
Расходомер.
Термодатчик обратного трубопровода.
Дополнительное оборудование.

Тепловой счетчик

Теплосчетчик - это основной элемент, из которого должен состоять узел тепловой энергии. Его устанавливают на вводе тепла в отопительную систему в непосредственной близости к границе балансовой принадлежности тепловой сети.

При удаленном монтаже от данной границы, тепловые сети дополнительно к показаниям по счетчику добавляют потери (для учета тепла, которое выделяется поверхностью трубопроводов на участке от границы балансового разделения до теплосчетчика).

Функции теплосчетчика

Прибор любого типа должен выполнять следующие задачи:

1. Автоматическое измерение:

Продолжительности работы в зоне ошибок.
Времени наработки при поданном напряжении питания.
Избыточного давления циркулирующей в системе трубопроводов жидкости.
Температуры воды в трубопроводах систем горячего, холодного водоснабжения и теплоснабжения.
Расхода теплоносителя в трубопроводах горячего водоснабжения и теплоснабжения.

2. Вычисление:

Потребленного количества тепла.
Объема теплоносителя, протекающего по трубопроводам.
Тепловой потребляемой мощности.
Разности температуры циркулирующей жидкости в подающем и обратном трубопроводе (трубопроводе холодного водоснабжения).

Запорная арматура и грязевик

Запорные устройства отсекают систему отопления дома от тепловой сети. Грязевик при этом обеспечивает защиту элементов теплосчетчика и тепловой сети от грязи, которая присутствует в теплоносителе.

Термопреобразователь

Данный прибор устанавливается после грязевика и запорной арматуры в наполненную маслом гильзу. Гильза либо посредством резьбового соединения закрепляется на трубопроводе, либо вваривается в него.

Расходомер

Расходомер, установленный в тепловой узел, выполняет функцию преобразователя расхода. На участке измерения (до и после расходомера) рекомендуется устанавливать специальные задвижки, благодаря которым будет упрощено проведение сервисных и ремонтных работ.

Поступив в подающий трубопровод, теплоноситель направляется в расходомер, а затем уходит в отопительную систему дома. Далее охлажденная жидкость возвращается в обратном направлении по трубопроводу.

Термодатчик

Данное устройство монтируется на обратном трубопроводе совместно с запорной арматурой и расходомером. Такое расположение позволяет не только измерять температуру циркулирующей жидкости, но и ее расход на входе и выходе.

Расходомеры и термодатчики подключаются к теплосчетчикам, которые позволяют производить расчет потребленного тепла, хранение и архивацию данных, регистрацию параметров, а также их визуальное отображение.

Как правило, тепловычислитель размещается в отдельном шкафу со свободным доступом. Кроме того, в шкафу можно устанавливать дополнительные элементы: источник бесперебойного питания или модем. Дополнительные устройства позволяют обрабатывать и контролировать данные, которые передаются узлом учета дистанционно.

Основные схемы систем отопления

Итак, прежде чем рассмотреть схемы тепловых узлов, необходимо рассмотреть, какими бывают схемы отопительных систем. Среди них наиболее популярной считается конструкция верхней разводки, при которой теплоноситель протекает по главному стояку и направляется в магистральный трубопровод верхней разводки. В большинстве случаев главный стояк располагается в помещении чердака, откуда идет его разветвление на второстепенные стояки и после чего распределяется по нагревательным элементам. Подобную схему целесообразно использовать в одноэтажных строениях с целью экономии свободного пространства.

Также существуют схемы отопительных систем с нижней разводкой. В таком случае тепловой узел располагается в помещении подвала, откуда выходит с теплой водой. Стоит обратить внимание, что, независимо от типа схемы, на чердаке здания рекомендуется располагать еще и расширительный бачок.

Схемы тепловых узлов

Если говорить о схемах тепловых пунктов, следует отметить, что самыми распространенными являются следующие типы:

Тепловой узел - схема с параллельным одноступенчатым подключением горячей воды. Эта схема является наиболее распространенной и простой. В таком случае горячее водоснабжение подключается параллельно к той же сети, что и отопительная система здания. Теплоноситель подается в подогреватель из наружной сети, затем охлажденная жидкость в обратном порядке перетекает непосредственно в теплопровод. Главным недостатком такой системы, по сравнению с другими типами, является большой расход сетевой воды, который используется для организации горячего водоснабжения.

Схема теплового пункта с последовательным двухступенчатым подключением горячей воды. Данную схему можно разделить на две ступени. Первая ступень отвечает за обратный трубопровод отопительной системы, вторая - за подающий трубопровод. Основным преимуществом, которым обладают тепловые узлы, подключенные по такой схеме, является отсутствие специальной подачи сетевой воды, что существенно сокращает ее расход. Что же касается недостатков - это потребность в монтаже системы автоматического регулирования для настройки и корректировки распределения тепла. Такое подключение рекомендуется использовать в случае отношения максимального расхода тепла на отопление и горячее водоснабжение, находящегося в интервале от 0,2 до 1.

Тепловой узел - схема со смешанным двухступенчатым подключением подогревателя горячей воды. Это наиболее универсальная и гибкая в настройках схема подключения. Ее можно использовать не только для нормального но и для повышенного. Основной отличительной особенностью стоит назвать тот момент, что подключение теплообменника к подающему трубопроводу осуществляется не параллельно, а последовательно. Дальнейший принцип строения подобен второй схеме теплового пункта. Тепловые узлы, подключенные по третьей схеме, нуждаются в дополнительном потреблении сетевой воды для подогревательного элемента.

Порядок установки узла учета

Прежде чем установить узел учета тепловой энергии, важно провести обследование объекта и разработать проектную документацию. Специалисты, которые занимаются проектированием отопительных систем, производят все необходимые расчеты, осуществляют подбор контрольно-измерительных приборов, оборудования и подходящего теплового счетчика.

После разработки проектной документации, необходимо получить согласование от организации, которая занимается поставкой тепловой энергии. Этого требуют действующие правила учета тепловой энергии и нормы проектирования.

Только после согласования можно спокойно устанавливать тепловые узлы учета. Монтаж состоит из врезки запорных устройств, модулей в трубопроводы и электромонтажных работ. Работы по электромонтажу завершаются подключением к вычислителю датчиков, расходомеров и последующим запуском вычислителя для проведения учета энергии тепла.

После этого осуществляется наладка прибора учета тепловой энергии, заключающаяся в проверке работоспособности системы и программировании вычислителя, а затем производится сдача объекта согласующим сторонам на коммерческий учет, который выполняется специальной комиссией в лице теплоснабжающей компании. Стоит отметить, что такой узел учета должен функционировать некоторое время, которое у разных организаций колеблется от 72 часов до 7 дней.

Чтобы объединить несколько узлов учета в единую сеть диспетчеризации, потребуется организовать дистанционное снятие и мониторинг учета информации с теплосчетчиков.

Допуск к эксплуатации

При допуске теплового узла к эксплуатации проверяется соответствие заводского номера прибора учета, который указан в его паспорте и диапазона измерений установленных параметров теплосчетчика диапазону измеряемых показаний, а также наличие пломб и качество монтажа.

Эксплуатация теплового узла запрещена в следующих ситуациях: