Теплосчетчики ТЭМ-104

Назначение

Теплосчетчики ТЭМ-104 предназначены для измерений, индикации и регистрации значений потребленного (отпущенного) количества тепловой энергии, объема, массы, температуры, разности температур, давления теплоносителя в системах теплоснабжения, горячего водоснабжения и охлаждения (кондиционирования).

Описание

Теплосчетчик    ТЭМ-104    является    комбинированным,    многоканальным,

многофункциональным микропроцессорным устройством со встроенным цифробуквенным индикатором.

Принцип работы теплосчетчика основан на измерении параметров теплоносителя в трубопроводах и последующем определении тепловой энергии путем обработки результатов измерений.

В состав теплосчетчика входят:

- измерительно-вычислительный блок (далее - вычислитель) - 1 шт.;

- электромагнитные первичные преобразователи расхода собственного производства (ПРП, ПРПМ, ПРПП) (далее - датчики потока электромагнитные) - до 2 шт.;

- термопреобразователи сопротивления в соответствии с таблицей 1 (далее - ТС) - до 6 шт.;

- измерительные преобразователи расхода в соответствии с таблицей 2 (далее - ИП или датчики потока с частотно-импульсным выходным сигналом) - до 2 шт.;

- измерительные преобразователи избыточного давления в соответствии с таблицей 3 (далее - ДИД) - до 4 шт. (по дополнительному заказу).

В составе теплосчетчика в качестве первичных преобразователей расхода собственного производства применяются преобразователи расхода электромагнитного типа фланцевого (ПРП) и без фланцевого исполнения (ПРПМ, ПРПП), а также датчики потока с частотноимпульсным выходным сигналом.

Проточная часть ПРП и ПРПМ выполнена из фторопласта, ПРПП - из композиционного материала.

В соответствии с ГОСТ Р 51649-2014 и ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011 теплосчетчики относятся к классу точности 2 или 1. Теплосчётчики модификации ТЭМ-104М, относящиеся к классу точности 1 по ГОСТ Р 51649-2014 и ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011, дополнительно соответствуют требованиям ГОСТ P 50193.1-92, ГОСТ P 50193.3-92 и могут использоваться для измерения расхода и объема холодной воды.

Типы ТС, ИП и ДИД применяемые в составе теплосчетчика, а также диаметры условного прохода ИП и соответствующие этим диаметрам диапазоны измерения расхода указаны в таблицах 1, 2 и 3.

Таблица 1 - Типы ТС

ТС, входящие в состав теплосчетчика, имеют номинальную статическую характеристику Pt 100, 100 П по ГОСТ 6651-2009.

Теплосчетчик поддерживает обмен информацией по стандартным последовательным интерфейсам RS-232C и RS-485 с различными протоколами обмена, интерфейсам USB и Ethernet, посредством которых считываются текущие и статистические данные параметров систем теплоснабжения, данные о конфигурации теплосчетчика. Программное обеспечение, необходимое для вывода накопленных данных, поставляется в комплекте с теплосчетчиком.

Таблица 2 - Типы ИП

Примечание * - наибольший расход Gb соответствует qp согласно ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011, наименьший расход Gh соответствует qi согласно ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011.

Таблица 3 - Типы ДИД

Теплосчетчик изготавливается в нескольких исполнениях - в зависимости от количества измерительных каналов (таблица 4) и функциональных возможностей.

Таблица 4 - Исполнения теплосчетчика ТЭМ-104

Теплосчетчик производит измерения, обработку результатов измерений и регистрацию параметров теплоносителя в системах теплоснабжения (до четырех систем) в соответствии с заданной конфигурацией. Конфигурация теплосчетчика задается программно.

В каждой системе теплоснабжения теплосчетчик осуществляет:

• измерение и индикацию:

- текущего значения объемного расхода теплоносителя [м3/ч] в трубопроводах, на которых установлены преобразователи расхода (от 1 до 4, в зависимости от конфигурации теплосчетчика);

- температуры теплоносителя [°С] в трубопроводах, на которых установлены преобразователи температуры (от 1 до 6, в зависимости от конфигурации теплосчетчика);

- избыточного давления [МПа] в трубопроводах, на которых установлены преобразователи давления (до 4, в зависимости от конфигурации теплосчетчика);

- текущего времени (с указанием часов, минут, секунд) и даты (с указанием числа, месяца, года);

• вычисление и индикацию:

- текущего значения массового расхода теплоносителя [т/ч] в трубопроводах, на которых установлены преобразователи расхода;

- разности температур теплоносителя [°С] в подающем и обратном (трубопроводе холодного водоснабжения) трубопроводах;

• накопление, хранение и индикацию:

- потребленного количества теплоты с нарастающим итогом (для систем охлаждения -с отрицательным знаком, для комбинированной системы тепло/холод - с использованием отдельных интеграторов для режимов отопления и охлаждения) [ГДж], [Гкал], [МВт^ч];

- объема [м3] и массы [т] теплоносителя с нарастающим итогом;

- объемного [м3/ч] или массового [т/ч] расхода теплоносителя;

- температур в подающем и обратном трубопроводах, разности температур в измерительном канале в диапазоне от 2 °С до 150 °С;

- времени работы теплосчетчика при штатном состоянии системы (времени наработки) [ч, мин];

- времени работы теплосчетчика при возникновении нештатных ситуаций [ч, мин];

- времени работы теплосчётчика при отсутствии теплоносителя в трубопроводе (только исполнение ТЭМ-104М) [ч, мин];

- времени работы при реверсивном расходе (только исполнение ТЭМ-104М) [ч, мин];

- времени   отсутствия   электропитания   теплосчётчика   (только   исполнение

ТЭМ-104М) [ч, мин];

• сохранение в энергонезависимой памяти:

- потребленного (отпущенного) количества тепловой энергии за каждый час [ГДж],

[Гкал], [МВт-ч];

- массы [т] и объема [м3] теплоносителя, протекшего за каждый час по трубопроводам, на которых установлены преобразователи расхода;

- среднечасовых и среднесуточных значений температур t [°С] теплоносителя;

- среднечасовой и среднесуточной разности температур At [°С] между подающим и обратным трубопроводами;

- среднечасовых и среднесуточных измеряемых (или программируемых) значений давления в трубопроводах [МПа];

- времени работы при поданном напряжении питания [ч, мин];

- времени [ч, мин] наработки за каждый час, сутки;

- времени работы в нештатных ситуациях [ч, мин] за каждый час, сутки;

- информации о возникающих нештатных ситуациях за каждый час, сутки;

• преобразование:

- значения одного из параметров (расхода или температуры) в выходной токовый сигнал в диапазоне от 4 до 20 мА.

• емкость архива теплосчетчика (в соответствии с таблицей 5):

Таблица 5 - Емкость архива

Внешний вид теплосчетчика приведен на рисунках 1 и 2.

Место для нанесения знака утверждения типа

Рисунок 1- Внешний вид теплосчетчика с максимально возможным числом измерительных каналов (исполнение ТЭМ-104-4)

Место для нанесения

знака утверждения типа

Рисунок 2- Внешний вид теплосчетчика (исполнение ТЭМ-104М-1)

Схема пломбирования теплосчетчика для защиты от несанкционированного доступа с указанием мест для нанесения оттиска знака поверки и знака поверки в виде наклейки приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Схема пломбирования теплосчетчика ТЭМ-104 поверителем

Оттиск знака поверки наносится на мастику в пломбировочной чашке, установленной на креплении защитного экрана внутри корпуса вычислителя. На лицевую панель вычислителя наносится знак поверки в виде наклейки.

Программное обеспечение

Вычислитель теплосчётчика имеет встроенное программное обеспечение (ПО).

Метрологически значимая часть программного обеспечения размещается в энергонезависимой части памяти микроконтроллера, запись которой осуществляется в процессе изготовления. Доступ к программе микроконтроллера исключен конструкцией апаратной части прибора. Внесение изменений в данные, содеражащие результаты измерений функционально невозможно. Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Индентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Индентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики теплосчетчиков ТЭМ-104 представлены в таблицах 7 и 8.

аблица 7 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 7

аблица 8 -Технические характеристики

Диапазоны измерения расхода в каналах с первичными преобразователями расхода электромагнитного типа приведены в таблицах 9-10.

Таблица 9 - Диапазон измерения расходов ТЭМ-104

Примечание:

В скобках указано значение расхода, измерение которого обеспечивает теплосчетчик при указании в заказе и по согласованию с изготовителем.

Таблица 10 - Диапазон измерения расходов ТЭМ-104М

Знак утверждения типа

наносится на переднюю панель теплосчетчика методом офсетной печати или лазерной гравировки и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки теплосчетчика приведен таблице 11.

Таблица 11 - Комплект поставки теплосчетчика

Поверка

осуществляется по документу МРБ МП. 1419-2004 «Теплосчетчики ТЭМ-104. Методика поверки», утвержденному БелГИМ 06.12.2004 г (с учетом извещения об изменении №8 утвержденного БелГИМ от 01.07.2019 г.)

Основные средства поверки:

- установка поверочная для поверки методом измерения объема, расхода или массы с диапазоном измерений от 0,006 до 600 м3/ч и пределом относительной погрешности ±0,3 % (в диапазоне измерений от 0,006 до 0,03 м3/ч предел относительной погрешности ±0,9 %);

- частотомер Ч3-64, диапазон от 0 до 150 МГц, относительная погрешность ±0,01 %;

- магазин сопротивлений Р4831, пределы допускаемого отклонения сопротивления ±0,022 %;

- мультиметр прецизионный Fluke 8508A, пределы основной допускаемой погрешности в диапазоне от 0 до 2 кОм: ±(10ppm + 0,3ppm от значения предела измерений);

- секундомер электронный СТЦ 2 (погрешности измерения интервалов времени не превышают Л=±(15- 10-6- Т+С), где Т значение измеряемого интервала времени, С=1 при цене деления 1 с, С=0,01 при цене деления 0,01 с;

- генератор прямоугольных импульсов Г5-60, погрешность установки периода следования импульсов ±(3 нс + 0.1т);

— калибратор программируемый П320, диапазон калиброванных выходных: напряжений от 10-5 до 103 В и токов от 10-9 до 10-1 А.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ Р 51649-2014 Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия

ГОСТ P 50193.1-92 Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Технические требования

ГОСТ P 50193.3-92 Измерение расхода воды в закрытых каналах. Счетчики холодной питьевой воды. Методы и средства испытаний

ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011 Теплосчетчики. Часть 1. Общие требования

ГОСТ Р ЕН 1434-4-2011 Теплосчетчики. Часть 4. Испытания в целях утверждения типа

МИ 2412-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя

ТУ РБ 100082152.001-2004 Теплосчетчики ТЭМ-104. Технические условия (с учетом извещения об изменении № 10, утвержденным 10.05.2019 г.)