Тепловычислители ТВ7

Назначение

Тепловычислители ТВ7 предназначены для измерений выходных сигналов измерительных преобразователей параметров теплоносителя и вычислений по результатам измерений количества теплоты (тепловой энергии).

Описание

Тепловычислители ТВ7 (в дальнейшем - тепловычислители) предназначены для работы:

1) с измерительными преобразователями параметров потока теплоносителя в одной или двух открытых и/или закрытых системах теплоснабжения:

расхода - расходомерами или счетчиками с импульсным выходом (пассивным частотой до 16 Гц и активным частотой до 1000 Гц) с ценой импульса от 0,0001 до 10000 дм3 (л);

температуры - однотипными термометрами (термопреобразователями) сопротивления с номинальной статической характеристикой 100П, Pt100, 500П или Pt500 по ГОСТ 6651-2009;

разности температур - комплектами термопреобразователей (термометров) сопротивления с вышеуказанной номинальной статической характеристикой;

давления - преобразователями избыточного давления с верхним пределом измерений до 1,6 МПа и выходным сигналом постоянного тока в диапазоне (4 - 20) мА;

2) с измерительными преобразователями расхода или счетчиками объема холодной воды, имеющими выходной частотный сигнал с параметрами, аналогичными параметрам выходных сигналов измерительных преобразователей расхода теплоносителя;

3) счетчиками электроэнергии и других измеряемых сред или устройствами сигнализации о наличии внешнего события (при наличии дополнительного импульсного входа - опция по заказу).

Тепловычислители имеют несколько моделей, характерные особенности которых приведены в таблице 1.

Таблица 1

Тепловычислители обеспечивают представление текущих, часовых, суточных, месячных и нарастающим итогом показаний на встроенное табло и посредством интерфейса USB, RS232, RS485, Ethernet или GSM/GPRS на внешнее устройство следующих величин:

- количество теплоты (тепловая энергия);

- масса, объем и объемный расход;

- температура и разность температур;

- давление;

- время работы (время счета и отсутствия счета количества теплоты);

- текущее время и дата.

Хранение архивной, итоговой информации и параметров настройки осуществляется в энергонезависимой памяти тепловычислителя. Архив тепловычислителей рассчитан на ретроспективу 1440 часов, 180 суток и 36 месяцев.

Тепловычислители обеспечивают возможность ввода базы данных (параметров настройки и их значений), определяющих алгоритм их работы, а также просмотр базы данных в эксплуатационном режиме тепловычислителя без возможности ее изменения.

Питание тепловычислителей осуществляется от встроенной литиевой батареи напряжение 3,6 В или от внешнего источника постоянного тока с номинальным напряжением 12 В.

Тепловычислители выполнены в пластмассовом ударопрочном корпусе. Конструкция корпуса обеспечивает степень защиты IP54 по ГОСТ 14254.

Внешний вид тепловычислителя (два конструктивных решения) приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид тепловычислителя

Программное обеспечение

Тепловычислители имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Структура и взаимосвязи частей ПО показана на рисунке 2.

Основные функции частей программного обеспечения:

1) Блок расчета расходов и объемов предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов расходомеров;

2) Блок расчета температур предназначен для расчетов значений температур и их разности по результатам измерений выходных сигналов термометров сопротивления;

3) Блок расчета давлений предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов преобразователей давления;

4) Блок расчета масс и теплоты предназначен для расчетов их значений по результатам расчетов объемов, температур, разности температур и давлений;

5) Блок архивации предназначен для расчетов и хранения средних и итоговых значений всех измеряемых величин;

6) Блок обмена предназначен для вывода через последовательный порт измерительной, диагностической и настроечной информации на внешние устройства приема;

7) Блок индикации предназначен для визуального отображения на табло тепловычислителя измерительной, диагностической и настроечной информации;

8) Блок реального времени предназначен для измерения времени работы тепловычислителя, времени действия диагностируемых ситуаций и ведения календаря;

9) Блок диагностики предназначен для контроля значений измеренных параметров на соответствие заданным значениям и формирования диагностических сообщений;

10) Блок опроса клавиатуры предназначен для формирования команд управления работой тепловычислителя.

В целях предотвращения доступа к узлам регулировки и настройки, а также к элементам конструкции, предусмотрены места пломбирования, указанные на рисунке 3.

Идентификационные данные ПО и уровень защиты ПО тепловычислителей по МИ 3286-2010 приведены в таблице 2.

Таблица 2

Технические характеристики

Номинальные функции преобразования входных сигналов в значения измеряемых величин приведены в таблице 3.

Таблица 3

Условные обозначения величин, принятые в таблице 3:

В - цена импульса преобразователя расхода (счетчика объема), м3/имп.;

G - расход воды, м3/ч;

F - частота сигнала преобразователя расхода (счетчика объема), Гц;

I - ток преобразователя давления, мА;

М - масса воды, т;

N - количество импульсов, имп.;

Р - давление воды, МПа;

Q - количество теплоты (тепловой энергии), ГДж;

V - объем воды (количество измеряемой среды), м3;

h - энтальпия воды, ГДж/т;

t - температура воды, °С;

р - плотность воды, т/м3;

At - разность температур воды, °С;

Индексы в обозначениях величин:

1 - величина, соответствующая подающему трубопроводу;

2 - величина, соответствующая обратному трубопроводу;

х - холодная вода;

в - верхний предел измерений преобразователя давления.

Уравнения измерений тепловой энергии, а также алгоритмы вычислений плотности и энтальпии воды соответствуют МИ 2412.

Примечания.

1. Значения М, приведенные в таблице 3, соответствуют массе воды, прошедшей по трубопроводам (подающему, обратному, горячего водоснабжения, подпитки) или массе потребленной воды.

2. Значения количества теплоты и давления могут представляться в единицах Гкал и кгс/см2, а значения количества измеряемой среды - в единицах т или кВт^ч.

Диапазоны измерений и пределы допускаемых значений погрешностей при преобразовании входных сигналов в значения измеряемых величин в рабочих условиях применения соответствуют значениям, приведенным в таблице 4.

Таблица 4

Пределы допускаемых значений относительной погрешности

при измерении времени ± 0,01%.

Тепловычислители в рабочих условиях применения обеспечивают свои технические характеристики при воздействии на них следующих влияющих величин:

- температура окружающего воздуха в диапазоне от минус 10 до плюс 50 °С;

- относительная влажность воздуха до 95 % при температуре 35 °С;

- атмосферное давление в диапазоне от 84 до 106,7 кПа;

- синусоидальная вибрация частотой (10 - 55) Гц с амплитудой смещения до 0,35 мм.

- напряжение питания от внешнего источника от 10 до 16 В.

Тепловычислители сохраняют свои технические характеристики после воздействия на них следующих влияющих величин, характеризующих условия транспортирования:

- температуры окружающего воздуха от минус 25 до плюс 55 °С;

- относительной влажности воздуха до 95 % при температуре 35 °С;

- синусоидальная вибрация частотой (10 - 55) Гц и амплитудой смещения до 0,35 мм.

Мощность, потребляемая тепловычислителями от внешнего источника питания, не превышает 2 В^А.

Габаритные размеры тепловычислителей не превышают значений: длина - 250 мм, ширина -160 мм, высота - 75 мм.

Масса тепловычислителей не более 0,9 кг.

Средняя наработка на отказ не менее 75000 ч.

Средний срок службы не менее 12 лет.

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель тепловычислителя в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Таблица 5

Поверка

осуществляется по документу РЭПР.407290.007 МП «Тепловычислители ТВ7. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 22 февраля 2011 г.

Перечень эталонов, применяемых при поверке:

Стенд СКС6 (Госреестр № 17567-09), воспроизводимые значения величин:

- сопротивление 125,8 и 141,2 Ом, погрешность ± 0,015 Ом;

- постоянный ток 5 и 20 мА, погрешность ± 0,003 мА;

- количество импульсов - 16.

Перечень вспомогательного оборудования:

- соединители С1 - С3, С4 или С5;

- компьютер (операционная система не ранее Windows-2000, два порта), программа «ТВ7 Поверка», адаптер АПС70 или АПС71.

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе РЭПР.407290.007 РЭ «Тепловычислители ТВ7. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

1. ГОСТ Р 51649-2000. «Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия».

2. ГОСТ Р ЕН 1434-1-2006. «Теплосчетчики. Часть 1. Общие требования».

3. Рекомендация МИ 2412-97 «Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя».

4. Технические условия ТУ 4217-007-23118023-2011 «Тепловычислители ТВ7».

Рекомендации к применению

- при выполнении государственных учетных операций.