Berechnung und Auswahl von Wärmemengenzählern
BEISPIEL
Auswahl von Wärmemengenzählern
Die Auswahl eines Wärmemengenzählers erfolgt unter Berücksichtigung der technischen Anforderungen des Wärmeversorgers und der Anforderungen der Normen. Üblicherweise gelten Anforderungen für:
- Messschema
- Zusammensetzung der Messeinheit
- Messfehler
- Zusammensetzung und Tiefe des Archivs
- Dynamischer Bereich des Durchflusssensors
- Verfügbarkeit von Erfassungs- und Übertragungsgeräten
Für kommerzielle Berechnungen sind nur zertifizierte Wärmemengenzähler zugelassen, die im staatlichen Register der Messgeräte registriert sind. Es ist verboten, Durchflusssensoren mit einem dynamischen Bereich von weniger als 1:10 für kommerzielle Berechnungen zu verwenden, wenn sie Teil eines Wärmemengenzählers sind.
Berechnung von Wärmemengenzählern
Die Berechnung eines Wärmemengenzählers besteht in der Auswahl der Größe des Durchflussmessers. Viele glauben fälschlicherweise, dass der Durchmesser des Durchflussmessers dem Rohrdurchmesser entsprechen muss, auf dem er installiert ist.
Der Durchmesser des Durchflussmessers sollte basierend auf seinen technischen Eigenschaften ausgewählt werden.
- Qmin - Mindestwasserdurchflussrate, m³/Stunde
- Qt - Übergangsdurchflussrate, m³/Stunde
- Qn - Nennwasserdurchflussrate, m³/Stunde
- Qmax - maximal zulässige Wasserdurchflussrate, m³/Stunde
Es wird empfohlen, Durchflussmesser so auszuwählen, dass die berechnete Wärmeträger-Durchflussrate im Bereich von Qt bis Qn liegt, und für Durchflussmesser der zweiten Genauigkeitsklasse (bei denen Qt nicht angegeben ist) im Bereich von Qmin bis Qn.
Bei der Auswahl der Durchflussmesser ist zu berücksichtigen, dass der Durchfluss des Wärmeträgers durch den Wärmemengenzähler aufgrund der Regulierungseinrichtung reduziert werden kann. Außerdem sollte die Möglichkeit einer Erhöhung des Wärmeträgerdurchflusses durch den Wärmemengenzähler aufgrund von Temperaturschwankungen und hydraulischen Bedingungen der Heizungsnetze berücksichtigt werden. Die Vorschriften empfehlen, einen Wärmemengenzähler mit einem Nenn-Durchflusswert Qn zu wählen, der am nächsten am berechneten Wärmeträgerdurchfluss liegt. Dieser Ansatz zur Auswahl eines Wärmemengenzählers schließt die Möglichkeit der Überschreitung des berechneten Wärmeträgerdurchflusses praktisch aus, was in der Praxis häufig erforderlich ist.
Der oben erwähnte Algorithmus gibt eine Liste von Wärmemengenzählern aus, die mit der angegebenen Genauigkeit den Wärmeträgerdurchfluss um das 1,5-fache über dem berechneten Wert und um das Dreifache unter dem berechneten Wert erfassen können.
Berechnung des Durchflusses durch den Wärmemengenzähler
Der Wärmeträgerdurchfluss wird mit folgender Formel berechnet:
G = (3.6 · Q)/(4.19 · (t1 - t2)), kg/h
wobei
- Q - Heizleistung des Systems, W
- t1 - Temperatur des Wärmeträgers am Eingang des Systems, °C
- t2 - Temperatur des Wärmeträgers am Ausgang des Systems, °C
- 3.6 - Umrechnungsfaktor von W in J
- 4.19 - spezifische Wärmekapazität von Wasser, kJ/(kg K)
Berechnung des Wärmemengenzählers für das Heizsystem
Der Wärmeträgerdurchfluss für das Heizsystem wird mit der obigen Formel berechnet, wobei die berechnete Heizlast und das berechnete Temperaturregime des Heizsystems eingesetzt werden.
Die berechnete Heizlast des Systems wird normalerweise im Vertrag mit dem Wärmeversorger angegeben und entspricht der Heizleistung des Systems bei der berechneten Außentemperatur (für Kiew -22°C).
Das berechnete Temperaturregime wird ebenfalls im Vertrag angegeben und entspricht den Temperaturen des Wärmeträgers in den Vor- und Rücklaufleitungen bei der gleichen berechneten Außentemperatur. Am häufigsten werden Temperaturdiagramme von 150-70, 130-70, 110-70, 95-70 und 90-70 verwendet, obwohl andere Parameter möglich sind.
Berechnung des Wärmemengenzählers für das Warmwassersystem
Für ein geschlossenes Warmwasserheizsystem (durch einen Wärmetauscher) wird der Wärmemengenzähler im Heizwasserkreislauf installiert
Q - Die thermische Last des Warmwassersystems wird dem Wärmeversorgungsvertrag entnommen.
t1 - Wird als gleich der minimalen Temperatur des Wärmeträgers in der Vorlaufleitung angenommen und ebenfalls im Wärmeversorgungsvertrag angegeben. Normalerweise beträgt sie 70 oder 65°C.
t2 - Die Temperatur des Wärmeträgers in der Rücklaufleitung wird als 30°C angenommen.
Für ein geschlossenes Warmwasserheizsystem (durch einen Wärmetauscher) wird der Wärmemengenzähler im Kreislauf des beheizten Wassers installiert
Q - Die thermische Last des Warmwassersystems wird dem Wärmeversorgungsvertrag entnommen.
t1 - Wird als gleich der Temperatur des erhitzten Wassers am Ausgang des Wärmetauschers angenommen, die normalerweise 55°C beträgt.
t2 - Wird als gleich der Temperatur des Wassers am Eingang des Wärmetauschers im Winter angenommen, normalerweise 5°C.
Berechnung des Wärmemengenzählers für mehrere Systeme
Wenn ein einzelner Wärmemengenzähler für mehrere Systeme installiert wird, wird der Durchfluss durch ihn berechnet, indem die berechneten Wärmeträgerdurchflüsse für jedes System separat summiert werden.
Der Durchflussmesser wird so ausgewählt, dass er sowohl den gesamten Wasserdurchfluss bei gleichzeitigem Betrieb aller Systeme als auch den minimalen Durchfluss bei Betrieb eines Systems erfassen kann.
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