ТАХОМЕТРИЧЕСКИЕ ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ
Тахометрические теплосчетчики (крыльчатые, турбинные, винтовые) наиболее простые приборы. Принцип действия механических теплосчетчиков основан на преобразовании поступательного движения потока жидкости во вращательное движение измерительной части. Механические теплосчетчики состоят из тепловычислителя и механических роторных или крыльчатых водосчетчиков. Это пока наиболее дешевые теплосчетчики, но к их стоимости надо обязательно добавлять стоимость специальных фильтров, которые устанавливаются перед каждым механическим теплосчетчиком. В результате, цена таких комплектов на 10 -15% ниже теплосчетчиков других типов, но только для условных диаметров трубопровода не более 32 мм. Для трубопроводов большего диаметра цена механических и других теплосчетчиков практически равна или даже выше.
К недостаткам механических теплосчетчиков относится невозможность их использования при повышенной жесткости воды, присутствии в ней мелких частиц окалины, ржавчины и накипи, которые забивают фильтры и механические расходомеры. По этим причинам практически по всей России установка механических расходомеров разрешена только в квартирах, небольших частных домах и т. п. Кроме того, механические расходомеры создают наибольшие потери давления воды по сравнению с расходомерами других типов.
Вихревые расходомеры
Вихревой расходомер тоже измеряет скорость потока, но делает это без помощи каких-либо подвижных (вращающихся) деталей. Принцип его действия основан на том явлении, что если в поток жидкости поместить некое тело (стержень) особой формы, то частота срывающихся с него «вихрей» будет пропорциональна скорости потока. Остается только измерить эту частоту, что можно делать разными способами. Поэтому вихревые расходомеры подразделяются на вихреакустические, вихревые электромагнитные (не путать с просто электромагнитными!), вихревые с емкостным съемом сигнала и т. д. В вихреакустических расходомерах «сквозь» дорожку вихрей излучается с одной стороны трубопровода и принимается с противоположной ультразвуковой сигнал. Взаимодействуя с вихрями, сигнал оказывается модулированным по фазе. Разность фаз переданного и принятого сигналов как раз и говорит о частоте следования вихрей, а значит — о скорости потока. Все необходимые преобразования и формирование выходного электрического сигнала, «понятного» вычислителю — дело электроники расходомера.
Несколько проще устроен вихревой электромагнитный преобразователь. Здесь в проточной части создается постоянное магнитное поле; вихри, двигаясь в этом поле, наводят переменную э. д. с. , частота которой пропорциональна частоте вихреобразования, а значит — скорости потока. Э. д. с. воспринимается погруженным в поток электродом, и соответствующий сигнал поступает на вход электронного блока. А на его выходе — «сигнал, понятный вычислителю» : частотный, импульсный либо токовый.
Составные теплосчетчики с вихревыми расходомерами состоят из тепловычислителя и вихревых расходомеров, часто требующих собственных источников питания. Специфической особенностью вихревого расходомера является металлическая призма, установленная поперек сечения трубы расходомера. При прохождении потока воды на гранях призмы образуются вихри, число которых в час пропорционально скорости потока воды. Эти вихри улавливаются с помощью ультразвука (расходомеры «Метран» или «МАКЛО» ) или электромагнитным способом (расходомеры ВЭПС, «Саяны» ). Из-за наличия призмы поперек сечения трубы расходомера требуется обязательная установка фильтров перед расходомером, которые часто забиваются или рвутся. Поэтому данные теплосчетчики требуют существенных затрат на постоянно обслуживание. Вихревые расходомеры с электромагнитным способом улавливания вихрей в силу конструктивных особенностей плохо переносят наличие в воде ржавчины или окалины и уже в первые годы эксплуатации их погрешность быстро растет. Вихревые расходомеры с ультразвуковым способом улавливания вихрей после 1 -2 лет эксплуатации начинают выходить из строя из-за образования корки накипи на поверхности ультразвуковых сенсоров. Все вихревые расходомеры имеют небольшой диапазон измерения расходов воды в силу физических особенностей формирования вихрей, поэтому один и тот же расходомер нельзя использовать зимой и летом. Кроме того, их нельзя использовать для измерения расхода воды подаваемой в высотные здания (более 5 -9 этажей) из-за большой потери давления.
Теплосчетчики на основе вихревых расходомеров за последние 5 лет распространились по многим городам России, но из-за присущих им недостатков и, часто, из-за низкого качества изготовления, сейчас активно заменяются на электромагнитные теплосчетчики, цена которых уже сравнима или меньше, чем у вихревых расходомеров, а технические и эксплуатационные характеристики существенно выше.
Скачать презентацию ТАХОМЕТРИЧЕСКИЕ ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ Тахометрические теплосчетчики крыльчатые турбинные
Шипитько Тахометрические теплосчетчики.ppt