СИСТЕМА УЧЕТА ТЕПЛА В ЗДАНИЯХ С ОДНОТРУБНОЙ СИСТЕМОЙ ВЕРТИКАЛЬНОЙ РАЗВОДКИ

Полезная модель относится к области теплотехники, в частности к устройствам для измерения тепловой энергии, и может быть использована для высокоточного учета потребляемого тепла локальными потребителями, которые являются составной частью объединенной системы потребителей, например, в коммунальном хозяйстве для учета тепла, потребляемого отдельной квартирой в многоквартирном доме.
Известен многофункциональный тепловой счетчик, содержащий термодатчики, соединенные с устройством вычисления, при этом устройство вычисления содержит вычислительный блок для подсчета расхода тепла, соединенный с блоком корректирующих коэффициентов, один из термодатчиков установлен на поверхности теплоисточника, а другой термодатчик установлен на уровне нижней границы, при этом расход тепла отражается на индикаторе, а вычисление теплопотребления происходит в соответствии с формулой учитывающей теплопотребление каждого потребителя с учетом его конкретных условий (см., например, Патент на ИЗ №2247340 по кл. G01K 17/08 за 2003 г.) [1].
Известное устройство [1] отличается не высокой точностью измерений расхода тепла, т.к. термодатчики фиксируют показания непосредственно на нагревателях, а, например, излучение тепла с имеющихся в квартире неизолированных труб учитывается только на основе теоретических расчетов, что на практике приводит к значительным погрешностям.
Известна также система измерения и учета поквартирного потребления тепла в системах теплоснабжения, включающая источник тепла, подающий трубопровод с последовательно соединенными поквартирными отопительными приборами и датчики измерения температуры, при этом система снабжена датчиками измерения температуры теплоносителя, установленными на трубопроводе при входе в каждую квартиру, причем каждый датчик выполнен в виде капсулы, представляющей собой стакан со ступенчатым дном, причем донная ступень изготовлена из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, а в зоне верхнего основания датчика установлены элемент питания и антенна для передачи информации на счетчик тепловой энергии и/или индикатор температуры (см., например, Патент на ИЗ №2374566 по кл. F24D 19/00 за 2008 г.) [2].
Известная система [2] лишена недостатков устройства [1], так как в. ней для учета потребления тепла используется непосредственно измерение разницы температур теплоносителя при входе и выходе из конкретной квартиры с учетом теплоемкости и массы теплоносителя.
Однако, монтаж данной системы [2] в уже существующих жилых комплексах затруднен, т.к. в соответствии с конструкцией системы требуется «врезка» датчиков измерения температуры в трубопровод на входе в каждую квартиру, а для этого приходится нарушать целостность трубы отопления, что может быть чревато протечками или даже созданием аварийной ситуации. Кроме того, система не предусматривает возможности автоматического сбора и анализа информации, а только лишь обеспечивает возможность передачи данных непосредственно от измерителей температуры на счетчик тепловой энергии или индикатор температуры.
Кроме того, известна автоматизированная система учета воды и тепла, включающая источник тепла, подающий трубопровод с последовательно соединенными поквартирными отопительными приборами, термостатические вентили, датчики измерения температуры и распределители тепла D100FC (см., информацию в сети Интернет по адресу: http://www.djv-com.com/uploads/djv_heat_water_ru.pdf) [3].
В отличии от известной системы [2] в системе [3] используются «накладные» датчики измерения температуры теплоносителя, выполненные в виде контейнера с фиксирующим механизмом, что позволяет производить монтаж датчиков путем накладки на трубу отопления без «врезки» в трубопровод.
Однако, при этом в известной системе [3] реализован учет тепла на основе распределителей тепла D100FC, которые непосредственно и вычисляют объемы потребленной тепловой энергии. Данный метод отличается не высокой точностью измерений расхода тепла, что связано с погрешностью результатов вычисления распределителями тепла D100FC. Кроме того, система не предусматривает возможности автоматического сбора и анализа информации, а только лишь обеспечивает возможность передачи данных непосредственно от измерителей температуры на распределители тепла D100FC.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в усовершенствовании конструкции устройства и в его дополнении средствами автоматического сбора и анализа информации.
Технический результат, который будет достигнут в результате использования данной полезной модели, заключается в усовершенствовании системы и в ее дополнении средствами автоматического сбора и анализа информации.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что в системе учета тепла в зданиях с однотрубной системой вертикальной разводки, содержащей подающий трубопровод с последовательно соединенными поквартирными отопительными приборами и накладные датчики измерения температуры теплоносителя, установленные на трубопроводе при входе в каждую квартиру, согласно предложению, система оснащается регистраторами данных измерения, количество которых соответствует числу квартир входящих в систему, а информация от датчиков измерения температуры теплоносителя посредством радиосвязи передается на регистраторы данных измерения в режиме реального времени. В свою очередь регистраторы данных измерения объединены посредством кабельной «бус системы» в общедомовую сеть с выходом на домовой компьютер с доступом к Интернету. Кроме того, датчики измерения температуры теплоносителя устанавливаются на входе в систему и на выходе из системы, где также устанавливается прибор, для измерения объема теплоносителя, оснащенный радиопередатчиком для пересылки показаний на регистраторы данных измерения в режиме реального времени. При этом общедомовой компьютер, регистрирующий все показания и пересылающий их в расчетный центр, оснащен специальным программным обеспечением, позволяющим в режиме реального времени контролировать все циклы работы системы.
Заявителем не обнаружены источники информации, содержащие одинаковую совокупность существенных признаков, указанных в формуле полезной модели, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию «новизна».
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показана принципиальная схема устройства.
Система учета тепла в зданиях с однотрубной системой вертикальной разводки содержит подающий трубопровод (1), отопительные приборы (2), накладные датчики измерения температуры (3), регистраторы данных измерения (4), прибор для измерения объема теплоносителя (5), домовой компьютер с доступом к Интернету (6).
Система учета тепла в зданиях с однотрубной системой вертикальной разводки работает следующим образом.
Теплоноситель (в качестве которого используется горячая вода) поступает в систему через подающий трубопровод (1) и соответственно, в отопительные приборы (2), установленные в квартирах, и далее проходит через прибор для измерения объема теплоносителя (5), который измеряет массу теплоносителя и передает данные посредством радиосвязи на регистраторы данных измерения (4) в режиме реального времени. Накладные датчики измерения температуры (3) также в режиме реального времени фиксируют показания и передают их посредством радиосвязи на регистраторы данных измерения (4). Регистраторы данных измерения (,4) вычисляют в автоматическом режиме потребление тепла в каждой отдельной квартире по формуле Q=Cw*(T1-T2)*V, где:
Q - расход тепла, [кВч],
Т1-Т2 - разность между «входной» температурой (Т1) и «выходной» температурой (Т2)
V- расход объема теплоносителя, [л],
Cw - теплоемкость теплоносителя (воды), [J/g*K], Cw=4,19.
В то же время все показания с регистраторов данных измерения (4) передаются посредством кабельной «бус системы» на домовой компьютер с доступом к Интернету (6), который оснащен специальным программным обеспечением и в режиме реального времени контролирует все циклы работы системы и пересылает данные по каждому абоненту через сеть Интернет в расчетный центр.
Использование предложенной полезной модели позволит осуществлять высокоточный учет потребляемого тепла локальными потребителями, которые являются составной частью объединенной системы потребителей, например, в коммунальном хозяйстве для учета тепла, потребляемого отдельной квартирой в многоквартирном доме.