[go: up one dir, main page]

WO2013039460A1 - Heat meter - Google Patents

Heat meter Download PDF

Info

Publication number
WO2013039460A1
WO2013039460A1 PCT/UA2012/000048 UA2012000048W WO2013039460A1 WO 2013039460 A1 WO2013039460 A1 WO 2013039460A1 UA 2012000048 W UA2012000048 W UA 2012000048W WO 2013039460 A1 WO2013039460 A1 WO 2013039460A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sensor
transfer fluid
heat transfer
heat
coolant flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/UA2012/000048
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Олег Михайлович ЧЕРЕПНИН
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to EP12831430.9A priority Critical patent/EP2743661A4/en
Priority to EA201400211A priority patent/EA201400211A1/en
Publication of WO2013039460A1 publication Critical patent/WO2013039460A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00—Measuring quantity of heat
    • G01K17/06—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature
    • G01K17/10—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature between an inlet and an outlet point, combined with measurement of rate of flow of the medium if such, by integration during a certain time-interval

Definitions

  • the invention relates to devices for measuring and accounting for heat energy transmitted through pipes by a heat-transfer fluid.
  • Known heat meter which contains a sensor measuring the flow rate of the coolant
  • the transmitter provided with temperature sensors forward and reverse coolant flow and voltage source / RU 2148803 /.
  • This invention solves the problem of reducing costs during operation of the meter by improving its design by separating the sensor from the transmitter and installing it together with the coolant flow sensors as well as installing direct and reverse flow temperature sensors directly on the pipeline.
  • the task is implemented in a heat meter, which contains a sensor measuring the flow rate of the coolant, the transmitter is equipped with forward and reverse flow temperature sensors
  • the transmitter is divided into two blocks: a sensor, which, together with a sensor measuring the flow rate of the coolant and temperature sensors of the forward and reverse flows of the heat carrier, is placed directly on the pipeline, and the counting unit, which is located at some distance from the sensor coolant flow measurement sensor, while the sensor is configured to convert signals from the coolant flow measurement sensor and from direct and reverse temperature sensors coolant currents in a complex digital output signal, proportional to the coolant flow rate and temperatures of forward and reverse flows and with the possibility of transmitting it via a communication channel.
  • the counting unit is made with the possibility of receiving the above complex signal via the communication channel, processing it, storing and indicating data on the total heat consumption by the coolant.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a heat meter
  • the block diagram contains:
  • the heat meter is installed at the consumer, for example in an apartment equipped with a heating system, as follows. First, a housing is installed inside the connector of the pipe that provides heat carrier, for example, hot water, from the radiator of thermal energy, for example, a radiator battery of heat consumer (for example, an impeller with magnets). Connected to it, for example due to induction coupling, the sensor 3 of the transmitter 2, electrically connected with thermal sensors 5,6, respectively.
  • a housing is installed inside the connector of the pipe that provides heat carrier, for example, hot water, from the radiator of thermal energy, for example, a radiator battery of heat consumer (for example, an impeller with magnets).
  • the sensor 3 of the transmitter 2 Connected to it, for example due to induction coupling, the sensor 3 of the transmitter 2, electrically connected with thermal sensors 5,6, respectively
  • the counting unit 4 is installed at some distance from the sensor 3.
  • thermo energy which has a certain temperature, for example 75 degrees Celsius
  • passing through a radiator of thermal energy for example a radiator battery, gives a part of thermal energy to the surrounding space, while the temperature in the discharge pipe decreases, for example, to 70 ... 50 degrees Celsius.
  • the sensor flow coolant 1 sends a signal proportional to the flow
  • the coolant in the sensor 3 which, in turn, receives signals from the temperature sensors 5, 6, respectively, installed on the direct
  • the sensor generates an output complex digital signal from the coolant flow sensor 1 and from thermal sensors 5,6.
  • the digital, for example, radio frequency, signal generated by the sensor 3 is transmitted via the communication channel to the counting unit 4, where it is processed, stored and displayed data on heat consumption.
  • the display is made, for example, on a liquid crystal display.
  • the counting unit 4 is designed in such a way that it can receive signals from several sensors 3 installed together with sensors for coolant flow 1 near several thermal energy emitters (radiators).
  • the proposed design of the meter allows you to configure each of its elements separately and allows in the process of its operation to replace, repair, test or check not the entire counter, but its individual elements (nodes). If we consider the fact that the sensors together with the sensor and the counting unit separately have significantly different performance characteristics, for example, after the end of the verification interval, only sensors with a sensor that require this, and not the entire counter, can be replaced. This makes it possible to simplify the maintenance of the meter, reduce labor costs and the cost of work on its operation, and accordingly increase its performance and reliability.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

The heat meter relates to devices for measuring and metering thermal energy transported via pipes by a heat transfer fluid. The heat meter comprises a heat transfer fluid consumption (measuring) sensor, a counting device (computer) provided with thermal sensors of the heat transfer fluid forward and return flows, and a voltage source. The counting device (computer) is divided into two units: a sensing unit which is situated directly on the pipeline together with the heat transfer fluid consumption sensor and the thermal sensors of the heat transfer fluid forward and return flows; and a counting unit which is situated at a certain distance from the sensing unit. The sensing unit is capable of converting signals from the heat transfer fluid consumption sensor and from the thermal sensors of the heat transfer fluid forward and return flows into a complex digital output signal proportional to the consumption of heat transfer fluid and the temperatures of the forward and return flows, and transmitting (same) via a communication channel. The counting unit is capable of receiving the aforesaid complex signal via the communication channel, processing it and storing and displaying heat consumption data.

Description

Теплосчетчик  Heat meter

Изобретение относится к устройствам измерения и учета тепловой энергии, передаваемой по трубам жидким теплоносителем. The invention relates to devices for measuring and accounting for heat energy transmitted through pipes by a heat-transfer fluid.

Известен теплосчетчик, который содержит датчик измерения расхода теплоносителя, вычислитель снабженный термодатчиками прямого и обратного потоков теплоносителя и источник напряжения /RU 2148803/.  Known heat meter, which contains a sensor measuring the flow rate of the coolant, the transmitter provided with temperature sensors forward and reverse coolant flow and voltage source / RU 2148803 /.

Недостатком данного теплосчетчика является низкая  The disadvantage of this heat meter is low

технологичность его при эксплуатации, что приводит к чрезмерным эксплуатационным расходам. manufacturability during its operation, which leads to excessive operating costs.

Это связано с тем, что для поверки или ремонта счетчика проводится его демонтаж в месте установки и транспортировка в  This is due to the fact that for checking or repairing the meter it is dismantled at the installation site and transported to

специализированную метрологическую организацию, которая имеет разрешение на осуществление поверки и ремонта, а после поверки и ремонта установить его в трубопровод и вызвать представителя эксплуатационной организации для введения счетчика в эксплуатацию. По окончанию межповерочного интервала необходимо снова повторить эту процедуру. В других странах, например в Германии, по окончании межповерочного интервала, осуществляют полную замену счетчика. Этот процесс требует еще больших эксплуатационных расходов. a specialized metrological organization that has permission to carry out the verification and repair, and after verification and repair install it in the pipeline and call a representative of the operating organization to put the meter into operation. At the end of the test interval, it is necessary to repeat this procedure again. In other countries, for example in Germany, at the end of the verification interval, a complete replacement of the meter is carried out. This process requires even more maintenance.

В данном изобретении решается задача снижения расходов при эксплуатации счетчика путем усовершенствования его конструкции за счет выделения из вычислителя сенсора и установки его совместно с датчиками расхода теплоносителя а также установку термодатчиками прямого и обратного потоков непосредственно на трубопроводе.  This invention solves the problem of reducing costs during operation of the meter by improving its design by separating the sensor from the transmitter and installing it together with the coolant flow sensors as well as installing direct and reverse flow temperature sensors directly on the pipeline.

Поставленная задача реализуется в теплосчетчике, который содержит датчик измерения расхода теплоносителя, вычислитель снабженный термодатчиками прямого и обратного потоков  The task is implemented in a heat meter, which contains a sensor measuring the flow rate of the coolant, the transmitter is equipped with forward and reverse flow temperature sensors

теплоносителя и источник напряжения, в соответствии с изобретением, вычислитель разделен на два блока: сенсор, который совместно с датчиком измерения расхода теплоносителя и термодатчиками прямого и обратного потоков теплоносителя размещен непосредственно на трубопроводе, и на счетный блок, который расположен на некотором отдалении от сенсора с датчиком измерения расхода теплоносителя, при этом сенсор выполнен с возможностью преобразования сигналов от датчика измерения расхода теплоносителя и от термодатчиков прямого и обратного потоков теплоносителя в комплексный цифровой выходной сигнал, пропорциональный расходу теплоносителя и температурам прямого и обратного потоков и с возможностью передачи его по каналу связи. Счетный блок выполнен с возможностью приема по каналу связи вышеуказанного комплексного сигнала, его обработки, хранения и индикации данных о суммарном расходе тепла теплоносителем. the heat carrier and the voltage source, in accordance with the invention, the transmitter is divided into two blocks: a sensor, which, together with a sensor measuring the flow rate of the coolant and temperature sensors of the forward and reverse flows of the heat carrier, is placed directly on the pipeline, and the counting unit, which is located at some distance from the sensor coolant flow measurement sensor, while the sensor is configured to convert signals from the coolant flow measurement sensor and from direct and reverse temperature sensors coolant currents in a complex digital output signal, proportional to the coolant flow rate and temperatures of forward and reverse flows and with the possibility of transmitting it via a communication channel. The counting unit is made with the possibility of receiving the above complex signal via the communication channel, processing it, storing and indicating data on the total heat consumption by the coolant.

Такое особенное конструктивное выполнение элементов счетчика позволяет осуществлять при необходимости их независимую проверку и замену непосредственно на месте установки и обеспечить тем самым удобство в обслуживании и уменьшение затрат при эксплуатации и ремонте. Кроме того без каких либо дополнительных затрат может быть создана измерительная система с одним счетны блоком и с Such a special constructive implementation of the elements of the counter allows, if necessary, their independent verification and replacement directly at the installation site and thus provide ease of maintenance and reduce costs during operation and maintenance. In addition, without any additional costs, a measuring system with a single counting unit and with

несколькими сенсорами с датчиками расхода теплоносителя и several sensors with coolant flow sensors and

термодатчиками. thermal sensors.

Изобретение поясняется иллюстративным материалом, где изображена блок-схема теплосчетчика, фиг.1 .  The invention is illustrated by an illustrative material, which shows a block diagram of a heat meter, FIG.

Блок-схема содержит: The block diagram contains:

- поз. 1 - датчик измерения расхода теплоносителя;  - pos. 1 - sensor measuring the flow of coolant;

- поз. 2 - вычислитель;  - pos. 2 - calculator;

- поз. 3 - сенсор;  - pos. 3 - sensor;

- поз.4 - счетный блок;  - pos.4 - counting unit;

- поз. 5 - термодатчик, установленный на прямом потоке теплоносителя; - pos. 5 - temperature sensor installed on the direct flow of the coolant;

- поз. 6 - термодатчик, установленный на обратном потоке - pos. 6 - temperature sensor installed on the return flow

теплоносителя. heat carrier.

Теплосчетчик устанавливается у потребителя, например в квартире оборудованном системой теплоснабжения, следующем образом. Сперва в разъем трубы, обеспечивающей отвод теплоносителя, например горячей воды, от излучателя тепловой энергии, например, радиаторной батареи потребителя тепла, устанавливают корпус внутри которого размещен датчик измерения расхода теплоносителя (на чертеже корпус не показан) 1 , например в виде крыльчатки с магнитами. К нему подсоединен, например за счет индукционной связи, сенсор 3 вычислителя 2, электрически связанного с термодатчиками 5,6 соответственно  The heat meter is installed at the consumer, for example in an apartment equipped with a heating system, as follows. First, a housing is installed inside the connector of the pipe that provides heat carrier, for example, hot water, from the radiator of thermal energy, for example, a radiator battery of heat consumer (for example, an impeller with magnets). Connected to it, for example due to induction coupling, the sensor 3 of the transmitter 2, electrically connected with thermal sensors 5,6, respectively

установленными на прямом (подающем) и на обратном (отводящем) трубопроводах теплоносителя. А сам счетный блок 4 устанавливают на некотором расстояния от сенсора 3. installed on the forward (supply) and on the reverse (outlet) coolant pipelines. And the counting unit 4 is installed at some distance from the sensor 3.

Работает теплосчетчик следующим образом. Теплоноситель  Works heat meter as follows. Heat carrier

(горячая вода), который имеет определенную температуру, например 75 градусов Цельсия, проходя через излучатель тепловой энергии, например радиаторную батарею, отдает часть тепловой энергии окружающему его пространству, при этом температура в отводящем трубопроводе понижается например до 70...50 градусов Цельсия. Датчик расхода теплоносителя 1 подает сигнал пропорциональный расходу (hot water), which has a certain temperature, for example 75 degrees Celsius, passing through a radiator of thermal energy, for example a radiator battery, gives a part of thermal energy to the surrounding space, while the temperature in the discharge pipe decreases, for example, to 70 ... 50 degrees Celsius. The sensor flow coolant 1 sends a signal proportional to the flow

теплоносителя в сенсор 3, к которому в свою очередь подаются сигналы от термодатчиков 5, 6 соответственно установленных на прямом the coolant in the sensor 3, which, in turn, receives signals from the temperature sensors 5, 6, respectively, installed on the direct

(подающем) и на обратном (отводящем) теплоноситель трубопроводах. Сенсор формирует выходной комплексный цифровой сигнал от датчика расхода теплоносителя 1 и от термодатчиков 5,6. Сформированный таким образом сенсором 3 цифровой, например радиочастотный, сигнал передается по каналу связи на счетный блок 4, где происходит его обработка, хранение и индикация данных о расходе тепла. (giving) and on the return (taking away) heat carrier pipelines. The sensor generates an output complex digital signal from the coolant flow sensor 1 and from thermal sensors 5,6. The digital, for example, radio frequency, signal generated by the sensor 3 is transmitted via the communication channel to the counting unit 4, where it is processed, stored and displayed data on heat consumption.

Индикация производится, например, на жидкокристаллическом дисплее. Счетный блок 4 выполнен таким образом, что может принимать сигналы от нескольких сенсоров 3, установленных вместе с датчиками расхода теплоносителя 1 возле нескольких излучателях тепловой энергии (радиаторов).  The display is made, for example, on a liquid crystal display. The counting unit 4 is designed in such a way that it can receive signals from several sensors 3 installed together with sensors for coolant flow 1 near several thermal energy emitters (radiators).

Предложенная конструкция счетчика позволяет обеспечить настройку каждого его элемента в отдельности и позволяет в процессе его эксплуатации производить замену, ремонт, тестирование или поверку не всего счетчика, а отдельных его элементов (узлов). Если учесть тот факт, что датчики совместно с сенсором и счетный блок в отдельности имеют существенно различные эксплуатационные характеристики, то, например, после окончания межповерочного интервала могут быть заменены требующие этого только датчики с сенсором, а не весь счетчик. Это дает возможность упростить обслуживание счетчика, уменьшить трудозатраты и стоимость работ по его эксплуатации, а соответственно повысить его эксплуатационные характеристики и надежность работы. The proposed design of the meter allows you to configure each of its elements separately and allows in the process of its operation to replace, repair, test or check not the entire counter, but its individual elements (nodes). If we consider the fact that the sensors together with the sensor and the counting unit separately have significantly different performance characteristics, for example, after the end of the verification interval, only sensors with a sensor that require this, and not the entire counter, can be replaced. This makes it possible to simplify the maintenance of the meter, reduce labor costs and the cost of work on its operation, and accordingly increase its performance and reliability.

Claims

б b Формула изобретения  Claim Теплосчетчик, который содержит датчик измерения расхода теплоносителя, вычислитель снабженный термодатчиками прямого и обратного потоков теплоносителя и источник напряжения, который отличается тем, что вычислитель разделен на два блока: сенсор, который совместно с датчиком измерения расхода теплоносителя и  A heat meter that contains a coolant flow measurement sensor, a calculator equipped with forward and reverse coolant flow temperature sensors and a voltage source, which is different in that the calculator is divided into two units: a sensor that, together with a coolant flow measurement sensor and термодатчиками прямого и обратного потоков теплоносителя размещен непосредственно на трубопроводе, и на счетный блок, который direct and reverse thermal fluid flow temperature sensors are placed directly on the pipeline, and on the counting unit, which расположен на некотором отдалении от сенсора с датчиком измерения расхода теплоносителя, при этом сенсор выполнен с возможностью преобразования сигналов от датчика измерения расхода теплоносителя и от термодатчиков прямого и обратного потоков теплоносителя в комплексный цифровой выходной сигнал пропорциональный расходу теплоносителя и температурам прямого и обратного потоков и с возможностью передачи его по каналу связи, а счетный блок выполнен с возможностью приема по каналу связи вышеуказанного комплексного сигнала, его обработки, хранения и индикации данных о суммарном расходе тепла теплоносителем. is located at some distance from the sensor with a coolant flow measurement sensor, while the sensor is configured to convert signals from the coolant flow measurement sensor and from forward and reverse thermal sensors to the complex digital output signal proportional to the coolant flow and forward and reverse flow temperatures and with transmitting it over the communication channel, and the counting unit is configured to receive the above-mentioned complex signal over the communication channel, its processing and, store and display information on the total consumption of heat coolant.
PCT/UA2012/000048 2011-09-14 2012-04-26 Heat meter Ceased WO2013039460A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12831430.9A EP2743661A4 (en) 2011-09-14 2012-04-26 Heat meter
EA201400211A EA201400211A1 (en) 2011-09-14 2012-04-26 HEAT METER

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201111015A UA97935C2 (en) 2011-09-14 2011-09-14 Heat meter
UAA201111015 2011-09-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013039460A1 true WO2013039460A1 (en) 2013-03-21

Family

ID=47883548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2012/000048 Ceased WO2013039460A1 (en) 2011-09-14 2012-04-26 Heat meter

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA201400211A1 (en)
UA (1) UA97935C2 (en)
WO (1) WO2013039460A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2148803C1 (en) * 1998-08-31 2000-05-10 Гончаров Владимир Александрович Heat counter
EP1306653A1 (en) * 2001-10-29 2003-05-02 Wade W. Smith Water management system
UA59567A (en) * 2002-08-06 2003-09-15 Акціонерне Товариство "Тахіон" Heat meter with applied temperature detectors
CN1952634A (en) * 2005-10-17 2007-04-25 天津市津南区凯达电子有限公司 Novel thermal meter
CN201689491U (en) * 2009-10-27 2010-12-29 河南新天科技股份有限公司 Infrared intelligent heat metering device with super-low power consumption

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2148803C1 (en) * 1998-08-31 2000-05-10 Гончаров Владимир Александрович Heat counter
EP1306653A1 (en) * 2001-10-29 2003-05-02 Wade W. Smith Water management system
UA59567A (en) * 2002-08-06 2003-09-15 Акціонерне Товариство "Тахіон" Heat meter with applied temperature detectors
CN1952634A (en) * 2005-10-17 2007-04-25 天津市津南区凯达电子有限公司 Novel thermal meter
CN201689491U (en) * 2009-10-27 2010-12-29 河南新天科技股份有限公司 Infrared intelligent heat metering device with super-low power consumption

Also Published As

Publication number Publication date
UA97935C2 (en) 2012-03-26
EA201400211A1 (en) 2014-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9032790B2 (en) Gas meter
CN105917279A (en) Process automation field device
CN102706485A (en) Ultrasonic heat meter with double flowmeters
WO2013039460A1 (en) Heat meter
EP2743661A1 (en) Heat meter
CN209945588U (en) Internet of things heat meter
CN202614425U (en) Double-flowmeter ultrasonic calorimeter
RU128324U1 (en) DEVICE FOR METERING OF HEAT ENERGY
CN102507110A (en) Method for detecting leakage of cooling water for high titanium slag direct current closed electric furnace
RU162313U1 (en) HOT WATER METER
CN204694381U (en) A kind of ultrasonic calorimeter with backwater thermometric encryption device
RU45179U1 (en) SYSTEM OF ACCOUNTING AND MANAGEMENT OF HEAT SUPPLY ON ACTIVE ELEMENTS
CN103673352A (en) Solar heat collection system capable of measuring instantaneous output rate of hot water
RU136154U1 (en) HOT WATER METER
RU113837U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE EFFICIENCY OF HEATING SUPPLY OF BUILDING
CN204202783U (en) A kind of boiler of organic heat carrier heat self-measuring device
CN205719343U (en) A kind of new type ultrasonic calorimeter
RU172787U1 (en) HOT WATER FLOW METER
PL421547A1 (en) System for measuring actual energy consumption by a central heating radiator
JP2009288092A (en) Gas use metering system, and gas meter
CN202648837U (en) Heat energy detection device
CN201016818Y (en) Heating power metering device
EP3451274B1 (en) Method for separately detecting amount of utility, electric power, and water consumption for respective devices
RU2013157966A (en) METHOD OF CALIBRATION AND VERIFICATION OF THE MEASURING SYSTEM OF THE UNIT OF HEATING ENERGY AND HEAT CARRIER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
TW201100762A (en) Automatic detection device of pipe flow

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12831430

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201400211

Country of ref document: EA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012831430

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE