О возможности использования тепловой метки для оценки расходов в водяной системе отопления

Abstract

RU: Цель. Для контроля гидравлического режима водяной системы отопления целесообразно использовать прямые методы оценки расходов воды в трубопроводах системы отопления. Желательно, чтобы при этом использовалось минимальное количество врезных приборов, а в основном – накладные приборы и датчики. Одним из методов измерения расходов жидкости или газа является меточный метод, а из возможных меток в системе отопления приемлемо использовать тепловую метку. Цель работы – экспериментально подтвердить возможность использования тепловой метки для оценки расходов воды в трубопроводной водяной системе отопления. Методика. Разработана экспериментальная установка для возможности обнаружения тепловой метки, переносимой потоком воды, который движется внутри стальной трубы. Характерные размеры трубы – диаметр, толщина стенки трубы и длина элементарного участка трубы – типичны для аналогичных размеров системы отопления. Обнаружение тепловой метки фиксировалось установленными снаружи труб тепловыми датчиками. Результаты. Фиксация сигналов тепловых датчиков, установленных снаружи труб, по мере продвижения тепловых меток, созданных в потоке воды внутри труб, показала, что при скоростях движения воды типичных для водяных систем отопления использовать тепловые метки вполне приемлемо для оценки расходов воды внутри труб. Научная новизна. Показано, что оценка расходов по участкам водяной системы отопления с помощью тепловых меток может использоваться для уточнения параметров гидравлических режимов систем отопления в процессе эксплуатации. Практическая значимость. Использование тепловых меток в водяных системах отопления позволит значительно повысить точность идентификации параметров тепловой сети в процессе эксплуатации.

UK: Мета. Для контролю гідравлічного режиму водяної системи опалення доцільно використовувати прямі методи оцінки витрат води в трубопроводах системи опалення. Бажано, щоб при цьому використовувалося мінімальну кількість врізаних приладів, а в основному - накладні прилади і датчики. Одним з методів вимірювання витрат рідини або газу є меточний метод, а з можливих міток в системі опалення прийнятно використовувати теплову мітку. Мета роботи -експериментально підтвердити можливість використання теплової мітки для оцінки витрат води в трубопровідній водяній системі опалення. Методика. Розроблено експериментальну установку для можливості виявлення теплової мітки, яку переносять потоком води, який рухається всередині сталевої труби. Характерні розміри труби - діаметр, товщина стінки труби і довжина елементарної ділянки труби - типові для аналогічних розмірів системи опалення. Виявлення теплової мітки фіксувалося встановленими зовні труб тепловими датчиками. Результати. Фіксація сигналів теплових датчиків, встановлених зовні труб, у міру просування теплових міток, створених в потоці води всередині труб, показала, що при швидкостях руху води типових для водяних систем опалення використовувати теплові мітки цілком прийнятно для оцінки витрат води всередині труб. Наукова новизна. Показано, що оцінка витрат по ділянках водяної системи опалення за допомогою теплових команд можуть використовуватися для уточнення параметрів гідравлічних режимів систем опалення в процесі експлуатації. Практична значимість. Використання теплових міток в водяних системах опалення дозволить значно підвищити точність ідентифікації параметрів теплової мережі в процесі експлуатації.

EN: Purpose. To determine hydraulic parameters of water heating systems during operation the identification of hydraulic circuit is applied. The mathematical model of the hydraulic circuit is the model with concentrated parameters. The parameters of the hydraulic circuit are: flow rates at circuit jets, flow rates at circuit edges of the graph, pressure at circuit jets and difference pressure at circuit edges, hydraulic resistances of circuit edges. Identification of the hydraulic circuit is performed by the method of “mathematical flowmeter”. One of the methods for measuring liquid or gas flows is a mark method, and of the possible marks in the heating system is acceptable to use thermal mark. The purpose of the work is to confirm experimentally the possibility of using thermal marks to assess water flow in the pipe water heating system. Methodology. There are measuring of some parameters of the circuit and comparison of calculated and experimental data. Experimental flow rates are determined by the mark method. Thermal mark is proposed for velocity marking at water heating systems. An experimental installation was developed for detection capabilities of thermal marks. The typical dimensions of the tube - diameter, wall thickness and length of the elementary pipe section – are typical for similar sized heating systems. Detection of thermal mark was fixed mounted thermal sensors on the outside of pipes. Findings. Fixing signals thermal sensors, which are mounted on the outside of pipes and fix the water flows inside the tubes showed that the speeds typical of water for water heating systems use thermal mark is perfectly acceptable for the estimation of water flow. Originality. It is shown that the estimation of water flows for water heating systems by using thermal marks can be used to refine the parameters of hydraulic modes of heating systems in operation. Practical value. Using thermal marks in the water heating system will significantly improve the accuracy of identification of the heating network parameters during operation. Identification of hydraulic resistances of water heating systems during exploitation is proposed as a stage of project management.