Приложение Б (справочное). Примеры расчета погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя

Приложение Б
(справочное)

Примеры расчета погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя

Б.1 Узел учета тепловой энергии с тремя расходомерами

Расчет погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя проведен для УУТЭ, на котором установлен теплосчетчик ТСК8 с тремя расходомерами: , и . Условный диаметр Ду трубопровода равен 50 мм.

Теплосчетчик ТСК8 относится к классу С по ГОСТ Р 51649 и включает в себя расходомеры типа ПРЭМ (17858-06)/Э), термометры типа КТПТР (14638-05) и преобразователи давления типа ПД (28697-05).

Примечание - В скобках указаны номера СИ в Госреестре СИ РФ.

Метрологические  характеристики   теплосчетчика для Ду = 50 мм следующие:

- наибольшее измеряемое значение расхода  ...........................72  ;

- наименьшее измеряемое значение расхода  ..................0,72  ;

- нижний предел диапазона разности температур   .....................3°С;

- пределы   допускаемой    относительной     погрешности  преобразователя

расхода  .............................................................;

- пределы допускаемой    абсолютной    погрешности  измерений температуры

..................................................................°C;

- пределы    допускаемой    абсолютной    погрешности  измерений разности

температур  (), равные  ......................................°C;

- пределы допускаемой относительной погрешности измерений давления .....

Типовой тепловой режим на УУТЭ следующий:

- подающий трубопровод..........................................; °С;

- обратный трубопровод .........................................; °С;

- однотрубная система ГВС .....................................; °С;

- давление теплоносителя в подающем трубопроводе ..................... ;

- давление теплоносителя в обратном трубопроводе ..................... .

Параметры    холодной воды  следующие (их   значения сообщает   поставщик

тепловой энергии):

- расход холодной воды (при отсутствии утечек теплоносителя равен расходу

ГВС) ................................................................ ;

- температура холодной воды  .........................................°С;

- пределы   допускаемой   абсолютной   погрешности  измерений температуры

холодной воды  ............................................ °C;

- давление холодной воды   ..........................................

Доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии   вычисляют

по формуле (9)

,

где ккал/ч;

ккал/ч;

ккал/ч.

При отсутствии утечек .

Для теплосчетчика класса С значения пределов допускаемой относительной погрешности , %, для закрытой водяной системы теплоснабжения определяют в соответствии с формулой по таблице 1:

;

;

.

Вычисляют , , и с учетом того, что и h представляют собой функции температуры и давления

.

При °С и , используя таблицы ГССД, находят:

;

;

;

;

;

.

При °С и , используя таблицы ГССД, находят:

;

;

;

;

;

.

При °С и , используя таблицы ГССД, находят:

;

;

;

;

;

.

При °С и , используя таблицы ГССД [6], [7], находят:

;

;

;

;

.

Очевидно, что при вычислении погрешностей и допускается пренебречь погрешностями и из-за их малости. Тогда:

;

.

Получают следующее значение доверительных границ погрешности измерений тепловой энергии :

.

Для примера вычисляют доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя, уходящего по трубопроводу ГВС.

Используя формулу (А.19) для массы , получают:

;

;

.

При °С и , используя таблицы ГССД, находят:

;

;

;

;

.

Эту погрешность из-за ее малости допускается не учитывать, тогда пределы относительной допускаемой погрешности измерений массы теплоносителя

.

Б.2 Узел учета тепловой энергии с двумя расходомерами

Расчет погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя проведен для УУТЭ, в котором установлен теплосчетчик ТСК8 с двумя расходомерами: и . Метрологические характеристики СИ и тепловой режим те же, что в разделе Б.1.

Тогда доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии вычисляют по формуле

,

где: ;

;

;

(берут из таблицы 1);

;

.

Вычисляют , входящее в формулу для ,

.

При °С и , используя таблицы ГССД, находят:

;

;

;

;

.

Тогда пренебрегая, как и ранее и , и взяв из таблиц ГСССД значения и , получают:

.

При вычислении , как и ранее, допускается пренебречь величиной и положить, что (это справедливо при отсутствии утечек в системе). Тогда

.

Как вычислено выше, %.

.

Вычисляют доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии для УУТЭ с двумя расходомерами.

.

Для примера приведено вычисление доверительных границ погрешности измерений массы теплоносителя, отобранного в однотрубную систему ГВС.

Используют формулу (24)

,

которая в случае пренебрежения погрешностью имеет вид:

;

.

Тогда

.