ГОСТ Р 8.591-2002

Государственная система обеспечения
единства измерений

ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ ДВУХКАНАЛЬНЫЕ ДЛЯ
ВОДЯНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Нормирование пределов допускаемой погрешности
при измерениях потребленной абонентами тепловой энергии

ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом «ИВК-САЯНЫ» и Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» (ФГУП ВНИИМС)

ВНЕСЕН Управлением метрологии Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 9 января 2002 г. № 4-ст

3 В настоящем стандарте реализованы нормы законов Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений» и «О защите прав потребителей»

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСТ Р 8.591-2002

Государственная система обеспечения единства измерений

ТЕПЛОСЧЕТЧИКИ ДВУХКАНАЛЬНЫЕ ДЛЯ ВОДЯНЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Нормирование пределов допускаемой погрешности при измерениях потребленной абонентами тепловой энергии

Дата введения 2003-01-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на двухканальные теплосчетчики по ГОСТ Р 51649, используемые для измерений и коммерческого учета потребленной в водяных системах теплоснабжения (далее - ВСТС) тепловой энергии, монтируемые на границах балансовой принадлежности (далее - двухканальные теплосчетчики), и устанавливает способ нормирования пределов допускаемой погрешности двухканальных теплосчетчиков.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.592-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Тепловая энергия, потребленная абонентами водяных систем теплоснабжения. Типовая методика выполнения измерений

ГОСТ Р 51649-2000 Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 система теплоснабжения: Совокупность взаимосвязанных источников тепловой энергии, тепловых сетей и систем теплопотребления.

3.2 водяная система теплоснабжения: Система теплоснабжения, в которой теплоносителем является вода.

3.3 тепловая энергия: Энергия, равная сумме выраженного в единицах энергии количества теплоты, переданного потребителю, и энергии, затраченной на подогрев разбираемого потребителем нагретого теплоносителя (тепловую энергию рассчитывают по уравнениям термодинамики с использованием значений массового расхода теплоносителя и его энтальпий).

3.4 двухканальный теплосчетчик: Теплосчетчик по ГОСТ Р 51649 с двумя каналами измерений по 3.3.

4 Обозначения

В настоящем стандарте приняты следующие обозначения величин, выражаемые в соответствующих единицах:

Q_п - потребленная тепловая энергия, кДж;

Q_и - потребленная тепловая энергия, измеренная двухканальным теплосчетчиком, кДж;

М₁ - масса воды, прошедшей за определенный период времени по подающему трубопроводу ВСТС, кг;

М₂ - масса воды, прошедшей за определенный период времени по обратному трубопроводу ВСТС, кг;

t₁ - температура воды в подающем трубопроводе ВСТС, °С;

t₂ - температура воды в обратном трубопроводе ВСТС, °С;

t_х.в - температура холодной воды в первичном источнике ВСТС, °С;

h₁ - энтальпия воды в подающем трубопроводе ВСТС, кДж/кг;

h₂ - энтальпия воды в обратном трубопроводе ВСТС, кДж/кг;

h_х.в - энтальпия холодной воды в первичном источнике ВСТС, кДж/кг;

h_к - условное значение (константа) энтальпии холодной воды, соответствующее выбранному и введенному в программу расчетов значению температуры холодной воды t_к, кДж/кг;

i - индекс, обозначающий номер интервала времени, для которого теплосчетчиком измеряют и вычисляют параметры ВСТС, необходимые для вычисления значений Q_и (i = );

n - общее число интервалов времени, для которых измеряют и вычисляют параметры ВСТС, в отчетном периоде, для которого измеряют тепловую энергию.

5 Модификации двухканальных теплосчетчиков

5.1 Двухканальные теплосчетчики подразделяют на модификации I и II.

5.2 К двухканальным теплосчетчикам модификации I относят теплосчетчики, реализующие алгоритм измерений, выраженный формулой

                            (1)

5.3 Результаты измерений потребленной тепловой энергии с помощью двухканальных теплосчетчиков модификации I могут являться основой для коммерческих расчетов между производителем и потребителем тепловой энергии, так как измеренная энергия равна потребленной (Q_и = Q_п).

5.4 К двухканальным теплосчетчикам модификации II относят теплосчетчики, реализующие алгоритм измерений, выраженный формулой (1), но предусматривающий использование вместо значений фактической температуры холодной воды t_х.вi значений условной и постоянной температуры холодной воды t_к и соответствующее ей значение энтальпии h_к:

                                (2)

Значения h_к соответствуют значениям t_к, выбираемым из интервала температур 0-30 °С.

5.5 Значения Q_и, полученные при использовании двухканальных теплосчетчиков модификации II, содержат неисключенную методическую погрешность, вызванную отклонением условного значения энтальпии холодной воды h_к от фактических значений энтальпии холодной воды в течение отдельных интервалов времени t_i.

5.6 При использовании двухканальных теплосчетчиков модификации II результаты измерений тепловой энергии Q_и следует корректировать в соответствии с ГОСТ Р 8.592.

5.7 Корректированные по 5.6 значения Q_и могут служить основой для коммерческих расчетов между производителем и потребителем тепловой энергии, так как корректированная энергия равна потребленной (Q_и = Q_п).

6 Нормирование пределов допускаемой погрешности двухканальных теплосчетчиков

6.1 Нормирование пределов допускаемой погрешности двухканальных теплосчетчиков осуществляют с использованием нормированных метрологических характеристик средств измерений, входящих в состав теплосчетчиков, и с учетом предельных режимов работы, для которых предназначен двухканальный теплосчетчик.

6.2 Под предельным режимом работы двухканального теплосчетчика подразумевают соблюдение следующих параметров:

- максимально возможное значение отношения масс теплоносителя, проходящего по обратному и подающему трубопроводам: f_max = (M₂/M₁)_max;

- минимально возможное значение температуры воды в подающем трубопроводе: t_1min;

- минимально возможное значение температуры холодной воды: t_{х.в min};

- минимально возможное значение коэффициента к = (t₁ - t₂)/t₁, где значения t₁ и t₂ соответствуют одному и тому же моменту времени.

6.3 В качестве f_mах при нормировании пределов допускаемой погрешности двухканальных теплосчетчиков, предназначенных для работы в ВСТС без ограничений разбора теплоносителя, принимают значение 1,0. Если в технических документах на теплосчетчик указано меньшее значение f_mах, то нормирование осуществляют для указанного в технических документах значения f_mах.

6.4 Предел допускаемой относительной погрешности dQ_п, %, двухканального теплосчетчика модификации I рассчитывают по формуле

(3)

где D₁ - предел допускаемой абсолютной погрешности измерений разности температур кt_1min, °C;

D₂ - предел допускаемой абсолютной погрешности измерений разности температур (t_1min - t_{х.в min}), °С;

dG - предел допускаемой относительной погрешности измерений массового расхода теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах, доли единицы.

Примечание - Формулу (3) применяют для того случая, когда подающий и обратный трубопроводы оснащены расходомерами одного и того же типа, имеющими один и тот же предел допускаемой относительной погрешности dG.

6.5 Предел допускаемой относительной погрешности dQ_п, %, двухканального теплосчетчика модификации II рассчитывают по следующей формуле, аналогичной формуле (3), но с заменой значений t_{х.в min} на значения f_{к min}

(4)

6.6 Приведены примеры нормирования предела допускаемой относительной погрешности двухканального теплосчетчика Т-21 модификации II для ВСТС:

- без ограничения разбора теплоносителя (0 £ f £ 1,0) - в приложении А;

- при ограничении разбора теплоносителя (0 £ f £ 0,7) в соответствии с требованиями [1] - [3] - в приложении Б, где f - значение отношения масс теплоносителя, проходящего по обратному и подающему трубопроводам.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

Пример нормирования предела допускаемой относительной погрешности двухканального
теплосчетчика Т-21 модификации II для водяных систем теплоснабжения без
ограничения разбора теплоносителя

А.1 Двухзональный теплосчетчик Т-21 модификации II для ВСТС без ограничения разбора теплоносителя (0 £ f £ 1,0) (далее - двухканальный теплосчетчик) устанавливают на границе балансовой принадлежности для коммерческого учета и измерений тепловой энергии, потребленной абонентами ВСТС без ограничений разбора теплоносителя. Двухканальный теплосчетчик характеризуют следующими параметрами предельного режима:

- максимально возможное значение отношения масс теплоносителя, проходящего по обратному и подающему трубопроводам: f_max = 1,0;

- минимально возможное значение температуры воды в подающем трубопроводе: t_{l min} = 40 °С;

- минимально возможное значение температуры холодной воды: t_{х.в min} = 0 °С;

- минимально возможное значение коэффициента к = (t_l - t₂) / t_l : к_min = 0,33.

А.2 Двухканальный теплосчетчик включает в себя:

- расходомеры с пределом допускаемой относительной погрешности dG = 1,0 % (или 0,01);

- преобразователи температуры, обеспечивающие измерения разности температур Dt, °С, с пределом допускаемой абсолютной погрешности D, °С, определяемым по формуле D = (0,1 + 0,005Dt).

А.3 При нормировании предела допускаемой относительной погрешности двухканального теплосчетчика в формулу (4) подставляют следующие значения:

f_max = 1,0;

t_{l min} = 40 °С;

t_{к min} = 0 °С;

к_min = 0,33.

А.4 Значение D_l, подставляемое в формулу (4), рассчитывают следующим образом:

- находят минимально возможное значение разности температур к_min t_{l min} = 0,33 ´ 40,0 = 13,2 °С;

- находят предел допускаемой абсолютной погрешности измерений минимально возможной разности температур к_min t_{l min} : D_l = (0,1 + 0,005 ´ 13,2) = (0,1 + 0,066) » 0,2 °С.

А.5 Значение D₂, подставляемое в формулу (4), рассчитывают следующим образом:

- находят значение разности температур (t_{l min} - t_{к min}) = (40 - 0) = 40 °С;

- находят предел допускаемой абсолютной погрешности измерений разности температур (t_{l min} - t_{к min} ): D₂= (0,1 + 0,005 ´ 40) = (0,1 + 0,20) = 0,30 °С.

А.6 При подстановке числовых значений, указанных в А.3 - А.5, в формулу (4) получают нормированное значение предела допускаемой относительной погрешности двухканального теплосчетчика, равное 4 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)

Пример нормирования предела допускаемой относительной погрешности двухканального
теплосчетчика Т-21 модификации II для водяных систем теплоснабжения при
ограничении разбора теплоносителя

Б.1 Двухканальный теплосчетчик Т-21 модификации II для ВСТС с ограничением разбора теплоносителя (0 £ f £ 0,7) в соответствии с требованиями [1] - [3] (далее - двухканальный теплосчетчик) устанавливают на границе балансовой принадлежности для коммерческого учета и измерений тепловой энергии, потребленной абонентами ВСТС. Двухканальный теплосчетчик характеризуют следующими параметрами предельного режима:

- максимально возможное значение отношения масс теплоносителя, проходящего по обратному и подающему трубопроводам: f_max = 0,7;

- минимально возможное значение температуры воды в подающем трубопроводе: t_lmin = 40 °С;

- минимально возможное значение температуры холодной воды: t_{х.в min} = 0 °С;

- минимально возможное значение коэффициента к = (t_l - t₂) / t_l : к_min = 0,05.

Б.2 Двухканальный теплосчетчик включает в себя:

- расходомеры с пределом допускаемой относительной погрешности dG = 1,0 % (или 0,01);

- преобразователи температуры, обеспечивающие измерения разности температур Dt, °С, с пределом допускаемой абсолютной погрешности D, °С, определяемым по формуле D = (0,1 + 0,005Dt).

Б.3 При нормировании предела допускаемой относительной погрешности двухканального теплосчетчика Т-21 в формулу (4) подставляют следующие значения:

f_max = 0,7;

t_{l min} = 40 °С;

t_{к min} = 0 °С;

к_min = 0,05.

Б.4 Значение D_l, подставляемое в формулу (4), рассчитывают следующим образом:

- находят минимально возможное значение разности температур к_min t_{l min} = 0,05 ´ 40 = 2 °С;

- находят предел допускаемой абсолютной погрешности измерений минимально возможной разности температур к_min t_{l min} : D_l = (0,1 + 0,005 ´ 2) = (0,1 + 0,01) » 0,11 °С.

Б.5 Значение D₂, подставляемое в формулу (4), рассчитывают следующим образом:

- находят значение разности температур (t_{l min} - t_{к min}) = (40 - 0) = 40 °С;

- находят предел допускаемой абсолютной погрешности измерений разности температур (t_{l min} - t_{к min}) : D₂ = (0,1 + 0,005 ´ 40) = (0,1 + 0,20) = 0,30 °С.

Б.6 При подстановке числовых значений, указанных в Б.3 - Б.5, в формулу (4) получают нормированное значение предела допускаемой относительной погрешности двухканального теплосчетчика, равное 4 %.

ПРИЛОЖЕНИЕ В
(справочное)

Библиография

1 СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий. - Минстрой России. - М.: Государственное унитарное предприятие «Центр проектной продукции в строительстве» (ГУП ЦПП), 1997. - 60 с.

2 СНиП 2.04.07-86 Тепловые сети. - Госстрой России. - М.: Центральный институт типового проектирования (ЦИТП), 1987. - 48 с.

3 СП 41-101-95 Проектирование тепловых пунктов. - Минстрой России. - М.: Государственное унитарное предприятие «Центр проектной продукции в строительстве» (ГУП ЦПП), 1997. - 78 с.