Назначение
Вычислители количества теплоты ВКТ-7 предназначены для измерений выходных сигналов измерительных преобразователей параметров теплоносителя и вычислений по результатам измерений количества теплоты (тепловой энергии).
Описание
Принцип действия вычислителей количества теплоты ВКТ-7 (в дальнейшем - вычислителей) основан на преобразовании вычислителем сигналов, поступающих от измерительных преобразователей, в информацию об измеряемых параметрах теплоносителя с последующим вычислением на основании известных зависимостей количества тепловой энергии. Вычислители могут применяться в составе теплосчетчиков и измерительных систем, предназначенных для измерений параметров теплоносителя (расхода, объема, температуры, давления), количества теплоты (тепловой энергии) и теплоносителя в водяных системах теплопотребления.
Вычислители предназначены для работы:
1) с измерительными преобразователями параметров потока теплоносителя в одной или двух открытых и/или закрытых системах теплоснабжения:
- расхода - расходомерами или счетчиками с импульсным выходом (пассивным частотой до 16 Гц и активным частотой до 1000 Гц) с ценой импульса от 0,0001 до 10000 дм (л);
- температуры - однотипными термометрами (термопреобразователями) сопротивления с номинальной статической характеристикой 100М, 100П, Pt100, 500П или Pt500 по ГОСТ 66512009;
- разности температур - комплектами термометров (термопреобразователей) сопротивления с вышеуказанной номинальной статической характеристикой;
- избыточного давления - преобразователями давления с верхним пределом измерений до 1,6 МПа и выходным сигналом постоянного тока в диапазоне (4 - 20) мА;
2) с измерительными преобразователями расхода или счетчиками объема холодной воды, имеющими выходной частотный сигнала с параметрами, аналогичными параметрам выходных сигналов измерительных преобразователей расхода теплоносителя;
3) счетчиками электроэнергии и других измеряемых сред или устройствами сигнализации о наличии внешнего события (при наличии дополнительного импульсного входа - опция по заказу).
Вычислители имеют несколько моделей, характерные особенности которых приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Особенности моделей вычислителей количества теплоты ВКТ-7
| Модель | Количество подключаемых датчиков | Контроль питания ВС | Дополнительные импульсные сигналы |
| Тепловой ввод 1 | Тепловой ввод 2 |
| ВС | ТС | ПД | ВС | ТС | ПД | ы н « о х PQ | ' О ^ Л ей га х v |
| ВКТ-7-01 | 3 | 2 | - | 1 | - | - | нет | | - |
| ВКТ-7-02 | 3 | 2 | - | 1 | - | - | да | 1 | 2 |
| ВКТ-7-03 | 3 | 3 | - | 3 | 2 | - | да | 1 | 2 |
| ВКТ-7-04 | 3 | 3 | 2 | 3 | 2 | 2 | да | 1 | 2 |
| ВКТ-7-04Р | 3 | 3 | 3 | 3 | 2 | 2 | да | - | 2 |
| Условные обозначения: ВС, ТС и ПД - водосчетчик, термометр сопротивления и преобразователь давления, соответственно. |
Вычислители количества теплоты ВКТ-7 обеспечивают представление текущих, часовых, суточных, месячных и нарастающим итогом показаний на встроенное табло и
посредством интерфейса RS232, RS485 или Ethernet (два последних опция по заказу) на внешнее устройство следующих величин:
- количество теплоты (тепловая энергия);
- масса, объем и объемный расход;
- температура и разность температур;
- давление в системе;
- время работы (время счета и отсутствия счета количества теплоты);
- текущее время и дата.
Уравнения измерений тепловой энергии и массы воды, а также алгоритмы вычислений плотности и энтальпии воды соответствуют МИ 2412-97.
Хранение архивной, итоговой информации и параметров настройки осуществляется в энергонезависимой памяти вычислителя. Вычислитель обеспечивает вывод по коммуникационному порту RS-232 и сохранение архивной и настроечной информации на ПК.
Вычислители обеспечивают возможность ввода базы данных (параметров настройки и их значений), определяющих алгоритм их работы, а также просмотр базы данных в эксплуатационном режиме вычислителя без возможности ее изменения.
Питание вычислителей осуществляется от литиевой батареи напряжением 3,6 В или от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В (опция по заказу). Вычислители могут иметь дополнительную батарею для питания расходомеров и счетчиков объема с трехпроводной схемой подключения.
Вычислители выполнены в пластмассовом ударопрочном корпусе. Конструкция корпуса обеспечивает степень защиты IP54 по ГОСТ 14254-2015.
Общий вид вычислителя приведен на рисунке 1.
В целях предотвращения несанкционированного доступа к узлам регулировки и настройки и ПО, а также к элементам конструкции, предусмотрены места пломбирования, указанные на рисунке 2.
О.
ч.
I знака поверки Наклейка на кнопку доступа к калибровке
Оттиск клейма поверителя
Место нанесения
□
□
Рисунок 2 - Места пломбирования вычислителя и нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Вычислители имеют встроенное программное обеспечение (ПО). Основные функции частей программного обеспечения:
1) Блок расчета расходов и объемов предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов расходомеров;
2) Блок расчета температур предназначен для расчетов значений температур и их разности по результатам измерений выходных сигналов термометров сопротивления;
3) Блок расчета давлений предназначен для расчетов их значений по результатам измерений выходных сигналов преобразователей давления;
4) Блок расчета масс и теплоты предназначен для расчетов их значений по результатам расчетов объемов, температур, разности температур и давлений;
5) Блок архивации предназначен для расчетов и хранения средних и итоговых значений всех измеряемых величин;
6) Блок обмена предназначен для вывода через последовательный порт измерительной, диагностической и настроечной информации на внешние устройства приема;
7) Блок индикации предназначен для визуального отображения на табло вычислителя измерительной, диагностической и настроечной информации;
8) Блок реального времени предназначен для измерения времени работы вычислителя, времени действия диагностируемых ситуаций и ведения календаря;
9) Блок диагностики предназначен для контроля значений измеренных параметров на соответствие заданным значениям и формирования диагностических сообщений;
10) Блок опроса клавиатуры предназначен для формирования команд управления работой вычислителя.
Идентификационные данные ПО вычислителей ВКТ-7 приведены в таблице 2.
аблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значения |
| Наименование ПО | ВКТ-7 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | .7 2. |
| Цифровой идентификатор ПО | C7A4 |
Уровень защиты программного обеспечения в соответствии с Р 50.2.077-2014 «Высокий».
Нормирование метрологических характеристик проведено с учетом того, что программное обеспечение является неотъемлемой и неизменяемой частью вычислителя.
Технические характеристики
Номинальные функции преобразования входных сигналов в значения измеряемых величин приведены в таблице 3.
| Измеряемая величина | Номинальная функция преобразования |
| Количество теплоты, ГДж | Q = М-(Ы - h2) |
| Количество тепловой энергии, ГДж | Q = М^ - hх) |
| Масса теплоносителя, т | M = Vp |
| Объем теплоносителя, м3 | V = N-В |
| Количество измеряемой среды |
| Средний объемный расход, м3/ч | G = 3600 F-B |
| Температура теплоносителя, °С Температура воздуха, °С | Согласно ГОСТ 6651-2009 |
| Разность температур, °С | At = t1 - t2 |
| Избыточное давление, МПа | Р = Рв (I - 4) / 16 |
| Примечания Условные обозначения величин, принятые в таблице 3: | |
| В - вес импульса преобразователя расхода (счетчика объема), м /имп.; |
| G - расход воды, м /ч; F - частота сигнала преобразователя расхода (счетчика объема), Гц; I - ток преобразователя давления, мА; |
| М - масса воды, т; | |
| N - количество импульсов, имп.; | |
| Р - давление воды, МПа; | |
| Q - количество теплоты (тепловой энергии), ГДж; V - объем воды (количество измеряемой среды), м3; |
| h - энтальпия воды, ГДж/т; | |
| t - температура воды, °С; | |
| р - плотность воды, т/м ; | |
| At - разность температур воды, °С; Индексы в обозначениях величин: | |
| 1 - величина, соответствующая подающему трубопроводу; 2 - величина, соответствующая обратному трубопроводу; |
| х - холодная вода; | |
| в - верхний предел измерений преобразователя давления. |
| Примечание - Значения количества теплоты и давления могут представляться также в единицах |
| Гкал и кгс/см2 или МВтч. и бар, а значения количества измеряемой среды - в единицах м3, т, |
| кВтч. | |
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Измеряемая величина | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности | Вид погрешности |
| Количество теплоты (тепловой энергии), ГДж | от 0 до 1- 107 | ±(0,5 + Dtmin/Dt) % | относительная |
| Масса теплоносителя, т | от 0 до 1- 108 | ±0,1 % | относительная |
| Объем теплоносителя, м3 Количество измеряемой среды1-* | от 0 до 1- 108 | ±1 ед. мл. р. | абсолютная |
| Средний объемный расход, м /ч | от 0 до 1- 106 | ±(0,01 + 6/Т) % | относительная |
| Температура теплоносителя, °С Температура воздуха, °С | от 0 до +180 от +50 до +130 | ±0,1 °С | абсолютная |
| Разность температур, °С | от 0 до 160 | ±(0,03+0,0006Dt) °С | абсолютная |
| Измеряемая величина | Диапазон измерений | Пределы допускаемой погрешности | Вид погрешности |
| Избыточное давление, МПа | от 0 до 1,6 | ±0,25 % | Приведенная к верхнему пределу измерений |
| Время2) | - | ±0,01 % | относительная |
| 1) Значения количества измеряемой среды могут представляться в единицах измерений м3, т или кВтч. 2) Т > 16 - период измерения расхода, с; Условные обозначения величин, принятые в таблице 4: Atmm = 2 °C - минимальная разность температур в подающем и обратном трубопроводах; At - измеренная разность температур, °С. |
Основные технические характеристики приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Рабочие условия применения: |
| Диапазон атмосферного давления, кПа | от 84 до 106,7 |
| Диапазон температуры окружающего воздуха,°С | от -10 до +50 |
| Относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, %, не более | 95 |
| Напряжение питания, В от встроенного литиевого элемента питания от встроенного блока питания (переменный ток частотой (50 ± 1) Гц | 3,6 от 187 до 242 |
| Габаритные размеры, мм, не более длина ширина высота | 140 100 64 |
| Масса, кг, не более | 0,75 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 80000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель вычислителя в виде наклейки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6-Комплектность поставки вычислителей количества теплоты ВКТ-7
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Вычислитель количества теплоты | ВКТ-7 | 1 |
| Руководство по эксплуатации (раздел 8 «Методика поверки», утвержденный ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»). | ТНРВ.400880.036 РЭ | 1 |
| Паспорт | ТНРВ.400880.036 ПС | 1 |
Поверка
осуществляется по документу ТНРВ.400880.036 РЭ «Вычислители количества теплоты ВКТ-7. Руководство по эксплуатации» (раздел 8 «Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» «23» сентября 2019 г.)
Основные средства поверки:
стенд СКС6 (регистрационный номер 17567-09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на наклейку, защищающую доступ к кнопке «калибровка» на электронном модуле (платы) прибора и крепежный винт защитного каркаса электронного модуля внутри корпуса (рисунок 2).
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51649-2014 Теплосчетчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия
ГОСТ Р ЕН 1434-1-2011 Теплосчетчики. Часть 1. Общие требования МИ 2412-97 Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя
Технический регламент Таможенного Союза ТР ТС 020/2011 Электромагнитная совместимость технических средств
Технический регламент Таможенного Союза ТР ТС 004/2011 О безопасности низковольтного оборудования
Приказ Минстроя России от 17 марта 2014 г. N 99/пр Об утверждении Методики осуществления коммерческого учета тепловой энергии, теплоносителя
ТУ 26.51.52-036-28692086-2018 Вычислители количества теплоты ВКТ-7. Технические условия
77851-20: Методика поверки ТНРВ.400880.036 РЭСкачать3.0 Мб