Основы учета тепловой энергии

В отличие от электричества, учет потребляемой тепловой энергии представляет собой более сложную задачу. Так как помимо расчета непосредственно самой потребляемой энергии должны учитываются параметры теплоносителя, такие как расход, температура, давление. Коммерческий учет тепловой энергии регламентируется «Правилами учета тепловой энергии и теплоносителя».

Не для кого не секрет, что расчетные значения потребляемой тепловой энергии значительно завышены и жители обычных квартир в многоквартирных домах постоянно переплачивают за тепло. С ростом тарифов, это ситуация из года в год усугубляется. Выход из неё установка теплосчетчика с целью расчета за потребляемое тепло по фактически измеренному потреблению. По статистике в среднем расчетные значения потребленной тепловой энергии превышают показания теплосчетчика на 30%. В абсолютных цифрах затраты на тепло выглядят следующим образом. Семидесяти квартирный дом в среднем платит 20000 грн. в месяц в отопительный сезон. При 30% снижении платежей, получается плата меньше на 6000 грн. в месяц. Если даже собрать с каждого жильца по 285 грн. на установку теплосчетчка получаем окупаемость теплосчетчика составит (285*70)/6000=3,3 месяца, т.е. чуть больше половины отопительного сезона. А далее установка теплосчетчика будет сокращать расходы за тепло на 6000 грн. в месяц. Обратите внимание, что здесь специально не пишется об экономии средств, так как теплосчетчик не экономит, он только показывает фактическое потребление тепловой энергии домом.

Автоматические средства позволяющие экономить и эффективно использовать тепловую энергию рассмотрены в последующих вопросах.

 

Для учета потребляемой тепловой энергии применяется измерительный прибор теплосчетчик.

В большинстве схем установки приборов учета теплосчетчик состоит из:

  • Тепловычислитель;
  • Расходомеры;
  • Термопреобразователи сопротивления

Для того, чтобы понять, каким образом происходит учет тепловой энергии рассмотрим систему отопления. В общем случае в систему отопления входят следующие элементы:

  • подающий трубопровод, по которому теплоноситель поступает из теплосети в дом;
  • отопительные приборы (радиаторы, регистры);
  • обратный трубопровод, по которому теплоноситель возвращается в теплосеть

Таким образом, при централизованном отоплении технологический процесс отопления выглядит следующим образом: теплоноситель, нагретый до определенной температуры (на котельной, ТЭЦ или другом источнике теплоты), поступает в систему отопления по подающему трубопроводу проходит через распределительные стояки и радиаторы, остывает, отдавая тепловую энергию при нагревании воздуха в квартирах и возвращается с уже меньшей температурой обратно в теплосеть к источнику тепловой энергии.

Различают системы теплопотребления закрытого и открытого типа. К закрытым системам относятся системы, в которых не производиться водоразбор, т. е. количество приходящей воды равно количеству уходящей воды из системы. К открытым системам относят системы, в которых производится водозабор на нужды горячего водоснабжения.

Рассмотрим для начала типичную схему установки теплосчетчика в закрытой системе теплоснабжения (самую распространенную в нашем городе).

 Вычисление количества потребленной тепловой энергии производится по следующей формуле, которая известна из курса физики:

Q=М1*(Т1-Т2)*K

где

  • Q – Количество тепловой энергии потребленной за определенный период, измеряется как правило, в Гкал;
  • М – измеренный с помощью расходомера расход прошедшего теплоносителя через систему отопления, измеряется в тоннах. Измеренный расход может браться как по показаниям расходомера установленного на подающем трубопроводе, так и по показаниям расходомера установленного на обратном трубопроводе;
  • Т1 – измеренная температура теплоносителя в подающем трубопроводе;
  • Т2 – измеренная температура теплоносителя в обратном трубопроводе;
  • K – коэффициент теплосодержания воды 

Как видно из формулы для вычисления потребляемой энергии, необходимо измерять следующие параметры теплоносителя:

  • расход теплоносителя прошедшего через систему отопления – М;
  • температуру теплоносителя в подающем трубопроводе - Т1;
  • температуру теплоносителя в обратном трубопроводе - Т2

Для измерения расхода М устанавливается расходомер на подающем трубопроводе. На обратный трубопровод расходомер ставиться для учета утечек теплоносителя в системе отопления, несанкционированного водозабора теплоносителя, а так же для контроля правильности работы расходомера установленного на подающем трубопроводе. Утечка и несанкционированный водозабор теплоносителя из системы отопления определяется по разности расходов deltaМ=М1-М2. Существует так же собственная погрешность расходомеров, которая влияет на величину расхождения deltaМ. Величина разности расходов в закрытой системе не должна превышать ±4% от средней величины расходов (М1+М2)/2.

Если вы живете в многоквартирном доме, то договор на поставку тепла заключается со всем домом, поэтому, прежде всего, устанавливается общедомовой теплосчетчик по которому будут производиться расчеты с теплоснабжающей организацией. В результате установки теплосчетчика вы получаете определенную цифру: потребленное домом количество тепловой энергии в Гкал за определенное время. Далее эту величину умножают на стоимость Гкал в грн. и получают конечную сумму. Общую сумму раскидывают между жильцами по площади квартир. 

Как видно из формулы потребление тепловой энергии в системах центрального отопления зависит от расхода и температуры. Таким образом, для регулирования теплопотребления можно использовать изменение расхода и температуры. Ручное регулирование расхода возможно в небольших пределах и в большинстве случаев неэффективно. Для автоматического регулирования теплопотребления применяют соответствующие системы погодного регулирования.