Кладовка

[Токарев Виктор]

Эта мысль нуждается в подтверждении, т.к. внутренне противоречива.
В общем, надо смотреть архив. Там мы найдём правильный ответ на вопрос "что на что и как влияет".

В общем вот конкретный пример. Из диаграммы видно, что при уменьшении dT, возрастает М2, но уменьшается теплопотребление Q. Об этом феномене я Вам и говорил.
Бывают определенные моменты, когда при возрастании циркуляции воды в системе теплопотребления, расходуется минимальное теплопотребление.
Архив прилагаю.

[AGL]

Особенность этого архива в том, что он состоит из двух частей.
По содержимому архива построим такую картинку:

Видим, что первая половина архива содержит данные из мая - июня, когда отопление отключено. Вторая половина - это уже отопительный сезон, данные за период времени с 19 сентября по 18 октября.
Летом на этом маленьком объекте (средний Мгвс = 0,025 т/ч) действует однотрубная (тупиковая) система ГВС. Т.е. вода, поступившая в теплоцентр из сети, прямо из теплоцентра уходит обратно в сеть, и лишь ничтожно малая её часть направляется к водоразборным кранам по тупиковой трубе. Но "добрый человек" так раскрутил все задвижки, что на объект поступает от 4 до 7 (иногда до 9,5) т/ч теплоносителя, и этот гигантский поток горячей воды по короткой перемычке между подачей и обраткой устремляется обратно в теплосеть, совершенно не охлаждаясь.
Перепад температур dT = T1 - T2 летом составил в среднем всего +0,09 °С, что многократно меньше погрешности измерения dT.
Т.е. фактически теплоцентр потребителя летом шунтирует теплосеть, тем самым нанося поставщику немалый финансовый ущерб. Понятно, что отопительная нагрузка летом при однотрубном ГВС равна нулю, и исследовать какие-либо зависимости тепла отопления от циркуляции не имеет смысла ввиду отсутствия тепла отопления. И законы теплообмена не действуют там, где нет никакого теплообмена (изолированная перемычка длиною метр-полтора не является теплообменным устройством).
Ну, а зимний режим в архиве начинается 19-го сентября. Тут уже включено отопление, перемычка перекрыта, и можно посмотреть на взаимосвязи параметров теплоснабжения.[/color]

[AGL]

А эта картинка построена по данным второй половины архива, когда на объекте уже было включено отопление:

После включения отопления всё встало на свои места - подвальный маньяк регулярно и бестолково крутит все задвижки, циркрасход летает от 1 до 4,5 т/ч (зачем так много малюсенькому объекту?!), а дельтаТ и тепло отопления правильно отслеживает действия маньяка. Такую картину мы наблюдали ранее (выше есть два примера) и будем наблюдать в каждом доме, где крутят задвижки приходящие бестолковые маньяки - уменьшение расхода в системе отопления всегда приводит к росту перепада температур и снижению потребления тепла.[/color]

[Токарев Виктор]

Особенность этого архива в том, что он состоит из двух частей.

Совершенно верно, данный архив я собрал из двух частей - летней и зимней.
Моя ошибка заключается в том, что я летнее тепло - тепло ГВС отнес к отоплению. От того моя диаграмма раздвоилась, опровергая аргументы Александра Григорьевича.
Но не тут то было, Александр Григорьевич разбил архив на две части, отделил котлеты от овощей, и опять доказал, что в системе отопления Q зависит от М в большей части, чем от dT.
Только и я свое утверждение считаю оправданным. Ведь можно систему отопления превратить в тот же шунтирующий элемент теплосети, тогда в помещении будет жарище, Т1 и Т2 будут равны, хотя это противоречит их метрологии, но все же! По факту тепла в помещении будет потреблено огромное количество, но оно не будет учтено должным образом, учтенное тепло будет стремиться к нулю, а фактическое к бесконечности!

[AGL]

Можно систему отопления превратить в тот же шунтирующий элемент теплосети, тогда в помещении будет жарище, Т1 и Т2 будут равны, хотя это противоречит их метрологии, но все же! По факту тепла в помещении будет потреблено огромное количество, но оно не будет учтено должным образом. Учтенное тепло будет стремиться к нулю, а фактическое к бесконечности!

Тут будут не лишними следующие уточнения.

1). Фактическое теплопотребление в системе отопления помещения не будет стремиться к бесконечности даже в случае, если расход теплоносителя будет бесконечно большим.
Предположим, что в помещении только одна батарея отопления, и расход в этой батарее равен 1000000000 т/ч (что уже можно считать бесконечно большим расходом).
Пусть на входе температура Т1 = 70 °С. При бесконечно большом расходе температура Т2 тоже близка к 70 °С, а dT = T1 - T2 близок к нулю.
Но теплоотдача этой 70-градусной батареи вполне конечна, поскольку у батареи конечна площадь поверхности теплоотдачи: Q = M*dT = 200 ккал/ч, не смотря на нулевой dT.
Таким образом, при заданном режиме работы системы отопления (одной батареи) произведение "бесконечность на ноль" стремится к своему вполне конкретному пределу, равному (например) 200 ккал/ч. Согласимся: скромные 0,0002 Гкал/ч - это далеко не бесконечное теплопотребление.
По мере снижения расхода от бесконечности до разумных значений (например, до 0,1 - 0,2 т/ч) dT будет расти, но теплоотдача батареи будет снижаться за счёт снижения средней температуры поверхности батареи.

2). Очевидно, что на практике точные измерения dT, стремящихся к нулю, невозможны - если dT стремится к нулю, то отн. погрешность его измерения стремится к бесконечности.
Также невозможно утверждать, что на практике "учтённое тепло будет стремиться к нулю".
На само деле учтённое тепло (по показаниям теплосчётчика) будет изменяться от минус бесконечности до плюс бесконечности - в зависимости от знака фактической погрешности измерения нулевого dT. Но при этом фактическое теплопотребление, как мы ранее условились, будет равно всего 200 ккал/ч, не смотря на бесконечно большой расход в батарее.

[Токарев Виктор]

Тут сложно поспорить, что система отопления не отдаст бесконечность тепла, так как у нее есть свой предел.
Александр Григорьевич, мы ведь не измеряем dТ непосредственно, мы измеряем Т1 и Т2, а косвенным путем определяем dТ. Вот интересно, ограничение на dТ сделали, а ограничение на dМ не сделали, почему?
И почему dT ограничили 3 градусами?

[AGL]

Мы ведь не измеряем dТ непосредственно, мы измеряем Т1 и Т2, а косвенным путем определяем dТ. Вот интересно: ограничение на dТ сделали, а ограничение на dМ не сделали, почему?

Ограничение на dT снизу обусловлено метрологическими возможностями канала измерения dT.
В самом деле: даже т.н. подобранная пара термометров (иначе - "согласованная пара") имеет определенную погрешность измерения разности температур. И каждый вычислитель тоже измеряет разность температур с какой-то погрешностью. Именно эти погрешности не позволяют измерять малые разности температур со сколь-нибудь приемлемой точностью.
Современные возможности каналов измерений dT таковы, что при dT < 3 °С погрешность измерения dT становится недопустимо велика. Следовательно, погрешность измерения тепла Q = M*dT будет ещё больше за счёт прибавления погрешности измерения массы М.
Ограничения на dM = М1 - М2 сделать невозможно, потому что на практике dM изменяется от нуля. Не будут же потребители круглосуточно держать открытыми краны горячей воды только для того, чтобы бесполезный (и дорогостоящий!) водоразбор уложился в какой-то норматив погрешности?
Решение проблемы крайне низкой точности измерения разности расходов давно найдено: это пара дифференциальных РППД. Но когда люди начнут применять дифРППД в узлах учёта - неизвестно. Видимо, никогда. Потому что куда проще и дешевле скрутить мозги расходомерам или вычислителю, чем обеспечивать высокоточные измерения.
На мой взгляд пронормировать допускаемую погрешность измерения разности расходов (разности масс) невозможно ввиду бесконечно широкого диапазона изменения этой самой разности расходов. А если и нормировать, то понадобится бесконечно большое число таких "нормативов".

[AGL]

Тут сложно поспорить, что система отопления не отдаст бесконечность тепла, так как у нее есть свой предел.

Действительно: поспорить сложно. Тогда как следует понимать вот эту предыдущую мысль?

По факту тепла в помещении будет потреблено огромное количество, но оно не будет учтено должным образом, учтенное тепло будет стремиться к нулю, а фактическое к бесконечности!

Что-то я запутался вместе с Вами...

[AGL]

В данной теме в сообщении № 21 выложен часовой архив с узле учета, установленном (судя по режиму потребления горячей воды) в небольшом офисном здании.
По данным архива рассчитаем допускаемую погрешность измерения перепада температур dT = T1 - T2 для летнего режима теплоснабжения и по результатам расчётов построим наглядную картинку:

Картинка получилась очень печальная... Как говорится, полный alles kaput.
Максимальный летний перепад температур был измерен с доп. погрешностью +/-79 % (!), а минимальный дельтаТ измерен уже с погрешностью +/-354 % (!!!).
Понятно, что при дальнейшем устремлении дельтаТ к нулю погрешность его измерения устремится в бесконечность. Но нам не нужна бесконечность. Нам достаточно имеющейся погрешности +/-(79 - 354) %, чтобы понять: признаков комучёта тут нет и быть не может. Надо как можно скорее менять режим теплопотребления и не гонять по перемычке огромные потоки горячей воды. А лучше всего отключать объект на всё лето, а водичку летом греть в малюсеньком (литров на десять) водонагревателе. Это простое и недорогое мероприятие позволит сэкономить приличные деньги, которые сегодня улетают на ветер... [/color]

[AGL]

По данным архива за летний период (объект тот же - офисное здание) построим зависимость допускаемой относительной погрешности измерения разности масс Мгвс = М1 - М2 от измеренных значений Мгвс .

Циркуляция летом была весьма велика (в среднем 5,1 т/ч), а водоразбор - весьма мал (в среднем всего 26 кг/ч). В таких условиях погрешность измерения дельтаМ изменялась в пределах +/-(79 - 1163) % при средневзвешенной погрешности dМгвс = +/-225 %. (Предполагается, что здесь установлены исправные 1-процентные расходомеры).
Представляется, что подсчитывать деньги за слитую горячую воду с погрешностью +/-225 % - это сильно не есть хорошо.
Получается, что тепло отопительной составляющей измерено с доп. погрешностью не менее 165 % (такая погрешность у дельтаТ), а тепло со слитой водой - с погрешностью не менее 225 %.
Такие вот печальные особенности национального теплоучёта... [/color]

[AGL]

С началом отопсезона благодаря батареям отопления перепады температур возросли, и погрешность их измерения в этом здании снизилась до приемлемого уровня.

В сентябре - октябре допускаемая погрешность измерения dT = T1 - T2 в среднем составила +/-2,0 %. Следовательно, имея 1-процентные расходомеры, погрешность измерения тепла отопления не превысит 3 %. А если ещё отрегулировать расход в системе отопления (сейчас система отопления перегружена излишним расходом), то дельтаТ превысит 16 °С, и погрешность дельтаТ будет менее 1-го процента, а погрешность тепла отопления снизится до 2 %.
Ну, а погрешность измерения разности масс (водоразбора на нужды ГВС) по-прежнему останется на чрезвычайно высоком уровне. Хотя эту гигантскую погрешность можно исключить, заменив в уравнении расчёта тепла ГВС крайне неточную разность масс dM12 = М1 - М2 на достаточно точные измерения массы воды, подаваемой в систему ГВС, счётчиком Мгвс, установленном в трубопроводе ГВС. Т.е. косвенные измерения горячей воды с погрешностью в сотни процентов нужно заменить прямыми измерениями с погрешностью 2 - 5 %. [/color]

[Токарев Виктор]

Ну вот, опять все сошлось к погрешностям.
Это понятно, даже в правилах, методиках написано dT<3 это плохо. Я просто хотел показать, что при перегрузе системы отопления, будет измерено минимум тепла, при максимуме затрат. Да и измерения тут будут не ахти какими, что принципе и показал Александр Григорьевич.

[AGL]

Ну вот, опять все сошлось к погрешностям.
Это понятно: даже в правилах, методиках написано, что dT < 3 - это плохо.

Действительно: именно из-за недопустимо больших погрешностей установлено ограничение минимального значения дельтаТ. Как правило, dTmin = 3 °C, но некоторые изготовители уже дотянулись и до dTmin = 2 °С. Но, если на месте эксплуатации такого теплосчётчика провести аккуратный метрологический аудит, то станет ясно: dTmin = 2 °C - это скорее мечты, чем реальность. Но зато 2 градуса впечатляюще выглядят на бумаге...

[AGL]

На днях разбирались с теплоучётным сюжетом, что случился в небольшом жилом доме в начале отопсезона.

Тут "добрый человек" раскрутил все задвижки, не жалеючи, и при хорошем напоре в систему отопления устремилось огромное количество воды. А батареи отопления охладить этот бурный поток за несколько секунд не в состоянии. В результате Т2 почти равна Т1, дельтаТ оказался близок к нулю, а погрешность такого теплоучета при пониженной Т1 составила десятки процентов.
Поставщик такой учёт игнорирует, напоминает о нормах точности и требует выполнить "наладку прибора"(???). И начисляет жильцам плату по тарифам/нормативам. А наиболее подкованные жильцы убеждают поставщика в том, что малюсенький дельтаТ - это есть хорошо (мол, экономим!), и собираются писать жалобы мэру и прокурору...
А проблема ломаного гроша не стоит: для начала надо выпороть, как следует, "доброго человека" и заставить его сделать элементарную регулировку расхода на систему отопления. И "наладка прибора" не понадобится, и желание ходить по мэрам/прокурорам отпадёт само собой.[/color]

[AGL]

Я хотел показать, что при перегрузе системы отопления будет измерено минимум тепла при максимуме затрат.

При перегрузе получается наоборот: чем больше перегруз, тем больше теплопотребление.

Видим, что "перегруз" и теплопотребление ведут себя солидарно: при уменьшении дельтаТ растёт перегруз (в смысле - расход воды в системе отопления), и потребляемое тепло тоже растёт.
А если "добрый человек" по причине своей профнепригодности открыл перемычку между подачей и обраткой, то это уже не теплоснабжение, а диверсия. Диверсанта надо изловить, изолировать и отправить на лесоповал. [/color]

[Aleksey]

Но ведь при маленькой дельте, потребление тепла может быть как и завышено, так и занижено! Как сопротивления откалиброваны и подобраны. Ведь на 100 градусах у них допуск аж в 0,7 градуса!

[AGL]

Совершенно верно: у метрологии два знака - плюс и минус. Но и при большой "дельте" будет то же самое - если разность температур измеряется с отрицательной погрешностью, то учёт тепла отопления будет занижен, и наоборот.
Однако мы сейчас говорим не о метрологии (тут уж кому как повезёт со знаком погрешности измерения дельтаТ), а о технологии. А у технологии всегда один знак: теплопотребление уменьшается всякий раз, когда сокращается расход воды в системе отопления. Не смотря на то, что дельтаТ при этом растёт. И никогда не бывает иначе - этому препятствуют законы теплообмена.

[AGL]

Как сопротивления откалиброваны и подобраны. Ведь на 100 градусах у них допуск аж в 0,7 градуса!

Тут желательно уточнить: "100 градусов" - это что? Это Т1? Или Т2? Или (не дай Бог!) дельтаТ = Т1 - Т2 = 100 градусов?

[Aleksey]

Я про классы допусков, у самых распространенных, классом В - формула допуска погрешности (0,3 + 0,005 |t|). Следовательно, как не крути, а при маленькой дельте, учет принимает вид учета "плюс - минус миллион".

[AGL]

Тут нам желательно разделять классы допусков на погрешность измерения температуры в трубе и погрешность измерения разности температур (дельтаТ = Т1 - Т2) в двух трубах.
Если мы попытаемся измерять дельтаТ двумя одиночными несогласованными термометрами (тем более, если это плохие термометры, у которых DT = 0,3 + 0,005*|T|), то тогда да - учёт у нас получится типа "нечто +/- две трамвайные остановки". Но тут всё же есть надежда - проект с такими неточными термометрами будет забракован, а УУТЭ с такими изделиями не будет принят в эксплуатацию по причине "глобального выхода за нормы точности".
Но метрологическая ситуация кардинально изменится, если в составе теплосчётчика применить т.н. согласованную пару термометров (например, типа КТСПР и т.п.), у которой нормируется не только погрешность измерения температуры как таковой, но и погрешность измерения разности температур. Главной задачей такой пары термометров - точно измерить именно разность температур, а не сами температуры.
Например, в наших УУТЭ (что стоят на отходящих от ТЭЦ тепломагистралях) повсеместно применяются согласованные пары термометров, у которых погрешность измерения разности температур не превышает DdT = 0,05 + 0,0017*|dT|, °С.
Видим, что такие термометры достаточно точно измерят даже малые перепады температур. Хотя, как говорится, "против лому нет приёму" - если дельтаТ будет стремиться к нулю (см. пример шунтирования теплосети в сообщении № 29), никакие, даже самые точные "подобранные пары", нас не спасут. Как говорит Алексей, учёт у нас будет из серии "нечто +/- миллион". А то и два миллиона. Это уже кому как повезёт.