Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

Обсуждение вопросов организации и ведения учета тепловой энергии
Аватара пользователя
SMS
Наш человек
Posts in topic: 18
Сообщения: 388
Зарегистрирован: 07 мар 2012, 05:48
Поблагодарили: 4 раза

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#81

Непрочитанное сообщение SMS » 23 апр 2016, 21:23

Токарев Виктор писал(а):А у многих участников данного обсуждения, этих данных "завались", если у В.А.Жулькова имеются свои проливные, у А.В. Чигинева свои проливные, А.Г.Лупей имеет данные с проливных, СМС-а Вы имееме данные с проливных установок?
Проливная есть, данных на десятки тысяч приборов, но я их не имею :-) Некогда их вытаскивать и анализировать на этот статистический предмет.
Анализирую только, когда проводим конкретные испытания по техническим/конструкторским вопросам.
Ну а таких данных, чтобы целый месяц гонять десятки приборов ка у АГЛ там точно нет - установка производственная и загружена текущими делами.
Да и у Александра Григорьевича это, наверное, не поверочная установка, а какой то экспериментальный стенд.
Токарев Виктор писал(а): скорее всего, для срабатывания правила "корень из N" существуют условия, к примеру минимальное количество расходомеров, 10 или 20, а может больше. В общем надо экспериментно определять, проделав огромную работу.
Для случайной составляющей погрешности правило работает независимо от количества расходомеров в сообщении #58 viewtopic.php?p=13050#p13050" onclick="window.open(this.href);return false;" onclick="window.open(this.href);return false;" onclick="window.open(this.href);return false; я пририсовал к примеру Андрея Викторовича выделение случайной составляющей и правило выполняется. Для систематической составляющей погрешности, чтобы можно было применять законы статистики, надо десятки приборов, а лучше сотни - "два это не кучка" )))
А огромную работу необязательно проводить - надо почитать учебник по теории вероятности и там будет всё описано.

Жульков Владимир
Почетный участник
Posts in topic: 4
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 02 окт 2012, 04:52
Поблагодарили: 2 раза

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#82

Непрочитанное сообщение Жульков Владимир » 24 апр 2016, 06:00

Правило "корень из N" конечно же существует, но хотелось бы уточнить для начала один вопрос, касающийся примера, приведенного Александром Григорьевичем в сообщении 75.
AGL » Вчера, 14:16 писал(а):Разнознаковые и разновеликие погрешности почти полностью поубивали друг друга, не взирая ни на какие зловредные корреляции. Если бы эти приборы стояли на 42-х параллельных нитках, то суммарный измеренный объём имел бы погрешность всего +0,021 % в то время, когда погрешности каждого расходомера изменялись от -0,82 % до +0,77 %.
Александр Григорьевич, а на каком основании просто так складываются относительные погрешности?
Насколько я понимаю, складывать и вычитать можно только абсолютные величины, а не относительные.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#83

Непрочитанное сообщение AGL » 24 апр 2016, 16:18

Складывать можно и абсолютные величины, и относительные. Если расходы в 42-х параллельных нитках равны или почти равны, то среднеарифметическая относительная погрешность равна средневзвешенной, получаемой через сумму абс. погрешностей.
Об этом необходимом условии упомянуто в сообщении № 67: "На прищепке - фактические часовые погрешности 42-х однопроцентных исправных расходомеров, находящихся в непрерывной эксплуатации 744 часа. Эти расходомеры установлены на 42-х параллельных нитках и измеряют примерно равные расходы (например, в каждой нитке расход равен около 10 м3/ч; расход на общем участке 420 м3/ч)".
На практике гидравлические сопротивления параллельных ниток почти равны, и напоры в каждой нитке почти равны. Поэтому для выравнивания расходов во всех нитках ничего не надо делать - равенство расходов обеспечивает гидравлический закон Ома. А небольшое расхождение показаний пар расходомеров обусловлено только расхождением их систематических погрешностей и небольшим неравенством сопротивлений в нитках.
Если же мы на одной из ниток увеличим сопротивление (например, прикрытием задвижки), то расход в этой нитке уменьшится, а в соседней нитке (нитках) расход возрастёт. В таком случае находить среднеарифметическую относительную погрешность суммы показаний параллельных приборов нельзя - надо рассчитывать средневзвешенную погрешность через сумму абсолютных погрешностей.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#84

Непрочитанное сообщение AGL » 24 апр 2016, 17:13

Можно посмотреть, как изменяются среднечасовые расходы воды (часовые массы) в двух параллельных трубопроводах, имеющих общий вход и общий выход.
1020_2 параллельных РППД.png
Измеренные в двух нитках расходы совпадают с точностью до незначительного различия гидравлических сопротивлений расходоизмерительных ниток. Если бы сопротивления трубопроводов были равны, то степень совпадения расходов была бы ещё более высокой. Но из-за небольшого неравенства сопротивлений расход в нитке-2 на 0,21 % больше расхода в нитке-1.
[/color]

Жульков Владимир
Почетный участник
Posts in topic: 4
Сообщения: 206
Зарегистрирован: 02 окт 2012, 04:52
Поблагодарили: 2 раза

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#85

Непрочитанное сообщение Жульков Владимир » 24 апр 2016, 22:46

Ну если по всем веткам в течение месяца поддерживались абсолютно одинаковые и постоянные расходы, то суммировать относительные погрешности можно.
Согласен.
Кто это только мог сделать такой эксперимент? Но к делу не относится.

Аватара пользователя
Андрей Чигинев
Гуру форума
Posts in topic: 16
Сообщения: 2380
Зарегистрирован: 13 янв 2012, 23:18
Поблагодарили: 4 раза

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#86

Непрочитанное сообщение Андрей Чигинев » 24 апр 2016, 23:48

AGL писал(а):Не могу знать, почему Андрей Викторович из тысяч имеющихся у него примеров выбрал такой неудачный пример с дрейфующими прямо на глазах изделиями, у которых семь пятниц на неделе. Причём на расходе 1,7 м3/ч изделия плывут противофазно, а на расходе 0,7 м3/ч - синфазно. Видимо, этот пример должен был что-то рассказать нам про корреляцию погрешностей.
Данный пример был выбран по следующим причинам:
- В лаборатории производились весьма тщательные испытания некоторых расходомеров.
- В каждой точке расхода испытания выполнялись 9 раз, что вполне достаточно для корректных статистических оценок, в т.ч. как систематической, так и случайной составляющей погрешности. Не припомню ни одного расходомера, в методике поверки которого было бы более трех проливок в более чем трех точках по расходу. Хотя, нет, был один - военный - ИПРЭ-1. У него по первой методике было 5 точек пролива по расходу и по пять испытаний в каждой точке. Но для корректной статистической оценки необходимо не менее семи.
- Синхронно проливались два расходомера одного Ду и класса точности.
- Ни о какой корреляции при проведении испытаний тогда, и при публикации этих данных сегодня я даже и не задумывался.
- Что в итоге получилось, то и есть на самом деле.
- Это были некоторые фрагменты результатов из нашей программы сличений проливных установок. О которых (в смысле сличениях) все трындят на каждом углу, но бегут прочь - как только надо делать что-то конкретное - как чёрт от ладана.
Сложение относительных погрешностей по правилу "корень из N", наверное, действительно очень поможет неокрепшим метрологическим умам в среднестатистическом плане. Когда расходомеров будет штук 40..50 на одной "гребёнке". А когда всего два, три или четыре - увольте. Я в азартные игры не играю.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#87

Непрочитанное сообщение AGL » 25 апр 2016, 02:37

Ну что ж. Тут, как говорится, дело хозяйское...
Соотношение фактических и допускаемой погрешностей 1-процентных расходомеров при N = 2 показано здесь: download/file.php?id=6608" onclick="window.open(this.href);return false;. Как мы убедились, корень из N прекрасно сработал даже при N = 2.
Не менее великолепно выглядит корень из N при N = 3:
1021_Погрешности при N=3.png
Кто пожелает, тот построит такую же картинку для N = 4, 5, ... и самолично убедится, что "не испортют нам обедни злые происки врагов". :-):
Замечу, что правило "корень из N" работает во всех известных мне городах и весях. Скажу больше: оно работает повсеместно на нашей планете. Ну, а ежели в отдельно взятом районе законы метрологии не работают, то придётся что-то с чем-то коррелировать и вводить коэффициент.
Беспокоюсь за Каханкова: который день от него ни слуху, ни духу. Нешто утоп в пучине корреляционных волн? [/color]

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 14
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#88

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 27 апр 2016, 22:11

Стало быть правило "корень из N" существует, смотрю Владимир Александрович уже согласен, что такое правило имеет место быть.
Спасибо всем за ответы, очень интересная вышла беседа.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#89

Непрочитанное сообщение AGL » 27 апр 2016, 22:21

Это ещё не всё. Скоро мы посмотрим на этот "корень жизни" из подвалов ЖКХ с открытыми системами. Обширная подвальная статистика уже обработана, осталось только оформить. Так что продолжение скоро последует...

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 14
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#90

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 27 апр 2016, 23:16

AGL » 54 минуты назад писал(а):Это ещё не всё. Скоро мы посмотрим на этот "корень жизни" из подвалов ЖКХ с открытыми системами. Обширная подвальная статистика уже обработана, осталось только оформить. Так что продолжение скоро последует...
Любопытно будет взглянуть ;)

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#91

Непрочитанное сообщение AGL » 03 май 2016, 01:52

Посмотрим на работу правила "корень из N" на примере большой выборки УУТЭ, установленных в жилых домах с открытой системой, подключенных к одной и той же изолированной тепломагистрали.
При поиске ответа на вопрос о причинах серьёзных небалансов в результатах учёта отпуска и потребления воды и тепла были обработаны часовые архивы как с УУТЭ в котельной, так и все архивы, что удалось собрать из УУТЭ потребителей. Всего таких архивов было 48, три из которых пришлось забраковать по причине глубокой неисправности, а 45 УУ (в т.ч. и слегка неисправные) были подвергнуты статистической обработке.
Вот небольшой (трёхсуточный) фрагмент часовой статистики из этих 45-и УУ:
1026_45 УУ. Мгвс за 3 суток.png
Видно, что в ночные часы, когда реальное потребление воды Мгвс = М1 - М2 часто стремится к нулю (дома малонаселенные, в каждом доме в среднем 30 - 35 квартир), из-за рассогласований погрешностей пары расходомеров разность масс в разных домах измеряется как с завышением, так и с занижением.
Наша задача - рассчитать фактическую погрешность измерения Мгвс в каждом доме и найти средневзвешенную погрешность учета Мгвс в этих 45-и домах.[/color]

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#92

Непрочитанное сообщение AGL » 03 май 2016, 02:08

Так выглядит среднее действительное (не измеренное!) потребление горячей воды в 45-и домах, составляющих нашу случайную выборку:
1027_45 УУ. Средний Мгвс.png
В самых мелких домах среднее потребление Мгвс = 0,114 т/ч, в самом крупном доме Мгвс = 0,635 т/ч. Среднее потребление воды в 45-и домах составило 0,328 т/ч.
На диаграмме представлены данные, полученные после внесения поправок на фактические рассогласования погрешностей каждой пары расходомеров. [/color]

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#93

Непрочитанное сообщение AGL » 03 май 2016, 02:25

На примере дома-15 видно, что в ночные часы минимальные значения Мгвс находятся на уровне +0,040 т/ч.
1029_Дом-15. Абс. погрешность.png
На самом деле линия +0,040 т/ч - это есть линия нулевого потребления. Следовательно, абсолютная погрешность измерения разности масс в этом доме равна +0,040 т за час. Зная абсолютную погрешность, легко находим и фактическую относительную погрешность измерения Мгвс = М1 - М2.[/color]

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#94

Непрочитанное сообщение AGL » 03 май 2016, 03:06

Фактические относительные погрешности измерения разности масс Мгвс = М1 - М2 в 45-и узлах учёта показаны на диаграмме:
1028_45 УУ. Погрешности.png
В основном отн. погрешности измерения Мгвс распределены случайным образом в границах +/-50 %, но в семи случаях погрешность превышает +/-50 %. При этом положительные и отрицательные погрешности распределились поровну - в 23-х УУ погрешность отрицательная, а в 22-х - положительная.
Однако благодаря правилу "корень из N" положительные и отрицательные погрешности почти полностью скомпенсировали друг друга, и средневзвешенная погрешность измерения Мгвс в 45-и домах составила всего -0,62 %. Для погрешности разности расходов это ноль...
Исследуемая выборка оказалась достаточно представительной - эти 45 домов составили 27 % всех объектов теплоснабжения, подключенных к данной магистрали.
Поэтому можно уверенно говорить о том, что узлы учёта потребителей, не смотря на значительные погрешности в каждом доме, не являются источником огромных небалансов для ТСО. Причина неразумных небалансов кроется либо в узле учёта в котельной (в котельной энергосберегают бесповерочные изделия с сильно подозрительными показаниями), либо в сверхнормативных транспортных потерях воды (утечки) и тепла (охлаждение).
Ну, а подозрения с УУ потребителей были сняты - сумма их показаний оказалась весьма и весьма точна. За что отдельное спасибо правилу "корень из N"! :bra_vo: [/color]

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 14
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#95

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 03 май 2016, 13:07

Хороший пример из реалий жизни. Кстати, тут и проливных не нужно. Стало быть, и я могу проверить данное правило на своем хозяйстве. А это упрощает задачу.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#96

Непрочитанное сообщение AGL » 04 май 2016, 05:53

Для понимания реального положения дел было бы весьма полезным пошевелить максимально возможное число архивов из подвалов потребителей. А по результатам составить отчёт и предъявить его начальству, безуспешно пытающемуся найти т.н. "коммерческие потери" (т.е. огромные небалансы по воде и теплу). Из отчёта будет видно, что УУТЭ потребителей не участвуют в формировании небалансов, не смотря на крайне низкую точность комучёта в каждом отдельно взятом доме. Может быть, начальство таки поймёт, что небалансы начинаются в кривых узлах учёта на источниках и заканчиваются в дырявых и раздетых теплосетях.

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 14
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#97

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 06 май 2016, 19:34

Собираю архивы из МКД города. К сожалению, в моем пользовании слабая диспетчерская система сбора данных, поэтому требуется много времени на формирование часовых архивов хотя бы за месяц.
Но процесс идет.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 38
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Расходомер Ду 150 или три расходомера Ду 50, кто точнее?

#98

Непрочитанное сообщение AGL » 03 июл 2016, 18:06

Если сложить часовые массы М1, М2 и Мгвс = М1 - М2, измеренные в 45-и домах, то получается такая вот картина:
1048_Нагрузка 45-и МКД.png
Обращает на себя внимание достаточно стабильное поведение Мгвс на 4-м часу суток - с течением времени ночное потребление воды почти не меняется, что указывает на временнУю стабильность 45-и пар расходомеров.
Среднее соотношение вечернего (22-й час) и ночного (4-й час) потребления воды в 45-и домах равно 12,3:1, что можно считать нормальным для небольших домов. А в котельной в то же время это соотношение равно всего 6,0:1. Чтобы получить в котельной такое же соотношение, как и потребителей, нужно подпитку каждого часа в котельной уменьшить на 11,4 т/ч (8322 т за месяц).
Следовательно, из-за рассогласования погрешностей пары расходомеров, установленных в УУТЭ в котельной, фактическая погрешность измерения подпитки составила +18 % (допускаемая погрешность - +/-46 %). А ранее мы установили, что фактическая погрешность суммы Мгвс в домах составила всего -0,62 % (см. сообщение #94). Т.е. точность учета Мгвс в домах оказалась в 18/0,62 = 29 раз выше точности учета подпитки в котельной.
Таким образом, вкладом в небаланс узлов учёта потребителей можно пренебречь ввиду его малости. Главным источником небаланса является погрешность учёта подпитки и тепла в УУТЭ, установленном в котельной на отходящей магистрали. [/color]

Ответить