allgosts.ru17. МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ17.020. Метрология и измерения в целом

ГОСТ Р 8.728-2010 Государственная система обеспечения единства измерений. Оценивание погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя в водяных системах теплоснабжения

Обозначение:
ГОСТ Р 8.728-2010
Наименование:
Государственная система обеспечения единства измерений. Оценивание погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя в водяных системах теплоснабжения
Статус:
Действует
Дата введения:
07/01/2012
Дата отмены:
-
Заменен на:
-
Код ОКС:
17.020

Текст ГОСТ Р 8.728-2010 Государственная система обеспечения единства измерений. Оценивание погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя в водяных системах теплоснабжения



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ


ГОСТР

8.728-

2010


НАЦИОНАЛЬНЫМ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ОЦЕНИВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ И МАССЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ВОДЯНЫХ СИСТЕМАХ

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Издание официальное

Москва

Стандарта кформ 2012


Предисловие

Цели и принципы стандартизации е Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский на* учно*исследовательский институт метрологии им.Д.И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ им.Д.И. Менделе* ееа») Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

2    ВНЕСЕН Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН 8 ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2010 г. No 994-ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». а текст изменений и поправок — е ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответстеу* ющая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ. 2012

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и рас* пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства ло техническому регулированию и метрологии

и

Содержание

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ОЦЕНИВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ И МАССЫ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ВОДЯНЫХ СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Slate system for ensuring the uniformity of measurements. Estimation of errors of measurements of thermal energy and weight of the heat-carrier in water systems of the heat supply

Дата введения — 2012—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на водяные системы теплоснабжения и устанавливает методику оценивания погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя в этих системах.

2    Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 8.642—2008 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем узлов учета тепловой энергии. Основные положения

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

ГОСТ 8.009—84 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — не официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего годе, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Основные термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    водяная система теплоснабжения: Система теплоснабжения, в которой е качестве теплоносителя используется вода.

3.2    тепловая энергия [количество теплоты] в водяных системах теплоснабжения: Энергия, отдаваемая теплоносителем в виде теплоты в системах водяного теплоснабжения и/или затраченная на подогрев невозвращенной сетевой воды.

3.3    узел учета тепловой энергии: УУТЭ: Комплект приборов и устройств, обеспечивающий учет тепловой энергии, массы (объема) теплоносителя, а также контроль и регистрацию других параметров теплоносителя.

Издание официальное

3.4 _

закрытая водяная система теплоснабжения: Водяная система теплоснабжения, в которой вода, циркулирующая в тепловой сети, используется только как теплоноситель и из сети не отбирается.

[ГОСТ 26691—85. статья 40)

3.5    открытая водяная система теплоснабжения: Водяная система теплоснабжения, при кото* рой вода частично или полностью отбирается из сети потребителями тепла.

3.6    однотрубная система: Полностью открытая водяная система теплоснабжения, не содержащая обратного трубопровода.

3.7    теплосчетчик: Средство измерений тепловой энергии, которую поглощает или отдает теплоноситель в водяных системах теплоснабжения, и параметров теплоносителя.

3.8 _

измерительный канал теплосчетчика: Совокупность измерительных преобразователей и/или средств измерений, линий связи, электронных (вычислительных) блоков, обеспечивающая измерение количества теплоты или других физических величин по данным об измеренных параметрах теплоносителя.

[ГОСТ Р 51649—2000. статья 3.9)

4 Общие положения

4.1 Тепловую энергию О для водяных систем теплоснабжения определяют в соответствии с реко


мендациями [1], [2]. [3] и правилами [4) по следующим формулам:

Для открытых водяных систем теплоснабжения:

где m,. m2, mr mtu — массовые расходы сетевой воды в прямом, обратном трубопроводах и отбираемой в однотрубную систему горячего водоснабжения (далее — ГВС) (т3 = -тл2 при отсутствии утечек), а также в однотрубной системе холодной воды (тд й - т, - т2 при отсутствии утечек), соответственно: т — время;

Л,, Ь2 и htt —удельные энтальпии сетевой воды в прямом, обратном трубопроводах и в однотрубной системе холодной воды, соответственно;

AM — масса теплоносителя, отбираемого из водяной системы теплоснабжения.

Для закрытых водяных систем теплоснабжения:

Q = Jm(ft, — Л2 )dT.    (7)

где т — массовый расход сетевой воды в прямом и обратном трубопроводах.

Для однотрубной системы:

Q = Jmftdr,    (8)

где т и Л — массовый расход и энтальпия теплоносителя в трубопроводе.

4.2 Требования настоящего стандарта основаны на требованиях ГОСТ Р 51649 и ГОСТ Р 8.642.

По уровню погрешностей измерений количества теплоты, обеспечиваемых измерительным кана-лом. теплосчетчики в соответствии с ГОСТ Р 51649 подразделяют на классы А. 8 и С. Принадлежность теплосчетчиков к тому или иному классу определяют в процессе их испытаний в целях утверждения типа. В таблице 1 указаны значения погрешностей для теплосчетчиков классов А. в и С.

Таблица 1

Класс теплосчетчика

Формула для вычисления значения пределов допускаемой относительной погрешностн, %

С

±(2*4 ДГ./ДГ ♦ 0.01 вящ/в}

В

± (3 ♦ 4 ДЬ/ЛГ ♦ 0.026^6)

А

±(4*4 ДГм/ДГ ♦ О.Оббти/в)

В формулах:

Gn»>— наибольшее значение расхода теплоносителя.

О — измеряемый расход теплоносителя. mVi:

— наименьшее значение разности температур теплоносителя а подающем и обратном трубопроводах. *С; выбирают из ряда: 1 ‘С. 2 *С. 3 *С для теплосчетчиков класса С: 2 “С. 3 *С. 5 *С — для теплосчетчиков класса В: 3 *С. б ‘С. 10 "С — для теплосчетчиков класса А:

д/ — измеряемое значение разности температур, теплоносителя а подающем и обратном трубопроводах. *С.

5 Методика оценивания погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя

5.1    В настоящем стандарте при оценивании параметров точности измерений используют погрешности измерений по ГОСТ 8.009.

Допускается проводить это оценивание с помощью неопределенностей измерений. Порядок вычисления неопределенностей и сравнительный анализ двух указанных выше подходов к выражению характеристик точности измерений представлен в рекомендациях [5).

5.2    Оценивание погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя в УУТЭ в зависимости от схемы его построения проводят по нижеприведенным формулам (вывод формул представлен в приложении А. пример расчета — в приложении Б). При оценивании погрешностей оперируют кеискпюченными систематическими погрешностями измерений при доверительной вероятности 0.95.

5.2.1 Для УУТЭ с тремя расходомерами: Р, в подводящем трубопроводе. Р2 в обратном трубопроводе и Р3 в трубопроводе ГВС — расчет тепловой энергии проводят по расходомерам Р, и Р3, а расходомер в обратном трубопроводе Рг служит для контроля утечек теплоносителя, следовательно, наличие расходомера Р2 необязательно.

Доверительные границы относительной погрешности (как безразмерную величину) измерений тепловой энергии дО вычисляют по формуле

0,-иЭз-Ою

(Ю)

03=Рз<5Л:    (11)

02)

G,. G3 и Gx a — объемные расходы теплоносителя в подающем трубопроводе, в однотрубной системе с энтальпией hi и в однотрубной системе холодной воды с энтальпией Л» », соответственно. мэ/ч;

<SQ, — пределы допускаемой относительной погрешности. %. вычисляемые по формулам таблицы 1 в зависимости от класса теплосчетчика.

Погрешность измерений <SQ, теплосчетчика для закрытой водяной системы теплоснабжения известна. Она определена при проведении испытаний в целях утверждения типа указанного средства измерений (далее —СИ) (см. раздел 4. таблица 1) и внесении его в Госреестр средств измерений

э

Российской Федерации (далее — Госреестр СИ РФ). Погрешность измерений 8Q3 теплосчетчика для однотрубной системы с энтальпией h2 определяют исходя из уравнения (11)

й03 = ^/dpfTsGfTsftf.    (13)

Погрешность измерений лОх в теплосчетчика для однотрубной системы холодной воды определяют исходя из уравнения (12)

sQ,. = V5pL+8GL+8'1»2.-    (14)

Значения входящих в формулы (10). (11) и (12) энтальпии h и плотности р теплоносителя как функции его температуры и давления либо берут из таблиц ГССД [6J, [7]. либо вычисляют по формулам рекомендаций [1).

Доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя йт. вычисляют по формуле

(15)


Дгл, - ± 1.1

где / = 1.2. 3;

Sp, = ±


гр

гг

Pi

2

[—ДР0

+

РЙ

Pi

)

2


(16)


Пределы относительной допускаемой погрешности измерений энтальпии теплоносителя вычисляют по формуле

2

р(

л,

у J

к.


(17)

В формулах (16) и (17):

r>p/f?f, tyfiP,    — частные производные плотности и энтальпии теплоносителя по температу

ре и давлению при / = г. и Р = Р; (определяют путем дифференцирования уравнений для плотности и энтальпии из рекомендаций [1] или используя таблицы ГСССД [6]. [7]. переходя от дифференцирования к конечным разностям);

д Г, и дР, — абсолютные погрешности измерений температуры и давления теплоносителя.

5.2.2 Для УУТЭ с двумя расходомерами, в котором отсутствует расходомер Р3 и величину Gопределяют как разность расходов е подающем и обратном трубопроводах, пределы допускаемой относительной погрешности измерений тепловой энергии ДО вычисляют по формуле

i<0_t1 ^Q,    *QxI7    (1в)

(0,-Ог-О,.)

(19)

(20) (21)


где Q, = p,G,/),;

Q3 =(p,G, -p2G2V)2;

0„хЛ.81»ЛЛ.:

ДО, — пределы допускаемой относительной погрешности. %. вычисляют по формулам таблицы 1 в зависимости от класса теплосчетчика:

tfQj = ±


/(PtQi    )2 » (рг<дг j&pl - 6С£)'


(р,б, -ргб2)


+ йл|;


(22)


(23)


йо. e = ± V^b.)2+(SG*.)2+<5^)2-

Доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах вычисляют по формуле (15), где / = 1.2.

Доверительные границы погрешности измерений массы $т3 теплоносителя, отбираемого в тру* бопровод ГВС. определяют по формуле

Й/л3 = ± 1.1


1«Рз •


(б, бб,)2 .(б2г)г (б, -б2)2


(24)


Приложение А (справочное)

вывод формул для расчета погрешностей измерений тепловой энергии

и массы теплоносителя

А.1 Узел учета тепловой анергии е тремя расходомерами

Приведенные а разделе 4 формулы (1)—(5) для определения тепловой анергии для открытой водяной системы теплоснабжения адекватны друг другу и представляют собой модификации уравнения (1). Применение того или иного уравнения зависит от конкретной организации измерений в УУТЭ.

Уравнение (5) при конечном временном интервале для тепловой анергии О имеет вид:

Q » /п,(А, - ft2) «• Л13Л, - т, ,Л,..    (А.1>

Это уравнение описывает УУТЭ с тремя расходомерами: в подводящем трубопроводе — Р,. в обратном трубопроводе — Рх и в трубопроводе ГВС — Р3. Причем расчет тепловой анергии проводят по расходомерам Р, и Ps. в расходомер в обратном трубопроводе Р2 служит для контроля утечек теплоносителя. Значения антальпии холодной воды (как правило, среднее за месяц) сообщает поставщик тепловой энергии.

Правая часть уравнения (А.1) может быть представлена слагаемой из трех частей:

0, * Л),(Л, - Л,) « Р,0,(Л, - Л2);

(А.2)

Q} * т3Л, » р,(33Л,;

(А.З)

(А.4)

0-0, *0,-0,..

(А.5)

Очевидно, что О, эквивалентна тепловой энергии для закрытой системы водяного теплоснабжения при расходе теплоносителя т, и энтальпии на подающем и обратном трубопроводах А, и Лг. соответственно; О, эквивалентна тепловой энергии для однотрубной системы (трубопровода ГВС) при расходе теплоносителя го3 и энтальпии »г. а О,, эквивалентна тепловой энергии для однотрубной системы холодной воды при расходе теплоносителя тха и энтальпии А,

Отсюда следует, что теплосчетчик в открытой системе водяного теплоснабжения виртуально может быть представлен как совокупность трех теплосчетчиков: для закрытой системы водяного теплоснабжения, для однотрубной системы ГВС и однотрубной системы холодной воды.

Исходя из изложенного выше следует, что абсолютная погрешность измерений тепловой энергии дО теплосчетчика для открытой системы

(A.6)


(A.7)


дО * *1.1 ^дО* - лО* ♦ дО*,.

Доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии 6Q вычисляют по формуле

&0 я , л V(Q, - 6Q,f * (03 • 603 )г ♦ (0„-60^7

Oj + Oj -О,,

где йО, — пределы допускаемой относительной погрешности измерений тепловой энергии с помощью теплосчетчика для захрытой водяной системы теплоснабжения:

603 — пределы допускаемой относительной погрешности измерений тепловой энергии с помощью теплосчетчика для однотрубной системы (трубопровода ГВС);

60,, — пределы допускаемой относительной погрешности измерений тепловой энергии с помощью теплосчетчика для однотрубной системы холодной воды.

Погрешность измерений 60, теплосчетчика для закрытого контура известна. Она определена при проведении испытаний в целях утверждения тиле СИ и внесении его в Госреестр СИ РФ (см. таблицу 1).

Доверительные границы погрешности измерений 60Э для однотрубной системы (трубопровода ГВС) определяют исходя из уравнения (А.З)

6<V JtW'-iee»)*♦(«!,>*.    <А8>

Доверительные границы погрешности измерений 60,.для однотрубной системы холодной воды определяют исходя из уравнения (А.4)

8 0..-? + (<№„?. (А 9)

А.2 Узел учета тепловой энергии с двумя расходомерами

Для УУТЭ. в котором отсутствует расходомер Р, и величину т3 определяют квк разность расходов в подающем и обратном трубопроводах, следует воспользоваться уравнением (3). которое при конечном временном интервале имеет вид.

(A.tO)

(А.11) (А-12) (А.13) (А.14)


О * т,(Л, - ft2) •» (да, - тгг- «„Л,..

Правая часть уравнения (А.10) может быть представленв слагаемой из трех частей:

О, ■ /п,{Л, - Л2) *р,С,(Л, - Л,);

О, » (m, - m})h2 ■ (р,<3, - р2<32)Л,:

Q«**».A.“p«AAr

0«0,e02-Qe,.

Очевидно, что О, эквивалентна тепловой энергии для закрытой системы водяного теплоснабжения при массе теплоносителя /л, и энтальпии на подающем и обратном трубопроводах Л, и л2, соответственно. Q, эквивалентна тепловой энергии для однотрубной системы при массе теплоносителя (т, - /л,) и энтальпии Л2. в О,, эквивалентна тепловой энергии для однотрубной системы холодной воды при расходе теплоносителя /л., и энтальпии л,..

Тогда доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии дО вычисляют по формуле

SQ _ ± , 1 VtQ. • *0.)* *    - 6Q2 )г + (0„ aqZ7

0,*02 - О»,

где .SO, — берут из таблицы 1 в зависимости от класса теплосчетчика;

Л02 « t


(А.15)


(р,<3, -PjOj)j

во.. « * V(8p„f-<«e„)5,e«ft„)5r.

(А.16) (А.17)


А.З Расчет погрешностей измерений массы теплоносителя

Расчет погрешностей измерений массы теплоносителя с помощью теплосчетчиков, в состав которых входят объемные расходомеры, проводят следующим обрезом.

В случае применения трех расходомеров массу теплоносителя: т,. поступающую в единицу времени по подводящему трубопроводу. т2. уходящую по обратному трубопроводу, и т3. уходящую из открытой водяной системы теплоснабжения на нужды ГВС. определяют по формуле

ш,-р,<3,.    (А.18)

где j- 1.2. 3:

р, и G, — плотность теплоносителя и его объемный расход в >-м трубопроводе.

Доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя вычисляют по формуле

№,ш z 1.1 ^Лр? ♦ 6Gf.    (А.19)

где 6р,


I


р.


I


р/


(А.20)


В формуле (А.20):

Рр Рр

—. —— частные производные плотности по температурой давлению теплоносителя при (*<,иР* Р, (определи-f ют. используя таблицы ГССД [6]. |7). переходя от дифференцирования к конечным разностям);

ЛГ, и ДР, — абсолютные погрешности измерений температуры и давления теплоносителя.

8 случав применений двух расходомеров доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя. поступающей а единицу времени по подводящему трубопроводу <Vn, и уходящей по обратному трубопроводу бт2. определяют по формуле (А.19).

Доверительные границы погрешности измерений массы /п, теплоносителя, уходящей из открытой водяной системы теплоснабжения на нужды Г8С. определяют исходя из того, что т3 * я», - тг:


(А.21)

Приложение Б (справочное)

Примеры расчета погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя

Б.1 Узел учета тепловой энергии о тремя расходомерами

Расчет погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя проведен для УУТЭ. не котором установлен теплосчетчик ТСК8 с тремя расходомерами: Р,. Р3 и Ра. Условный диаметр Ду трубопровода равен SO мм.

Теплосчетчик ТСК8 относится к классу С по ГОСТ Р 51649 и включает в себя расходомеры типа ПРЭМ (17858-ОбуЭ), термометры типа КТПТР (14638-0S) и преобразователи давления типа ПД (28697-05).

Примечание—В скобках указаны номера СИ в Госревстре СИ РФ.

Метрологические характеристики теплосчетчика для Ду « 50 мм следующие:

• наибольшее измеряемое значение расхода Сяа>............................72 м3Ы:

• наименьшее измеряемое значение расхода G.„ « GmM/lOO ..................... 0.72 м3/ч;

• нижний предел диапазона разности температур д L............................3 'С:

•    пределы допускаемой относительной погрешности преобразователя расхода й<3...........11%:

•    пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры ДГ......± (0.15 ♦ 0,0011) ‘С;

•    пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений разности температур (до.

равные д (ДГ).............................................1 (0,05 ♦ 0,0011) *С;

•    пределы допускаемой относительной погрешности измерений давления дР.............± 1 %.

Типовой тепловой режим на УУТЭ следующий:

•    подающий трубопровод.................................<3i * Ю м*/ч; 1> * 90 *С;

•    обратный трубопровод..................................Gi * 9 mV*; tj * 60 *С;

•    однотрубная система ГВС................................С, » 1.0 м*/Ч; 1, ■ 70 *С;

•давление теплоносителя в подающем трубопроводе.....................* 8 кгс/см2;

•    давление теплоносителя в обратном трубопроводе.......................Р2Я 4 кгс/см2.

Параметры холодной воды следующие (их значения сообщает поставщик тепловой энергии):

• расход холодной воды (при отсутствии утечек теплоносителя равен расходу ГВС)......С, „ » 1.0 м3/ч;

•    температура холодной воды......................................1«* ■ 5 *С;

•    пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры холодной

1(0.1S*0.0011X.) ®С; ......8 кгс/см2.


воды Д1,.

• давление холодной воды ......................................

Доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии йО вычисляют по формуле (9)

О, ■* Оа - Ох,


где О, >ptG,(1>, - й2) « 96S.64 -10 (90,17 - 60,06) > 2.906 15» кквл/ч;

О, >    > 977.90 1.0 - 60,06 ■ 0.5873 -10» кквл/ч;

ЮОО.ЗО 1.0 -5.207» 0.05208 10» ккал/ч.

При отсутствии утечек Gs * G,..

Для теплосчетчика класса С значения пределов допускаемой относительной погрешности йО,. %. для закрытой водяной системы теплоснабжения определяют е соответствии с формулой по таблице 1:

ДО, ■ 1(2ч 4 —*0.01 •—)«±2.47%; ’    30    10

«0.,-*^Рх.)2-(йО„)2 + (Дйх.)2.

вычисляют tip,, др. 6Г>2 и ДЛХ в с учетом того, что р и ft представляют собой функции температуры и авале-

ния


I '■ M '■ I

При l * r} » 70 *C и P *    * 4 кгс/см2, используя таблицы ГССД. находят.

— I-—i—HI—I*-* — 0.43 кгс/(м2 • *C);

Pf> p(4)-p(3) 977.90-977.66


PP


0.04 кгс/(м2 - кгс/см2};


4-3    4-3

Л/, * 1 (0.15 «• 0.001 • 70)■ i 0.22 *C; ЛР, * i 0.01 4 ■ ± 0,04 кгс/см2;


tip, * l.


-043•0.22'/ (004-0.04 /


977.90


H


977.90 !


■ 1 0.983-10-4 * i 0.0098%;


Дрх -*


<1    i cP_

|j p>. j i Px.

При l» fxe ■ 5 *C и P ■ Ps ■ 8 кгс/см2. используя таблицы ГССД. находят: Рр р(5)-р(4> 100030 -1000,31


Я


5-4


5-4


■ -0.01 кгс/(м*-‘С):


/?р    р(8)-р(7) 100030 -100025    . Леt

— ж * w к-—— * 0.05 кгс/(м» • кгс/см2};

РР 8-7    8-7

ДГХ< * х (0.15 ♦ 0.001 • 5) * ± 0,155 *С;

дР.* i 0.01 • 8 * 0.08 кгс/см2;

s 4.3 10** а 0.0004 Ч;


-у..-4-°Д10-15550^

*•    )|! 100030 }    [ 100030 ]

Ы>} « X


[£^.1 Ц ». j [ * j

При r» t2 * 60 *C и P * Ps ■ 4 кгс/см2. используя таблицы ГССД. находят:

Ph h (60)-Л 159} 6006-5936 , л

— а _1—1—1—1 *-* 1.0 кхая/(кг - ‘С};

— * —1—1—— =-— * 0.02 кк8я/(кг кгс/см2}:

Д/,> ± (0.15 + 0.001 -60) « ± 0.21 *С:

ЛЯ, • ± 0.01 4 ■ ± 0.04 кгс/см2;

», а . .п♦ fQfl2 0M^ * 0.00349 а 0.35 %:


60.06


6036 )


> 0.04 кг/(м3 • кгс/см2};


йл._ * ±


рл \* / < и

ЛЧ А7раР-


' It ^ J

При г«/,.*5*СиР*Р,*8 кгс/см*. используя таблицы ГССД [6]. |7], находят:

ей П (5)- Л (4) 5207-4203


Ft


5-4


5-4


• - 1.004 ккал/(кг*С);


Гй й(8)-й(7) 5207-5.183 ____ „ ,    ,

— • —i-i-— *-ж 0.024 кгс/(м2 • кгс/см2}:

РР 8-7    8-7

•а*,.* ±(0.15 * 0.001 -5) ■ ±0,155 *С;

ДРХ, ■ ± 0.01 -8 ■ 0.08 кгс/см2:

т


0024 0.08 5207


■±2.88 10^* ±3.0%.


Очевидно, что при вычислении погрешностей 603 и йОх< допускается пренебречь погрешностями Ар, и 6р14 из-за их малости. Тогда:


АО,» ±^(йб,)* +{6Л,)г « V(1)* -(WS)2 * ±105% » ±1%; йОх„» ±^f>GK,)3 * («ft,.)’ « ^<1)г *(3)' » ±3.162% » ±32%.

Получают следующее значение доверительных границ погрешности измерений тепловой анергии АО:


gQa±1 t J(Q, AQ,)^(0,-AQ>)4(QX>-A0X,)?

0,- 0,-Ox.


1.1^/(2906 -10a 0Q247)2 * (05873 -10* 0Q1)2 + (005208 -10* 0Q32)2 2006 10* ♦ 05873-1О4 - 005208 -104


*± 0.0224 * ±2.2%.


Для примера вычисляют доверительные границы погрешности измерений массы теплоносителя, уходящего по трубопроводу ГвС.

Используя формулу (А.Ю)для массы т,. получают:


д/п, ■ ± 1.1 ^Apf+Tof.

АО, > ± 1 %;


бр,»±

fi4l

* №*>,)

! «’г

. ! гр '

р.

р,

У J

\ J


При / * Г, » 70 *С и Р ■ Р3 ■ 4 кгс/см2, используя таблицы ГССД. находят: <-р    р(70.4)-р(69А) 97700-97847


Ft


70-69


70-69


г— 0.43 кг/(ма - *С);


гр р(704)-р(703) 97700-97786 гР ~    4-3    ~    4-3

ДГ, ■ ± (0.15 ♦ 0.001 70) » ± 0.22 *С:

ДЯ, * ± 0.01 - 4 « 0.04 кгс/см'2;

Эту погрешность из-за ее малости допускается не учитывать, тогда пределы относительной допускаемой погрешности измерений массы теплоносителя

<wns ■ ±    * 1 %.

Б.2 Узел учета тепловой анергии с двумя расходомерами

Расчет погрешностей измерений тепловой энергии и массы теплоносителя проведен для УУТЭ, в котором установлен теплосчетчик ТСК8 с двумя расходомерами: Р, и Р, .Метрологические характеристики СИ и тепловой режим те же. что в разделе &.1.

Тогда доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии 6Q вычисляют по формуле

11

о,.ог(.

где О, > р,<3,(Л, - ft2) > 965.64 10 (90.17 - 60.06) ■ 2.906 10» ккал/ч;

02> (Л), - m2)ft2 * (p,G, -p2G2)ft2 * <965,64 10.0 - 983.50 -9.0) • 60.13 * 0.4840-10* ккал/ч;

О,. ■ р,.<3, ,Л,. « 1000.30 -1.0 5,207 « 0.05208 10» кквл/ч;

3    72

60. * а (2 * 4 —+ 0.01 —)» s 2.47 % (берут из таблицы 1);

30    10

1(р1С.л/йрГГлё*’| ■»    * й(*2 )

6Q2 ■ t Ji-:-i---—+ 6ft22:

V    (p,G,-p262)

«Q„ “    ♦<«>„)*.

вычисляют 6Лг. входящее в формулу для й02.

<SA.

При J * f2 * 60 *C и P ■ Pt * 4 кгс/см2. используя таблицы ГССД. находят:

1.0 ккал/(кг - *C):


60-59    60-59

<Г>    p(4)-p(3) 6006 • 6004


Pft ft (60)-ft (59) 60.06-5906 St

0.02 ккал/(кг - кгс/см*):


ж *


-OS1022’!2 f0j04 оо4'2


97790


>} Г0j04 OJMV

"J *( 97790 )


» s 1.15 -10*4 » 4 0.015 %.


ГР 4-3    4-3

Д/2»± (0.1S + 0.001 -60) ■! 0.21 *С;

ДР2 * 1 0.01 4 * ± 0.04 кгс/см2:

лй2» s |1Д,°Д11 + j Q.02-0.Q4Y~в ± 0i00359 * ± 0.036 %.

* у, 60,06 ) \ 6006 )

Тогда пренебрегая, как и ранее бр, и &р2. и взяв из таблиц ГСССД значения р, » 965.64 кг/м3 и р2 » 983.33 кг/м», получают:

|(р,<3,^бр? ^ 6G? )’ * fp2<32^Др2 ♦ SG] И

6Q2 * ± ij    - б ft? *

j    (р,с,-ргег)"

JI96564 10♦ (98333 -9 -^01z ^

i:-— +(09036)* « 4 0.1638 * t 16.38%.

(9654 -10 -983.33-9 J2

При вычислении «Эха, как и ранее, допускается пренебречь величиной ЛрЯЛ и положить, что Gia * • G, - G, » 10 - 9 * 1 (это справедливо при отсутствии утечек в системе). Тогда

x 0.134 »x 13.4 %.


J(G,-ftG^HG^C*)* ^(10 0jQ1)* + (9 Ofllf G. -G.,    **    10-9

Как вычислено выше. йЛ » ± 3.0 %.

60„-±V(6pi.), + (6G,11),+(6ft,.)J *±т/<*Сх.)М*',*.У' * 2^13,4)* МЗДр - t 13.7 %.

Вычисляют доверительные границы погрешности измерений тепловой энергии 3Q для УУТЭ с двумя расходомерами.

1 М *Q,)8 + (Qt бО,)Ч<Ох> АОх

0,*0,-0«.

J(2$0€-10* 00247)г* (04840-10s 0.1638)2-{0Д5208 10* 0.137)*    А А А А

■ t 1.1 Ji--—-?--—1-z-—«± 0.0353 » г 3.5

2fl06 I0sr04840 10s -0Д5208 10*

Для примера приведено вычисление доверительных границ погрешности измерений массы теплоносителя, отобранного в однотрубную систему ГВС.

Используют формулу (24)

*    •^|Ps    {G, -G-,)’

которая а случае пренебрежения погрешностью йр^ имеет вид:

, ,4 1 , ftQ,-6G,),»(Ga-6Ga)a. 5    ‘ f (G,-G2)7


ЙЛ),

«3, * «3**2 1 %■. G, » 10 м*/ч; G* * 9.0 м5/ч.

Тогда

5л»>* ± 1.1


У<10-1)2 + (9-1)* 10-9


* ± 13.5 %.


[1]    Рекомендации по метрологии

МИ 2412—97

[2]    Рекомендации по метрологии

МИ 2553—99

[3]    Рекомендации по метрологии

МИ 2537—2000

И)

[5]    Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ43—2001

[6]    Госстандарт России. ГСССД

[7J ГСССД 187—99 Приняты МГС под номером 98—2000


библиография

Государственная система обеспечения единства измерений. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерения тепловой энергии и теплоносителя

Государственная система обеспечения единства измерений. Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений. Основные положения

Государственная система обеспечения единства измерений. Тепловая энергия открытых водяных систем теплоснабжения, полученная потребителем. Методике выполнения измерений. Общие положения

Правила учета тепловой энергии и теплоносителя. — М.: 1995 Применение «Руководства по выражению неопределенности измерений*

Плотность, энтальпия и вязкость воды. — М. Изд-во ВНИИЦ СМв. 1993

Вода. Удельный объем и энтальпия при температурах 0 *С ...1000 'С и давлениях 0.001... 1000 МПв. — Минск. 2000

УДК 389.14.089.6:006.354    ОКС 17.020    Т84.1

Ключевые слова: водяные системы теплоснабжения, узел учета, телловая энергия, масса теплоносителя, погрешности измерений, теплосчетчик

Редактор Л.В. Афанасенко Технический редактор Н.С. Грошеноеа Корректор РА. Ментоеа Компьютерная верстка В.И. Грищенко

Сдано е набор 25.04 2012. Подписано в печать 24.0S.2012    Форыат в0х647(. Гарнитура Ариал. Уел. печ. л. 2.32.

Уч.-иэал. 1.45. Тирах 161 экз. Эак. 490

ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». >23995 Москва. Гранатный лер.. 4 «vw1v.901tnfo.ru info^goslinfoiu Набрано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ» на ПЭВМ

Отпечатано в филиале ФГУП кСТАНДАРТИНФОРМ» — тип. «Московский печатник», 105062 Москва. Лялин пер.. 6.