[LT] Išradimas skirtas šiluminės energijos matavimui uždarose bei atvirose šilumos tiekimo sistemose su skystu šilumos nešėju.@Šilumos matuoklį sudaro pirmasis 1- devintasis 9 skaitikliai registrai, kuriųinformaciniai išvadai sujungti su pirmąją-devintąją procesoriaus 10 informacinių išvadų grupėmis. Dešimtoji procesoriaus informacinių išvadų grupė sujungta su indikatoriumi 11. Pirmojo 1 ir antrojo skaitiklių - registrų skaičiavimo įėjimai per, atitinkamai, pirmąjį 12 ir antrąjį 13 raktus sujungti su, atitinkamai, grįžtančiojo 14 ir paduodamojo 15 srautų debitomačių išėjimais, prie kurių taip patprijungti, atitinkamai, pirmasis ir antrasis procesoriaus 10 signalinai įėjimai. Trečiojo 3 skaitiklio - registro skaičiavimo įėjimas per trečiąjį raktą 16 sujungtas su dažninio keitiklio 17 išėjimu,prie kurio taip pat prijungtas tretysis procesoriaus 10 įėjimas. Ketvirtojo - septintojo skaitiklių - registrų skaičiavimo įėjimai sujungti, atitinkamai, per ketvirtąjį 18, penktąjį 19, šeštąjį 20 irseptintąjį 21 raktus su procesoriaus 10 dažniniu išėjimu. Pirmojo- septintojo raktų valdymo išvadai sujungti, atitinkamai, su pirmuoju-septintuoju procesoriaus valdymo išvadais, o analoginio komutatoriaus 22 valdymo įėjimais - su aštuntuoju procesoriaus valdymo išėjimu. Dažninio keitiklio 17 įėjimas sujungtas su analoginio komutatoriaus 22 išėjimu, prie kurio pirmojo, antrojo ir trečiojo įėjimų prijungti pirmieji, atitinkamai, pirmojo 23, antrojo 24 ir trečiojo 25 varžos termometrų išvadai, o prie ketvirtojo ir penktojo įėjimų - pirmieji, atitinkamai pirmojo 26 ir antrojo 27 rezistorių išvadai. Pirmojo, antrojo ir trečiojo varžų termometrų bei pirmojo ir antrojo rezistorių antrieji išvadai sujungti su bendru įrengimo tašku. Aštuntojo 8 ir devintojo 9 skaitiklių - registrų skaičiavimo įėjimai sujungti su, atitinkamai, pirmojo 28 ir antrojo 29 impulsų formuotuvų išėjimais.
[EN]
[0001] Išradimas yra iš energetinių parametrų srities ir gali būti naudojamas šiluminės energijos matavimui uždarose bei atvirose šilumos tiekimo sistemose su skystu šilumos nešėju, pateikiant informaciją apie pagrindinius šilumnešio parametrus ir jų dinamiką.
[0002] Žinomas šilumos matuoklis, turintis debitomatį su dažniniu išėjimu, tris varžos termometrus, impulsų formuotuvą, du platuminius impulsinius moduliatorius, taktinių impulsų generatorių, loginius elementus IR, ARBA, IŠSKIRTINIS IR, tris skaitiklius, nuolatinės atminties įrenginį, kaupiantyjį skaitiklį ir valdymo bloką. Jis įgalina matuoti šiluminę energiją plačiose šilumnešio temperatūros ribose [TSRS aut. liud. Nr.1290103, 1987] .
[0003] Pagrindinis jo trūkimas - netinkamumas atviroms šilumos tiekimo sistemoms, kai dalis šilumnešio naudojama kaip karštas vanduo arba kai galimi dideli šilumnešio nuotėkiai. Be to, toks matuoklis turi nepakankamas funkcines galimybes, nes matuoja tik šilumos energiją.
[0004] Žinomas ir šilumos matuoklis, turintis du - paduodamojo ir grįžtančioj o srautų debitomačius su dažniniu išėjimu, pirmąjį, antrąjį, trečiąjį bei ketvirtąjį varžos termometrus, dvi tiltelines matavimo schemas, inpulsų generatorių, pirmąjį ir antrąjį impulsų formuotuvus, pirmąjį ir antrąjį raktus, stabilios srovės šaltinį, dvejų įėjimų keitiklį įtampa-dažnis, reversinį impulsų skaitiklį ir integratorių, sudarytą iš kaupiančiojo sumatoriaus, dvejetainio kodo keitiklio į dvejetainį-dešimtainį, dešifratoriaus ir indikatoriaus. Keitiklis įtampa-dažnis sudarytas iš dviejų nulinių detektorių, trečiojo ir ketvirtojo raktų, įtampos poliariškumo perjungėjo, analoginio integratoriaus bei komparatoriaus. Iš šio matuoklio aprašymo aišku, kad tiltelines matavimo schemos šalia varžos termometrų turi bent po du rezistorius, o keitiklis įtampa-dažnis, gali būti, nekeičiant konstrukcijos, naudojamas ir varžos keitimui į dažnį. Todėl jį vadinsime dažniniu keitikliu. Reversinis impulsų skaitiklis faktiškai yra skaitiklis-registras [TSRS aut. liud. Nr.1247689, 1986] .
[0005] Matuoklis matuoja šiluminę energiją atvirose šilumos tiekimo sistemose, tačiau jis taip pat turi trūkumų. Jį gali būti sunku realizuoti. Juk norint tiksliai matuoti šiluminę energiją, papildančioj o vandens temperatūrą reikia matuoti ten, kur tas vanduo šildomas, t.y. katilinėje, o vartotojai nuo katilinės kartais gali būti nutolę gana toli. Šio matuoklio tikslumas - nepakankamas. Juk šilumos energija atiduota šilumokaityje proporcinga entalpijų skirtumui jo įėjime bei išėjime, o entalpija nuo temperatūros priklauso netiesiškai. Jei debitomačiai - tūriniai, matavimo tikslumas sumažėja dėl to, kad neįvertinama šilumnešio tankio priklausomybė nuo temperatūros. To iš principo padaryti negalima, nes šiame matuoklyje nematuojama absoliuti šilumokaičio įėjime nei išėjime. Tokio matuoklio funkcinės galimybės - neatitinka keliamų reikalavimų. Indikuojama tik šilumos energija, nors labai dažnai svarbi informacija ir apie kitus šilumnešio parametrus, jo dinamiką, buvimą duotose ribose ir pan. Nenumatytos jokios savidiagnostikos priemonės, todėl matavimo rezultatai - nevisai patikimi.
[0006] Siekiant išplėsti prietaiso galimybes ir padidinti matavimo rezultatų patikimumą į šilumos matuoklį, sudarytą iš paduodamojo ir grįžtančiojo srautų debitomačių su dažniniu išėjimu, pirmojo, antrojo ir trečiojo varžų termometrų, pirmojo, antrojo, trečiojo ir ketvirtojo raktų, pirmojo ir antrojo rezistorių, dažninio keitiklio, pirmojo skaitiklio - registro, pirmojo ir antrojo impulsų formuotuvų ir indikatorių, papildomai įjungiant analoginį komutatorių, antrąjį, trečiąjį, ketvirtąjį, penktąjį, šeštąjį, septintąjį, aštuntąjį ir devintąjį skaitiklius - registrus, penktąjį, šeštąjį ir septintąjį raktus ir procesorių, kurio pirmasis - septintasis valdantieji išėjimai sujungti su, atitinkamai pirmojo, antrojo, trečiojo, ketvirtojo, penktojo, šeštojo ir septintojo raktų valdančiaisiais įėjimais, aštuntasis valdantysis išėjimas - su analoginio komutatoriaus valdančiuoju įėjimu, dažninis išėjmas su ketvirtojo, penktojo, šeštojo ir septintojo skaitiklių-registrų skaičiavimo ėjimais per, atitinkamai, ketvirtąjį, penktąjį, šeštąjį ir septintąjį raktus, be to, procesoriaus pirmoji-devintoj i informacinių išvadų grupės sujungtos, atitinkamai, su p irtno j o-d evin to j o skaitiklių-registrų informaciniais išvadais, dešimtoji informacini'-! išvadų grupė - su indikatoriaus informaciniais išvadais, o grįžtaniiojo ir paduodamojo srautų debitomačių išėjimai prijungti prie, atitinkamai, pirmojo ir antrojo procesoriaus signalinių įėjimų ir per, atitinkamai, pirmąjį ir antrąjį raktus, prie, atitinkamai, pirmojo ir antrojo skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjimų, pirmojo ir antrojo impulsų formuotuvų išėjimai sujungti su, atitinkamai, aštuntojo ir devintojo skaitikiių-registrų skaičiavimo išėjimais, be to, pirmojo, antrojo bei trečiojo varžos termometrų ir pirmojo bei antrojo rezistorių pirmieji išvadai sujungti su, atitinkamai, pirmuoju, antruoju, trečiuoju, ketvirtuoju ir penktuoju analoginio komutatoriaus įėjimais, o prie pastarojo išėjimo prijungtas dažninio keitiklio įėjimas, kurio išėjimas sujungtas su procesoriaus trečiuoju signaliniu įėjimu ir - per trečiąjį raktą - su trečiojo skaitiklio-registro skaičiavimo įėjimu, pagaliau, antrieji pirmojo, antrojo ir trečiojo varžos termometrų bei pirmojo ir antrojo rezistorių išvadai sujungti su bendruoju matuoklio tašku.
[0007] Siūlomajame matuoklyje šalia papildančiojo vandens temperatūros matavimo numatytas ir jos rankinis įvedimas, naudojant pirmąjį impulsų formuotuvą, aštuntąjį skaitiklį-registrą ir procesorių, o taip pat indikatorių. Taigi, priklausomai nuo vietos, kurioje matuojama šilumos energija, į matuoklį galima įvesti būtent tą temperatūrą, kurią turi papildantysis vanduo katilinėje. Kadangi siūlomajame įrenginyje matuojamos absoliučios temperatūros šilumokaičio įėjime bei išėjime, tai preliminariai įvedus į procesoriaus atmintį entalpijos ir šilumnešio tankio priklausomybes nuo temperatūros, galime išvengti paklaidų, atsirandančių dėl šių priklausomybių netiesiškumo net ir kai paduodamojo ir grįžtančioj o srautų debitus matuoja tūriniai debitomačiai, kurie yra pigesni ir tikslesni už masės debitomačius.Siūlomoj o matuoklio funkcinės galimybės maksimaliai išplėstos. Salia tiesioginio ir grįfttančiojo srautų tūrinio debito ir šilumokaityje atiduotos žilumos energijos matavimo jame matuojami (arba suskaičiuojami), atsimenami ir gali būti pagal operatoriaus iškvietimą indikuojami šie parametrai: paduodamojo ir grįžtančioje srautų bei papildančioj© vandens temperatūra, paduodamojo ir grįžtančioj o srautų masės debitas, tiesioginio ir grįžtančiojo srautu sunaudoto karšto vandens tūriai ir masės, tiesioginio ir grįžtančioje srautų šilumos galia, tiesioginio ir grįžtančiojo srautų bei sunaudoto vandens šilumos energija. Didelis dėmesys skirtas matavimo patikimumui. Kontroliuojamo, ar paduodamoj o,ar grįžtančiojo srautų debitai yra intervale [ Qmiri , Qmax ], kuriame garantuojama debitomačių tikslumo klasė. Matuojamas suminis laikas per kurį debitas buvo mažesnis už Qmin, o taip pat laikas, per kurį debitas buvo didesnis už Qmax ir atsimenama pati mažiausia bei pati didžiausia iš tų debitų reikšmių. Be to, testuojama, ar debitomačiai ir temperatūrų matuokliai darbingi ir įrengimo darbo laikas sumuojamas tik tuo atveju, jei jie darbingi. Naudojamų siūlomajame matuoklyje elementų visuma, sujungta taip, kaip siūloma išradime, autoriams nežinoma. Todėl, autorių nuomone, siūlomas išradimas turi esminį naujumą ir duoda teigiamą efektą.
[0008] Brėž . 1 . Pavaizduota šilumos matuoklio blokinė schema.
[0009] Siūlomą įrenginį sudaro pirmasis 1, antrasis 2, trečiasis 3, ketvirtasis 4, penktasis 5, šeštasis 6, septintasis 7, aštuntasis 8 ir devintasis 9 skaitikliai - registrai, kurių informaciniai išvadai sujungti su pirmąja - devintąja procesoriaus 10 informacinių išvadų grupėmis. Dešimtoji procesoriaus informacinių išvadų grupė sujungta su indikatoriumi 11. Pirmojo 1 ir antrojo 2 skaitiklių - registrų skaičiavimo įėjimai per, atitinkamai, pirmąjį 12 ir antrąjį 13 raktus sujungti su, atitinkamai, grįžtančiojo 14 ir paduodamojo 15 srautų debitomačių 5 išėjimais, prie kurių taip pat prijungti, atitinkamai, pirmasis ir antrasis procesoriaus 10 signaliniai įėjimai. Trečiojo 3 skaitiklio-registro skaičiavimo įėjimas per trečiąjį raktą 16 sujungtas su dažninio keitiklio 17 .išėjimu, prie kurio taip pat prijungtas tretysis procesoriaus 10 įėjimas. Ketvirtojo-septintoj o skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjimai sujungti, atitinkamai, per ketvirtąjį 18, penktąjį 19, šeštąjį 20 ir septintąjį 21 raktus su procesoriaus 10 dažniniu išėjimu. Pirmojo, antrojo, trečiojo, ketvirtojo, penktojo, šeštojo ir septintojo raktų valdymo išvadai sujungti, atitinkamai, su pirmuoju, antruoju, trečiuoju, ketvirtuoju, penktuoju, šeštuoju ir septintuoju procesoriaus valdymo išvadais, o analoginio komutatoriaus 22 valdymo įėjimas - su aštuntuoju procesoriaus valdymo išėjimu. Dažninio keitiklio 17 įėjimas sujungtas su analoginio komutatoriaus 22 išėjimu, prie kurio pirmojo, antrojo ir trečiojo įėjimų prijungti pirmieji, atitinkamai, pirmojo 23, antrojo 24 ir trečiojo 25 varžos termometrų išvadai, o prie ketvirtojo ir penktojo įėjimų - pirmieji, atitinkamai, pirmojo 26 ir antrojo 27 rezistorių išvadai. Pirmojo, antrojo ir trečiojo varžų termometrų bei pirmojo ir antrojo rezistorių antrieji išvadai sujungti su bendru įrengimo tašku. Aštuntojo 8 ir devintojo 3 skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjimai sujungti su, atitinkamai, pirmojo 28 ir antrojo 29 impulsų formuotuvų išėj imais.
[0010] Įrenginys dirba taip. Procesorius 10 savo pirmajame ir antrajame valdančiuosiuose išėjimuose periodiškai formuoja pastovios trukmės t y impulsus. Jiems veikiant,užsidaro 12 ir 13 raktai ir 14 , 15 debitomačių išėjimo impulsai patenka į, atitinkamai ,1 ir 2 skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjimus. Grįžtančioje srauto debitomačio 14 išėjimo impulsų dažnis fg proporcingas šilumnešio debitui Q va. šilumokaičio išėjime :
[0011]
[0012] (Kg=:eon3t), c paduodamojo srauto debitomačio 15 išėjimo impulsų
[0013] dažnis f ^proporc ingas tūr in iamši lumneš iodebi tu i Q. vp šilumokaičio
[0014] įėjime : f =K 'Q .Taigi impulsų kiekiai, N . ir N , pateką,
[0015] p vp g p• veikiant impulsui t h į skaitiklių-registrų 1 ir 2 įėjimus proporcingi, atitinkamai, grįžtančioj o, Q ,ir paduodamojo, Q , srautų debitams: N= K,-. * t ? q ?
[0016] N = Kq • rv« Q . Pracesoriuje 10 šie skaičiai padauginami iš koeficiento 1/(K^* t ) ir gaunamos skaitmeninės 0 ^ ir
[0017] Q v vg
[0018] Q reikšmės. Kartu su debitų skaitmeninių reikšmių formavimu procesorius 10, formuodamas impulsus aštuntajame valdymo išėjime, perjungia analoginį komutatorių 22 paeiliui,cikliškai, kiekvieną kartą laikui Tj= const, prijungdamas prie dažninio keitiklio 17vieną iš varžų termometrų 23, 24 arba 25 arba vieną iš rezistorių 26 arba 27 • Galimi du matavimo režimai.
[0019] Pirmajame režime pirmasis varžos termometras 23 R,^ matuoja grįžtančioj o srauto temperatūrą, antrasis varžos termometras 24
[0020] R ~ paduodamo srauto temperatūrą, o trečiasis varžos termometras 25 R i o papildančioj o skysčio temperatūrą. Dažninis keitiklis 17 keičia prijungtosios varžos dydį į impulsų sekos daž-nį fpX .Tuoj po eilinės varžos prijungimo prie dažninio keitiklio į trečiojo rakto 16 valdantįjį išvadą patenka r = const trukmės impulsas ( t T^) ■ Per tą laiką į trečiąjį skaitiklį-registrą 3 patenka impulsų kiekis t *f^x,proporcingas prijungtosios varžos dydžiui. Priklausomai nuo to, kuri iš varžų: R R RT3, F.^ar R9 prijungta skaitiklyje-registre 3 prisikaupia proporcingas toms varžoms impulsų kiekis ^Tl' ^T2 j^T3' N^arba^ ■ Kiekvienas iš šių skaičių, pasibaigus eiliniam trukmės Tp impulsui per trečiąją informacinių išvadų g r upę patenka
[0021] į procesorių 10 ir atsimenamas jo operatyvinėje atmintyje.
[0022] Rezistorių R^ ir R^ varžų reikšmės parenkamos tokios, kad atitiktų, atitinkamai, minimaliausiai ir maksimaliausiai varžų
[0023] termometrų RT2 i-r ^ t3 reikšmėms, kurios atitinka, savo ruožtu minimaliausiai T . ir maksimaliausiai T matuojamoms
[0024] mm max temperatūroms. Gavus proporcingus atitinkamoms varžų reikšmėms skaičius N^,^(l = 1,2, 3), N., ir N£, procesorius suskaičiuoja temperatūras T^(l = 1,2, 3),laikant, kad T^- grįžtančioje srauto temperatūra, T9Z-- paduodamojo srauto temperatūra, o T„
[0025] -papildančiojo srauto temperatūra, pagal tokią išraišką:
[0026] Suskaičiuotos temperatūrų reikšmės atsimenamos operatyvinėje procesoriaus 10 atmintyje. Toks matavimo režimas naudojamas tik atvirosiose šilumos tiekimo sistemose.
[0027] Antrajame temperatūrų matavimo režime naudojami tik du varžos termometrai R^^ir R^- matuojantys, atitinkamai, grįžtančioj o ir paduodamojo srautų temperatūras. Komutatorius 22 šiuo atveju veikiant r^trukmės impulsams paeiliui cikliškai prijungia prie dažninio keitiklio 17 varžas ^1' ^T2" ^2' Naudojant analogišką kaip ir pirmajame matavimo režime procedūrą, gaunamos temperatūrų T. ir T9 reikšmės, kurios atsimenamos procesoriaus 10 operatyviojoje atmintyje. Matuojant šilumą uždarosiose šilumos tiekimo sistemose šių temperatūrų pakanka. Tačiau, norint suskaičiuoti šilumą, išeikvotą atvirosiose šilumos tiekimo sistemose būtina žinoti papildančioje skysčio temperatūrą. Siūlomame šilumos matuoklyje numatyta rankinio tos temperatūros įvedimo galimybė, naudojant pirmąjį impulsų formuotuvą 28 ir skaitiklį-registrą 8. Nuolatinėje procesoriaus 10 atmintyje yra galimų papildančioj o skysčio temperatūrų skaitmeninių reikšmių masyvas. Skaitiklio 3 talpa lygi to tempera t ūrų masyvo narių skaičiui, o kiekvienaskaitiklio būsena atitinka tam tikrą masyvo narį. Skaitiklio turinys keičiamas mygtuku, esančiu formuotuve 28. Nuspaudus mygtuką, formuotuvo 28 išėjime suformuojamas impulsas, kuris per skaitiklio 8 skaičiavimo įėjimą patenka į pastarąjį ir padidina jo turinį vienetu.Jeigu skaitiklio turinys buvo maksimalus, tai patekus eiliniam impulsui jis kaičiasi į nulį. Kad įvedamą temperatūros reikšmę būtų galima kontroliuoti, indikatorius 11 turi būti tos temperatūros indikavimo padėtyje. Ind ikuo j amo j o parametro perjungimas atliekamas taip pat. kaip ir temperatūros keitimas,tik tam naudojamas skaitiklis -registras S bei antrasis impulsų formuotuvas 29. Skaitiklio-registro S talpa lygi indikuojamųjų parametrų skaičiui, o kiekviena iš jo būsenų atitinka vieną iš tų parametrų. Formuotuvas 29 taip pat turi mygtuką, kurį paspaudus pastarojo išėjime suformuojamas impulsas, didinantis skaitiklio 9 turinį vienetu, o maksimalus turinys keičiasi nuliniu. Perjungus indikatorių į papildančiojo skysčio temperatūros indikavimo padėtį, jame indikuojama tos temperatūros reikšmė. Spaudant formotuvo 28 mygtuką, parenkama reikalinga reikšmė, esanti tų reikšmių masyve. Ta reikšmė atsimenama procesoriaus 10 operatyviojoje atmintyje. Esant reikalui, įvedus šią temperatūrą formuotuvo mygtukas gali būti užplombuotas. Procesoriaus 10 nuolatinėje atmintyje yra šilumnešio tankio
[0028] p(T°) ir entaipijos h (T°) priklausomybės nuo temperatūros. Pagal paduodamojo T^ ir grįžtaričįoj o T(^ srautų temperatūrų rei-kšmes procesoriuje 10 nustatomas skysčio tankis ^(1' ) ir P g(T°) atitinkamuose srautuose ir suskaičiuojami paduodamojo Q ir grįžtančioje Q ^ srautų masių debitai:
[0029] kurie atsimenami operatyviojoje procecesoriaus 10 atmintyje. Beto, procesoriuje 10 pagal priklausomybę, o h(T) nustatomos
[0030] grįžtančioj o h,('T°.), paduodamojo h0('Tu) srautų ir, esant esant
[0031] reikalui, papildančiojo skysčio h„ O (T„ o) entalpipijos. Jeigu šilumos tiekimo sisteina-atvira, tai atliekami paduodamo jos srauto šilumos galios P = Q • h0, grįžtančiojo srauto šilumos
[0032] galins P = 0 • h, bei vartotojam atiduodamos šilumos galios
[0033] p = Q • h„- Q • h,- (Q - Q ) ' h0 skaičiavimai. Sumuojant v mp 2 mg j. mg mg o
[0034] procesoriuje 10 vienodais laiko intervalais debitų Qvp, Q Q , Q bei galių P , P .ir P reikšmes, gauname paduodamo V ir
[0035] mg P g v P grįžtančioje V srautų tūrius, praėjusius matavimo metu, jų ma-g
[0036] mes, atitinkamai H ir M , bei šilumos energiją, perneštą paduodamo, W , bei grįžtančioje, Vf , srautų ir atiduotą
[0037] p g vartotojams, W . Procesoriuje 10, be to, suskaičiuojama vartotojų sunaudota karšto vandens masė M^= M - M . Išmatuotos ir suskaičiuotos reikšmės T°, T°, T°, Qvp, Qyg, Qmp, Vp, Vg, M, M, M, P, P., P, W ,W_,,W saugomos procesoriaus
[0038] 10 operatyviojoje atmintyje ir, esant reikalui, kiekviena arba dalis iš jų gali boti indikuojama indikatoriuje, keičiant skaitiklio 9 turinį formuotuvo 29 mygtuku taip, kaip aprašyta antrojo temperatūros matavimo režimo paaiškinime. Išvardintųjų parametru reikšmės, jų nekeičiant,gali iš operatyvinės procesoriaus 10 atminties perrašytos į išorinį centralizuoto duomenų surinkimo įrenginį.
[0039] Jei šilumos tiekimo sistema - uždara, tai, paprastai, paduodamojo srauto debitomatis 15 (o kartu ir jo raktas 13 ir skaitiklis-registras 2) nenaudojami. Nereikalingas ir termometras 25. Šilumos galia, atiduota vartotojui, procesoriuje 10 skaičiuojama taip: P= Qmg * (h?- ^1^' ° silumos energija Wg - sumuojant galios P reikšmes lygiais laiko intervalais. Operaty - viojoje procesoriaus atmintyje saugomos šilumnešio debito Q , tūrio V., ma- sės M reikšmės, šilumos galia P, šilumos energija
[0040] W bei paduodamojo T, ir grižtančiojo T0 srautų temperatūros. Visi šie dydžiai gali būti indikuoj ami indikatoriuje 12 arba perrašyti iš operatyvinės atminties į išorini centralizuotos apskaitos įrenginį.
[0041] Uždarose šilumos tiekimo sistemose šilumos galia, atiduota vartotojui gali būti skaičiuojama ir taip:P = Q • (h0- h.,). Tuo
[0042] mp z j. atveju nenaudojamas grįžtamo srauto debitomatis 14 (o kartu su juo raktas 12 ir skaitiklis - registras 1) bei termometras 25. Šilumos energija H Siuo atveju taip pat skaičiuojama sumuojant galios P reikšmes lygiais laiko intervalais.
[0043] Šilumos energija matuojama nustatytu tikslumu tik tada, kai grįžtamojo ir paduodamojo (jei pastarasis matuojamas) srautų debitai yra nurodytose ribose (Q . , Q ). Todėl po kiekvieno mm max
[0044] Q ir Q pamatavimo procesorius 10 tikrina, ar šie debitai vp vg
[0045] yra nurodytose ribose. Tuo atveju, kai nors vienas iš debitų
[0046] Q tampa didesniu už Q , procesoriaus 10 ketvirtajame valdymo
[0047] max
[0048] išėjime atsiranda signalas, uždarantis raktą 18. Į skaitiklio - registro 4 skaičiavimo įėjimą patenka stabilaus dažnio f impulsai. Jeigu eilinio tikrinimo metu paaiškėja, kad abiejų debitomačių išmatuoti debitai tenkina sąlygą Q ^ Q , raktas 18
[0049] max
[0050] atsijungia ir impulsai į skaitiklio 4 įėjimą nepatenka. Taigi šio skaitiklio turinys proporcinagas laikui, kuriam einant bent vienas iš debitų buvo didesnis už leistiną: Q > Q . Jeigu bent
[0051] max
[0052] vienas debitas mažesnis už Q mm . tai procesoriaus ^penktajame valdymo įrenginyje suformuojamas signalas uždarantis raktą 19 ir stabilaus dažnio f impulsai patenka į penktojo skaitiklio-registro 5 įėjimą. Raktas 19 vėl atsidaro, kai eilinio tikrinimo metu matuojami debitai tenkina sąlygą Q ^ Q ..
[0053] mm Taigi skaitiklio 5 turinys proporcingas laikui, kurio bėgyje nors vienas debitas buvo mažesnis už Q ..Didžiausia
[0054] mm
[0055] ir mažiausia per visą matavimo laiką debito reikšmės atsimenamos procesoriaus operatyviojoje atmintyje.
[0056] Šilumos energijos gamintojams aktualu, kad grąžinamo šilumnešio temperatūra T? neviršytų nustatytos reikšmės T° 1 n kuri savo ruožtu, priklauso nuo paduodamos temperatūros ■ Priklausomybė T°(T^) yra procesoriaus 10 nuolatinėje atmintyje. Po kiekvieno temperatūrų matavimo bei skaičiavimo cįklo procesorius patikrina, ar temperatūra T°neviršija T°.Jei paaiškėja, kad T° > T°, procesorius 10 savo šeštajame valdymo išėjime suformuoja signalą, uždarantį raktą 22. Į skaitiklio-registro 6 skaičiavimo įėjimą patenka stabilaus dažnio f Simpulsai. Raktas 20 vėl atsidaro, jei eilinio tikrinimo metu paaiškėja, kad T°5 T° . Taigi skaitiklio 6 turinys proporcingas suminiam laikui, kurio bėgyje grįžtančiojo srauto temperatūra viršijo maksimaliai leisiną. Didžiausia T° reikšmė per visą matavimo laiką atsimenama procesoriaus operatyviojoje atmintyje.
[0057] Raktas 21 uždarytas visą laiką, kol siūlomas žilumos matuoklis dirba normaliai. Skai t ik 1is-regi s t ras 7 matuoja matuoklio darbo laiką. Debitomačių 14 ir 15 ir dažninio keitiklio 17 išėjimai išmatuoti. Kai nėra impulsų, jų išėjimo lygis yra loginis vienetas. Ilgesnis, negu jų išėjimo impulsų trukmė, loginio nulio buvimas jų išėjime reiškia, kad šie mazgai neveikia arba veikia nenormaliai. Procesorius 10 analizuoja tuos išėjimo signalus, patenkančius į jį per pirmąjį, antrąjį ir trečiąjį signalinius įėjimus. Jei loginis nulis nors viename iš šių įėjimų išsilaiko ilgiau negu maksimali 11 šių mazgų išėjimo impulsų trukmė, tai raktas 21 atsijungia ir impulsai į skaitiklį 7 nepatenka. Raktas 21 užsidaro tik tada, kai debitomaiių 14 ir 15 ir dažninio keitiklio 17 išėjimo signaluose loginio nulio lygis neužtrunka ilgiau negu maksimali jų išėjimo impulsų trukmė. Jeigu siūlomas matuoklis maitinamas iš tinklo, tai procesoriuje 10 numatytas rezervinis autonominis maitinimo šaltinis, prie kurio prijungiama procesoriaus operatyvioji atmintis, atsijungus tinklo įtampai. Kol tinklo įtampos nėra, raktas 21 taip pat. atjungtas. Reikalui esant, gali būti indikuojama minimaliausia ir maksimaliausia debito reikšmės, didžiausia grįžtama temperatūra, sum in is laikas per kurį buvo viršyta Q arba nepasiekta Q . ,
[0058] max mm per kurį T^viršijo T , o taip pat matuoklio normalus darbo laikas.
[0059] Eksperimentiniai tyrimai, atlikti Kauno Technologijos universitete, Kauno Moks 1inėje-gamybinėj e firmoje "Katra", o taip pat Talino gamybiniame susivienijime "F'rompribor" parodė, kad pasiūlytas matuoklis gali būti 2 arba 4 klasės šilumos matuoklis pagal tarptautines OIML rekomendacijas. Kartu jis užtikrina matavimo rezultatų patikimumą ir teikia maksimalų patogumą vartotojams, kadangi turi daug vertingos informacijos, kuri gali būti reikiamu momentu indikuojama.
Šilumos matuoklis, turintis paduodamojo ir grįžtančiojo srautų debitomačius su dažniniu išėjimu, pirmąjį, antrąjį ir trečiąjį varžų termometrus, pirmąjį, antrąjį, trečiąjį ir ketvirtąjį raktus, pirmąjį ir antrąjį rezistorius, dažninį keitiklį, pirmąjį skaitiklį-registrą, pirmąjį ir antrąjį impulsų formuotuvus ir indikatorių,besiskiriantis tuo,kad į jį papildomai įjungti analoginis komutatorius, antrasis, trečiasis, ketvirtasis, penktasis, šeštasis, septintasis, aštuntasis ir devintasis skaitikliai-registrai, penktasis, šeštasis ir septintasis raktai ir procesorius, kurio pirmasis-septintasis valdantieji išėjimai sujungtisu, atitinkamai pirmojo, antrojo, trečiojo, ketvirtojo, penktojo, šeštojo ir septintojo raktų valdančiaisiais įėjimais, aštuntasis valdantysis išėjimas - su analoginio komutatoriaus valdančiuoju įėjimu, dažninis išėjimas su ketvirtojo, penktojo, šeštojo ir septintojo skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjįmaisper, atitinkamai, ketvirtąjį, penktąjį, šeštąjį ir septintąjį raktus, be to, procesoriaus pirmoji-devintoji informacinių išvadų grupės sujungtos, atitinkamai, su pirmojo-devintojo skaitiklių-registrų informaciniais išvadais, dešimtoji informacinių išvadų grupė - su indikatoriaus informaciniais išvadais, o grįžtančiojo ir paduodamojo srautų debitomačių išėjimai prijungti prie, atitinkamai, pirmojo ir antrojo procesoriaus signalinių įėjimų ir per, atitinkamai, pirmąjį ir antrąjį raktus, prie, atitinkamai, pirmojo ir antrojo skaitiklių-registrų skaičiavimo įėjimų, pirmojo ir antrojo impulsų formuotuvų išėjimai sujungti su, atitinkamai, aštuntojo ir devintojo skaitiklių-registrų skaičiavimo išėjimais, be to, pirmojo, antrojo bei trečiojo varžos termometrų ir pirmojo bei antrojo rezistorių pirmieji išvadai sujungti su, atitinkamai, pirmuoju, antruoju, trečiuoju, ketvirtuoju ir penktuoju analoginio komutatoriaus įėjimais, o prie pastarojo išėjimo prijungtas dažninio keitiklio įėjimas, kurio išėjimas sujungtas su procesoriaus trečiuoju signaliniu įėjimu ir - per trečiąjį raktą - 13 su trečiojo skaitikiio-registro skaičiavimo įėjimu, pagaliau, antrieji pirmojo, antrojo ir trečiojo varžos termometrų bei pirmojo ir antrojo rezistorių išvadai sujungti su bendruoju matuoklio tašku.