[LT] Išradimas priklauso prietaisų sričiai ir yra skirtas sunaudoto šilumos ir vandens kiekio apskaitai uždaro ir atviro tipo termofikacinėse šildymo sistemose. Skaitiklis susideda iš trijų debito jutiklių (1, 2, 3), keturių temperatūros jutiklių (4, 5, 6, 7), indikatoriaus (8), įtampos poliariškumo komutatoriaus (9), analoginio komutatoriaus (10), trikdžio kompensavimo bloko (11), mikroprocesoriaus (12) su valdymo bloku (13), atminties bloko (14), standartinių išėjimo signalo bloko (15), įėjimo stiprintuvo (16), normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus (17) ir atraminės varžos (18), kuri yra prijungta prie įtampos poliariškumo komutatoriaus (9) ir analoginio komutatoriaus (10) vieno iš įėjimų, kurio skaitmeninė duomenų magistralė yra sujungta su mikroprocesoriaus (12( duomenų magistrale, jo valdymo magistralė lygiagrečiai sujungta su mikroprocesoriaus (12) valdymo bloku (13), analoginiu signalų komutatoriumi (10), normuojančiu stiprintuvu - komutatoriumi (17), trikdžių kompensavimo bloku(11) ir įtampos poliariškumo komutatoriumi (9), o jo išėjimo duomenų ir adresų magistralė lygiagrečiai sujungta su indikatoriumi (8), atminties bloku (14), standartinių išėjimo signalo bloku (15), turinčiu dažninius ir srovinius išėjimus, kiti keturi analoginio komutatoriaus (10) įėjimai sujungti su temperatūros jutiklių (4, 5, 6, 7) išėjimais, o šeštasis įėjimas sujungtas su normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus (17) išėjimu, kurio įėjimai per trikdžio kompensavimo bloką (11) ir įėjimo stiprintuvą (16) sujungti su kiekvienu debito jutiklių (1, 2, 3), susidedančių iš dviejų nuosekliai sujungtų žadinimo apvijų (19,20), dviejų signalinių elektrodų (21, 22) ir matavimo apvijos (23), nuosekliai įjungtos signalinių elektrodų grandinėje, išėjimais, kurių žadinimo apvijos (19, 20) sujungtos suįtampos poliariškumo komutatoriumi (9).
[EN] The invention relates to instrument engineering and can be used for controlling used heat and water in closed and open heat supply systems. A counter comprises three flow sensors (1, 2, 3), four temperature sensors (4, 5, 6, 7), an indicator (8), a commutator of a voltage polarity (9), an analogue commutator (10), a block for compensate of disturbance (11), a microprocessor (12) with control block (13), a memory block (14), standard block of output signal (15) an input amplifier (16), a standard amplifier - commutator (17) and a reference resistance (18) which is connected to a commutator of voltage polarity (9) and to one from outputs of an analogue commutator (10), a digital data of which is connected to a data bus of a microprocessor (12), distributor main of which is connected in parallel to a control block (13) of a microprocessor (12), to an analogue commutator (10), to a standard amplifier - commutator (17), to a block for compensate of disturbance (11) and to a commutator of voltage polarity (9), and a output data bus is connected in parallel to an indicator (8), to a memory block (14), a standard block of output signal (15) with frequencies and current outputs. Four inputs of an analogue commutator (10) are connected to outputs of temperature sensors (4, 5, 6, 7) and a sixth input is connected to a output of a standard amplifier - commutator (17) which inputs by a block for compensate of disturbance (11) and by an input amplifier (16) are connected to each flow sensor (1, 2, 3). A flow sensor comprises two sequential connected excitation windings and two signal electrodes (21, 22) and outputs of a measuring winding (23) which is sequential connected in a circuit of signal electrodes. Excitation windings (19, 20) are connected to a commutator of a voltage polarity (9).
[0001] Išradimas priklauso prietaisų sričiai ir yra skirtas sunaudoto šilumos ir vandens kiekio apskaitai uždaro ir atviro tipo termofikacinėse šildymo sistemose.
[0002] > Yra žinomas šilumos skaitiklis, kuriame tikslumas pasiekiamas dinaminės paklaidos kompensavimo sąskaita. Jį sudaro du temperatūros jutikliai ir du rezistoriai sujungti tilteliu, kuriuos maitina pastovios srovės šaltinis. Signalas nuo tiltelio įstrižainės perduodamas per stiprintuvą į keitiklį įtampa - dažnis ir į diferecijuojantį stiprintuvą. Įtampa iš diferencijuojančio stiprintuvo išėjimo paduodama į integratoriaus įėjimą, kuriame pakeičiama į laiko intervalą. Impulsų skaičius, užregistruotas šilumos skaitiklyje per tam tikrą laiko tarpą, proporcingas šilumos kiekiui (žiūr. TSRS aut. liud. Nr. 1606878, GOIK 17/08,1990 m).
[0003] Taip pat yra žinomas elektromagnetinis šilumos ir vandens kiekio skaitiklis susidedantis iš trijų debito jutiklių, keturių temperatūros jutiklių, indikatoriaus, įtampos poliariškumo komutatoriaus , analoginio komutatoriaus, trikdžio kompensavimo bloko, mikroprocesoriaus su valdymo bloku, atminties bloko, standartinių išėjimo signalų bloko, įėjimo stiprintuvo, normuojančio stiprintuvo-komutatoriaus ir atraminės varžos , kuri yra prijungta prie įtampos poliariškumo komutatoriaus ir analoginio komutatoriaus vieno iš įėjimų, kurio skaitmeninė duomenų šyna yra sujungta su mikroprocesoriaus duomenų šyna, jo valdymo šyna lygiagrečiai sujungta su mikroprocesoriaus valdymo bloku, analoginiu komutatoriumi, normuojančiu stiprintuvu- komutatoriumi, trikdžio kompensavimo bloku ir įtampos poliariškumo komutatoriumi, o jo išėjimo duomenų ir adresų šyna lygiagrečiai sujungta su indikatoriumi, atminties bloku, turinčiu dažninius ir srovinius išėjimus, kiti keturi analoginio komutatoriaus įėjimai sujungti su temperatūros jutiklių išėjimais, o šeštasis įėjimas sujungtas su normuojančio stiprintuvo- komutatoriaus išėjimu, kurio įėjimai per trikdžio kompensavimo bloką ir įėjimo stiprintuvą sujungti su kiekvienu debito jutiklių išėjimu, kurių žadinimo apvijos sujungtos su įtampos poliariškumo komutatoriumi ( žiūr. Lietuvos Respublikos patentą Nr. 4237, GOIK 17/16,1997m).
[0004] Dėl netinkamo šildymo sistemų eksploatavimo arba vamzdynų mechaninio susidėvėjimo,labai dažnai sistemoje atsiranda oro tarpai, kurie patekę į skaitiklio debito daviklį sukelia papildomas matavimo paklaidas ir neleidžia tiksliai
[0005] Nurodytas tikslas pasiekiamas tuo kad elektromagnetinis šilumos ir vandens kiekio skaitiklis susidedantis iš trijų debito jutiklių, keturių temperatūros jutiklių , indikatoriaus , įtampos poliariškumo komutatoriaus , analoginio komutatoriaus, trikdžio kompensavimo bloko, mikroprocesoriaus su valdymo bloku , atminties bloko , standartinių išėjimo signalų bloko , įėjimo stiprintuvo, normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus ir atraminės varžos , kuri yra prijungta prie įtampos poliariškumo komutatoriaus ir analoginio komutatoriaus vieno iš įėjimų,kurios kaitmeninė duomenų magistralė yra sujungta su mikroprocesoriaus duomenų magistrale , jo valdymo magistralė lygiagrečiai sujungtasu mikroprocesoriaus valdymo bloku , analoginiu komutatoriumi , normuojančiu stiprintuvu - komutatoriumi, trikdžio kompensavimo bloku ir įtampos poliariškumo komutatoriumi.o jo išėjimo duomenų ir adresų magistralė lygiagrečiai sujungta su indikatoriumi, atminties bloku, turinčiu dažninius ir srovinius išėjimus, kiti keturi analoginio komutatoriaus įėjimai sujungti su temperatūros jutiklių išėjimais, o šeštasis įėjimas sujungtas su normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus išėjimu, kurio įėjimai per trikdžio kompensavimo bloką ir įėjimo stiprintuvą sujungti su kiekvienu debito jutiklių išėjimu , kurių žadinimo apvijos sujungtos su įtampos poliariškumo komutatoriumi, o debito jutiklius sudaro dvi nuosekliai sujungtos žadinimo apvijos , du signaliniai elektrodai ir matavimo apvija , nuosekliai įjungta signalinių elektrodų grandinėje. Matavimo apvijos įvedimas į debito jutiklių signalinių elektrodų grandinę leidžia atpažinti orą vamzdyne , kuris iššau-kia nepageidaujamas matavimo paklaidas nustatant sunaudotos šilumos ir energijos kiekį uždaro ir atviro tipo termofikacinėse šildymo sistemose.
[0006] 1 brėžinyje pavaizduota elektromagnetinio šilumos ir vandens kiekio skaitiklio blokinė schema.
[0007] Elektromagnetinis šilumos ir vandens kiekio skaitiklis susidedantis iš trijų debito jutiklių 1,2,3 keturių temperatūros jutiklių 4,5,6,7 .indikatoriaus 8, įtampos poliariškumo komutatoriaus 9 , analoginio komutatoriaus 10 , trikdžio kompensavimo bloko 11, mikroprocesoriaus 12 su valdymo bloku 13,atminties bloko 14,standartinių išėjimo signalų bloko 15 .įėjimo stiprintuvol 6, normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus 17 ir atraminės varžos 18, kuri yra prijungta prie įtampos poliariškumo komutatoriaus 9 ir analoginio komutatoriaus 10 vieno iš įėjimų, kurio skaitmeninė duomenų magistralė yra sujungta su mikroprocesoriaus 12 duomenų magistrale, jo valdymo magistralė lygiagrečiai sujungta su mikroprocesoriaus 12 valdymo bloku 13 , analoginiu signalų komutatoriumi 10, normuojančiu stiprintuvu - komutatoriumi 17, trikdžių kompensavimo bloku 11 ir įtampos poliariškumo komutatoriumi 9, o jo išėjimo duomenų ir adresų magistralė lygiagrečiai sujungta su indikatoriumi 8 , atminties bloku 14 , standartinių išėjimo signalų bloku 15, turinčiu dažninius ir srovinius išėjimus, kiti keturi analoginio komutatoriaus 10 įėjimai sujungti su temperatūros jutiklių 4,5,6,7 išėjimais , o šeštasis įėjimas sujungtas su normuojančio stiprintuvo - komutatoriaus 17 išėjimu, kurio įėjimai per trikdžio kompensavimo bloką 11 ir įėjimo stiprintuvą 16 sujungti su kiekvienu debito jutiklių 1,2,3 , susidedančių iš dviejų nuosekliai sujungtų žadinimo apvijų 19,20, dviejų signalinių elektrodų 21, 22 ir matavimo apvijos 23, nuosekliai įjungtos signalinių elektrodų grandinėje, išėjimais, kurių žadinimo apvijos 19,20 sujungtos su įtampos poliariškumo komutatoriumi 9.
[0008] Elektromagnetinis šilumos ir vandens kiekio skaitiklis dirba sekančiai.
[0009] Mikroprocesorius 12 formuoja valdymo signalą įtampos poliariškumo ko - mutatoriui 9 taip , kad įjungiamas žadinimas debito jutiklyje 1. Iš debito jutiklio 1 elektrinis signalas, susidedantis iš signalo, proporcingo pratekėjusio vandens kiekiui ir signalo, indukuoto matavimo apvijoje 23, sustiprinamas stiprintuve 16 ir per trikdžio kompensavimo bloką 11 .normuojantį stiprintuvą -komutatorių 17 ir analoginį signalų komutatorių 10 patenka į mikroprocesoriaus 12 keitiklį analogas - kodas , kuriame elektrinis impulso formos signalas pakeičiamas į kodą. Analizuojant impulso formą ir priekinio fronto trukmę .nustatomas debito jutiklio 1 (taip pat ir jutiklių2,3) matavimo kanalų užpildymas vandeniu ( impulso forma, kai matavimo kanalas užpildytas vandeniu ir be vandens pavaizduota 2 brėžinyje : a - matavimo kanalas užpildytam vandeniui, b - matavimo kanalas be vandens, t1- matavimo kanalo užpildymo vandeniu analizės laikas, t2- debito matavimo laikas.) .Jei debito jutiklio 1 matavimo kanalas užpildytas vandeniu , tai kodas , proporcingas impulso amplitudei, o taip pat ir pratekėjusio vandens kiekiui, perduodamas į mikroprocesoriaus 12 operatyvinę atmintį. Tuo atvėju , kai nustatoma , kad debito jutiklio 1 matavimo kanalas neužpildytas vandeniu , mikroprocesoriaus 12 operatyvinėje atmintyje fiksuojamas nulinis debitas. Po šio matavimo takto žadinimo srovė išjungiama ir prijungiamas vienas iš temperatūros jutiklių 4-7, kurio elektrinis signalas per analoginį komutatorių 10 prijungiamas prie mikroprocesoriaus 12 keitiklio analogas-kodas. Kodas,
[0010] -4-
[0011] proporcingas to jutiklio temperatūrai, užrašomas mikroprocesoriaus 12 ope-ratyvinėje atmintyje. Šio temperatūros matavimo takto metu ( debito jutiklio žadinimo srovė turi būti lygi nuliui), mikroprocesorius 12 įjungia trikdžio kompensavimo bloką 11. Jame fiksuojamas debito jutiklio trikdis, kuris kito matavimo metu išeliminuojamas iš debito jutiklio signalo. Šis matavimo ciklas kartojamas , kol išmatuojami visų debito jutiklių signalai. Kiekvieno žadinimo srovės įjungimo
[0012] Į metu , ši srovė atraminės varžos 18 dėka per analoginį komutatorių 10 keičiama mikroprocesoriaus 12 keitiklyje analogas - kodas į kodą ir fiksuojama mikroprocesoriaus 12 atmintyje. Mikroprocesorius 12 pagal gautus iš temperatūros ir debito jutiklių duomenis apskaičiuoja temperatūras, vandens debitą, pratekėjusio vandens masę ir sunaudotos šilumos energijos kiekį, susidedantį iš energijos patal-pų ir vandens pašildymui. Ši*energija apskaičiuojama pagal entalpijas h1 , h2, ir vandens tankį ? , kurie atitinka temperatūras T1 ir T2. Energija, sunaudota vandens pašildymui, apskaičiuojama pagal vandens tankius J3 , fH ir entalpijas h3, hC, kurie atitinka temperatūras T3, T4 ir TC ( šalto vandens temperatūra programuojama mikroprocesoriaus atmintyje). Pratekėjusio vandens šilumos energijos kiekius apskaičiuojame pagal formulę :
[0013]
[0014] $2 , Jį fy - vandens tankiai, h1, h2, h3, hC entalpijos atitankančios temperatūras T1, T2, T3, TC.
[0015] oro tarpus atsiradusius sistemoje, tuo pačiu išvengti paklaidų apskaičiuojant sunaudoto vandens ir šilumos kiekius.
1Elektromagnetinis šilumos ir vandens kiekio skaitiklis susidedantis iš trijų debito jutiklių, keturių temperatūros jutiklių, indikatoriaus, įtampos poliariškumo komutatoriaus , analoginio komutatoriaus , trikdžio kompensavimo bloko , mikroprocesoriaus su valdymo bloku, atminties bloko, standartinių išėjimo signalų bloko, įėjimo stiprintuvo, normuojančio stiprintuvo-komutatoriaus ir atraminės var-žos,kuri yra prijungta prie įtampos poliariškumo komutatoriaus ir analoginio komutatoriaus vieno iš įėjimų, kurio skaitmeninė duomenų magistralė yra sujungta su mikroprocesoriaus duomenų magistrale, jo valdymo magistralė lygiagrečiai su - jungta su mikroprocesoriaus valdymo bloku, analoginiu komutatoriumi, normuo-jančiu stiprintuvu-komutatoriumi,trikdžio kompensavimo bloku ir įtampos poliariš-kumo komutatoriumi,o jo išėjimo duomenų ir adresų magistralė lygiagrečiai sujungta su indikatoriumi, atminties bloku, turinčiu dažninius ir srovinius išėjimus, ki-ti keturi analoginio komutatoriaus įėjimai sujungti su temperatūros jutiklių išėji-mais, o šeštasis įėjimas sujungtas su normuojančio stiprintuvo- komutatoriaus išėjimu,kurio įėjimai per trikdžio kompensavimo bloką ir įėjimo stiprintuvą sujungti su kiekvienu debito jutiklių išėjimu , kurių žadinimo apvijos sujungtos su įtampos poliariškumo komutatoriumi besiskiriantis tuo, kad debito jutiklius sudaro dvi nuosekliai sujungtos žadinimo apvijos , du signaliniai elektrodai ir matavimo apvija , nuosekliai įjungta signalinių elektrodų grandinėje.