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热量表设计选型及安装使用

     随着供热分户?#23631;?#25910;费的改革工作的大面积展开,热表的选型、安装问题将逐步暴露出来。根据?#20998;?#30340;热量?#23631;?#24037;作经验,许多问题都是由于热表安装和使用不当造成的。在德国70年代末和90年代初两个热表安装的高峰期内,各有约30%的热表在安装方面存在问题。一些热表的?#38706;?#20256;感器安?#23433;?#21512;格,由此造成供热部门5%~20%的收费损失,也增加了用户与热力公司的纠纷。由此可见,热表的安装问题非常重要,我们应该从起始阶段就予以足够的重视,以免在出现大量问题后再回过头来修正,造成人力、物力的浪费;同时,也避免由于对技术、管理?#31995;南?#33410;问题处理不当而使人们对热量?#23631;?#22833;去信心,进而影响到整个供热收费改革的进程。
  以下就热表的设计选型及安装使用中的注意事项作一简单介绍,并就有关配套管理规定提出建议。
  1 设计中应注意的问题
  1.1设计选型
  在设计选型时,应根据供热系?#36710;?#36816;行条件及环境状态来确定热表的型式、尺寸、准确?#29123;?#29615;?#36710;燃?#31561;?#38382;?#20854;中涉及许多的因素,主要应注意考虑以下几点。
  1.1.1热表型式
  热表包括3部分:流量传感器、配对?#38706;?#20256;感器和计算器。常见的热表有机械式、电磁式、超声波式、振荡式等等。一般来说采用机械式流量?#23631;?#30340;热表的价格会比采用非机械式流量?#23631;?#30340;热表低;但非机械式热表的精?#29123;?#38271;久稳定性要比机械式的好,相应的?#25910;下?#21450;运行维护成本也就比机械式的低。选用时应综合考虑一次投资及维护保养等成本。
  1.1.2系统压力
  供热采暖系统中一般采用?#21335;?#32479;压力有PN10,PN16和PN250热表的设计制造也是按此分级进行的,可根据系统压力选用相应额定压力的热表。如果管道内的压力波动超过1.5倍额定压力的话,热表的流量测量元件有可能会受到损坏。
  1.1.3介质?#38706;?BR>  介质?#38706;?#28041;及供回水的最高、最低?#38706;燃?#26368;大、最小温差。如果介质?#38706;燃?#20379;回水温差超出热表的使用?#27573;?有可能导致测量误差超标或造成热表的损坏。
  1.1.4流量及管径
  系统流量是热表选型的最重要?#38382;?#20043;一。通常,管径与管内流量是相互对应的。对于一个设计合理?#21335;?#32479;而言,其管道?#26412;?#19982;热表的口径可能非常接近或相同。但二者并不一定等同。一些设计人员习惯于按系统管径来选用热表,这是错误的。因为,选用热表的主要?#38382;?#26159;系统流量而不是系统管径,应该按照流量大小来确定热表的型号。
  热表的流量?#38382;?#21253;括额定流量及最大、最小流量。一般最大流量为额定流量的2倍,最小流量为额定流量的1/50或1/1000为了保证热表的正常工作及测量精度,必须使热表的额定流量与系统管道中最可能的运行流量相近,同时还应注意使热表的最小流量小于系统管道的最小流量、热表的最大流量大于系统管道的最大流量。
  鉴于工程设计中通常计算的是最大负荷状态下的流量,而在?#23548;?#36816;行中多数情况F的流量都?#23545;?#23567;于这个流量,所以,有时按照最大设?#23631;?#37327;的80%来确定热表的额定流量往往更符合?#23548;?#36816;行要求。 国内以往设计时采用?#21335;?#32479;管内流速?#31995;?管径偏大,所以按流量方式选择的热表的口径往往会比系统管道口径小。在这种情况下,建议采用变径措施。因为如果采用与管径相同的大口径热表,热媒通过流量?#23631;?#35013;置的流速过低,有可能影响到?#23631;?#31934;度。此外,热表口?#23545;?#22823;,价格越高,有时热表口径大一号,其售价会高很多,所以应尽量避免不必要地增大热表口径。
  1.1.5电源
  热表的供电方式有电池供电和外接电源供电两类。电池方式一般采用鲤电池,寿命6~12年不等;外接电源包括AC230V,24V及配24V等。应根据具体工程项目情况来确定热表的电源配置。在国内,由于市电电网掉电比较频繁,建议采用电池供电方式,小型户用热表尤为如此。对于电源有保?#31995;南?#30446;,?#37096;?#37319;用市电供电方式。在一些设有楼宇自控系?#36710;南钅可?采用与自控系统相同的24V外接电源也不失为一种好的选择,可以节省布线费用。对于换热站内的大口径热表,如果采用外接市电电源,应考虑掉电保护措施。
  1.2系统布置
  在系统设计阶段还需认真考虑热表的安装位置及其它安装要求,以便于热表的安装施工及日后的使用和维护管理。
  1.2.1安装位置
  根据流量传感器与计算器是否可以分离,热表分为组合式及整体式两?#20013;?#24335;。整体式热表的计算器与流量传感器合为一体,不可分离,只能随流量传感器安装在管路上。而组合式热表的计算器则既可固定在管路上,?#37096;?#23433;装在墙上或仪表箱内。热表的?#38382;?#26174;示在计算器面板上,所以在确定安装位置时,必须注意保证能够方便读数;同时,也应注意给热表(特别是计算器)提供一个较为温和、干净及安全的工作环境。对于管内水温高于90℃的情况,热表的计算器必须安装在墙面或仪表盘上。
  热表属于精密仪表,工作时需进行采样、信号传输、数据计算及存储等,为减少外界对数据信号的干扰,应注意使其尽可能避开具有强电磁场的环境。计算器应与其它机电设备保持一定距离。
  在国外热表的流量传感器一般都建议安装在回水管上,这主要是从热表的工作条件考虑的,有时?#19981;?#32771;虑一些?#38382;?#30340;设定、修正等。如果要安装在供水管?#31995;?#35805;,可以事先提出要求。在国内,为了防止盗热现象,一些热力公司或物业管理公司希望把热表安装在供水管道上。在这种情况下,要注意厂家对安装位置的规定,如果需要,应在订货时就予以明确说明,以免发生差错。
  热表的配对?#38706;?#20256;感器分别安装在供/回水管内。对于户用的小热表,一些厂家提供一种把回水?#38706;?#20256;感器集成在流量传感器?#31995;?#20135;品,可?#32422;?#23569;位置空间及安装工作量。另外还提供一种可以直接插入?#38706;?#25506;头的球阀,不但方便安装,还可以避免为了更换探头而必须将整个管路排空,具有很大的便利性。
  为了确保?#23631;?#31934;度,热表各部分之间的连线长度都是精心设计的,不可随意更换或延长。为此,在设计热表安装位置时,还必须考虑供、回水管路?#21335;嘍约?#36317;,以保证供/回水?#38706;?#20256;感器的连接。在计算器表盘与流量传感器分体安装时,其允许连接长度问题也应有所考虑。
  如果热表安装在两个供热环路(例如一套住宅内的供暖及生活热水)的公?#19981;?#27700;管?#31995;?#35805;,安装位置应距三通接头有足够远的距离(10倍管径长),以使两个回路的热水能够充分混合。
  1.2.2安装方向
  热表的流量传感器一般都对安装方向有所要求,这种要求的严格程度与热表的型式有关。一般来说,旋翼式的机械式热表最好水平安装;螺翼式的可以水平或垂直安装;超声波热表的要求较为宽松,水平或垂直安装均可。设计中应注意厂?#24050;?#26412;上对安装方向的规定。
  1.2.3直管段
  为了使热媒较为均匀地通过热表的流量传感器,机械式热表要求表前有8~10倍管径长的直管段及表后有6~8倍管径长的直管段;超声波及振荡式热表对此元要求。
  1.2.4配套部件
  热表是一种?#23631;?#22120;具,为了便于日后标定检测或更换热表,在流量传感器前后应各设一个关断阀门。
  热表对水质有一定的要求,其中机械式的热表受水质的影响较大,所以必须在表前配过滤器。相对而言,非机械式的热表对水质的要求?#31995;?但鉴于国内二次网的水质较差,建议最好考虑设置过滤器。
  1.3 连网通讯
  热表一般都设有数据通讯接口,以便于实现远程读数和集中?#21697;选?#30446;前常用的通讯接口及系统包括光电接口、M一总线、脉冲输出、无线通讯等。
  M-总线系统是?#20998;?#26631;准的?#21697;?#31995;统,具有简单、经济、可靠等特点,在中国也有成功的应用;无线通讯方式避免了大量的室内布线,特别适用于|日建筑内?#21335;?#32479;改造;脉冲输出也是常见的方式,可以很方便地与各?#33268;?#23431;控制系统集成。目前的趋势是越来越多地采用连网通讯系统。这样不但可以节省?#21697;?#35835;数的工作量、减少?#23435;?#35823;差,同时还可避免人室读数对住户的干扰。但是,设置连网通讯系统必将增加技资,所以不可盲目?#26102;?一味?#38750;?#39640;级配置。应根据项目条件考虑是否采用集中?#21697;?#31995;统。
  2 安装过程中应注意的问题
  2.1安装前的准备
  必须在系统管道安装完毕并彻底清洗后方可安装热表。管道施工阶段及冲洗过程中建议采用管段替代热表(厂家有供,?#37096;?#33258;己加工)。在热表安装过程中及安装后,不得再在管路上进行焊接或类似工作。
  2.2流量传感器的安装
  安装流量传感器前应注意检查两端连接管的对中情况,避免流量传感器受到扭曲或剪切应力的作用。流量传感器有流向的要求,必须注意使热水的流动方向与流量传感器?#31995;?#31661;?#20998;?#21521;一致。对于一些大口径的热表,其流量测量装置的重量有可能较大,应注意对其或对管道采取相应的支撑措施。
  2.3?#38706;?#20256;感器的安装
  热表?#31995;?#20379;/回水?#38706;?#20256;感器必须经过测量选择配对,这是保证热表精度的必要条件。所以在安装过程中,切,忌将厂家配套提供的配对?#38706;?#20256;感器拆散混用。更不得将厂?#20197;?#35013;的传感器电缆劈开、缩短或延长。
  应选择管内水温比较均匀的位置安装?#38706;?#20256;感器。施工中应注意?#26500;?回水?#38706;?#20256;感器具有相同的安装条件。另外,还应注意?#38706;?#20256;感器不宜安装在管路?#31995;?#39640;凸段,以避免管内集气影响测量。
  通常,?#38706;?#20256;感器可以安装在T型接头、球阅或套管内。应根据?#38706;?#20256;感器敏感元件型式、长?#29123;?#31649;道口径大小来确定?#38706;?#20256;感器的安装方法及插入深度。具体安装方法及要求见图10热表厂家一般都有完整的安装配件可供选用,建议尽量采用厂家配套的保护套管及安装配件,这样不但可简化安装,还可保证安装位置及热传导的质量,有利于热表的精确运行。
  2.4计算器的安装
  计算器的安装应便于读数与操作,可水平(?#30001;?#38754;读数)或垂直(从前面读数)安装。注意液晶显示数据应始终保持水平正向。如果字符朝下,不仅影响查看,?#22815;?#32553;短电池寿命。
  计算器上配用的电源及通讯模块一般都是即插式的,不需内部接线,也不需特别设定。
  如果热表采用外接电源或连网通讯,必须严格按照说明书的要求进?#22411;?#37096;接线。一般不需要额外的屏蔽、接地等保护措施,但对雷击多发区应注意热表外的防雷击措施。采用230V外接电源时,外接电源上必须设有相应的熔断保护,熔断器的负载大小应按厂家规定选取。
  2.5整定与铅封
  热表安装后,应将热表前后的关断阀门完全打开对系统进行彻底的排气,避免热表流量、?#38706;?#27979;量部件内集存空气。然后检查热表的?#38706;燃?#27969;量测量值是否大致与现场?#23548;?#30456;符,必要时可相应调节系统流量。
  一般来说,热表的各种?#38382;?#37117;是预先设定好了的,不需、同时也不应随意改动。只有在一些特殊的情况下才需要进行一些整定,例如对采用外接电源的热表整定当前?#23548;?#26102;间,对连网通讯的热表设定地址或用户代码等。整体热表安装过程中,有可能因某些信号暂时中断而使热表d垂直安?#26696;?#20986;?#25910;?#26174;示,应清除?#25910;?#26174;示,使计算器?#31995;南?#31034;屏返回到用户显示层。
  在热表正式?#24230;?#20351;用前,一定要对所有可能影响?#23631;?#30340;可拆卸部件进行封印保护。需要进行封印的部位一般包括?#38706;?#20256;感器/流量传感器与管道的连接,计算器的接线端口、电源模块及外部连接,某些整定?#30913;?#25110;触点以及热表的面板等。
  最后,要记录下热表目前的热量、流量累计读数及运行时数等。
  2.6 保温
  对于有保温要求?#21335;?#32479;,安装热表?#38706;?流量传感器的管段也应按照系统管路的保温要求进行保温处理。
  3 运行维护申应注意的问题
  总的说来,热表是免维护的。大多数热表都具有自诊断功能,能够自动检测并发现?#38706;?#27979;量、流量测量及电源等?#25910;?#24182;作出相应记?#25216;?#26174;?#23613;?#36825;些?#25910;?#36890;常包括两类:一类是暂时性的,热表只记录?#25910;?#20195;号,?#23631;?#32047;计工作仍在继续进行;另一类是功能性的(例如热表部件遭到?#23435;?#30772;坏),在此情况下,热表无法继续进行?#23631;?#32047;计工作。热表将在计算器非?#36164;?#23384;储器内记录下?#25910;?#31867;型及发生时间,以供日后考虑采用替代计算方法?#28010;愎收?#26399;间所耗热量时参考。在出?#27490;?#33021;性?#25910;系?#24773;况下,必须首?#25200;?#38500;?#25910;?然后通过服务?#30913;?#28165;除错误显示,使热表回到正常运行/显示状态。与普通自来水表相比,热表的工作条件较恶劣(水温高、水质差),而且是?#20013;?#36816;行,难免会出?#27490;收稀?#25152;以供热公司或物业部门有必要制定相应的维护检查制度,加强热表的检查维护。
  通常的例行检查除安装条件及环境状态外,还应包括检查所有封印是否完好;热表工作状态是否正常;带有远程读数系统时,应核对热表就地显示的累计值是否与远传?#21697;?#20013;心读取的数据相同,热表地址、密码是否正确;同时记录热表读数。此外还应检查,并在需要时清理或更换过滤网。
  对于无法继续正常工作的热表,必须立即更换。更换前应注意从现场查找?#25910;显?#22240;,因为一旦拆下热表,许多?#25910;显?#22240;往往无法再被识别。
  在日常维护保养中还应注意以下几点:
  ①热表所带的组电池一般是不可再充电的,到期必须更换。更换电池时应注意只有在所有显示字符完全消失后方可装入新电池。废旧电池的处理应考虑环保的要求。
  ②有关的标定标牌或封印不?#30431;?#22351;或取下。否则标定失效。各种用户封印只能由有授权的人员在需要的情况下开启,随后必须再次铅封。
  ③如果需要拆下流量传感器,只能在拆卸前关闭流量传感器前后的阀门,以避免因高温引起热表内压力过高。
  4 有关配套政策问题
  为使以上技术要求得以贯?#25925;?#26045;,必须要有相应的规章制度来保证。目前,有关部门正在制定热表标?#25216;?#26816;测规程,有关热量价格及结算收费的政策亦在?#33268;?#20043;中。?#25910;?#35748;为,除了这些政策、规程外,目前还急需制定或完善以下几个方面的规定:①制定严格的水质标准;②供暖设计规范中增加分户?#29123;屏?#20869;容;③制订热表安装及维护规程。
  5 小结
  供热收费改革是一项复杂?#21335;?#32479;工程,涉及方方面面的因素。热表的选用及安装是其中的一个重要?#26041;?必须予以足够的重视。否则,将会导致使用中出现问题,造成供/用热方之间的矛盾,进而影响到整个供热分户?#23631;?#25910;费改革的进程。

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