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时间:2018-05-03
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1、实际运行工况下热量表的误差分析Maximumpermissibleerrorofheatmeterinoperation摘要 分析了热量表的误差组成及影响误差的因素,并模拟计算了实际不同运行工况下热量表的最大误差,得出结论;当散热器进出水温差Δt达到最小值、流量q达到最小允许值时,热表误差限的最大值为10%,随流量的增加,误差限逐渐降为8%;Δt不变时,流量较小误差较小;q不变时,Δt越大,误差越小,当Δt>3Δtmin时,误差接近常数;一定温差下,当实际流量大于常用流量的一半后,误差近似为常数。关键词:热量表/最大允许误差/供热计量收费Abstract Analyse
2、stheconstitutionoftheheatmetermeasurementerroranditsaffectingfactors,calculatesthemaximalmeasurementerrorofaheatmeterunderthedifferentoperationconditions.Concludesthatthemaximalmeasurementerrorofheatmeteris10%peraturedifferencebetinimalandthefloinimaladmissible.in,theerrorperaturedifferences,
3、onfloeter/maximumpermissibleerror/heatbilling 供热计量收费中,热量表计量是否准确,不仅关系到用户的利益,而且也关系到供热公司的利益。因此,用户和供热公司都希望能准确计量。而计量的误差大小,不仅和热量表的准确度有关,而且和实际运行工况有着密切的关系。1热量表准确度 1.1准确度定义 用相误差限E来定义热量表的准确度[1,2]: (1) 式中:Vd为热量表的显示值;Vc为真值。 1.2误差限的计算 以目前常用的3级准确度的热量表为例,其相对误差限E的计算公式为[1,2]: E=EC+Et+Eq(2)
4、 (3) (4) (5) 式中EC,Et,Eq--分别为计算器、配对温度传感器、流量传感器误差限; Δtmin--散热器进、出口水最小温差,在此温差下,热量表准确度不应超过误差限; Δt--散热器进、出口水温差; qp--常用流量,即供暖系统正常连续运行时水的流量,在此流量下,热量表准确度不应超过误差限;同时,无论在何种情况下流量传感器的误差限量最大不能超过5%。; q--通过散热器的流量。 把(3),(4),(5)代入式(2),得: (6) 式中Ect为计算器与配对温度传感器误差限之和,其值
5、与温差成反比;Eq为流量传感器误差限,其值与流量成反比。 1.3误差限影响因素的影响 1.3.1最小流量的影响 根据规定[1],热量表的常用流量qp和最小流量qmin之比必须符合要求,对于接管直径DN≤40的热量表,必须为50或100,如取50,则最小流量;而同时又规定,流量传感器的误差最大不超过5%,据此又可以推出最小流量qmin,即由,得。显然,qmin与q′min两者并不一致。那么当流量于qmin~q′min之间时,其误差限就不能用式(5)计算。 1.3.2Δt=Δtmin时 当散热器进出口温差为热量表所允许的最小温差时,即Δt=Δtmin,Ect达到最大值,即±5
6、%。若此时流量在qmin~q′min之间,则误差限E就达最大值±10%。如接管直径为15的热量表,其常用流量qp=0.6m3/h,则q′min=0.015m3/h,qmin=0.012m3/h。按照热量表标准,当流量q在0.012~0.015m3/h之间时流量传感器的误差限最大不超过5%。因此,此时热量表的误差限为10%,而不能式(6)计算,否则误差限就大于10%,见图1。当流量q大于q′min时,即q大于0.015m3/h时误差限逐渐降低;当流量大于qp/2即0.3m3/h后,误差限的降低速率很小,误差限接近常数,在±8.07%左右。 图1Δt=3℃
7、时的误差限 图2Δt=9℃时的误差限 1.3.3Δt>Δtmin时 随着Δt的增大,误差限逐渐下降。如上例热量表Δtmin=3℃,当Δt=9℃时,则最误差限为±7.3%,当流量大于0.3m3/h后,误差限基本稳定在±5.4%左右,见图2。当Δt=18℃时,则最大误差限为±6.6%,当流量大于0.3m3/h,误差限基本稳定在±4.7%左右,见图3。若温差再增大,误差限下降极小。 图3Δt=18℃时的误差限
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