teknik satı ş e ğitimi · 2016-01-18 · k-faktörü tablosu gidi ş hattından debi ölçümü...

RTi 03.2010March 2010 /

Isı Ölçümünün Temelleri

Teknik Satış Eğitimi

RTi 03.2010March 2010 /

konular

• Isı sayaçları kimleri ilgilendirir?

• Isı sayacı nedir?

• Isı miktarı nedir?

• Isı miktarının hesaplanması.

• Bir ısı ölçümü modeli (teorik ve pratik değerlendirme).

• Hacim ölçümü

• Sıcaklık sensörleri

• Hesap ünitesi

RTi 03.2010March 2010 /

Isı sayaçları ile kimler ilgilidir?

Ulusal hükümetler,Kanun koyucular:

Yasal metroloji,Tüketici koruma,

ve standartlar

Teknik kişiler:kalibrasyon,

teftiş,bakım

Müşteriler:Tüketim bazlı ısınma

giderinden payına düşen miktarını öder

Enerji tedarikçileri:(petrol, gaz, kömür,

elektrik,alternatif/yenilenebilir

enerji tedarikçileri)

Tasarımcılar:Proje planlama:konstrüksiyon,düzenlemeler

Isı tesisatçıları:Isıtma sistemleri,

(borular)

Gaz tedarikçisi firmalar:Montaj,bakım, okuma,

faturalandırmaMüşteri servisi

Üreticiler:fikirler,

Teorik ve pratik kesin çözümler,

teknoloji, malzeme geri dönüşümü

RTi 03.2010March 2010 /

Isı sayacı nedir? Bilimsel Tanım

• Bir ısıtma devresindeki ısıtma sıvısı ile alınan veya verilen enerjimiktarını belirlemek için termal enerjinin ölçümünü yapan ölçü aletidir.

• Termal enerji � ısı miktarı• Isı değişim devresi � ısıtma devresi / (havalandırma)• Isıtma sıvısı � genelde, su; fakat başka karışımlarda

mümkündür, örneğin, su/glikol karışımları• Verilen enerji � ısı sayacı• Alınan enerji � soğutma sayacı

RTi 03.2010March 2010 /

Isı sayacı nedir?

Onay ile ilgili yasalara göre tanımı

• Isı sayaçları, ısı tüketiminin doğru ölçümü için –onay alması- gereken ölçü aletleridir.

Genel Prensip• Isı sayaçları; ısıtma sistemi suyunun, ısı tüketicisine

ulaştığında soğuması prensibi ile çalışır (örneğin, ısıtma radyatörlerinde veya yerden ısıtmalarda). Sıcaklık düşüşü ve sistemden geçen ısıtma sıvısı miktarı, ısı tüketimini verir.

RTi 03.2010March 2010 /

Isı sayacı nedir?

• Başka bir deyişle:

• Isıtma veya soğutma enerjisinin doğru ölçümünü sağlayan sayaçlardır

RTi 03.2010March 2010 /

Isı miktarı nedir?

• Isı miktarı; ısı çıkışı ve zamanın çarpımından elde edilen enerji miktarını ifade eden fiziksel bir terimdir.

• Isı miktarı: anında ve direkt ölçülemeyip başka fiziksel ölçüler kullanarak belirlenebileceği için, şu formül kullanılmalıdır:

RTi 03.2010March 2010 /

Isı miktarının hesaplanması

Q = V * (Tgidis - Tdönüs )* k

• Q = ısı miktarı• V = ısıtma sıvısının hacmi (ör. Isıtma suyu)• Tgidiş = ısı sayacının gidiş akış sıcaklığı• Tdönüş = ısı sayacının dönüş akış sıcaklığı• k = debi ölçer içindeki sıcaklığın bir fonksiyonu olarak yoğunluk

ve ısıtma sıvısının entalpisine göre belirlenen ısı katsayısı

[T, ϑϑϑϑ, ΘΘΘΘ (Teta) �� Sıcaklık]

RTi 03.2010March 2010 /

Isı miktarı birimleri

• Bir ısı sayacı ölçülen ısı enerjisini, watt-saat veya joule, veya bunların ondalık katları olan birimler ile gösterir.

• Watt-saat � Whkilowatt-saat � kWh (= 1000 Wh)Megawatt-saat � MWh (=1000 kWh)

• Joule � J Mega Joule � MJ (= 1 million joules)Giga Joule � GJ (= 1000 MJ)

dönüşüm faktörleri: 1kWh = 3,6MJ = 860kcal1 cal = 4,1868 J = 1,163 · 10–3 W · h

RTi 03.2010March 2010 /

Isı ölçümü modeli(Bir ısı sayacı neler yapabilmeli?)

RTi 03.2010March 2010 /

Hesap ünitesinin kurulumu

RTi 03.2010March 2010 /

Isı sayacı bileşenleri• Bu ölçüm prensibine göre sayaç üç bileşenden oluşur:

– Debi ölçerler, ısıtma veya soğutma sisteminden geçen hacmi hesaplar

– Sıcaklık sensörleri hatlar arasındaki sıcaklık farkını ölçer.

– Yukarıdaki verilerin, özellikle de ısı miktarının gösterimi ve değerlendirmesi için hesap ünitesi

RTi 03.2010March 2010 /

• Hacim ölçümü, farklı ölçüm teknikleri ile yapılabilir:

– Evsel kullanımlarda hacim ölçümü; diğer ölçüm metotlarına göre genellikle daha ucuz ve kolay olduğu için çark taraması ile yapılır.

– Ticari kullanımlarda, hem çark ile hem de ultrasonik ölçüm kullanılır. Ultrasonik ölçümün kullanım sebebi özellikle yüksek dinamik oranlardaki hassasiyetidir.

Hacim ölçümü(domestic engineering)

RTi 03.2010March 2010 /

Çarklı debiölçerler• Sentetik malzemeden yapılmış çark, suyun akışı ile dönme

hareketi yapacak şekilde yerleştirilmiştir ve bir pirinç gövdeye monte edilmiştir.

• Çarkın dönme sayısı, çark içinden geçen su hacmi ile doğru orantılıdır.

• Çarklı debi ölçerler, geometrilerine ve fonksiyonlarına göre iki kategoriye ayrılır:

RTi 03.2010March 2010 /

Çarklı debi ölçer(Single-jet prensibi)

RTi 03.2010March 2010 /

Çarklı debi ölçer (Multi-jet prensibi)

RTi 03.2010March 2010 /

Woltman debi ölçer

Nominal Debi:qp: 6m3/h ten 600m3/h e kadar

Dinamik OranWP: 1:50 den 1:100 e kadarWS: 1:100 den 1:400 e kadarBasınç kaybı: 2 x WP

WS (dikey)WP (paralel)

RTi 03.2010March 2010 /

Çarklı ölçüm

Çark dönüş sayısını hesaplamak için birkaç farklı metot vardır:

� Kontakt su sayacıManyetik çift: çark üzerine veya içine monte edilmiş bir mıknatıs, pirinç gövdenin dışına devir başına bir (reed) kontaktı kısa süreliğine kapatır.

Diğer bir metot mekanik sayaca bir mıknatıs monte etmektir

� Bir kontaktın değeri, debi ölçerin müsaade edilebilir maksimum debisine bağlıdır

RTi 03.2010March 2010 /

Reed kontakt

RTi 03.2010March 2010 /

Elektronik çark tarama(Sönümleme prensibi)

RTi 03.2010March 2010 /

Çark taramaSensoStar

Algılama bobini

RTi 03.2010March 2010 /

Ultrasonik – Debi Ölçer

qp 0,6’dan qp 60 m³/h’e kadar

– Avantajları– Hareketli parça yoktur�� düşük mekanik aşınma– Düşük basınç kaybı

– Dezavantajları– Ölçüm, hava kabarcıkları ve kir partiküllerinden olumsuz etkilenebilir– Sıcaklığa bağlıdır– Boru içindeki hızın dağılımına bağlıdır– Kalibrasyon süresi sonunda bakım/onarım maliyeti yüksektir– Nemden etkilenmeyen sensörlere ihtiyaç vardır

RTi 03.2010March 2010 /

Sıcaklık sensörleriPlatin (Pt) – SMD - rezistörleri

• Platin ile elektriksel direnç ölçümü

• Standart olarak 0°C’de 500 Ohm dirence sahip bir Pt500kullanılır.

• Direnç, ısıtma sıvısının sıcaklığına bağlıdır

RTi 03.2010March 2010 /


platinum layer (0.5 –1.0 µm) in meandering pattern

RTi 03.2010March 2010 /


• Platinin elektriksel direnci:

• 0°C’de 500 Ohm dirence sahip Pt500• 0°C’de 100 Ohm dirence sahip Pt100

SMD film rezistorlerinin avantajları:

- Uzun süreli stabilite- küçük ölçülerle yüksek direnç- düşük zaman sabiti- uygun fiyat

RTi 03.2010March 2010 /

Sıcaklık ölçümü2-tel / 4-tel tekniği

Potansiyel ölçümü

sabit akım

potansiyel

ölçümü

sabit akım

RTi 03.2010March 2010 /

Hesap üniteleriMikroişlemciler

• Mikroişlemci kontrollü bileşen• Multi-layer baskı devre kartı• Lityum batarya veya harici güç

besleme• Tüketim değerlerinin

hesaplanması ve görüntülenmesi• Isı katsayısının belirlenmesi• Ölçüm ve referans verilerinin

kaydedilmesi için standart, entegre edilmiş veri kaydedici bellek

• Self-test ve hata tanımlama

RTi 03.2010March 2010 /

Ekranlar

kapsamlı görüntüleme olanaklarına sahip mikroişlemci kontrollü hesap ünitesi

� Anlık değerler ve montaja özel veriler:debi, güç, sıcaklıklar, sıcaklık farkları...

� Zamanla ilgili değerler:okuma tarihi değerleri, aylık ve yıllık değerler...

� Tarife değerleri: maksimum güç, maksimum debi…

� Ekran ve ara yüzler üzerinden arıza ve manipülasyon uyarıları

� Sayaç ile ilgili değerler: seri no., M-Bus adresleri, çalışma günü sayısı, arıza ekranları...

RTi 03.2010March 2010 /

Isı Sayacı

• Kompakt ısı sayaçları– Bileşenler ayrılamaz

• Kombine ısı sayaçları– Bileşenler birleştirilebilir

RTi 03.2010March 2010 /

Isıtma sistemleri

tek kolonlu sistem çok kolonlu sistem

RTi 03.2010March 2010 /

k-Faktörü TablosuDönüş hattından debi ölçümü

RücklauftemperaturVorlauftemperatur 10 °C 20 °C 30 °C 40 °C 50 °C 60 °C 70 °C 80 °C 90 °C 100 °C 110 °C 120 °C 130 °C 140 °C 150 °C 160 °C

20 °C 1,16230 °C 1,161 1,15940 °C 1,161 1,159 1,15650 °C 1,161 1,158 1,155 1,15260 °C 1,161 1,158 1,155 1,152 1,14870 °C 1,161 1,158 1,156 1,152 1,148 1,14480 °C 1,161 1,159 1,156 1,153 1,149 1,144 1,13990 °C 1,162 1,160 1,157 1,153 1,149 1,145 1,140 1,135

100 °C 1,163 1,161 1,158 1,154 1,150 1,146 1,141 1,136 1,130110 °C 1,164 1,162 1,159 1,156 1,152 1,147 1,142 1,137 1,131 1,125120 °C 1,166 1,163 1,161 1,157 1,153 1,149 1,144 1,139 1,133 1,126 1,119130 °C 1,168 1,165 1,162 1,159 1,155 1,151 1,146 1,140 1,134 1,128 1,121 1,114140 °C 1,170 1,167 1,164 1,161 1,157 1,153 1,148 1,142 1,137 1,130 1,123 1,116 1,108150 °C 1,172 1,170 1,167 1,163 1,159 1,155 1,150 1,145 1,139 1,132 1,126 1,118 1,110 1,102160 °C 1,174 1,172 1,169 1,166 1,162 1,158 1,153 1,147 1,141 1,135 1,128 1,121 1,113 1,104 1,096170 °C 1,177 1,175 1,172 1,169 1,165 1,160 1,155 1,150 1,144 1,138 1,131 1,124 1,116 1,107 1,098 1,089

Einbau im Rücklauf

RTi 03.2010March 2010 /

k-Faktörü TablosuGidiş hattından debi ölçümü

RücklauftemperaturVorlauftemperatur 10 °C 20 °C 30 °C 40 °C 50 °C 60 °C 70 °C 80 °C 90 °C 100 °C 110 °C 120 °C 130 °C 140 °C 150 °C 160 °C

20 °C 1,16130 °C 1,156 1,15740 °C 1,151 1,152 1,15250 °C 1,146 1,146 1,147 1,14760 °C 1,140 1,141 1,141 1,142 1,14370 °C 1,134 1,134 1,135 1,136 1,137 1,13880 °C 1,128 1,128 1,129 1,129 1,130 1,131 1,13290 °C 1,121 1,121 1,122 1,123 1,123 1,124 1,126 1,127

100 °C 1,114 1,114 1,115 1,115 1,116 1,117 1,119 1,120 1,122110 °C 1,106 1,107 1,107 1,108 1,109 1,110 1,111 1,113 1,114 1,116120 °C 1,098 1,099 1,099 1,100 1,101 1,102 1,103 1,105 1,106 1,108 1,110130 °C 1,090 1,091 1,091 1,092 1,093 1,094 1,095 1,097 1,098 1,100 1,102 1,104140 °C 1,082 1,082 1,083 1,083 1,084 1,085 1,087 1,088 1,090 1,091 1,093 1,095 1,098150 °C 1,073 1,073 1,074 1,074 1,075 1,076 1,078 1,079 1,081 1,082 1,084 1,087 1,089 1,091160 °C 1,064 1,064 1,064 1,065 1,066 1,067 1,068 1,070 1,071 1,073 1,075 1,077 1,080 1,082 1,085170 °C 1,054 1,054 1,055 1,056 1,056 1,057 1,059 1,060 1,062 1,064 1,065 1,068 1,070 1,072 1,075 1,078

Einbau im Vorlauf

RTi 03.2010March 2010 /

Örnek Isı sayacı hesaplaması

Isı ihtiyacı Q = 20.000 kcal/h = 23,25 kW/h

Gidiş sıcaklığı: 60°C Dönüş sıcaklığı: 40°C Sıcaklık farkı: ∆∆∆∆t = 20 K (Kelvin)

Debi V = ? [L/h)

Q = V * ∆∆∆∆t * k V = Q / ∆∆∆∆t *k = 23.25 / 20 * k = ? [m3] k = 1,152 [Wh / L * K] Bu hesaplama için k = 1 yeterlidir

V = 1009 Litre (1,009 m3) Isı sayacı: qp 1,5 Basınç kaybı: 1000l/h‘te 106mb „Basınç kaybı eğrisi“ diyagramından.

teknik satı ş e ğitimi · 2016-01-18 · k-faktörü tablosu gidi ş hattından debi ölçümü...

Documents