Система обліку витрат газу для жилих будинків та комунального господарства

Винахід стосується галузі метрології, зокрема до вимірювальних засобів, що застосовуються для побутового обліку газу в жилих будинках та комунальному господарстві. Відомо, що до неврахованих (уявних) витрат газ у відносяться витрати, які пов'язані із недостатками або неточністю обліку у газовому господарстві. Ці витрати носять назву уявних в силу того, що в дійсності вони не є витратами, бо та кількість використаного газу, яка до них належить, - насправді використовується споживачем/чами. Основною причиною таких витрат є поріг похибки чутливості наявних лічильників, котрі є згідно діючих ГОСТ і ДГС гранично визначені у залежності від пропускної можливості приладу. Наприклад, для лічильників ”квартирних” із діапазоном вимірювання 3¸25м 3/год допустима похибка до 1,5%, а для лічильників ”комунальних” із діапазоном 25¸65м 3/год - до 2,5%. Отож, застосування для побутового обліку газу в жилих будинках та комунальному господарстві зазначених вище лічильників зумовлює неточності обліку витрат газу у газовому господарстві. Поряд з цим застосовувати типи лічильників із меншим діапазоном вимірювання (1,0-2,5м 3/год), і відповідно, із меншою похибкою (до 1,0%) неможливо, через їх малу пропускну здатність. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є система обліку витрат газу, що містить вимірювальну роздільну схему, яка утворена роздільником потоку газу з розгалуженнями, на кожному із яких розташований лічильник об'єму витрат газу і засіб перемикання потоку газу у вигляді перемикаючого клапана, що перемикається схемою управління у залежності від облікованої витрати газу на одному із розгалужень, причому роздільник потоку виконаний у вигляді вхідного і ви хідного трубопроводу. Одночасно, система додатково містить засоби вимірювання тиску і температури, набір елементів контрольного положення перемикаючих клапанів, а як схема управління використовується порівнюючий вибірковий пристрій - коректор, робота якого забезпечується при наявності щонайменше трьох розгалужень у схемі та безпосередніх взаємозв'язків із усіма зазначеними засобами (лічильниками, елементами контролю положення перемикаючих клапанів і засобами вимірювання тиску та температури), і у той самий час режим роботи здійснюється (задається) за спеціальною програмою, яка розроблена у відповідності з алгоритмом обліку газу [Система обліку витрат газу, патент України №52261 A, G01F3/03, Бюл. №12, 2002p.]. Проте дана система обліку витрат газу має складну та громіздку конструкцію, що зумовлює відповідні взаємозв'язки та потребує для задання роботи спеціальної програми при кожному конкретному випадку використання системи. Внаслідок цього система потребує проведення спеціальних додаткових операцій, щоб її застосувати для побутового обліку газу в комунальному господарстві і особливо в жилих будинках, і поряд з цим значних додаткових коштів, як для монтажу, так і для їх експлуатації. В основу винаходу - Система обліку витрат газу для жилих будинків та комунального господарства поставлена задача вдосконалення системи обліку витрат газу шляхом створення нового більш вдосконаленого пристрою, придатного для застосування в жилих будинках та комунальному господарстві, внесення конструктивних змін і надання їм нового взаємозв'язку забезпечити спрощення системи обліку витрат газу та знизити затрати на її застосування. Поставлена задача у запропонованому винаході вирішується тим, що згідно винаходу, на вихідному трубопроводі додатково влаштований об'ємний витратомір із заданою ”перехідною” витратою газу, який пов'язаний з перемикаючими клапанами через схему управління, при цьому, об'ємний витратомір оснащений індикатором положення, котрий фіксує нижню та верхню межу ”перехідної” витрати газу, кожна із яких визначена через значення максимальної і мінімальної витрати газу лічильника у залежності від діапазону вимірювання останнього, і схема управління виконана у ви гляді регулятора режиму роботи клапанів. Задача винаходу вирішена за рахунок того, що влаштований на вихідному трубопроводі об'ємний витратомір із заданою ”перехідною” витратою газу, - виконує роль реєстратора допустимої (критичної) об'ємної витрати газу на одному із розгалужень, яка використовується споживачем/ами у конкретний момент часу, що вимірюється (обчислюється) одним із лічильників, кожен із яких у залежності пропускної можливості приладу має визначений діапазон вимірювання. Водночас наявність індикатора положення, який фіксує нижню та верхню межу ”перехідної” витрати газу, тобто значення мінімальної чи максимальної витрати газу до відповідного типу лічильника (меншого чи більшого типорозміру лічильника), дозволяє зазначені ”перехідні” витрати газу (іменованими витратами перемикання), передати на схему управління, наприклад, шляхом зчитування. В результаті чого і одночасно, за рахунок виконання схеми управління у вигляді регулятора режиму роботи клапанів, останнім, регулятором режиму задається командне перемикання - одного чи іншого розгалуження, тобто яким саме типом лічильника буде здійснюватися вимірювання витрати газу у конкретний момент часу, що використовується споживачем/ами. Отож, внаслідок такого комплексного підходу виконана задача винаходу - вдосконалено систему обліку витрат газу шляхом створення нового більш вдосконаленого пристрою, котрий є придатний для застосування в жилих будинках та комунальному господарстві, внесені конструктивні зміни і надано їм нового взаємозв'язку, що дозволяє спростити систему обліку витрат газу та знизити затрати на її застосування. Поряд з цим, через простоту запропонованої системи, а саме, що перемикання клапанів на одному чи іншому розгалуженні можна здійснювати при відсутності засобів вимірювання тиску і температури та коректора (у порівнянні із прототипом), маємо можливість застосувати систему обліку витрат газ у для жилих будинків та комунального господарства, котрі вже введені в систему обліку витрат газу у газовому господарстві, що укомплектована тільки лічильниками газу із діапазоном вимірювання 3¸25м 3/год. або 25¸65м 3/годину. Суть винаходу пояснюється кресленням. На фіг. - схематично зображена схема системи обліку витрат газу для жилих будинків та комунального господарства. Система містить роздільник, виконаний у вигляді вхідного трубопроводу 1 і вихідного трубопроводу 2 з розгалуженнями 3 і 4. На кожному із розгалужень розташовані перемикаючі клапани 5 та лічильники газу 6 і 7 із меншим і більшим (малим і великим) діапазоном вимірювання, відповідно. Поряд з цим на вихідному трубопроводі влаштований об'ємний витратомір 8, який оснащений індикатором положення 9 з нижньою і верхньою межею (точкою перемикання), і який через схему управління у вигляді регулятора режиму 11 пов'язаний з перемикаючими клапанами. При цьому, як приклад, на розгалуженні 3 розташований лічильник газу 6 із меншим діапазоном вимірювання і відповідно, на розгалуженні 4 лічильник газу 7 із більшим діапазоном вимірювання. Запропонована система працює таким чином. Попередньо у залежності від пропускної можливості лічильників газу 6 і 7 за значеннями їх мінімальної і максимальної витрати, визначається ”перехідна” витрата газу, яка задається об'ємному витратоміру 8. Згодом при подачі газу на вхідний тр убопровід 1, він подає у систему через одне із розгалужень, а саме через розгалуження 4, на якому розташований лічильник 7 із більшим діапазоном вимірювання. Вибір проходження газу через лічильник газу 7 був заданий із врахування його більшої пропускної здатності, що відповідає максимальній потребі використання газу споживачем/ами. При цьому, перемикаючий клапан 5 на розгалуженні 4 відкритий, а на розгалуженні 3 - закритий. Таким чином системі задається режим роботи, при якому облік витрат газу вимірюється лічильником газу 7. Потім, коли використання газу споживачем/ами зменшиться (наприклад, у нічний період часу) та дійде до значення мінімальної витрати для лічильника газу 7, тобто дійде до нижньої межі ”перехідної” витрати газу, яку фіксує об'ємний витратомір 8, що зумовлює роботу (спрацювання) індикатора положення 9 у нижній межі. Останній, через регулятор режиму 10 подає команду для відкриття перемикаючого клапана 5 на розгалуженні 3 і у той саме час, закриття перемикаючого клапана 5 на розгалуженні 4. Таким чином система переходить в режим роботи, при якому облік витрат газу буде визначатися лічильником газу 6 із меншим діапазоном вимірювання, тобто буде враховано менша пропускна здатність. В такому режимі система буде працювати до тих пір, поки не збільшиться використання газу споживачем/ами до значення максимальної витрати газу для лічильника газу 6, тобто дійде до верхньої межі ”перехідної” витрати газу, яку фіксує об'ємний витратомір 8, що зумовлює роботу індикатора положення 9 у верхній межі. Останній, через регулятор режиму 10 подає команду для відкриття перемикаючого клапана 5 на розгалуженні 4 і у той саме час, закриття перемикаючого клапана 5 на розгалуженні 3. Таким чином системі задається режим роботи, при якому облік витрати газу вимірюється лічильником газу 7. Далі робота системи продовжується аналогічно як описано вище. А отже, робота системи набуває циклічного характеру, при якому ведеться облік витрат газу лічильниками газу і з меншим і більшим діапазоном вимірювання (лічильниками різних типорозмірів), що зумовлює максимальний і мінімальний облік витрати газу, як для жилих будинків так і для комунального господарства.