SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

Оплата теплоснабжения по индивидуальному счетчику

Сегодня вести учет индивидуального потребления тепла в домах можно с помощью теплосчетчиков (механических, ультразвуковых и пр.) или распределителей тепла. В статье рассматриваются эти приборы, входящие в линейку «Пульсар», указываются их особенности, преимущества каждого решения, области применения. Вместе со статьей публикуется интервью с заместителем директора по маркетингу ООО НПП «Тепловодохран» А. В. Козловым.

ООО НПП «Тепловодохран», г. Рязань

Teplovodohran.png

На исходе 2017 года Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства подготовило поправки в российское законодательство, которые позволят потребителям ставить индивидуальные приборы учета тепла в квартирах и платить по их показаниям.

Мы, как сотрудники редакции журнала, который регулярно знакомит читателей с различными приборами учета, как никто знаем востребованность данной тематики. Более того, количество запросов по слову «теплосчетчик» на нашем сайте отражает серьезный интерес людей (в том числе потенциальных покупателей) к этим устройствам. При ажиотажном спросе к настоящему времени уже возник солидный круг предложений от различных компаний, среди которых потребителю не так легко выбрать нужные ему изделия. Хотя, казалось бы, на рынке присутствуют и крайне дешевые модели (они в основном интересны застройщикам, для большинства из которых в приоритете – бюджет и соответствие требованиям), и весьма дорогие, зато точные и тонкие в настройке приборы. Однако парадокс ситуации в том, что большая часть рынка пытается копировать решения ведущих производителей или придумывать свои крайне интересные, но и настолько же неотлаженные новинки.

Основных игроков, выпускающих теплосчетчики, у нас не более десятка. К их числу относится научно-производственное предприятие «Тепловодохран», крупный разработчик и производитель средств КИПиА из Рязани, который специализируется на приборах учета и программном обеспечении для АСКУЭ. Уже более 20 лет НПП «Тепловодохран» выпускает линейку приборов «Пульсар», куда входят: теплосчетчики и распределители тепла, счетчики воды, счетчики импульсов – регистраторы, дозаторы жидкости, датчики давления и многие другие устройства для систем учета. Компания осуществляет комплексное внедрение АСКУЭ, а также систем диспетчерского контроля и телеуправления, выполняя полный спектр работ «под ключ». Линейка «Пульсар» постоянно пополняется новыми приборами для учета воды, газа, электроэнергии. Мы же обсудим сегодня только индивидуальные приборы для учета тепла: теплосчетчики и распределители тепла.


Теплосчетчики «Пульсар»

Теплосчетчики производства НПП «Тепловодохран» делятся на две большие линейки: механические и ультразвуковые. Механические более бюджетны, ультразвуковые – точнее и надежнее, но дороже механических.


Механический теплосчетчик

Механический теплосчетчик «Пульсар» включает преобразователь расхода, вычислитель и пару платиновых термопреобразователей сопротивления. Последние измеряют объем и температуру теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах (для чего необходимо сделать врезки или установить шаровой кран с возможностью монтажа термодатчика). Вычислитель обрабатывает измерительные сигналы, поступающие от датчика, и определяет количество тепловой энергии. Механические теплосчетчики «Пульсар» измеряют: количество тепловой энергии и энергии охлаждения, тепловую мощность, объемный расход теплоносителя, температуру и разницу температур теплоносителя. Они рассчитаны на небольшой диаметр условного прохода (Ду) – 15 мм и 20 мм, что позволяет использовать их для измерения тепла в тупиковой системе горячего водоснабжения или в качестве счетчика горячей воды.

Механические теплосчетчики имеют энергонезависимую память, в которой регистрируются измеренные значения (глубина архива – 60 месяцев, 184 суток и 1488 часов). Также в энергонезависимой памяти сохраняется журнал событий, где указаны сведения обо всех ошибках. Механические теплосчетчики могут поставляться как без интерфейсов, так и с интерфейсами RS‑485, M‑Bus, импульсный выход и радиоканал. Если нужно недорогое и массовое решение, то прибор лучше механического теплосчетчика «Пульсар» сегодня найти сложно.


Ультразвуковые теплосчетчики

Ультразвуковые теплосчетчики «Пульсар» выпускаются в более широком спектре исполнений. Так, их Ду может составлять от 15 до 65 мм. Приборы большого диаметра – это общедомовые приборы учета, которые приобретаются управляющими компаниями. А вот теплосчетчики малого диаметра – это те самые индивидуальные приборы учета, которые сегодня в центре нашего внимания.

Так же, как и механические приборы, ультразвуковые теплосчетчики «Пульсар» измеряют: количество тепловой энергии и энергии охлаждения, тепловую мощность, объемный расход теплоносителя, температуру и разницу температур теплоносителя. Однако ультразвуковые расходомеры точнее механических, а кроме того, они не чувствительны к качеству воды, и им не страшны мелкие частицы и прочие включения в измеряемом потоке.

Конструктивно теплосчетчик состоит из двух ультразвуковых расходомеров, комплекта термопреобразователей сопротивления, вычислителей и (опционально) датчиков избыточного давления. Получая измерительные сигналы от датчиков, прибор проводит вычисления и отображает результаты на индикаторном устройстве. Кроме того, результаты вычислений, так же, как и журнал событий, сохраняются в энергонезависимой памяти прибора (глубина архива – 60 месяцев, 184 суток и 1488 часов). Теплосчетчики поставляются с интерфейсом RS‑485, что делает возможным их включение в систему АСКУЭ.


Распределитель тепла

Говоря о приборах индивидуального учета тепла, нельзя не упомянуть о распределителе тепла. Это прибор, который не является счетчиком и не способен указывать количество потребленного тепла в физических единицах (например, Гкал), но помогает вычислить потребление тепла в квартире с помощью специальной программы. Такой усложненный вариант является вынужденной мерой. Считается, что теплосчетчики нецелесообразно использовать в домах с вертикальной разводкой, где много стояков отопления, а таких домов у нас большинство (их строили в советское время). А вот распределители тепла, которые прикрепляются к каждой батарее, – это допустимое решение.

Распределитель устанавливается на «своей» батарее и вычисляет ее теплоотдачу по специальной формуле, в которой учтены ее размеры. Сохраняет все эти значения во внутренней памяти и при необходимости выводит их на маленький дисплей. Данные, собранные за месяц, отдаются в управляющую компанию. Там их обрабатывают с помощью программы и, учитывая показания общедомового теплосчетчика (который обязательно должен быть установлен в доме наряду с распределителями тепла), вычисляют сколько тепла потребила квартира за месяц. При определенной сложности такого решения оно все же дает экономию.

Чтобы узнать подробнее об этих решениях и их актуальности для российского потребителя, мы обратились к представителю компании НПП «Тепловодохран».


Вместо послесловия. Интервью с Александром Владимировичем Козловым, зам. директора по маркетингу ООО НПП «Тепловодохран»


ИСУП: Известно, что теплосчетчики не ставят на теплосеть с вертикальной разводкой? Как вы считаете, насколько это оправданно?
А. В. Козлов: Теплосчетчики не ставят в домах с вертикальной разводкой отопления исключительно из-за дороговизны системы. Технических противопоказаний нет, и иногда у нас приобретают в частном порядке теплосчетчики для установки на каждую батарею. Но, повторюсь, это достаточно дорого, и срок окупаемости будет большой.

ИСУП: Но ведь вертикальная разводка встречается в большинстве наших зданий! Что же делать жильцам таких домов, если они хотят платить только за действительно потребляемое тепло?
А. В. Козлов: Мы предлагаем устанавливать в таких случаях распределители тепла. Однако хотелось бы отметить некоторые особенности. По законодательству распределителями тепла должны быть оборудованы не менее 50 % квартир в доме, но мы советуем устанавливать их по возможности во всех квартирах. От этого зависит точность вычисления показаний.

ИСУП: Как работают распределители тепла? Ведь они не указывают само количество тепла в гигакалориях, как теплосчетчики.
А. В. Козлов: На основании измеренной распределителем тепла разницы температур (температуры окружающей среды и отопительного прибора), показаний общедомового теплосчетчика и введенных в устройство коэффициентов, учитывающих мощность отопительного прибора и тепловой контакт между распределителем и отопительным прибором, можно вычислить количество тепловой энергии, отданной отопительным прибором непосредственно в единицах мощности – киловаттах – за отчетный период.

ИСУП: Чем различаются механические и ультразвуковые теплосчетчики, есть ли у механических теплосчетчиков какие-то конструктивные преимущества перед ультразвуковыми?
А. В. Козлов: Основное различие состоит в проливной части. Механические теплосчетчики укомплектованы крыльчатыми датчиками объемного расхода. Внутри латунного основания находится крыльчатка, которая крутится под напором воды, и по количеству ее оборотов высчитывается объем прошедшего теплоносителя. А ультразвуковой теплосчетчик укомплектован ультразвуковыми датчиками объемного расхода. Проливная часть состоит только из латунной части, внутри которой расположены два зеркала, которые в зависимости от скорости протока воды по формуле высчитывают ее объем. Поэтому у ультразвуковых теплосчетчиков исключен механический износ деталей (при обороте крыльчатки снашивается подшипник, пусть минимальный, но износ есть).

ИСУП: Сколько же лет могут прослужить ультразвуковые теплосчетчики? Скажите, исходя из своего опыта.
А. В. Козлов: Срок службы всех теплосчетчиков 12 лет, но никто не мешает им прослужить дольше. Мы изготовили сотни тысяч приборов и по результатам работы можем сказать, что отказы минимальны.

ИСУП: Насколько быстро окупается ультразвуковой теплосчетчик? И насколько он позволяет сэкономить по сравнению с расчетами по общедомовому прибору учета?
А. В. Козлов: Сложно сказать точно, это зависит от конечного потребителя. Важно, будут ли перекрывать или убавлять отопление, теплый ли дом сам по себе или есть щели в окнах. Ориентировочно можно рассчитывать на экономию 30–40 % от платежей по тарифу.

ИСУП: А распределители тепла насколько позволяют сэкономить: больше, меньше, чем индивидуальные теплосчетчики, или так же?
А. В. Козлов: Экономия примерно одинакова, различны только варианты ее учета. Но повторюсь: все зависит от конкретной ситуации.

ИСУП: Ваша компания в 2015 году получила грант на разработку улучшенной модификации квартирных теплосчетчиков «Пульсар» без импортных комплектующих. Удалось ли разработать такой прибор? И не уступает ли он по качеству приборам с импортными комплектующими, которые применялись раньше?
А. В. Козлов: Мы действительно разработали улучшенную модификацию теплосчетчика, но сказать, что полностью отказались от импортных комплектующих, нельзя. Скорее максимально перешли на российские комплектующие. Например, раньше мы закупали корпуса в Китае, а сами делали только электронную начинку. Сейчас же мы имеем несколько комплектов пресс-форм, которые позволяют нам изготавливать их в России. Сказать, что они радикально отличаются от своих китайских «собратьев», нельзя, но теперь мы можем контролировать процесс изготовления теплосчетчика на всех этапах. Также собственное производство позволяет нам значительно сократить время от поступления заказа до отгрузки продукции покупателю. Возможна доработка приборов и программного обеспечения под требования заказчика.

ИСУП: Эти новые теплосчетчики ультразвуковые или механические?
А. В. Козлов: Конструктивно они практически не различаются, только датчиками объемного расхода (крыльчатка или ультразвук). Сначала мы наладили производство механических теплосчетчиков, а потом и ультразвуковых.

ИСУП: Разрабатываете ли вы какие-либо решения, поддерживающие протокол LoRaWAN?
А. В. Козлов: Мы разрабатываем собственную систему сбора данных счетчиков энергоресурсов по радиоканалу «Пульсар-IoT», ее схему и краткие характеристики можно видеть на врезке.

Система сбора данных счетчиков энергоресурсов по радиоканалу «Пульсар-IoT»

Vrezka_ris.jpg

Особенности решения:
- технология LPWAN;
- частота/мощность 433 МГц / 10 мВт или 868 МГц / 10 мВт;
- количество передатчиков на 1 приемный модуль – до 5000 шт.;
- минимальное количество приемных модулей за счет увеличенной дальности связи;
- нет привязки счетчика к приемному модулю – более удобная наладка;
- срок службы батареи 10 лет;
- радиомодули, встроенные в высококачественные счетчики воды, счетчики тепла и распределители тепла, и программное обеспечение от - производителя с 20‑летним опытом производства приборов учета;
- ПО (бесплатное) и сервер принадлежат заказчику;
- собственная производственная база и поверочная лаборатория (техподдержка, постгарантийное обслуживание и периодическая поверка).

Преимущества решения перед системой, построенной на основе технологии LoRa:

Vrezka_tab.jpg

Опубликовано в журнале "ИСУП" № 6(72)_2017

ООО НПП «Тепловодохран», г. Рязань,
тел.: +7 (4912) 240-270,
e‑mail: info@pulsarm.ru,
сайт: www.teplovodokhran.ru,
www.pulsarm.ru.
Беседовал С.В. Бодрышев, 
главный редактор журнала «ИСУП»