В связи с ростом стоимости энергоресурсов в последние годы увеличилось количество устанавливаемых теплосчетчиков, водосчетчиков и расходомеров. В настоящее время в Госреестр средств измерений России внесено более 400 типов приборов учета тепловой энергии и воды. Метрологическая база для их обслуживания в регионах, как правило, отсутствует. Приборы больших типоразмеров (диаметром 150 мм и более) даже на предприятиях-изготовителях поверяются на пониженных расходах поверочной жидкости (200(250 м3/ч), или имитационным методом. Метрологические характеристики приборов при больших расходах считаются неизменными без достаточных обоснований.

Поэтому учет теплопотребления предприятий с расходами теплоносителя более 200 м3/ч нельзя считать достоверным. Даже погрешность расходомера из состава теплосчетчика в 5 % на предприятии с тепловой мощностью 20 Гкал/час за 6 месяцев отопительного сезона приводит к недоучету 4320 Гкал.

В 1997 г. в Кирове ОКБ «Гидродинамика» освоен выпуск объемно-весовых проливных поверочных установок для счетчиков жидкости с максимально воспроизводимыми расходами 50, 100, 150, 200, 400 м3/ч. Изготовлены 16 установок, 4 - на стадии испытаний и изготовления. Планируется запуск в работу на базе теплосетей «Кировэнерго» установки с максимальным расходом 1000 м3/ч. Входные цепи установок согласованы с выходными цепями большинства применяемых в России водосчетчиков и расходомеров. Компоновка установок разрабатывается под существующие помещения.

Преимущества установок:

1. Универсальность.

Контроллер установки имеет входы 0-10 В, 0(4)-5(20) мА, 0-20000 Гц, «сухой контакт», «звездочка». Предусмотрена возможность визуального снятия показаний с водосчетчиков старых серий и ручной ввод их с клавиатуры компьютера, режимы «старт-стоп», «доза».

2. Высокий уровень автоматизации.

Ручные операции сводятся к установке первичного датчика на рабочий стол, подключению его выходных цепей к клеммнику установки. Затем задание на поверку (количество поверочных расходов, их величины, объем проливочной жидкости на каждом расходе, количество проливок на каждом поверочном расходе, коэффициенты пересчета и др.) вводится с клавиатуры компьютера или выбирается из базы данных. После пуска процесса поверки установка автоматически включает насос, настраивается на первый поверочный расход, стабилизирует его и начинает поверку. В результате на экране компьютера формируется в неизменяемом виде таблица с результатами. Поверка эталонных расходомеров по весам проводится в автоматическом режиме. Варианты исполнений - дополнительный выносной пульт оператора, сигнал готовности установки к работе типа «светофор», управление с сенсорного экрана, автоматический реверс поверочной жидкости при поверке.

3. Надежность конструкций.

Металлоконструкции установок выполняются из нержавеющей стали с сухой покраской или электрополировкой. Проставки для монтажа первичных датчиков - из нержавеющей стали с электрополировкой или из обычной стали с двойным химпокрытием.

4. Применение импортных циркуляционных насосов.

Звуковое давление таких насосов не превышает допустимые для лабораторий санитарные нормы. Производительность на ступень выше. Ни на одной из запущенных за 6 лет установок не проводилась замена или ремонт насоса.

5. Применение эталонных расходомеров и тензодатчиков производства ведущих мировых производителей.

Многие отечественные расходомеры не могут быть использованы в качестве эталонных из-за нестабильности первичных датчиков во времени и плохой повторяемости Единственный отечественный прибор, который можно использовать в качестве эталонного это расходомер РМ-5 с керамическим датчиком производства «ТБН-Энергосервис» типоразмера 50 мм. Отечественные тензодатчики также нестабильны во времени из-за деформаций балки, вызванной неоднородностью структуры заготовки и общепромышленным способом механической обработки заготовки.

6. Использование преобразователей частоты со встроенными фильтрами радиопомех и сетевыми дросселями.

Установки оснащены весами класса 0,05 для поверки всего гидравлического измерительного тракта (в состав которого входит и эталонный расходомер), а также для поверки других приборов класса от 0,15 (в том числе массовых расходомеров). Поверка весов может быть проведена обычными товарными гирями, имеющимися в каждом ЦСМ. Применение весовых устройств в проливных установках, с нашей точки зрения, является более предпочтительным по сравнению с мерными баками по следующим причинам: 1) высокоточный мерник 1 класса поверяется достаточно грубыми товарными весами 4 класса (существуют и достаточно распространены весы класса 3, 2, 1, 1А); 2) мерные баки имеют ограниченную зону измерения (горловина) или низкую точность из-за больших диаметров; весовое устройство имеет большой диапазон измерений, а его погрешность не зависит от конфигурации взвешиваемого сосуда; 3) поверка весового устройства достаточно проста, что позволяет автоматизировать процесс поверки и исключить субъективные ошибки оператора.

В настоящее время ОКБ «Гидродинамика» завершает разработку новой объемно-весовой автоматизированной установки облегченной конструкции для лабораторий малых предприятий. Расход, воспроизводимый установкой - от 6 литров до 20 м3/ч. Погрешность по расходомерам - 0,66, по весам - 0,22.

При разработке стандарта на проливные установки считаем необходимым разделить все применяемые установки на 3 группы по области применения и определять требуемые характеристики для каждой группы отдельно:

1. Мини-установки лабораторий малых предприятий для поверки тепло- и водосчетчиков типоразмерами до 40 мм, воспроизводимые расходы - от 6 литров до 20 м3/ч.

2. Установки лабораторий предприятий типа областной «Водоканал» и «Теплосети». Максимальные воспроизводимые расходы - 100 (150, 200) м3/ч.

3. Установки лабораторий предприятий - производителей приборов и предприятий, эксплуатирующих большой парк приборов (нефтехимические, целлюлозно-бумажные и металлургические комбинаты, нефтеперерабатывающие заводы и т.д.). Максимальные воспроизводимые расходы - 200 (400, 600, 800, 1000) м3/ч.

В качестве выводов, основанных на практике разработки установок, хотелось бы выделить следующее:

- все вновь разрабатываемые установки должны быть обеспечены возможностью проверки (подтверждения) их характеристик в процессе эксплуатации. Наличие в поверочной лаборатории соответствующих эталонов обязательно. Поверка эталонных расходомеров и весов установки должна проводиться без их демонтажа из установки;

- применение только одного метода (сличением с эталонным расходомером) без возможности оперативного контроля его характеристик недопустимо;

- в стандарте на установки необходимо введение классификации установок по области применения и определение требований в зависимости от принадлежности к той или иной группе;

- минимальный воспроизводимый расход установок должен быть снижен до 6 л/ч;

- поверка расходомеров при выпуске из производства на пониженных расходах на основании п.2.7. ПР 50.2.006-94 недопустима.