Лекция 22. КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ МНОГОКВАРТИРНОГО ДОМА
1. Контрольно-измерительные приборы: понятие и сущность.
2. Типы контрольно-измерительных приборов.
Контрольно-измерительные приборы (КИП) инженерных систем ЖКХ - это устройства, которые измеряют, контролируют и фиксируют
ключевые параметры работы инженерных систем (отопления, водоснабжения, вентиляции, газоснабжения и т.д.).
Главная задача контрольно-измерительных приборов:
- собирать данные о состоянии системы;
- помогать поддерживать нужные режимы работы;
- вовремя сигнализировать об отклонениях или авариях;
- обеспечивать точный учёт потреблённых ресурсов.
Контрольно-измерительные приборы контролируют следующие параметры:
1. Давление. Для этого используют манометры, датчики и реле давления. Они нужны, чтобы следить за работой насосов, давлением в тепловых
узлах, системах водоснабжения и газоснабжения;
2. Температуру. Термометры, термопреобразователи, датчики-реле и терморегуляторы помогают контролировать температуру теплоносителя
в трубах, воздуха в помещениях, а также температуру поверхностей (например, стен или батарей);
3. Расход (объёмный или массовый). Расходомеры (электромагнитные, ультразвуковые, вихревые) измеряют скорость потока жидкости или газа.
Такие приборы ставят на вводах в здания, в тепловых пунктах, а также в поквартирных узлах учёта;
4. Уровень. Уровнемеры и датчики-реле (сигнализаторы) отслеживают уровень жидкости в резервуарах, баках, расширительных баках
систем отопления;
5. Другие параметры. Контрольно-измерительные приборы (КИП) контролируют и иные величины - влажность воздуха в помещениях и/или
концентрацию определённых веществ (как газоанализаторы в газовом хозяйстве).
Контрольно-измерительные приборы требуются:
1. Для учёта. Счётчики воды, тепла, газа и электроэнергии позволяют точно фиксировать объём потреблённых ресурсов - это основа для
корректных расчётов с жильцами;
2. Для мониторинга и автоматизации. Собранные данные помогают операторам следить за состоянием системы в реальном времени. А многие
современные контрольно-измерительные приборы (КИП) интегрируются с автоматикой и системами диспетчеризации: при отклонении параметра они могут автоматически подать сигнал,
включить резервное оборудование или скорректировать режим работы;
3. Для безопасности. Постоянный контроль параметров помогает вовремя заметить утечки, перегрев, скачки давления или другие нештатные
ситуации, предотвращая аварии.
К применению допускаются только приборы утверждённого типа, которые прошли поверку (первичную при вводе в эксплуатацию или после ремонта,
а затем периодическую в процессе работы).
Контрольно-измерительные приборы классифицируются:
1. По назначению:
- измерительные - фиксируют параметры (термометры, манометры);
- контрольные - проверяют соответствие нормам (датчики аварийных сигналов);
- регулирующие - корректируют параметры (термостаты, регуляторы давления);
2. По типу замеряемых величин:
- датчики температуры (термопары, термометры сопротивления, термисторы);
- датчики давления (манометры, вакуумметры, дифференциальные манометры);
- датчики уровня (поплавковые, гидростатические, ультразвуковые, радарные);
- датчики расхода (электромагнитные, ультразвуковые, тахометрические, кориолисовы, вихревые);
3. По способу передачи данных:
- аналоговые - передают непрерывный сигнал (4–20 мА, 0–10 В);
- цифровые - используют дискретные сигналы, что повышает точность и снижает помехи.
Основные типы контрольно-измерительных приборов по измеряемым параметрам:
Давление:
1. Манометры - измеряют избыточное давление в системах отопления, водоснабжения. Бывают механические (трубчатые, мембранные) и электронные,
в том числе самопишущие;
2. Электроконтактные манометры замыкают или размыкают контакты в цепи автоматики, включая/отключая насосы или котлы при достижении
предельных значений давления;
3. Напоромеры контролируют низкое избыточное давление газов в системах вентиляции;
4. Тягомеры измеряют разрежение (давление ниже атмосферного) в дымоходах и вентиляционных каналах;
5. Тягонапоромеры совмещают функции: измеряют как низкое избыточное давление (напор), так и разрежение (тягу);
Температура:
Термометры - для измерения температуры теплоносителя в системах отопления и горячего водоснабжения:
- биметаллические (стрелочные);
- электронные цифровые;
- термометры сопротивления (RTD);
- термопары и инфракрасные (пирометры) для бесконтактного измерения;
Расход:
1. Расходомеры - определяют объёмный или массовый расход жидкости, газа или пара;
2. Электромагнитные - работают на основе закона электромагнитной индукции;
3. Ультразвуковые - анализируют разность времени прохождения ультразвукового сигнала по и против потока
4. Тахометрические - измеряют скорость вращения крыльчатки или турбины в потоке;
5. Кориолисовы - основаны на эффекте Кориолиса, измеряют массовый расход напрямую;
Уровень:
1. Уровнемеры контролируют заполнение резервуаров, баков, канализационных колодцев;
2. Поплавковые - механически или магнитным способом передают положение поплавка;
3. Гидростатические - измеряют давление столба жидкости;
4. Ультразвуковые - определяют уровень по времени прохождения акустического импульса;
5. Радарные - бесконтактные, используют электромагнитные волны;
Дополнительные приборы:
1. Датчики влажности и температуры воздуха - для систем вентиляции и климат-контроля;
2. Датчики газа - контролируют концентрацию горючих или токсичных газов в воздухе.
Важные нюансы для многоквартирного дома:
- общедомовые узлы учёта (тепло-, водосчётчики) - это тоже часть контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), они фиксируют
общий расход по зданию;
- автоматика и вторичные приборы (измерители-регуляторы, регистраторы, блоки питания) обрабатывают сигналы датчиков и управляют
исполнительными механизмами;
- системы диспетчеризации позволяют собирать данные с приборов в реальном времени и удалённо контролировать параметры.
При выборе приборов для конкретного дома учитывают тип системы, характеристики среды (агрессивность, температура), требуемую точность
и условия эксплуатации.