用于检测热力学能量的能量计及方法技术

本发明专利技术涉及用于检测借助于传输介质向负载提供的热力学能量的能量计。能量计具有流量测量单元、用于检测传输介质的第一温度(T1)的第一温度传感器、用于检测传输介质的第二温度(T2)的第二温度传感器以及控制分析单元，其中，在能量计的实际运行期间，第一和第二温度传感器中的一个布置在导向负载的负载侧并且另一个布置在离开负载的负载侧，流量测量单元以及第一和第二温度传感器至少在能量计的实际运行期间联接到控制分析单元，在控制分析单元中储存有至少一个冷量计温度限值(T

【技术实现步骤摘要】
用于检测热力学能量的能量计及方法


[0001]本专利申请要求欧洲的专利申请文献EP 21 178 294.1的优先权，在此参考其内容。
[0002]本专利技术涉及一种用于检测借助于传输介质向负载提供的热力学能量的能量计及方法。

技术介绍

[0003]例如由专利文献DE 10 2007 014 810 B3已知这种类型的能量计。该能量计可实施成热量计或冷量计，热量计或冷量计尤其是根据(超)声波测量技术检测向负载提供的热量或冷量，即，所提供的热力学能量。脉冲式的(超)声波信号借助于(超)声波转换器产生，并且沿着流通方向和与流通方向相反地被发送穿过传输介质。为了确定传输介质的流量，评估声信号在两个行进方向上的行进时间差。这种基于(超)声波的流量或流通率的检测根据行进时间差原理工作。附加地，借助于两个温度传感器在负载之前(即在导向负载的负载侧上)确定一次传输介质的温度作为前进温度，并且在负载之后(即在离开负载的负载侧)确定一次传输介质的温度作为返回温度。随后，可基于在前进温度与返回温度之间的温度差以及流量，确定所提供的热量或冷量，该热量或冷量例如也可作为用于结算的依据。
[0004]在专利文献DE 10 2018 003 671 A1中描述了一种能量计，在其中，根据所确定的流量，也确定第三温度，即，能量计自身的温度，并且与借助于两个温度传感器测得的传输介质的两个温度相比较。根据这两个温度差自动地关联，两个温度传感器中的哪一个在前进段中以及哪一个在返回段中。此时，具有较低温度差的温度传感器与能量计的安装位置相关联，也就是说相应地与前进段或返回段相关联。由此，降低安装和维护复杂度。但是，尽管如此，也总是会出现很难维护的误安装，例如当为能量计自身储存、输入或者确定了错误的安装位置时。
[0005]在专利文献WO 2014/180484 A1中，描述了一种用于测量向负载提供的热或冷流体的消耗数据的能量计。能量计具有流量测量单元以及两个用于检测流体温度的温度传感器，其中，一个温度传感器布置在前进段中，另一个温度传感器布置在返回段中。流量测量单元可布置在前进段中或返回段中。计算单元具有至少两个标定的消耗记录器，其中，第一标定的消耗记录器与第一运行状态相关联，在该第一运行状态中，能量计或流量测量单元布置在前进段中。第二标定的消耗记录器与第二运行状态相关联，在该第二运行状态中，能量计或流量测量单元布置在返回段中。在装配时通过输入确定关键的运行状态，该输入或者由装配人员输入，或者来自于尤其是在测试运行的情况中进行的温度测量。在此，可使用由两个温度传感器检测的温度之差。同样，可在装配时通过装配人员的输入或者绝对的温度测量来确定能量计是热量计还是冷量计。
[0006]在专利文献DE 10 2010 011 272 A1中描述了一种用于检测借助于传输介质向负载提供的冷量或热量的能量计。能量计可检测并储存四种不同的测量或运行状态，其包含关于意外的装配错误的指示，即，例如正向和负向流量以及测得的在前进段和返回段温度
之间正的和负的温度差。
[0007]在专利文献DE 10 2015 001 379 A1中描述了一种用于安装到供给管路中的、用于检测流动的流体的流量和/或热量的流量表。根据流量数据，由控制分析单元自动地确定与安装相关的流通方向作为安装流通方向。此外，控制分析单元根据温度差自动地确定：两个温度传感器中的哪一个安装在前进段中、哪一个安装在返回段中。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于，提出一种与现有技术相比性能更好的开头所述类型的能量计。
[0009]为了实现该目的，提出了一种用于检测借助于传输介质向负载提供的热力学能量的能量计。根据本专利技术的能量计具有流量测量单元、用于检测传输介质的第一温度的第一温度传感器、用于检测传输介质的第二温度的第二温度传感器以及控制分析单元。在此，在能量计的实际运行期间，第一和第二温度传感器中的一个布置在导向负载的负载侧、另一个布置在离开负载的负载侧，流量测量单元以及第一和第二温度传感器至少在能量计的实际运行期间联接到控制分析单元。此外，在控制分析单元中储存有至少一个冷量计温度限值和至少一个热量计温度限值，并且控制分析单元设计成，在测试运行期间，根据第一和第二温度的第一次温度比较，确定其中较低的温度和较高的温度，并且根据较低的温度与所述至少一个冷量计温度限值的第二次温度比较、以及较高的温度与所述至少一个热量计温度限值的第三次温度比较，自动地识别并确定：能量计在稍后的实际计量运行期间是哪种类型的能量计。在此，如果较低的温度低于所述至少一个冷量计温度限值并且较高的温度不高于所述至少一个热量计温度限值，将能量计识别成冷量计，如果较低的温度不低于所述至少一个冷量计温度限值并且较高的温度高于所述至少一个热量计温度限值，将能量计识别成热量计。
[0010]负载例如联接在管路上，在管路中引导传输介质，该传输介质被提供大量的热力学能量。导向负载的负载侧尤其是也称为前进段。在此处，朝向负载输送传输介质。相应地，离开负载的负载侧称为返回侧。在此处，输送传输介质离开负载。
[0011]已知的是，可根据在运行期间在能量计中本就可用的信息进行自动配置。该自动配置在测试运行期间进行，并且尤其是可以在将能量计成功安装到引导传输介质的管路系统中之后首次起动时进行，但是根据需要，也可在稍后的时刻，例如在维护期间进行。具有自动配置的测试运行尤其是在能量计的实际计量运行之前进行。在该自动配置期间，能量计在没有装配和操作人员干预的情况下进行自动检测并识别能量类型。这意味着，能量计自动地识别：在当前的安装情况下、进而也是在实际的计量运行期间其作为哪种类型的能量计运行，即，尤其是作为热量计还是冷量计运行。在此，仅仅根据例如在前进段中检测的传输介质的第一温度和例如在返回段中检测的传输介质的第二温度进行该有利的自动的能量类型识别。对于实际的计量运行本来也会检测这两个温度。因此，对于自动配置，有利地不必检测附加的或单独的测量参数。这使自动配置保持非常低的复杂度。
[0012]为了自动的能量类型识别，在能量计的控制分析单元中，对于在测试运行期间针对第一和第二温度而检测的值进行几次检查。首先检查：两个温度中的哪一个是较低的、哪一个是较高的。此外检查：如此确定的较低的温度的值是否低于至少一个冷量计温度限值，
较高的温度的值是否高于至少一个热量计温度限值。此时，如果尤其是得到，较低的温度低于冷量计温度限值并且较高的温度低于或至少不高于热量计温度限值，则将能量计归类成冷量计并且也如此确定。相反地，如果检查尤其是得到，较低的温度高于或至少不低于冷量计温度限值并且较高的温度高于热量计温度限值，则将能量计归类成热量计并且也如此确定。因此，优选地仅仅根据三次简单的温度比较进行能量类型的自动确定，这可以非常简单地实现并且同时带来可靠的结果。
[0013]所述至少一个冷量计温度限值尤其是在5℃(摄氏度)至60℃的范围中，优选地在5℃至35℃的范围中，优选地在5℃至20℃的范围中，优选地最高为15℃或20℃。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测借助于传输介质(3)向负载(4)提供的热力学能量的能量计，其具有a)流量测量单元(6)、用于检测传输介质(3)的第一温度(T1)的第一温度传感器(7)、用于检测传输介质(3)的第二温度(T2)的第二温度传感器(8)、及控制分析单元(11)，其中，b)在能量计(1)的实际运行期间，第一温度传感器(7)和第二温度传感器(8)中的一个布置在导向负载(4)的负载(4)侧、而另一个布置在离开负载(4)的负载(4)侧，c)流量测量单元(6)以及第一温度传感器(7)和第二温度传感器(8)至少在能量计(1)的实际运行期间联接到控制分析单元(11)，其特征在于，d)在控制分析单元(11)中储存有至少一个冷量计温度限值(T
cr
)和至少一个热量计温度限值(T
hr
；T
hr1
、T
hr2
)，并且e)控制分析单元(11)设计成，在测试运行期间，e1)根据第一温度(T1)和第二温度(T2)的第一次温度比较(13)，确定其中较低的温度(T
c
)和较高的温度(T
h
)，并且e2)根据所述较低的温度(T
c
)与所述至少一个冷量计温度限值(T
cr
)的第二次温度比较(14)、以及所述较高的温度(T
h
)与所述至少一个热量计温度限值(T
hr
；T
hr1
、T
hr2
)的第三次温度比较(15a、15b；15c、15d)，自动地识别并确定：能量计(1)在稍后的实际计量运行期间是哪种类型的能量计(1)，其中e21)如果所述较低的温度(T
c
)低于所述至少一个冷量计温度限值(T
cr
)并且所述较高的温度(T
h
)不高于所述至少一个热量计温度限值(T
hr
；T
hr1
、T
hr2
)，则将能量计(1)识别成冷量计，e22)如果所述较低的温度(T
c
)不低于所述至少一个冷量计温度限值(T
cr
)并且所述较高的温度(T
h
)高于所述至少一个热量计温度限值(T
hr
；T
hr1
、T
hr2
)，则将能量计(1)识别成热量计。2.根据权利要求1所述的能量计，其特征在于，在控制分析单元(11)中储存有第一热量计温度限值(T
hr1
)和第二热量计温度限值(T
hr2
)，控制分析单元(11)设计成，在测试运行期间在自动地识别能量计(1)的类型时，根据第二次温度比较(14)的结果，在第三次温度比较(15c、15d)时将较高的温度(T
h
)与第一热量计温度限值(T
hr1
)比较或者与第二热量计温度限值(T
hr2
)比较。3.根据权利要求1所述的能量计，其特征在于，在能量计(1)运行期间，流量测量单元(6)布置在与第一温度传感器(7)相同的负载(4)侧，其中，控制分析单元(11)设计成，在测试运行期间根据第一或第二温度(T1、T2)分别与较低或较高的温度(T
h
；T
hc
)的关联，自动地识别并且为稍后的实际计量运行确定，流量测量单元(6)和第一温度传感器(7)布置在前进段(9)中还是返回段(10)中。4.根据权利要求1所述的能量计，其特征在于，控制分析单元(11)设计成，在测试运行期间确定传输介质(3)通过流量测量单元(6)的体积流量(ΔV)，并根据体积流量(ΔV)的符号自动地识别并且为稍后的实际计量运行确定：传输介质(3)通过流量测量单元(6)的流通方向(17)。5.根据权利要求1所述的能量计，其特征在于，控制分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：兰吉尔有限公司，
类型：发明
国别省市：