지역난방을 생산하여 공급하는 열원에서 공급용으로 사용되며 이는 에너지생산량을 산정하는 용도이다. 설치위치는 열원의 유출 관로에 설치되며, 구성은 유량측정 2개 지점, 온도측정 3개 지점을 포함하여 유량부, 감온부, 연산부로 구성된다. 현재 만들어진 이 제품은 우즈베키스탄 사용 환경에 특화되어 최적의 성능을 구현해낼 수 있도록 개발된 제품이다.
기존의 열 보일러 방식으로 열수를 공급하므로 사용가가 직접 난방과 온수로 사용하여 공급체계가 다양하게 운영되는 구조이다. 실제로 열수가 중간에 소모되므로 공급유량과 회수유량이 일치하지 않으므로 유량을 입구와 출구측 관로에 모두 설치하여야 하고, 소모유량에 대한 추가로 수돗물을 추가로 공급받아야 하므로 온도측정 또한 공급과 회수 및 보충 수온을 동시에 측정하여야 한다.
여기에서 M은 부피유량을 의미한다.
국내의 경우 : 공급라인 측에 유량부를 설치하는 경우(주로 SK E&S)와 회수라인 측에 유량부를 설치하는 경우(주로 한국지역난방공사)에 이에 따른 열용량계수가 차이가 생기므로 이에 대한 값이 다르다.
우즈베키스탄의 경우, 겨울철과 여름철이 유량을 공급하는 방식이 서로 다르며, 여름철 유지보수를 위해 공급라인을 차단하는 경우에도 공급할 수 있도록 하므로 2종류의 운전 유형이 추가된다.
이때 해당 유량•열량계 시스템은 유량방향(±), 온도 값을 모두 반영하여 해당 운전모드를 자동으로 인식하여 이에 따른 운전 모드 별 열량계산 및 적산을 산출할 수 있도록 하고 있다. (개선 설치 진행 중)
| Mode | 배관구조 | 열량계산방법 |
|---|---|---|
| 한난 (회수) |
 |
Q = K *M supply * (T1 – T2) Supply : 정 방향 K : Supply 열량환산계수 |
| SK (공급) |
 |
Q = K *M return * (T1 – T2) Return : 정 방향 K : Return 열량환산계수 |
| UZ1 (겨울) |
 |
Q = M supply * (T1 – T3) – M return * (T2 – T3) Supply : 정 방향 Return : 정 방향 |
| UZ2 (여름1) |
 |
Q = M supply * (T1 – T3) Supply : 정 방향 Return : 사용 안함 |
| UZ3 (여름2) |
 |
Q = M return * (T2 – T3) Supply : 사용 안함 Return : 역방향 |
| UZ4 (여름3) |
 |
Q = M supply * (T1 – T3) + M return * (T2 – T3) Supply : 정 방향 Return : 역 방향 |
관로의 유속분포는 유체 유동이 설치위치와 배관 구조에 따라 실시간 변동되므로 다양한 변화에서 안정된 유속 값을 얻기 위하여 3회선 교차형으로 제작하였다.
[그림 1] 관로의 유속분포(층류와 난류)
[그림 2] 3회선 초음파 측정회선의 배치 및 유속 계산
[그림 3] 고온용 초음파 유량/열량계 시스템
[그림 4] 성능평가 수행
[그림 5] 성능평가 결과(@KOLAS)
[그림 6] 현장 설치 사례(@Tashkent)
⋅ Model: UR-1100(Ultrasonic Heat•Flow Meter)
⋅ DN(㎜): (300) 500A ~ 1000A
⋅ Specification
| DN(mm) | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PN | 16 (1.6 Mpa) | |||||
| 면간거리(L) | 740 | 840 | 940 | 1050 | 1150 | 1260 |
| 볼트규격 | M30 | M33 | M33 | M36 | M36 | M42 |
| 볼트개수 | 20 x 2 | 24 x 2 | 24 x 2 | 24 x 2 | 28 x 2 | 28 x 2 |
| 과부하유량 Qs (㎥/h) |
7100 | 10200 | 13900 | 18100 | 23000 | 28300 |
| 최대유량 (Qp (㎥/h)) |
3550 | 5100 | 6950 | 9050 | 11500 | 14150 |
| 최소유량 (Qi (㎥/h)) |
71 | 102 | 139 | 181 | 230 | 283 |
| 시동유량 (㎥/h) |
0.03 | 0.03 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
| 유량비 (Qp / Qi) |
50 | |||||
| Flow Accuracy | ±1% MV | |||||
| Channel | 3 | |||||
| Max. Flow reading (㎥) | 99999999(8-Digt.) | |||||
| Max. Heat reading (Gcal) | 99999999(8-Digt.) | |||||
| Temperature range | 0 ~ 130 ℃ | |||||
| Temperature difference range | 3 ~ 80 K | |||||
| Temperature sensor | PT 500 (3 Wire) - Supply, Return, Cold | |||||
| Pressure range | 0 ~ 0.2 Mpa (FS 0.25%) - Supply, Return | |||||
| Communication Interface | RS-485(Modbus-RTU) | |||||
| Power | AC220V | |||||
| Flange Std. | JIS 16K | |||||
⋅ Flow Tube Material: STS-304, SS275(flange 탄소강)
[그림 7] 전체 시스템 구성도
[그림 8] 감온부 구성
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