Měřiče tepla (kalorimetry)

Měřiče tepla a chladu (kalorimetry)

Měřič tepla (chladu), nebo-li kalorimetr, je "stanoveným měřidlem" dle zákona o metrologii. Jde o jediné měřidlo určené pro měření tepla, které měří teplo přímo jako fyzikální hodnotu (například indikátory topných nákladů generují jen "bezrozměrné" dílky). Měřič tepla (chladu) musí být metrologicky ověřen, čímž je garantována jeho správná funkce. Platnost metrologického ověření měřiče tepla (chladu) je aktuálně čtyři roky. Po uplynutí této doby je nezbytné měřič tepla (chladu) vyměnit nebo metrologicky ověřit. U nových výrobků se obvykle shoduje rok výroby s prvotním metrologickým ověřením. Výrobce rok metrologického ověření uvádí na štítku měřidla v obdélníkovém ráměčku. Například hodnota M21 uvádí, že bylo měřidlo prvotně ověřeno v roce 2021. Následné ověření provádějí autorizované zkušebny a ověřený měřič tepla (chladu) pak označí obvykle nalepovacím štítkem se znakem zkušebny a informací o roku, ve kterém došlo k následnému metrologickému ověření.

Měřič tepla se konstrukčně skládá z několika dílů. Jde o kalkulátor, průtokoměr, pár kalibrovaných teploměrů, baterii a komunikační moduly. Kvalita jednotlivých dílů se podílí na celkové kvalitě měřidla. Základním prvkem je kalkulátor. Moderní kalkulátory obsahují výkoné výpočetní procesory s nízkou spotřebou elektrické energie, dostatečnou paměť pro uchování stovek historických náměrů a volitelné algoritmy pro měření tepla v různých situacích. Při výrobě kalkulátoru je velmi důležitá odolnost elektronických prvků při vyšších (nebo nižších) teplotách a ochrana proti vlivu vlhkosti. Podstatný vliv na přesnost měření měřiče tepla má průtokoměr. Starší průtokoměry byly postaveny pomocí standardní mechanické konstrukce s obežným lopatkovým kolem. Problém techto průtokoměrů je v malé odolnosti proti mechanickým nečistotám v topné vodě a velmi špatná detekce nízkých průtoků topné vody. Přesnost měření také výrazně ovlivnovala montážní poloha průtokoměru. Veškeré problémy měření průtoku topné vody byly prakticky vyřešeny s nástupem ultrazvukových průtokoměrů. Tyto průtokoměry nejsou citlivé na nečistoty v topné vodě, neobsahují žádné mechanicky pohyblivé součásti, průtok topné vody měří již od jednotek litrů za hodinu a to bez ohledu na typ montážní polohy. Ultrazvukové průtokoměry mají také velmi dlouhou životnost (až desítky let). Další součástí měřičů tepla jsou párované teploměry. Pro výrobce měřičů tepla teploměry vyrábí několik renomovaných výrobců. Teploměry obvykle plní svou funkci velmi dobře a jsou nejméně poruchovou součástí měřiče tepla. Důležitou součástkou pro měřiče tepla je také baterie. Na její kvalitě záleží životnost měřičů tepla jako celku. U většiny měřičů tepla jsou baterie vyměnitelné. Přesto doporučujeme vybírat měřiče tepla s velkokapacitními bateriemi s životností kolem 16-ti let. Vyšší investice do dražší baterie se výrazně vrátí v nižších cenách při pravidelném ověřování měřičů tepla na zkušebně. Poslední důležitou součstí měřičů tepla jsou komunikační moduly. Ty jsou nezbytné pro elektronické předávání dat nadřazeným odečtovým nebo řídicím systémům. Komunikačních modulů je mnoho druhů. Jako příklad lze uvést M-Bus, Wireless M-Bus, ModBus a LoRaWAN. Kvalita komunikačních modulů se projeví ve správné interpretaci odečtů, spolehlivosti a také velmi nízkou zátěží baterie.

Z pohledu koncepce lze měřiče tepla rozdělit na kompaktní a systémové měřiče tepla. Kompaktní měřiče tepla se používají předevěším v bytové výstavbě. Jde obvykle o měřidla s max. průtokem topné vody qp = 2,5 m3/hod. Tato měřidla se vyrábějí jako nerozebiretelný celek a v budoucnu nelze obvykle konfiguraci měnit (nelze měnit teploměry, půtokoměr, doplňovat komunikační moduly atp.). Výhodou těchto měřidel je jednoduchost a nízká cena. Na druhé straně pak stojí systémové měřiče tepla. Ty mají charakter stavebnice, která má velmi širokou variabilitu. Při objednávce lze vybrat typ kalkulátoru, velikost a druh průtokoměru, typ teploměrů vč. délky kabeláže, typ napájení a druh komunikačních modulů. V budoucnu v případě nutnosti lze jednotlivé komponenty vyměnit a měřič tepla zcela přestavět. Systémové měřiče tepla nalézají využití především v kotelnách, výměnících tepla a všude tam, kde jsou větší nároky na vyšší průtok topné vody a možnost variability.

Kamstrup Multical 303 - špičkový měřič tepla pro bytový sektor

MC303 1 640x640a