Gigacalorimetru. Definiție și funcționare. Măsurarea energiei termice
Gigacalorimetru – definiţie
Un gigacalorimetru este un dispozitiv care măsoară energia disipată pe o sarcină termică.
Energia disipată pe un calorifer (sarcină termică) poate fi determinată prin măsurarea volumului de agent termic (apă) care circulă prin calorifer în unitatea de timp precum şi a diferenţei de temperatură măsurată la intrarea şi ieşirea din calorifer (tur – retur).
Pentru încălzirea unui litru de apă cu un grad Celsius sunt necesari 0,0011666666666676 kWh. Pentru încălzirea a 100 litri de apă cu 30 ˚ C sunt necesari 100×0,0011666666666676×30 kWh = 3,5 kWh
Dacă într-un interval de o oră printr-un calorifer circulă cantitatea de 100 de litri de apă, diferenţa de temperatură măsurată între tur şi retur fiind de 30 ˚ C, atunci pe acel calorifer s-au disipat 3,5 kWh.
Gigacalorimetrul – funcţionare
Un gigacalorimetru funcţionează pe principiul prezentat mai sus.
Gigacalorimetrul citeşte cu o anumită frecvenţă diferenţa de temperatură tur – retur din circuitul de încălzire, măsurând constant debitul agentului termic.
Gigacalorimetrul determină cantitatea de energie consumată prin însumarea consumurilor parţiale dintre două citiri. Astfel, dacă se efectuează o citire pe minut, diferenţa de temperatură tur-retur fiind de 30˚ C, iar cantitatea de agent termic măsurată fiind de 100 l, rezultă că, într-un minut se consumă 3,5 kWh pentru încălzirea clădirii respective, adică 60x3,5 kWh = 210 kWh în condiţiile în care nu se modifică temperaturile tur-retur şi volumul agentului de încălzire.
În situaţia în care, diferenţele de temperatură tur-retur precum şi volumul de agent termic citite de gigacalorimetru variază de la minut la minut, atunci consumul va fi suma consumurilor parţiale cititite din minut în minut.
Pentru ca masurătorile făcute de un gigacalorimetru să fie cât mai precise este necesar ca intervalul între citiri să fie cât mai mic.
Majoritatea gigacalorimetrelor aflate pe piaţă se instalează pe turul instalaţiei de încălzire, cu cele două sonde de temperatură montate pe tur respectiv retur. Măsurarea debitului agentului termic se face ultrasonic (această metodă nu implică părţi mecanice, ceea ce creşte substanţial durata de funcţionare a gigacalorimetrului).
Energia consumată poate fi afişată în kWh, GWh sau GJ. Funcţie de model, gigacalorimetrul poate funcţiona la temperaturi ale mediului înconjurător cuprinse între 0˚ şi 50˚ C şi poate stoca datele citite până la 2 ani. Gigacalorimetrele mai pot fi clasificate funcţie de debitul nominal exprimat în m³/h .