Épületek gázellátása Gázmérők jellemző tulajdonságai és elhelyezése Épületgépészeti rendszerek I március 25.

2 A mérés elve A mérés elve szerint megkülönböztetünk – a nyomásváltozás mérésének elvén, – a kiszorításos térfogatszámlálás elvén, valamint – a sebességmérés és impulzusszámlálás elvén működő gázmérőket. Az első csoportba sorolható mérőperemes, vagy Venturi-csöves mérők a fogyasztói körben nem használatosak. A térfogatszámlálás elvén működő mérők jellegzetes példája – a membrános háztartási gázmérő és – a forgódugattyús gázmérő. A sebességmérés és impulzusszámlálás elvén működnek a turbinás mérők.

3 Membrános háztartási gázmérők A membrános gázmérő működési elve

4 A mért gázmennyiség A mérő két leolvasása között eltelt időtartam során a számlálómű rögzíti, hogy ezt az egységnyi térfogatot a mérő hányszor bocsátotta át a fogyasztói vezetékbe, és így az áthaladt gáztérfogat összesen: V = n · V mérőkamra ahol n – a mérőciklusok száma, V mérőkamra – a membrán két szélső helyzete között kialakuló mérőkamra térfogata.

5 A hagyományos membrános gázmérő szerkezeti elemei Ház: mélyhúzott acéllemez Membrán: szintetikus műanyag Vezérlőmű Tolattyúk: négyszögletes vagy kör alakú

6 Tolattyúkialakítások

7 A tolattyúmozgást létrehozó erők és nyomatékok Hajtónyomaték: M h =  p · A · m Fékezőnyomaték: M e = F e · R = m · F N · R

8 RPF tényező: (Resistance Power Factor):

9 A membrános háztartási gázmérők jellemző adatai G betű: az utána következő szám a legkisebb megengedett térfogatáram százszorosa, m 3 /h mértékegységben.

10 Pontossági követelmények

11 A megengedett hiba értéke

12 A hagyományos membrános mérők jellemző tulajdonságai Előnyök: –igen nagy az átfogható mérési tartomány, tehát a már elfogadható hibával mérhető térfogatáramnak (V min, illetve a katalógusokban gyakran Q min ) és a legnagyobb, még mérhető térfogatáramnak (V max, Q max ) az aránya: 1:160; –a mérő pontossága megfelel az elszámolási mérés követelményeinek; –a működés a gáz nyomásváltozása révén megoldott, segédenergiára nincs szükség; –egyszerű szerkezet, olcsó kivitel; –hosszú élettartam; –kis nyomásveszteség; –a gázszivárgás és tűzállóság szempontjából megfelelő kialakítás.

13 A hagyományos membrános mérők jellemző tulajdonságai Hátrányok: – érzékeny a gázban található szennyeződésekre, különösen a cseppfolyós szennyeződésekre; – a modern mérőeszközökhöz képest nagy méret; – távleolvasása nehezen oldható meg.

14 A membrános gázmérők elhelyezése Külön feltételek a legfeljebb 100 m 3 /h névleges együttes térfogatáramú membrános (lemezházas) gázmérőkre és a 100 m 3 /h-nál nagyobb névleges térfogatáramú membrános (lemez- házas) gázmérőkre.

15 A gázmérő elé (mérőkötésébe) elzáró szerelvényt kell beépíteni. Az elzáró szerelvényt úgy kell beépíteni, hogy vele a gázmérő és a fogyasztói berendezés is kizárható legyen. Ha a házi nyomásszabályozót és a legfeljebb 6 m 3 /h névleges térfogatáramú gázmérőt együtt helyezik el, akkor elegendő a nyomásszabályozó előtt közvetlenül elhelyezett elzáró szerelvény. A legfeljebb 100 m 3 /h névleges együttes térfogatáramú membrános (lemezházas) gázmérők elhelyezése

16 Általános követelmények –Korábban: Gázmérő lakószobában nem helyezhető el, helyisége lakószobával nem szellőztethető össze. A 11/2013. (III. 21.) NGM rendelet 2. mellékletében (MBSZ) ez a feltétel már nem szerepel. –Gázmérő nem szerelhető: fürdőszobába, WC-be, garázsba, gépkocsitárolóba, kazánházba. Az MBSZ-ben ez a feltétel már nem szerepel. 11/2013. (III. 21.) NGM rendelet 2. melléklete (MBSZ) –140 kW-nál nagyobb összes hőterhelésű gázfogyasztó készülék helyiségében, illetve 0,4 kV-nál nagyobb feszültségű villamos berendezéseket tartalmazó helyiségben gázmérő nem helyezhető el. –A gázmérő és a legközelebbi gázfogyasztó berendezés között vízszintes vetületben mért távolság legalább 1 m legyen. Ez a távolság beépített szigetelőfallal 0,5 m-ig csökkenthető. – A gázmérő legközelebbi éle és füstcső, melegvíz vagy gőz (fűtési) vezeték legközelebbi alkotója közötti távolság legalább 0,5 m legyen.

17 Általános követelmények – Gázmérőt szabadban, külső falon csak megfelelő mechanikai és káros hőhatás elleni védelem biztosításával szabad szerelni. A védelem módját és megoldását a gázszolgáltató határozza meg. – 6 m 3 /h névleges térfogatáramnál nagyobb gázmérő mindkét (belső és külső) oldalán legyen elzáró szerelvény. – Középnyomású nyomásszabályozóról ellátott membrános (lemezházas) gázmérő épületen belül csak akkor helyezhető el, ha a nyomásszabályozó kétfokozatú vagy védőmembrános. – Pincében, alagsorban gázmérő akkor helyezhető el, ha a Szabályzat vonatkozó pontjainak betartásán kívül az alábbi feltételek is teljesülnek: a pince vagy annak a gázmérő elhelyezésére szolgáló helyisége, vagy fülkéje nem korrózióveszélyes, a pince talajvíz ellen szigeteléssel és szilárd padlóburkolattal rendelkezik, a pince belmagassága, illetve űrszelvénye legalább 1,7 x 0,8 m. a pince átszellőzése biztosított.

18 A mérőbeépítés méretei

19 Példák a mérőbeépítésre Állítható mérőkötések Merev mérőkötések

20 A mérőválasztás korábbi alapelvei – a mértékadó gázfogyasztás ne haladja meg a gázmérőn átvihető maximális térfogatáram értékét, amely legfeljebb 6 m 3 /h névleges terhelésű membrános mérőknél a névleges mérő térfogatáram kétszerese: 6 m 3 /h-nál nagyobb névleges terhelésű membrános mérőknél a névleges mérő térfogatáram másfélszerese:

21 A mérőválasztás korábbi alapelvei –a fogyasztócsoporthoz tartozó legnagyobb, tartós üzemű készülék gázfogyasztása ne haladja meg a névleges mérő térfogatáramot: –a fogyasztócsoporthoz tartozó készülékek közül a legkisebb fogyasztású, vagy a csökkentett fokozatban működő készülék gázfogyasztása legyen nagyobb, mint a mérő alsó méréshatára. Egyéb adat hiányában ez a névleges mérő térfogatáram 1%-a

22 A mértékadó fogyasztás meghatározása e i – az egyes gázkészülékek egyidejűségi tényezője Felvehető értékei: 3…4 főzőhelyes gáztűzhely0,50 2 főzőhelyes gáztűzhely0,65 Kéménybe nem kötött kisvízmelegítő0,40 Kéménybe kötött vízmelegítő, cirkó1,0 Egyedi gáz-fűtőkészülék 1 szobás lakás1,0 2 szobás lakás0,75 3 szobás lakás0,63 4 szobás lakás0,55 V N – a gázkészülék hőterhelése

23 Forgódugattyús mérők A mérés elve

24 A mért gáztérfogat: V = n · 4 · V mérőkamra ahol n – a fordulatok száma.

25 A forgódugattyús mérő hibája

26 A forgódugattyús mérők jellemző tulajdonságai Régebbi mérők: – nagy gáztérfogatok mérésére alkalmas; – rugalmatlan működésű készülék és nem terhelhető túl; – indítási nyomásszükséglete nagy, ezért a V min : V max (Q min : Q max ) arány rossz (1:10, 1:20) Új mérőkonstrukciók: – nagy mérési pontosság; – igen nagy az átfogható mérési tartomány: V min : V max, Q min : Q max arány: 1:80…1 : 200; – igen csekély indulási érzékenység; – a mérők kalibrálási jelleggörbéje lapos, a nulla vonalhoz tart; – a mérő hosszú távon megtartja pontosságát (stabilitás); – nagyfokú ismételhetőség, több mérés pontossági eltérése kicsi; – könnyűfém ház és tűzállóság szempontjából megfelelő kialakítás.

27 Turbinakerekes gázmérők Elve: az ismert keresztmetszeten áthaladó gázáram sebességével arányos az itt elhelyezett turbinakerék szögsebessége. A turbinakerekes gázmérők három fő egységből állnak: – a cső alakú mérőtestből (mérőházból), – az áramlásterelőt, a mérőturbinát és a csapágyazást magában foglaló mérőbetétből, és – a számlálóműből.

28 A turbinakerekes mérők felépítése

29 A turbinakerekes gázmérők érzékenysége A turbinakerekes gázmérők érzékenysége függ – a gáz sűrűségétől, viszkozitásától, hőmérsékletétől, – a járókeréken fellépő axiális erőtől, – a csapágyazás súrlódási nyomatékától, – a járókeréken kialakuló nyomásveszteségtől, tehát a közeg sebességének négyzetétől.

30 Az egységnyi gáztérfogatra eső impulzusszám: ahol – n a turbinakerék fordulatszáma, – V az átáramló összes gáztérfogat, ami két részből tevődik össze: a turbinakeréken átáramló gáztérfogatból, valamint a turbinakerék külső és a mérőtest belső átmérője közötti résen – körgyűrűn – átáramló térfogatból. A gáz térfogatáram V = k · n · A

31 A turbinakerekes mérő hibája A mérők gyenge pontja a csapágyazás, és érzékenységük a gázsűrűség változására.

32 A mért értékek korrekciója A szolgáltatási gyakorlatban alkalmazott mérőfajták mindegyike gáz- térfogatot mér, ezért szükség van arra, hogy a mért értéket a kívánt állapotra átszámítsuk. A fizikai normál állapot paraméterei: 0 °C (273,15 K) és 101,325 kPa. A gáztechnikai normál állapot paraméterei: 15 °C (288,15 K) és 101,325 kPa

33 A mért értékek korrekciója A szolgáltatási gyakorlatban alkalmazott mérőfajták mindegyike gáz térfogatot mér, ezért szükség van arra, hogy a mért értéket a kívánt állapotra átszámítsuk. A fizikai normál állapot paraméterei: 0 °C (273,15 K) és 101,325 kPa. A gáztechnikai normál állapot paraméterei: 15 °C (288,15 K) és 101,325 kPa A korrekció során a következő értékeket kell helyettesíteni: T 0 = 288,15 K, illetve p 0 = Pa = 1013,25 mbar T m – a mérési időszakra vonatkozó átlaghőmérséklet abszolút értéke, K, p m = p b +  p –  · p vt, Pa, Mivel a földgáz száraz gáz, a gáz abszolút nyomása általában: p m = p b +  p