Los sistemas de calefacción centralizada urbana se componen de cuatro elementos principales: fuentes de calor, redes de calefacción, estaciones de intercambio de calor y diversos tipos de consumidores de calor. Estos sistemas proporcionan un suministro de calor eficiente a través de fuentes de calor centralizadas, utilizando agua caliente o vapor como medio de transmisión para satisfacer las demandas térmicas de una zona o de una ciudad entera, principalmente para uso industrial y calefacción residencial.

Mediante el uso de una combinación de sensores con funciones específicas, las empresas de calefacción pueden supervisar cómodamente las estaciones de intercambio de calor en diferentes distritos y las temperaturas interiores de los residentes en tiempo real. Junto con los sistemas de control remoto que ajustan el suministro y el retorno de agua, esta configuración logra una calefacción eficiente, evitando así el desperdicio excesivo de energía y el aumento de las emisiones de carbono.

En el proceso de calefacción centralizada urbana se utilizan habitualmente tres tipos de sensores:

• Medidores de flujo

• Sensores de temperatura

• Sensores de presión

Aplicaciones en estaciones de intercambio de calor:

Medidores de flujo: En los sistemas de calefacción, los medidores de flujo monitorean la velocidad y el volumen del agua de calefacción, ayudando a las empresas de calefacción a comprender la producción total de agua de calefacción y a administrar la diferencia entre los volúmenes de entrada y salida, asegurando una reposición de agua adecuada y la efectividad de la calefacción.

Sensores de temperatura: en las estaciones de intercambio de calor, se utilizan sensores de temperatura para controlar tanto la temperatura del agua de calefacción saliente como la temperatura interior de los residentes. La información de temperatura en tiempo real ayuda a ajustar la temperatura del agua de suministro y a detectar fallas en los equipos con prontitud.

Sensores de presión: Los sistemas de calefacción suelen requerir una determinada presión (alrededor de 1,0 a 1,5 bar) para funcionar correctamente. Los sensores de presión son instrumentos diseñados para controlar la presión del líquido dentro del sistema de calefacción.

Estudio de caso

Un proyecto implicó la construcción de tres nuevas estaciones de intercambio de calor en una zona residencial para garantizar la calefacción en invierno a las comunidades más antiguas. Cada estación requería tres medidores de caudal para medir el caudal en las redes de suministro de agua primaria y secundaria. Los instrumentos debían soportar altas temperaturas para hacer frente a las altas temperaturas de la red. Además, a menudo se producen situaciones de presión negativa en la red de suministro de agua durante el mantenimiento o las emergencias, por lo que los medidores de caudal instalados en la red de suministro de agua deben tener una excelente resistencia a la presión negativa. Además, las estaciones de intercambio de calor requerían cuatro sensores de temperatura y cuatro sensores de presión con capacidades de visualización para controlar las temperaturas del agua de suministro primaria y de retorno, la temperatura del agua de suministro secundaria y las presiones del agua de suministro secundaria y de retorno.

Solución

En función de las condiciones reales del sitio, el equipo de Sure Instrument desarrolló una solución específica para el cliente, combinando los medidores de flujo, sensores de temperatura y sensores de presión adecuados según las especificaciones del sitio del cliente, la temperatura y el rango de flujo para garantizar la precisión y la estabilidad de la medición. Para los medidores de flujo, se eligieron medidores de flujo electromagnéticos porque la red primaria está diseñada para agua de suministro a 130 °C/agua de retorno a 70 °C, utilizando revestimiento F46, y la red secundaria está diseñada generalmente para agua de suministro a 80 °C/agua de retorno a 60 °C, utilizando revestimiento de teflón. La composición del agua circulante es simple y no corrosiva, por lo que se seleccionaron electrodos 316L.

Teniendo en cuenta que la calefacción normalmente solo se realiza en invierno y que las estaciones de intercambio de calor pueden no tener buenas medidas de sellado, lo que provoca condensación debido al encuentro de las diferencias de temperatura interior y exterior, se eligió un grado de protección IP68. También se configuraron sensores de temperatura y presión adecuados.

Comentarios de clientes

El equipo de la estación de intercambio de calor se está poniendo en funcionamiento como preparación para la calefacción de este invierno. El rendimiento del producto es estable, lo que garantiza la precisión de la recopilación de datos en las estaciones de intercambio de calor. El personal de Sure Instrument colaboró ​​en la guía de instalación y organizó que el personal técnico capacitara al personal de la estación de intercambio de calor sobre el funcionamiento y el mantenimiento del instrumento. El personal de campo del instrumento ha expresado que el servicio de Sure Instrument es excelente y que la consistencia de la plataforma del producto facilita el mantenimiento, mejorando la eficiencia del trabajo. Además, los instrumentos están equipados con funciones de autodiagnóstico, lo que garantiza la seguridad de uso.

Recomendación de producto

Medidor de flujo electromagnético:

• Capaz de medir líquidos conductores, especialmente adecuado para medios como aguas residuales, soluciones químicas y agua del grifo.

• Precisión: Clase 0,5 y Clase 0,2.

• Medición de baja velocidad de flujo, capaz de medir velocidades de flujo tan bajas como 0,1 m/s.

• Los tamaños del cuerpo del medidor varían desde DN4 a DN2000.

• Equipado con capacidades a prueba de explosiones, con clasificaciones de protección IP65 e IP68.

• Cuenta con múltiples opciones de comunicación, incluidas RS485, HART, 4G y NB-IoT.

Transmisor de temperatura:

• Equipado con funcionalidad de corrección de linealización para garantizar mediciones precisas.

• Los transmisores de temperatura de termopar cuentan con compensación automática de unión fría para tener en cuenta las variaciones de voltaje en la unión fría.

• Los elementos de detección de temperatura accionados por resorte ofrecen una excelente resistencia sísmica y un rendimiento robusto bajo vibración.

• Amplio rango de medición junto con una alta precisión de medición.

• Alta resistencia mecánica y excelentes capacidades de resistencia a la presión.

• Tiempo de respuesta corto, garantizando reacciones rápidas a los cambios en el entorno de medición.

Transmisor de presión:

• Fácil instalación, adecuado para montaje directo o montaje con soporte.

• Alta precisión, alta estabilidad y alta confiabilidad, con fuerte resistencia a las interferencias de variación de frecuencia.

• Capaz de medir presión manométrica, presión absoluta y presión negativa.

• El punto cero es reubicable y el rango de medición es ajustable.

• Admite aplicaciones de red.