JPH0862058A - 熱量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信号変換部での誤差が温度差の算出結果に現
れないようにして、その測定精度を向上させる。 【構成】 熱交換系を貫流する熱媒体の流入側と流出側
のそれぞれ設けられた感温部１５・１６と、これら流入
側及び流出側の感温部の出力信号を切り換えて出力する
ことができるスイッチ部１７と、このスイッチ部で切換
出力される流入側又は流出側の感温部の出力信号を温度
に応じた数値に変換する一つの信号変換部１８と、スイ
ッチ部を切換制御するとともに、信号変換部からの入力
により流入側と流出側の熱媒体の温度差を演算する演算
制御部１９とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換系を貫流する熱
媒体の流入側と流出側の温度差と、熱媒体の通過体積に
より消費熱量を算出し積算する熱量計に関する。

【０００２】中央のボイラ等の熱供給器により熱エネル
ギーを与えられた温水等の熱媒体を空調機器などの熱交
換器へ配送し、この熱交換器にて冷暖房のための熱エネ
ルギーを消費した熱媒体を再び熱供給器へ返送するよう
な地域冷暖房システム等の熱交換系においては、熱媒体
の流入側と流出側の温度を測定し、その温度差を演算す
るとともに、熱媒体の通過体積により消費熱量を算出し
積算する熱量計が使用されている。

【０００３】図３は、この種の従来の熱量計の基本構成
を示す。従来の熱量計は、流入側の温度を検出する流入
側感温部１及び流出側の温度を検出する流出側感温部２
のそれぞれについて、流入側及び流出側の信号変換部３
・４を接続し、流入側感温部１の出力は流入側信号変換
部３により流入側の温度に応じた数値に変換し、また流
出側感温部２の出力は流入側信号変換部４により流出側
の温度に応じた数値に変換した後、両信号変換部３・４
の出力を演算部５に入力して流入側と流出側の温度差を
算出していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように流
入側と流出側とを別々の信号変換部３・４で信号変換す
ると、感温部１・２からの出力ｔ１・ｔ２がそれぞれ信
号変換部３・４を通過する間に、それぞれの信号変換部
３・４での誤差Δ１・Δ２が加わり、信号変換後の流入
側の出力はＴ１＋Δ１、また流出側の出力はＴ２＋Δ２
と、異なる誤差を含んだ値となる。このため、演算部５
で算出された温度差ΔＴは、

【０００５】 ΔＴ＝｛（Ｔ１＋Δ１）−（Ｔ２＋Δ２）｝ ＝（Ｔ１−Ｔ２）＋（Δ１−Δ２）・・・・・（１）

【０００６】と表される。従って、温度差ΔＴは、信号
変換部３・４での誤差を含んでいるため、その測定精度
が低かった。

【０００７】そこで、本発明は、信号変換部での誤差が
温度差の算出結果に現れないようにして、その測定精度
を向上させることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による熱量計は、
図１に示すように、熱交換系を貫流する熱媒体の流入側
と流出側のそれぞれ設けられた感温部１５・１６と、こ
れら流入側及び流出側の感温部１５・１６の出力信号を
切り換えて出力することができるスイッチ部１７と、こ
のスイッチ部１７で切換出力される流入側又は流出側の
感温部１５・１６の出力信号を温度に応じた数値に変換
する一つの信号変換部１８と、スイッチ部１７を切換制
御するとともに、信号変換部１８からの入力により流入
側と流出側の熱媒体の温度差を演算する演算制御部１９
とで構成される。

【０００９】

【作用】本発明によると、流入側及び流出側の２つの感
温部の出力ｔ１・ｔ２をスイッチ部で切り換え、一つの
信号変換部を共用することにより、信号変換部で発生す
る誤差を流入側と流出側とで等しく（Δ１＝Δ２＝Δ）
することができる。すなわち、信号変換後の２つの出力
Ｔ１及びＴ２には同一の誤差（Δ）が加算され、流入側
と流出側の温度差を前記（１）式に従って算出すると、
両方の誤差分は互いに打ち消されて０となり、温度差Δ
ＴはΔＴ＝Ｔ１−Ｔ２と表される。よって、信号変換部
で発生する誤差は、温度差の測定精度に影響を与えず、
温度差測定精度の向上が可能となる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、本発明による熱量計１０を地域
冷暖房システムに使用した使用例を示す。このシステム
は、中央のボイラ等の熱供給器１１により熱エネルギー
を与えられた温水等の熱媒体を、送り管１２を通じて空
調機器などの熱交換器１３へ配送し、この熱交換器１３
にて冷暖房のための熱エネルギーを消費した熱媒体を、
返し管１４を通じて再び熱供給器１１へ返送するように
なっている。本発明による熱量計１０は、このようなシ
ステムにおいて、送り管１２を通じて熱交換器１３へ流
入する流入側の温度を検出する流入側感温部１５と、返
し管１４を通じて熱供給器１１へ戻る流出側温度を検出
する流出側感温部１６と、これら感温部１５・１６の出
力信号を切り換えて出力することができるスイッチ部１
７と、このスイッチ部１７で切換出力される流入側又は
流出側の感温部１５・１６の出力信号を温度に応じた数
値に変換する一つの信号変換部１８と、スイッチ部１７
を切換制御するとともに、信号変換部１８からの入力に
より流入側と流出側の熱媒体の温度差を演算する演算制
御部１９とで構成されている。

【００１１】図２に本発明による熱量計１０の一実施例
を示す。この熱量計は、流入側及び流出側の感温部１５
・１６である温度センサから出力であるアナログ信号
を、スイッチ１７により選択し、増幅回路２０で増幅し
た後、Ａ／Ｄ変換器２１でデジタル信号に変換する。そ
して、そのデジタル信号をＣＰＵ（中央処理装置）２２
に入力して流入側及び流出側それぞれの温度値を算出
し、これをＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２３に記
憶するとともに、流入側と流出側の温度差を算出する。

【００１２】この動作をさらに詳しく説明すると、ＣＰ
Ｕ２２の制御によりスイッチ１７は先ず流入側温度セン
サ１５を選択する。この温度センサ１５は、熱媒体の温
度ｔ１に応じた出力電位を生じ、この電位は増幅回路２
０で増幅されてから、Ａ／Ｄ変換器２１でデジタル信号
に変換されてＣＰＵ２２へ入力される。ＣＰＵ２２は、
このデジタル信号を温度値に変換し、ＲＡＭ２３に流入
側温度Ｔ１として保存する。次に、ＣＰＵ２２は、流出
側温度センサ１６を選択するようにスイッチ１７を制御
し、上記と同様な処理を経てＲＡＭ２３に流出側温度Ｔ
２が保存される。そして、ＣＰＵ２２は、保存されてい
る流入側温度Ｔ１と流出側温度Ｔ２とから、それらの温
度差ΔＴ＝｜Ｔ１−Ｔ２｜を演算し、これをＲＡＭ２３
に保存する。

【００１３】ここで、増幅回路２０において誤差Δが生
じた場合、ＲＡＭ２３内の流入側温度はＴ１＋Δ、流出
側温度はＴ２＋Δと、それぞれ真の値に誤差が加わった
結果となる。しかし、ＣＰＵ２２にて温度差の演算が行
われた場合、その温度差ΔＴは、

【００１４】ΔＴ＝｜（Ｔ１＋Δ）−（Ｔ２＋Δ）｜ ＝｜（Ｔ１−Ｔ２）＋（Δ−Δ）｜ ＝｜Ｔ１−Ｔ２｜

【００１５】となり、増幅回路２０において誤差Δが生
じても、温度差ΔＴには影響が出ない。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、流入側及び流出側の２
つの感温部の出力をスイッチ部で切り換え、一つの信号
変換部を共用することにより、信号変換部で発生する誤
差を流入側と流出側とで等しくし、流入側と流出側の温
度差を算出すると、両方の誤差分が互いに打ち消されて
０となるので、信号変換部で発生する誤差は、温度差の
測定精度に影響を与えず、温度差測定精度の向上が可能
となる。また、信号変換部には特に高精度な回路を必要
としなくても済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱量計を地域冷暖房システムに使
用した使用例を示すブロック図である。

【図２】本発明による熱量計の一実施例のブロック図で
ある。

【図３】従来例の基本構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ 熱量計 １５ 流入側感温部 １６ 流出側感温部 １７ スイッチ部 １８ 信号変換部 １９ 演算制御部 ２０ 増幅回路 ２１ Ａ／Ｄ変換器 ２２ ＣＰＵ ２３ ＲＡＭ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換系を貫流する熱媒体の流入側と流
   出側の温度差と、熱媒体の通過体積により消費熱量を算
   出し積算する熱量計において、前記流入側及び流出側に
   それぞれ設けられた感温部と、これら流入側及び流出側
   の感温部の出力信号を切り換えて出力することができる
   スイッチ部と、このスイッチ部で切換出力される前記流
   入側又は流出側の感温部の出力信号を温度に応じた数値
   に変換する一つの信号変換部と、前記スイッチ部を切換
   制御するとともに、前記信号変換部からの入力により前
   記流入側と流出側の熱媒体の温度差を演算する演算制御
   部とを備えたことを特徴とする、熱量計。
2. 【請求項２】 前記信号変換部が増幅回路とＡ／Ｄ変換
   器で構成され、前記演算制御部がＣＰＵとメモリで構成
   されている、請求項１に記載の熱量計。