Text: Annika Wihlborg/Jessica Nejman
Ultraljudsmätare är den vanligaste typen av flödesmätare i dagens fjärrvärmeinstallationer. I ett tidigare Fjärrsynsprojekt visade det sig att ultraljudsmätare av mindre storlek får problem med noggrannheten i mätning då störningar förekommer i anslutning till mätaren. I ett forskningsprojekt som genomförts av Peter Wahlgren, Daniel Nilsson och Thomas Franzén på RISE - Research Institutes of Sweden, analyserades hur större ultraljudsmätare påverkas under liknande förutsättningar.
Energibranschen ser positivt på att om det är möjligt korta raksträckorna i anslutning till mätarna och samtidigt upprätthålla mätnoggrannheten. Utvecklingen går framåt och tillverkare anger idag olika krav på hur långa raksträckorna behöver vara. Vissa tillverkare säger att det inte alls behövs några raksträckor, medan andra fabrikat menar att det behövs eftersom det förekommer störningar före mätaren. Tester har utförts på fem olika typer av ultraljudsflödesmätare av storlek DN40 samt fyra mätare av storlek DN80. Olika störningar har placerats framför flödesmätarna för att undersöka behovet av raksträckor. Testerna har genomförts genom att jämföra ultraljudsmätarens uppmätta flöde med en referensmätare med hög mätnoggrannhet. Mätarna har utsatts för fem olika störningar, men också testats utan störning med en raksträcka på 10*DN monterad framför mätaren.
Felvisning på flera mätare när de utsattes för störningar
Alla mätare uppfyllde kraven då en raksträcka var monterad framför mätaren, men flertalet hade en felvisning större än ±2 procent när de utsattes för störningar. Det som gav störst felvisning var när en ventil var stängd till 50 procent, men flera av mätarna visade fel större än 2 procent också vid 90° rörböj, skruvflöde och värmeväxlare i anslutning till flödesmätningen. Möjliga orsaker till felvisningen är kavitation och att störningarna kan generera förändrade hastighetsprofiler vilket leder till felmätning.
I kompakt byggda fjärrvärmecentraler är det svårt att få plats med de raka rörsträckningar som av tradition har krävts både före och efter mätaren för korrekt flödesmätning. Tillverkarnas svar på utrymmesbristen är ultraljudsmätare som inte ska behöva någon raksträcka – eller bara en mycket kort sådan. Även om de oberoende prov som gjorts vid dåvarande SP ger vid handen att löftena om att raksträckorna kan byggas bort måste tas med en nypa salt. Rörböjar och ”störningar” från exempelvis ventiler som sitter framför ultraljudsmätaren innebär inte sällan en felvisning på mer än ±2 procent.
Viktigt att öka branschens medvetenhet
Energiföretagen Sverige presenterade forskningsresultaten i sitt medlemsutskick och Thomas Franzén, mätaringenjör på Göteborg Energi, betonar vikten av att branschen uppmärksammas på behovet av raksträckor. Därefter är det upp till varje enskilt energibolag att agera utifrån resultaten. Det är viktigt att ultraljudsmätarna är neutrala och varken gynnar energibolaget eller fastighetsägarna.
– Forskningsprojektet bestod av två delar; en del där man testade raksträckor för mindre ultraljudsmätare och en del där raksträckor för större ultraljudsmätare testades. Vi deltog i den andra delen. Flera representanter från fjärrvärmebranschen hade uttryckt funderingar kring behovet av raksträckor på ultraljudsmätare, vilket föranledde forskningsprojektet. Somliga tillverkare hävdar att de kan montera ultraljudsmätare utan raksträckor, men vi ville ta reda på om det verkligen stämmer. Det visade sig att många mätare hade större behov av raksträckor än vad tillverkarna hävdade, säger Thomas Franzén och lägger till:
– Här på Göteborg Energi har vi tagit till oss av resultaten från projektet och kräver i våra anvisningar att det ska finnas ostörda raksträckor före och efter mätarplatsen till flödesmätaren. Dessa anvisningar tillhandahåller vi till de som projekterar och bygger våra centraler för fjärrvärme och fjärrkyla, både för nyinstallationer och för re-investerade anläggningar.
