Tento článek volně navazuje na materiál o historii indikátorů k rozdělování nákladů na vytápění, zveřejněný v časopise Topenářství instalace 7/2005. Měření tepla na patách objektů zaznamenalo v České a Slovenské republice v posledních 25 letech nebývalý rozmach. Skutečnost, že se před 40 roky celkem běžně používaly k měření tepla měřiče pracující na čistě mechanickém principu – bez jediné elektronické součásti – se zdá nyní stěží uvěřitelná. A přesto je tomu tak. Historické, čistě mechanické měřiče tepla zvládaly nejen měřit teplotu přívodu i zpátečky a průtok topného média, ale také počítat teplotní diferenci a hodnoty navzájem násobit podle kalorimetrické rovnice. Principiálně všechny mechanické měřiče tepla pracovaly na obdobném principu a byly tvořeny těmito částmi: » mechanický rychlostní (obvykle vícevtokový nebo Woltmann) nebo objemový průtokoměr » kapalinová teplotní čidla s kapilárním vedením, šneková Bourdonova trubice » vahadlový systém pro „výpočet“ ΔT u některých typů » mechanická násobička Průtokoměry se konstrukčně nelišily v ničem od dosud používaných mechanických průtokoměrů. Vzhledem k dřívějším technologickým možnostem nebyly jejich vnitřní díly plastové. Vlastní kalorimetrické počítadlo bylo z průtokoměru vždy odnímatelné a bylo opatřeno mechanickou spojkou. Spojka mohla být provedena jako jednosměrná, což zamezovalo odečítání hodnoty kumulované energie při zpětném průtoku. Kalorimetrické počítadlo (stejně jako průtokoměr) mohlo i nemuselo být opatřeno počítadlem kumulované hodnoty protečeného množství teplonosného média. Další podstatnou částí kalorimetrického počítadla byla dvě kapalinová teplotní čidla s kapilárním vedením na straně kalorimetrického počítadla opatřená šnekovou Bourdonovou trubicí. Ta převáděla teplotu na úhel natočení. Obě trubice byly často spojeny vahadlovým systémem, jehož posuv nebo natočení odpovídalo ΔT = Tpřívodu – Tzpátečky. Vahadlo bylo spojeno s ukazatelem ΔT. Alternativně se používalo provedení, kdy výpočet ΔT byl součástí násobičky. V takovém případě měřič neobsahoval ukazatel ΔT. Srdcem kalorimetrického počítadla byla mechanická násobička. Princip byl vcelku jednoduchý, ale mechanické provedení bylo poměrně složité. Základní princip spočíval v tom, že mezi hřídelí průtokoměru a počítadlem kumulované energie byla vsazena spojka, která zabírala pouze po dobu části otáčky hřídele. Poměr úhlu, po který byla spojka v záběru, a jeho doplňku do 360° byl závislý na ΔT. Zatímco počítadlo kumulované hodnoty protečeného množství teplonosného média načítalo kontinuálně, počítadlo kumulované hodnoty energie načítalo přerušovaně – v části otáčky hřídele průtokoměru, kdy byla spojka sepnuta. Měřiče byly cejchovány obvykle v kWh, MWh, kcal nebo Gcal. Vlastní provedení spojky bývalo rozmanité. Nejčastěji šlo o kulisy natáčené v závislosti na ΔT a po obvodu pojížděné válečkem, který spojku zapínal. Další používané obdobné provedení vystavovalo palce v závislosti na ΔT, které pak zabíraly o ozubené kolo nekruhového tvaru. Třetí systém využíval ozubeného klínového kola, které bylo vertikálně posouváno v závislosti na ΔT, a tím se dostávalo do záběru pouze v části každé otáčky. Někdy byla konstrukce taková, že vertikální posuv konalo jak klínové kolo (v závislosti na jedné z teplot), tak i pastorek, do které zabíralo (v závislosti na druhé teplotě). Pokud se měnily obě teploty souhlasně (ΔT byl konstantní), pak se kolo i pastorek pohybovaly souhlasně a násobící koeficient tak zůstával neměnný. Mechanické měřiče tepla se používaly od šedesátých do osmdesátých let minulého století a plnily jedinou funkci – měření tepla. Postupem času s rozvojem elektroniky (používání tranzistorů a následně integrovaných obvodů a mikroprocesorů) se měřiče tepla stávají přesnějšími při zachování výborných metrologických parametrů, stále zlevňují a jsou vybavovány mnoha přídavnými funkcemi, především možností dálkového odečtu. Ale to je již úplně jiná kapitola... Ing. Petr Holyszewski, ENBRA, a. s. Autor děkuje Karlovi Fiedlerovi ze společnosti Pražská teplárenská a Mathiasovi Sieberovi ze společnosti Sontex SA za vstřícný přístup při získávání podkladů pro tento článek.
