超聲波式熱量表 返回列表頁

超聲波式熱量表計(jì)量原理：

超聲波用在熱量表上用的是用“時(shí)差法”來測量流量和熱量的超聲波式熱量表。具體原理是：當(dāng)超聲波在水中與水一起流動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間，而與正常速度相比，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間差，利用時(shí)間差來算水的流速，再用流速乘以管徑，就得到了流量。所以稱“時(shí)差法”。

超聲波熱量表MBUS通信部分：
超聲波熱量表通過MBUS（Meter Bus）總線通信進(jìn)行自動(dòng)抄表。現(xiàn)場的熱量表可通過MBUS將數(shù)據(jù)上傳到集中器，然后由集中器或再上一級集中器將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)或無線GPRS通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓┡行牡暮笈_(tái)，進(jìn)行計(jì)費(fèi)及管理。是一種用于儀表總線的收發(fā)器集成芯片，其內(nèi)含接口電路可以調(diào)節(jié)儀表總線結(jié)構(gòu)中主從機(jī)之間的平臺(tái)，同時(shí)該收發(fā)器可由總線供電，對從機(jī)不增加功率需求，總線可無極性連接。

管道式超聲波熱量表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：
管道式超聲波熱量表由流量傳感器、供回水配對溫度傳感器及積算器（單片機(jī)處理單元）等部件組成。
1）流量傳感器。流量傳感器是用于采集水流量并發(fā)出流量信號的部件。超聲波流量傳感器采用時(shí)差法對流量進(jìn)行測量，其基本原理是：在測量通道的上游和下游分別安裝一只超聲波換能器用于超聲波信號的發(fā)射與接收，上游與下游換能器分別發(fā)射超聲波信號由另一只換能器接收，由于超聲波信號與水流信號疊加，使聲波在順流和逆流時(shí)的傳播速度不同，因此不同換能器發(fā)射的超聲波信號在水中的運(yùn)行時(shí)間就不同，通過測量該時(shí)間的差值可計(jì)算出流體的流速，然后再換算成流量，從而實(shí)現(xiàn)了流量的測量。
2）配對溫度傳感器。配對溫度傳感器是在同一個(gè)熱量表上，分別用來測量熱交換系統(tǒng)的入口和出口溫度的一對計(jì)量特性*或相近的溫度傳感器。在本熱量表中供水、回水管道分別裝有Pt1000的熱電阻，用來測量供水和回水的溫度，由于系統(tǒng)消耗熱量與入口與出口的溫度差成正比，而與溫度的值相差較小，因此使用計(jì)量特性*或相近的一對配對溫度傳感器即可提高測量精度而對溫度傳感器的精度可以要求的相對低一些以降低成本。
3）積算器。積算器（又稱積分儀）是用來采集來自流量傳感器和配對溫度傳感器的信號，進(jìn)行熱量計(jì)算、存儲(chǔ)和顯示系統(tǒng)所交換的熱量值的部件。

戶用超聲波熱量表使用:
隨著生活質(zhì)量的提高人們對于居住舒適度的要求，北方地區(qū)的樓宇建設(shè)都將普遍推廣戶用超聲波熱量表到戶，用于冬天的暖氣供應(yīng)。北方進(jìn)行了供熱改革，至今已卓見成效。預(yù)計(jì)未來幾年按熱量計(jì)費(fèi)將是北方供暖改革的重要方向。而熱量表更是供熱系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，它負(fù)責(zé)熱量的計(jì)算、記錄和數(shù)據(jù)傳送工作。超聲波熱量表由于其測量方式無接觸部件，且具有低壓降、低能量消耗、測量精度高的優(yōu)勢，所以它正在逐漸取代機(jī)械式的熱量表，成為北方供熱供暖計(jì)量方案的理想之選。

超聲波冷量表和超聲波熱量表：

很多用戶在使用中有所疑惑的是，超聲波冷量表和超聲波熱量表在實(shí)際使用中的區(qū)別是什么。其實(shí)兩種所用的原理和計(jì)量方式都是一樣的，如果單純的從兩者不同的角度來說明的話，簡單的來說就是按照現(xiàn)場的實(shí)際使用中顯示數(shù)值的先后順序不同，就是按照冷量熱量的顯示和熱量冷量的顯示不同。

管段式超聲波熱量表構(gòu)成：
管段式超聲波熱量表由流量傳感器、配對溫度傳感器和計(jì)算器構(gòu)成。熱表進(jìn)水口宜安裝過濾裝置。
1、計(jì)算器（積分儀）接收來自流量傳感器和配對溫度傳感器的信號，進(jìn)行熱量計(jì)算、存儲(chǔ)和顯示系統(tǒng)所交換的熱量值的部件。
2、流量傳感器（流量計(jì)）安裝在熱交換系統(tǒng)中，用于采集水流量并發(fā)出流量信號的部件。
3、配對溫度傳感器（配對鉑電阻）在同一個(gè)熱表上，分別用來測量熱交換系統(tǒng)的入口和出口溫度的一對計(jì)量特性*或相近的溫度傳感器。

超聲波式熱量表使用中常見故障問題：
1、流量計(jì)問題：主要是超聲波信號質(zhì)量下降，表現(xiàn)在兩個(gè)方面:波形不變，但幅值下降；波形變化，且幅值下降，后者表明換能器已經(jīng)出現(xiàn)問題。從熱力公司反饋看，這種故障發(fā)生的特點(diǎn)是呈現(xiàn)批量化，或是大規(guī)模爆發(fā)，或是有規(guī)律的隨時(shí)間逐漸增多這都體現(xiàn)了具有系統(tǒng)性的原因。
2、溫度傳感器問題：
（1）加工工藝不完善，當(dāng)密封性不足時(shí)，內(nèi)填充物受潮，阻值持續(xù)降低；
（2）明顯的粗制濫造，問題各異，比如選用的外殼材料或填充物方面不達(dá)標(biāo)；
（3）外殼強(qiáng)度不足，受到機(jī)械沖擊（振動(dòng)，跌落）后，導(dǎo)致內(nèi)部感溫元件工作不正常，阻值發(fā)生變化，這又和外殼厚度、填充質(zhì)量有關(guān)系。
3、積分儀問題：
（1）實(shí)際功耗較大，遠(yuǎn)超標(biāo)稱值；
（2）電池的穩(wěn)定性不適應(yīng)積分儀的要求；
（3）受到附近大功率電器影響，計(jì)量示值跳變明顯；
（4）戶外管井環(huán)境惡劣，浸水，受潮，導(dǎo)致積分儀無法工作。

超聲波熱量表安裝方式：
◆水平管段安裝方式：當(dāng)熱量表水平安裝時(shí)積分儀的方向朝上，如果積分儀方向朝著側(cè)面時(shí)兩個(gè)換能器不在一個(gè)水平面上，在高處的那個(gè)換能器處可能會(huì)聚集空氣造成熱量表計(jì)量不準(zhǔn)或不計(jì)量。
◆垂直管段安裝方式：熱量表垂直安裝是一定要安裝在水流向上的直管道上，因?yàn)樗鞒碌墓艿纼?nèi)水無法滿管，此時(shí)也會(huì)影響熱量表計(jì)量不準(zhǔn)甚至造成不計(jì)量。
◆“U”型管段安裝方式：當(dāng)超聲波熱量表安裝在U型管道處時(shí)需要將熱量表安裝在低處，管道高處會(huì)有氣泡，造成熱量表計(jì)量不準(zhǔn)或不計(jì)量。

戶用超聲波熱量表對比機(jī)械式優(yōu)勢：

考慮目前國內(nèi)供熱管道雜質(zhì)易產(chǎn)生不易清除的特點(diǎn)，目前適宜國情應(yīng)用的熱量表則是超聲波熱量表。而且，因?yàn)閼魞?nèi)比戶外相對安靜，在戶內(nèi)任何一種持續(xù)的聲音（無論其音量高低）都會(huì)對人的聽覺神經(jīng)造成很大的影響，由于機(jī)械式熱能表中的機(jī)械部件受水流的沖擊旋轉(zhuǎn)（每天24小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn)）勢必會(huì)造成葉輪軸與軸承之間摩擦而產(chǎn)生聲音，這種聲音肯定會(huì)對人造成一定的影響。所以如果表計(jì)安裝在戶內(nèi)，建議可以使用超聲波熱量表，由于它的測量方式是靠聲波方式計(jì)量，所以不會(huì)發(fā)出任何噪音的。超聲波熱量表內(nèi)部無活動(dòng)部件和磁性部件，無磨損，不易堵塞，壓力損失小，特別適合目前供熱系統(tǒng)復(fù)雜的水質(zhì)狀況。

超聲波式熱量表紅藍(lán)探頭說明：

超聲波式熱量表帶有紅色標(biāo)簽的溫度傳感器安裝在熱量表的出水口，用來測量進(jìn)口水溫度，帶有藍(lán)色標(biāo)簽的溫度傳感器安裝在回水管道，必須安裝在的測溫球閥或測溫三通上。

超聲波熱量表維護(hù)方法：
1、在超聲波熱量表安裝使用后，應(yīng)定期巡回檢查熱量表的運(yùn)行狀況和電池電壓是否正常；
2、當(dāng)流量明顯減少影響正常的供暖時(shí)，應(yīng)進(jìn)行過濾器的排污及清理，確保流量能夠正常供暖；
3、熱量表運(yùn)行時(shí)間達(dá)到6年(2個(gè)檢定周期)或雖不到6年但顯示屏顯示數(shù)據(jù)不清晰或電壓顯示“V”時(shí)，即應(yīng)由專門技術(shù)人員更換電池，以免影響熱量表的正常工作。

熱量表流量標(biāo)定：
可以看出熱量表的流量測量精度是重要指標(biāo)，直接影響供熱計(jì)量的準(zhǔn)確性，因此每只熱量表在出廠前均需要按規(guī)定進(jìn)行流量標(biāo)定。熱量表標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置采用整體檢定的方法，該方法精度高。為提高熱量表標(biāo)定的自動(dòng)化程度與標(biāo)定效率，設(shè)計(jì)了一種熱量表的流量自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)標(biāo)定過程的自動(dòng)控制，采用高精度和低成本的稱重法得到系統(tǒng)中流體標(biāo)準(zhǔn)流量，可同時(shí)對多達(dá)12只熱量表進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)定。