超音波能量表

超音波能量表

熱能表是用於測量及顯示水流經熱交換系統所釋放或吸收熱能量的儀表。超音波熱量表是計量熱量用的,就像水錶、電錶一樣。(以下內容熱能表均簡稱為熱表,超音波式熱能表簡稱超聲熱表) 。

工作原理

熱表的工作原理:將配對溫度感測器分別安裝在熱交換迴路的進口與出口的管道上,將流量感測器安裝在進水管道或回水管道上。流量感測器採集流量信號,溫度感測器採集進水端和回水端的溫度信號,計算器將採集到的流量信號和溫度信號,經過計算處理後顯示出被測流體從進水端至回水端所釋放的熱量 。

當水流經系統時,根據流量感測器採集的流量與配對溫度感測器採集的進回水溫度信號,以及水流經的時間,通過計算器精確計算並顯示該系統所釋放或吸收的熱量 。

其基本公式為:Q=(qm*ρ*qv)*Δh/τ

式中:Q—系統釋放或吸收的熱量,J;

qm—流經熱表的水的質量流量,kg/h;

qv—流經熱表的水的體積流量,m3/h;

ρ—流經熱表的水的密度,kg/m3;

Δh—在熱交換系統進口和出口溫度下水的焓值差,J/kg;

τ—時間,單位為h。

熱表構成

熱表由流量感測器、配對溫度感測器及其安裝部件、信號處理單元和(或)流量計算器構成。熱表進水口宜安裝過濾裝置。

a)計算器(積分儀)

接收來自流量感測器和配對溫度感測器的信號,進行熱量計算、存儲和顯示系統所交換的熱量值的部件。

b)流量感測器(流量計)

安裝在熱交換系統中,用於採集水流量並發出流量信號的部件。流量計以測量聲波在流動介質中傳播的時間與流量的關係為原理。通常認為聲波在流體中的實際傳播速度是由介質靜止狀態下聲波的傳播速度和流體軸向平均流速在聲波傳播方向上的分量組成 。

工作原理:當超音波在流體中傳播時,聲波傳送速度信息將載入上流體的速度信息,因為這兩種信號的疊加,就使聲波在順流和逆流時的傳播速度不相等,因此通過測量這兩種不同的速度信息,經過計算可得出流體的流速,然後再換算成流量,從而實現了流量的測量 。

c)配對溫度感測器(配對鉑電阻)

在同一個熱表上,分別用來測量熱交換系統的入口和出口溫度的一對計量特性一致或相近的溫度感測器。

超聲熱表優點

a)無機械傳動磨損部件,故障率低,使用壽命長。

c)準確度及穩定性高。

d)流體中的雜質含量對其測量精度影響極小。

e)可水平安裝或豎直安裝。

f)系統功耗低,可用電池長期供電運行。

用途和適用範圍

其有結構緊湊、安裝方便等特點。採用優質壓電陶瓷換能器,保證了高準確度和穩定性;無任何機械運動,無磨損,不易受惡劣水質影響且維護費用低;可水平或豎直安裝,可旋轉的表頭能滿足任何視角的讀數要求,安裝時可根據用戶不同需要安裝在進水管道或回水管道上(需預先選定);冷熱兩用(採暖、製冷)型熱表可根據實際使用情況智慧型判斷採暖或製冷狀態並分別進行計量。可根據用戶不同的需要添加M-BUS、RS485接口來實現遠程自動抄表功能,便於集中管理。

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