涡街流量计在热水管网中的应用研究

摘 要：随着现代化城市进程加快，原有的不环保、化工等用蒸汽企业被迁出城市，北方城市内只剩下民用、商用和以采暖企业为主的热用户，他们用气方式只是冬季取暖，因此原有的以蒸汽供热网可以被热水供热取代。

  随着现代化城市进程加快，原有的不环保、化工等用蒸汽企业被迁出城市，北方城市内只剩下民用、商用和以采暖企业为主的热用户，他们用气方式只是冬季取暖，因此原有的以蒸汽供热网可以被热水供热取代。

1 供热介质优缺点

  蒸汽供热网管道内外温差很大，长距离传输热量、压力损失很大，对保温要求高，使用后变成热水利用率很低，采暖用户再用热交换机组把蒸汽转换热水送入每个用户，热效率有损失一部分，还有热交换设备投入，当然电厂产蒸汽用于发电和供给需要蒸汽企业，这是供热水无法代替的。

  热水供热管网需双管，成本高，但供出热水可收回再用，一般有热水锅炉和大型热交换站提供，供热水温低，热量损失小，可直接入户，也可水水交换入户。

2 热水热量计量

热水管网一般用热量进行计量，个别处也有用质量计量，用热量计量时：。

式中，Q：热量

M：热水质量

C入：入水口处热熔

C出：出水口处热熔

  由式中可知：供热的热量取决于供热水质量和入、出水口温度的热熔，当入、出水口温差值大，热熔差值也大，使用热量也多。

3 热量计量方案

  （1）单表计量：使用一个流量计，两个铂电阻，一个热量积算仪。如图1所示。

适用场合：热用户不消耗热水，所供热水在用户无跑冒滴漏，出、水质量相等。

计量公式：

  （2）双表计量：使用两个流量计，两个铂电阻，一个热量积算仪。如图2所示。

  适用场合：热用户消耗热水，供热入、出水质量不等。

计算公式：

  其中M入是入水口流量计计量的质量值。通过热量积算仪（M入－M出）计算失水量。以便查找热水损失和经济补偿。

4 涡街流量计在热水计量中的应用

  （1）量程范围：相比蒸汽，热水的介质密度更大，作用在探头体的力更强，产生信号的幅度更大，信号处理范围很宽，好的传感器量程范围比可达50～60∶1，这样计量和选型范围更宽，能适应更多热用户。

  （2）单相介质不变：蒸汽介质由于温度不同，传输距离不同，其状态有过热汽，饱和汽，湿饱和汽，汽水混合和水。流量计在后三种状态计量很不准，而测热水单相介质，涡街流量更能保证计精度。

  （3）标定和使用更接近：涡街流量计测蒸汽标定时一般都用空气，因标定和使用介质不同，其计量还有差距，测热水和用水标定介质相同，标定和实际测量误差更小。

  （4）流量上限计量准确：对蒸汽计量，由于介质本身特性和热交换机组的形式不同，可是蒸汽流速超过90米/秒，这样使涡街流量计丢失脉冲，计量失准，测热水时由于介质特性和装置限制，很难超过9米/秒，也解决涡街流量计上限漏脉冲问题。

  （5）涡街流量计的安装：与测蒸汽不同，测热水时，涡街流量计的安装应确保满管，没有空气，水平安装适应在zui低处，垂直安装时应确保热水从下向上流，流量计处不满管，计量失准。

  （6）影响涡街流量计准确计量的因素：与蒸汽计量不同，由于水的压缩系数很小，像影响蒸汽计量的压力，温度，介质因素对热水计量影响极小，但仍要注意震动对涡街流量的影响。

  （7）损耗：供水管网主要控制失水量，它是损耗的一个主要指标，通过补水可以反映损耗大小。要杜绝自身管网跑冒滴漏，也要控制热用户非采暖使用。

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