产品推荐:水表|流量计|压力变送器|热电偶|液位计|冷热冲击试验箱|水质分析|光谱仪|试验机|试验箱


仪表网>技术中心>使用指南>正文

欢迎联系我

有什么可以帮您? 在线咨询

机械式、超声波、电磁式热量表在水暖系统中的应用分析

来源:上海自动化仪表有限公司   2022年01月19日 12:13  

热计量*初在欧洲工业企业中用于计算生产过程的热量消耗,随着供暖市场的扩张该方法逐步被用于民用,由于初期的高价格,热量表没有采用分户安装的方式,每幢建筑物只设总表。随着应用规模的扩大及类型的多样化,热量表结构出现了变化,以配置的流量计型式划分,水暖系统使用的有机械式、超声波式、电磁式三种热量表。

机械式*早被用于供暖系统,利用转动部件实现流量计量,以镍或铜套温度计为测温元件。该类型热量表内部水流速度场分布与流量波动相关,根据该特点建立理论模型,可用于分析速度剖面、水流粘度及涡流的影响。数值模拟方法的应用促进了机械式热量表的研宄,借助模拟结果可以分析不同转速下水流流动参数变化的影响。高温水对机械式热量表的工作有较大影响,180°C水温条件下以LDV装置测速,测试数据的相对不确定度仅为0.2%,试验结果对高水温条件下该种类热量表的应用具有重要参考价值。水流对旋转机械部件的作用、杂质引起的流道阻塞等都会影响机械式热量表的工作,使计量精度降低,转动部件的易磨损、对水质的较高要求、水流物性参数以及流动状态变化的影响限制了其使用。

电磁式热量表利用电动势信号实现流量测量,根据流速、水流电导率对测量结果的影响,以电极位置、液位与流量的关系处理电极信号,可以増加量程。karamifard M.等建立了二维数学模型,以有限差分法求解电极间的感应电势,并且利用MATLAB软件进行仿真,以提高计量精度。磁场强度会影响该类型热量表的灵敏度,有限元法的分析结果表明Halbach磁体结构的应用有效提高了磁场强度和灵敏度。电磁式热量表结构、生产工艺复杂,制造、运行成本高,使用条件严苛,阻碍了其应用和推广。

超声波可在多种流体内传播的特点使其得到了广泛应用。十九世纪末超声波首先被用于试验过程,其在液体内产生的声场强度取决于声波的振荡和液体性质。混响时间(超声波停止发射后声场内某一点超 声波延续的时间)是超声波在液体中入射、接收过程的重要指标,Mulders C.E.的研究结果表明混响时间与液体对超声波的吸收状况密切相关,超声波的传播速度和衰减系数会影响测试结果,声波理论的研究及应用促进了超声波热量表的研发。超声波流量计(基表)、温度传感器、积算器(主机)是超声波热量表的主要部件,利用水中传播时超声波具有的良好方向性、穿透性,热量表以换能器完成超声波信号的发射、接收,通过分析信号结果获得流速,测速过程无测试部件进入流场、无流场干扰,不同于早期的“侵入式”测量,上述特点有利于计量精度的提高,为其大范围应用奠定了基础,以测速方法的差别对该型式热量表分类。

供暖系统中以传播速度法实现流速测量占有较大比重,该方法又可分为三种,即“时差法”、“频差法”、“相差法”。“时差法”、 “频差法”均需利用声波速度进行计算,声波传播速度与水温有关, 水温有变化时需修正。“相差法”不受水温影响但对波形有较高要求,现场使用易受干扰,限制了其应用。“频差法”有多个声波脉冲循环存在时相互间会发生干扰,影响频率差值的测量,该方法对超声波换能器的布置数量有一定要求。“时差法”的流速计算利用声波在水中逆流、顺流传播的时间差实现,对管径和水质有较好适应性,得到了广泛应用。


免责声明

  • 凡本网注明“来源:仪表网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-仪表网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:仪表网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源(非仪表网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
联系我们

客服热线: 15267989561

加盟热线: 15267989561

媒体合作: 0571-87759945

投诉热线: 0571-87759942

关注我们
  • 下载仪表站APP

  • Ybzhan手机版

  • Ybzhan公众号

  • Ybzhan小程序

企业未开通此功能
详询客服 : 0571-87759942