热计量表分类介绍

第一部分 热量表简介

一、 热量表的基本结构

一个完整的热能表由以下三个部分组成：一只流量计，用以测量经热交换的热水流量；一对温度传感器，分别测量供暖进水和回水温度；一只积分仪，根据与其相连的流量计和温度传感器提供的流量和温度数据，通过热力学公式可计算出用户从热交换系统获得的热量。其中用于空调系统的热量表也称为：（冷）热量表，可以在冬季供暖季节计量热量，也可以在夏季计量制冷量。

二、 热量表的分类

1、 按流量计种类划分

热能表按照热表流计结构和原理不同，可分为、机械式（其中包括：涡轮式、孔板式、涡街式）、电磁式、超声波式等种类。

1） 机械式热量表

采用机械式流量计的热量表的

统称。机械式流量计的结构和原理与

热水表类似，具有制造工艺简单，相

对成本较低，性能稳定，计量精度相

对较高等优点。目前在DN2 5以下

的户用热量表当中，无论是国内还是

国外，几乎全部采用机械式流量计。

由于机械式热表因其经济、维修方便

和对工作条件的要求相对不高，在热

水管网的热计量中又占据主导地位。

2） 超声波式热量表

采用超声波式流量计的热量表的统称。它是利用超声

波在流动的流体中传播时，顺水流传播速度与逆水流传

播速度差计算流体的流速，从而计算出流体流量。对介

质无特殊要求；流量测量的准确度不受被测流体温度、

压力、密度等参数的影响。一般DN40以上的热量表多采用这种流量计。具有压损小，不易堵塞，精度高等特点。

3）电磁式热量表

采用电磁式流量计的热量表的统称。由于成本极高，需要外加电源等原因，所以很少有热量表采用这种流量计。目前，国内有些热量表生产企业利用用户对热能表的结构和原理不十分了解的情况，将一般机械热表当做电磁式热量表介绍给用户。此种现象需要警惕。

2、按技术结构划分

根据热量表总体结构与设计原理的不同，热量表可分为

1） 整体式热量表

指热量表的三个组成部分中（积算器、流量计、温度传感器），有两个以上的部分在理论上（而不是在形式上）是不可分割的结合在一起。比如，机械式热量表当中的标准机芯式（无磁电子式）热量表的积算器和流量计是不能任意互换的，检定时也只能对其进行整体测。

2）组合式热量表

组成热量表的三个部分可以分离开来，并在同型号的产品中可以互相替换，检定时可以对各

部件进行分体检测。

3）紧凑式热量表

在型式检定或出厂标定过程中可以看作组合式热量表，但在标定

完成后，其组成部分必须按整体式热量表来处理。

3、按使用功能划分

热量表按使用功能可分为：单用于采暖分户计量的热量表，和可用于空调系统的（冷）热量表。（冷）热量表与热量表在结构和原理上是一样的。主要区别在传感器的信号采集和运算方式上，也就是说，两种表的区别是程序软件的不同。

1）（冷）热量表的冷热计量转换，是由程序软件完成的。当供水温度高于回水温度时，为供热状态，热量表计量的是供热量；当供水温度低于回水温度时，是制冷状态，热量表自动转换为计量制冷量。

2）由于空调系统的供回水设计温差和实际温差都很小，因此，（冷）量表的程序采样和计算公式的参数也比单用途热表的区域大。

4、按使用功率划分

1）户用热量表：常用流量qp≤2.5m3/h，或口径DN≤25mm。

2）工业用热量表：常用流量qp≤500m3/h，或功率≤115MW。

三、热量表的结构

1、热量表的总体结构

热量表有各种各样的款式，不过它们在结构与功能上，都是由三个基本部分组成：流量计、温度传感器和积算器。

2、流量计的结构与种类

流量计的主要功能是计量热交换系统的体积流量，并在积算器的控制下，将流量示值转换成电信号向积算器输出。由于大多数热量表采用的是机械式流量计和超声波式流量计，所以这里只详细介绍这两种流量计。

1) 机械式（叶轮式）流量计

机械式流量计通过叶轮的机械转动来计量流量，它的外部是铜制的壳体，液体进入壳体后，推动叶轮转动，形成计量。同时，叶轮的转动情况通过不同的传感方式，向积算器输出电子信号。机械式流量计又因为具体的结构差异，可向下细分为如下几种：

A)单流束流量计

其结构特点是水流进入壳体后，只成一束沿固定的方向从叶轮一侧冲击叶轮并形成叶轮的转动。根据叶轮与齿轮组的传动方式的不同，这样的流量计又分为：

a1. 干式单流束流量：叶轮的转动情况经过叶轮上的磁环，通过磁力偶合的方式带动齿轮组来传输流量信号，这种结构特点是计量的液体被隔离在叶轮以下部分，与齿轮组及指针是分开的。

a2湿式单流束流量计：叶轮的转动情况经过叶轮上的齿轮直接带动一套齿轮组来传输流量信号，这种结构的特点是计量液体浸没所有叶轮、齿轮组及指针。

B)多流束流量计：它的结构特点是水流进入壳体后，先由叶轮盒将水流分成多束并形成旋转，再均匀地推动叶轮形成转动，而其它方面与单流束流量计相同。多流束流量计也可向下细分为：

b1 干式多流束流量计：叶轮的转动情况通过磁环偶合到齿轮组，并由指针向外输出。

b2 湿式多流束流量计：叶轮的转动情况通过齿轮直接传动到齿轮组，并由指针向外输出流

量信号。

C)标准机芯式（电子式）流量计：它的结构特点是壳体中只有叶轮部分，而没有齿轮组。叶轮上有一个特殊的半金属片，叶轮的转动情况是直接向积算器输出而省去了齿轮组部分。根据水流束的不同，电子式流量计也分为多流束和单流束两种。

D)沃特曼式流量计：特点是采用特殊的计量元件与腔体，目前只有在大口径热量表中有少量应用。

2）超声波流量计：

它的结构特点是壳体内无可动部件，计量原理是通过一组超声波探头来测量超声波在水流中的大多采用时差法来计量水的流量。

3）不同流量计的应用比较

普通的多流束流量计虽然有使用寿命长、计量稳定等优点，但它的体积较大，占用的建筑空间多。同时，因为阻力较大和水流在进入腔体前后产生的涡流作用，使系统内的杂质容易存留，发生堵塞。单流束流量计尽管使用寿命稍短，但不易堵塞。流量计的体积也比较小巧，节省安装空间。超声波流量计因其无阻力、无磨损，对系统水质要求不高，因此使用寿命长，但因其价格较高（大约是其它热量表价格的两倍）影响到普及，

3、积算器的结构

热量表的积算器一般由低功耗的单片机和LCD组成，也可根据需要集成（485或MBS）数据远传通信接口、阀门控制接口、IC卡读写接口等，其形状因热量表的不同而各异。热量表的温度传感器一般都通过外部壳体直接与积算器相连，而流量传感器则在内部与流量计相连。积算器上常见的器件是单片机、液晶片、按键、通讯接口等。

4、温度传感器的结构

目前的热量表大多采用铂电阻作为温度传感器，虽然有的用PT1000、PT500或PT100等不同分度，但它们的外型与结构比较统一，符合CJ 128-2000设计制造，在一些辅件上基本上可以相互替换。但由于传感器本身在安装前须进行精确配对，因此，一旦安装到表体上，就不能替换。

四、热量表的计量原理与算法

热量表的计量原理是采用焓差法和K系数法，前者是计算时间的积分，后者是计算流量的积分。这些公式的推导都是基于下面这样一个简单的热力学基本原理，即：定义1：1升纯净的水（比热为1）温度每变化1℃，所吸收或放出的热量是1000卡（也就是1大卡）。在热量表的实际应用中，考虑到导热介质水是流动的，并且在不同压力和温度下水的比热也是变化的，所以在具体应用定义1时，就形成了两种常用的热量计算方法，它们是：

1、K系数法公式（1）

其中：Q——吸收或放出的热量

K——热系数，单位J/℃M3（随系统中压力的不同以及进回水的温度不同而变化）

V——热量表测得的体积流量，单位M3

ΔT——热交换系统的进回水温度差，单位℃

热量表中，采用公式（1）计算热量的方法称为K系数法。需要注意的是，在同样的压力和进回水温度下，对应于流量计的不同安装位置（指安装在系统的进水端或回水端），所应该采用的K值是不同的，而且，一般国外的产品默认的安装位置是回水端，而国内的产品默认位置是进水端。

2、焓差法

公式（2）

其中：Q——吸收或放出的热量，单位J或WH

τ——时间，单位H

qv——热量表测得的体积流量，单位M3/H

ρ——热介质的密度，单位KG/M3

Δh——热交换系统出水口与入水口温度下水的焓差，单位J/KG

采用公式（2）计算热量的方法称为焓差法。焓差法的特点是，不受安装位置的限制（同一块表安装在进水端或者回水端结果一样），K系数法的计算公式简单，易于掌握，计算精度较高，但数据处理量大，且仅适用于1.0Mpa以下的热力系统。焓差法计算公式复杂，不好掌握，但数据处理量小,适用于1.0Mpa以上2.5Mpa以下的热力系统。由于单片机的存贮空间有限，所以国内开发生产的热量表大多采用焓差法。

五、热量表测量的参数

由热量表的计算公式可以看出，无论是采用K系数法还是焓差法的热量表，为得到热量值，最终需要测量并引用如下4个参数：

流量——热交换系统的体积流量，单位：M3

进水温度——热交换系统的进水温度，单位：℃

回水温度——热交换系统的回水温度，单位：℃

压力——热交换系统的压力，单位：Mpa

在上述参数中，根据设计规范，热力系统的压力一般分为，≤1.0Mpa和≤2.5Mpa两种。而且，当系统的压力稍有波动时，其本身的变化引起的热计量误差不大，所以，热量表在生产时也分为两种类型：常温表：默认压力1.6Mpa，工作温度为4-95℃。高温表：默认压力是2.5Mpa，工作温度为4-150℃。这样，热量表在计量热量时需要进行实时测量的参数就只有流量、进水温度和回水温度了。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第二部分热量表的核心技术

一、积算器中的核心技术

积算器是热量表的电子部分，其核心部件是一个高性能低功耗的单片机。积算器能把流量计和温度传感器测量到的物理信号通过A/D转换变成数字信号，并按公式

1或公式2进行热量计算，当然，该部分还能实现数据的储存、查阅以及数据交换和传输等功能。虽然目前各热量表生产厂商采用的各种芯片的硬件技术指标都非常高，但是在具体硬件电路设计和相应的软件开发水平上，则是存在鱼龙混杂的局面。其中的技术关键体现在如下几个方面：

1、功耗问题

在积算器的设计中，这是一个最关键的技术问题，同时也是一个最容易被很多人员忽视的问题。目前国内外大多数厂商都是采用2000mh的锂电池，这就意味着如果要使热量表工作5年以上，那么，其平均电流就应在40μA以下（考虑到进行温度测量时要毫安级的水平下工作）。虽然现在的低功耗CPU很多，但是实际上的工作电流，却受不同的设计原理的影响，比如，不同的流量信号传感方式和不同的温度采样方式，对积算器的功耗影响是非常大的。

2、流量信号的传感方式

流量信号的计量精度是影响热量表整体计量精度的主要因素，也是最难以提高的因素。因为流量精度的提高，不光要有优秀的电子技术人员，也要有更优秀的机械设计人员与之配合。所以流量信号的传感方式的不同，几乎完全代表着一个生产厂商在电子技术与机械设计

方面的综合水平。目前，在热量表的流量传感方式上，分别应用着以下几种不同水平的技术原理：

1）干簧管法：2003年以前，几乎所有的国内热量表厂商采用的是这种方法，而且，更有相当一部分厂家，是直接采用自来水表厂的远传热水表作为流量计。它的原理是在普通的水表指针上装上一块小磁铁，然后小磁铁的上方固定一个叫干簧管的电子元件。干簧管的结构很简单，就是在玻璃管中封闭两片彼此靠的很近的金属的簧片。干簧管法的工作过程是这样的：当水表的指针转动时，带动指针上的小磁块以同样的速度做圆周运动，适当调整干簧管与小磁块的位置，就使得指针每转动一周，就能而且只能把干簧管的簧片吸合一次，形成一个脉冲。这样，就把由指针转动代表的机械信号，转化成了由干簧管吸合代表的电信号。根据安装小磁块的指针的位置不同，一个脉冲可代表1升、10升或100升不等。由于流量信号是开关量，利用CPU自身的低功耗休眠状态，就可以很简单地实现低功耗计量。至于计量精度，则是由水表厂商来提供保障的。这也是干簧管法热量表最早被开发使用的一个重要原因。由于干簧管法热量表在流量传感方式和低功耗设计方面都比较容易实现，而且当前热量表又是个热门领域，所以现在有许多高校的电子工程系的本科毕业生的毕业设计就是一款干簧管法的热量表电路，可见其技术含量！

2)霍尔法：与干簧管法大同小异，霍尔元件也是一种电子元件，当有小磁铁靠近时，它的电器性能就发生改变，通过不断监测它的性能变化的频率，也就得到了水表指针的转动量。由于在激发霍尔传感器时需要很大的能量，所以要想用霍尔法探测高速转动的叶轮，就必须以更快的能量频率连续激发霍尔传感器，所以采用这种原理的积算器，无论采用什么低功耗的CPU都不能降低功耗，对于采用2000mh锂电池的热量表来说，其电池只能使用一年多一点儿。

3）韦根传感器法：韦根传感器的原理与发电机原理十分相似，当转子与定子之间有周期性的位置变化时，就能感应出正弦交变的电压，只不过韦根传感器宣称是在很弱的磁场下就能工作。尽管如此，韦根传感器法仍然需要在叶轮上安装磁性元件，这也意味着防水锈、防磁干扰以及使用寿命等方面的性能大大下降。

4）无磁法：通过一种复杂的LC振荡阻尼电路，能够以非接触的方式探测到叶轮上的一种无磁金属片的转动情况。尽管无磁法有无以比拟的优点，但是，由于开发这种电路需要雄厚的技术力量以及长时间的、大量的数据积累，同时还需要自行设计相匹配的流量计，所以，目前国内几乎所有的厂商甚至一些著名的大学和科研单位也没有掌握这项技术。也就是说，能生产出无磁流量计的热量表厂商，无论是在电子技术方面还是在机械设计方面，在同行业中都是居于遥遥领先地位的。

3、温度测量的精度与稳定性

虽然大多数的热量表厂家的温度传感器都已采用PT1000做为测温元件，但是并不等于所有厂家在温度测量的精度上也是一样的好。因为最终的温度精度是由积算器上的A/D转换电路决定的，而如何能设计出一款稳定、不漂移、精度又高的A/D电路，就一直是检验业内人士技术水平的经典课题。

虽然大多数的热量表厂家的温度传感器都已采用PT1000做为测温元件，以减少引线电阻和调理电路误差的影响，但是并不等于所有厂家在温度测量的精度上也是一样的好。因为最终的温度精度除取决于铂电阻本身的固有误差外，还取决于R-V变换电路设计和设计人员对铂电阻本身非线性的理解。

4、软件的功能与纠错能力

在硬件电路的基础上开发出一套具有人性化的、易于使用的、具有强纠错有力的和具有补偿功能的软件系统，既是对厂商开发能力、技术水平的考验，又是生产厂商对于产品、用

户、社会的理解的体现。

二、流量计及其核心技术

对一款热量表来说，其主要性能参数都是由流量计决定的。因为热量表在额定流量、精度和使用寿命等方面的表现，主要都是由流量计的性能决定的。这一部分结构虽然在计量原理上非常简单，但是在性能上却是最难改进的。如果要对其计量特性进行那怕是一点点改进，也是需要以数年的实验测试作为代价的！为了减少开发难度，目前大多数热量表制造厂商在开发热量表时，都是直接引用普通水表的计量机芯，在外壳上稍加改装，增加流量传感器，比如，干簧管传感器，以完成机械量向电子量的转换。而这样的流量传感器是不能适应我国的热力系统的现状的，真正的热量表流量计必须要针对中国热力系统的情况，从头设计，并解决下面几个关键问题：

1、小额定流量与高计量精度的设计

额定流量是选用热量表的最直接也是最重要的一个参数。根据我国热力系统的现状，系统内的流量范围非常小，一般设计控制在0.4-0.6M3/小时左右。这样就需要流量计的计量元件对小流量的计量非常准确，也就是额定流量是0.6M3/小时。同时，如果在这个额定流量下，能把流量计的精度设计成二级精度，目前在国外也是比较少见的。在设计过程中，需要对计量元件因高温而产生的各种变化有精确的掌握。真正的热量表制造商必须有能力设计并制造出额定流量是0.6M3/小时的高精度流量计。

2、流量计结构与性能的设计

流量计的设计首先要确定额定流量，然后进行流体结构的设计。在流量计的设计过程中，要考虑到它的机械性能，包括：计量的重复性，全量程范围的一致性，灵敏度（始动流量）等。还要考虑到电子部分对机械设计的要求，比如，叶轮与流量传感器的距离等。多流束流量计的设计要比单流束流量计的设计复杂，使多流束流量计的始动流量比单流束的还要精确需要更高的设计水平。

3、机械尺寸的设计

普通的多流束流量计虽然有使用寿命长、计量稳定等优点，但它的体积较大，占用的建筑空间多。单流束流量计尽管使用寿命稍短，但流量计的体积比较小巧，节省安装空间。超声波流量计因其长度直接影响到超声信号的采集精度，因此，更难以减少体积。

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第三部分计量与检测方法

一、计量精度

热量表共分为三个精度等级，即：一级表、二级表和三级表。首先需要说明的是热量表的精度等级不能用一个固定的误差数字来描述，比如2%或5%等等，因为即便同一精度等级的热量表，随着工作条件不同，对它的误差要求也是不同的。

1、整体式热量表的计量精度

由于整体式热量表的各计量部件在逻辑上是不可分割的，所以它的精度必须由标准装置一次性给出，它的误差极限分别由下述公式给出：

一级表：E=

二级表：E=

三级表：E=

其中：E——相对误差极限，%

Δtmin——最小温差，℃。

Δt——使用范围内的温差，℃。

qp——常用流量，m3/h。

q——使用范围内的流量，m3/h。

2、分体式热量表的计量精度

分体式热量表的计量精度是由组成热量表的三个部分：流量计、温度传感器和积算器各自的计量精度共同决定的，其误差极限是上述三个部件各自误差的算术和（也就是绝对值的和）。其中，各部分的误差极限公式如下：

流量计误差极限公式：

一级表：E=

二级表：E=

三级表：E=

其中：qp——常用流量，m3/h。

q——使用范围内的流量，m3/h。

配对温度传感器的误差极限公式：E=

其中：Δtmin——最小温差，℃。

Δt——使用范围内的温差，℃。

积算器误差极限：E=

其中：Δtmin——最小温差，℃。

Δt——使用范围内的温差，℃。

可以看出，在分体式热量表中，由于流量计精度分为三个级别，所以导致分体式热量表的计量精度也分为三个级别。

二、检测方法

热量表的检定从原则上来说，应当尽可能模拟实际工作的状态来进行。但是热量表的实际状态是由流量和温差二个参数的任意组合而确定的，很难模拟所有的实际状态，所以，通常用下面的方法进行检测。

1、整体检定法

整体式热量表最好用整体检测方法进行检定，具体做法是由标准的检定装置分别设定一个流量和温差，热量的标准值由标准装置直接给出，把被检热量表的热量示值与标准装置的标准值进行比较，即可得到被检热量表的误差。只有这种检定方法对于热量表才是真正意义上的检测，但是，这种方法对于检定装置的要求是极高的，目前国内尚无这种检定装置。

2、分体检定法

分体检定法就是用不同的装置对热量表的三个组成部分，流量计、温度传感器和积算器分别进行检定，在得到三个部分的误差后，它们的算术和即认为是热量表的整体误差，而且不再产生新的误差。具体做法是：

1）流量传感器的检定：就是只检测流量计在流量计量方面的性能，其性质就如同检测一块水表，不过对于热量表的流量计，还要检测其在不同温度的热水状态下的计量特性。一般的做法是，根据被检流量计的额定流量Qn在标准装置上设定不同的流量点（流速）和不同的温度条件，来综合考察被检流量计的误差。流量点的设定如下：

出厂检验分三点：1.1qmin，0.1qp，qp

型式检验分六点: 1.1qmin，0.1qp，0.3 qp，0.5 qp，qp，0.9 qp，

以上流量点分别在常温，55+/-5℃，85+/-5℃的条件下各测量一遍。所得到的测量结果按下式计算误差：E=（示值-标准值）/标准值*100%，其中标准装置通常采用容积法，称量法和标准表法三种。容积法受温度的变化和介质的气化影响较大，所以很少采用。目前流行

的做法是把称重法和标准表法结合使用，即用标准表来保证操作的自动化，用称重来保证精度。

2）温度传感器的检定：如果某些整体表的温度传感器和积算器是固定在一起的，那么将把温度传感器的误差和积处器的误差是加在一起的，否则，就地温度传感器进行单独检定。其做法是，把温度传感器放入恒温装置中，在不同的温度点下，考察其所示温度与标准温度的误差。需要注意的是，对于温度传感器不光要进行单支检测，更重要的是还要检测其配对误差。积算器的检定：由于积算器的设计原理各不相同，所以最好针对其各自的原理使用相应的检定方法。具体做法是，通过模拟装置把温差信号和流量信号输入积算器，然后考察其计算结果与理论结果的误差。

3)关于首次检定：做为计量器具，热量表在安装使用前必须由国家有关部门进行安装前的首次检定。首次检定与生产检定或型式检定在检测方法上是有区别的，因为首次检定的热量表是做为商品进行的使用前的检定，其检定方法不能对产品本身产生影响甚至损坏，这样就意味着，不能用分体检定的方法对其进行检定。这样就需要热量表在使用状态下也能输出很高的数据精度，而这对于干簧管和霍尔原理的热量表来说是不能实现的，因为它们的流量数据最小只能是1升。也就是说，这样的热量表不能对其进行首次检定，从而也无法保证其质量标准。

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第四部分热量表的安装与使用

一、热量表的选用

关于热量表的选型问题，主要从三个方面来考虑，即使用寿命、精确度和便于安装与维护。在选购热量表时，应具体考虑下面几个方面的问题：

1、热量表的额定流量

目前在热量表的选用上存在一个误区，那就是根据热量表的公称口径来选择热量表，正确方法是，根据热量表的额定流量来选用。热量表国家标准CJ128-2000 第4．3．3 中规定：热量表的常用流量应符合GB/T778冷水水表的要求，最低一档常用流量为0.6m3/h。常用流量与最小流量之比应为10、25、50或100。公称直径≤40mm的热量表，其常用流量与最小流量之比必须采用50或100。对应参数见下表

2、要考虑到安装位置与安装形式

根据不同的工程项目，有的热量表是安装在进水端，而有的是被安装在回水端，还有的是被设计成竖式安装。这样就需要在采购热量表时，首先要了解清楚感兴趣的产品是否能满足上述要求。如前文所述，有的热量表是采用K系数法计算热量，这样的热量表对安装位置是有要求的，而有的热量表是不能竖式安装的。

3、不同的热量表在使用寿命上差别很大

不同技术原理的热量表在抗水锈，使用寿命，计量精度，抗杂质程度等方面的表现有很大的差别，下面详细介绍不同的热量表在这些方面的区别：

1）叶轮轴的耐磨程度：由于叶轮长期在水流的冲击下工作，它的耐磨性能非常重要。单流束流量计的热量表，流量计的水流是从单一方向直接冲击叶轮的，形成叶轮单向受力，在经过一年到两年的连续工作后，叶轮轴套很快就会被磨坏，导致流量计无法工作或精度下降。但是单流束流量计也有优点，它初期运行时的候灵敏度很高，样品检测的时候容易过通过，而且外观体积小，视觉上容易使人接受。多流束流量计热表，工作时水是被分成多股从四周均衡地推动叶轮转动，从而大大地延长了流量计的使用寿命，至少可以用5-6年，不过，这只适用于无磁式热量表，如果是其它原理的热量表，还要考虑电池、干簧管的寿命，以及磁铁吸附杂质等因素。

2）磁传动装置的影响：在机械式热量表中除了无磁式热量表以外，其它的热量表中叶轮上都必须安装一个磁环，那么：

A. 叶轮上的磁铁吸附了水中大量的铁屑、铁锈等，并形成堆积。从而阻碍了叶轮的转动，尤其是在停止供热以后，大量的杂质就会变硬甚至固化，使叶轮在第二年供热时不能转动或很慢，从而大大降低流量计的精度。

B. 由于热水对磁铁具有消磁作用，所以长时间在热水中工作以后，磁环的磁力会逐渐的减弱，从而使叶轮的转动与齿轮间的偶和力下降，造成转动不同步，使精度会逐渐下降。

C. 干簧管的影响：对于干簧管原理的热量表来说，流量信号是靠干簧管把机械信号转变成电信号的。很容易看出，随着干簧管的簧片在工作中的一次次地弯曲和放松，干簧管的工作寿命和可靠程度是非常令人担心的。还有一个缺点就是，随着干簧管工作时间的延长，干簧管簧片的弹性强度也会改变，这样原来调整好的磁性强度与干簧管吸合强度的配合就会变得不合适，也就是会出现水表指针转一圈的时候，干簧管出现不吸合或全吸合的情况。这些问题在热量表投入使用后的2-3年内很快就会发生。这一切都会影响热量表的流量计量精度。更要命的是一块强磁钢可以使干簧管永远吸合，而无脉冲信号输出。

D. 齿轮组的影响：有齿轮组的热量表，叶轮的转动情况需要带动齿轮组，逐级偶合后转变成电信号，因此，叶轮在转动时阻力大，始动流量高，长时间运行磨损大，精度下降快。而采用无磁原理的热量表的叶轮，其转动情况由上方的探头直接得到，叶轮的转动无任何额外阻力，因此，始动流量低，精度高，适宜长期运行。

E.磁场的影响：干簧管法和韦根传感器法热量表还有一个致弱点就是，极容易受到外部磁

性物质的干扰。也就是当有人用一块磁铁靠近热量表时，外部的磁场就干扰了内部的有磁计量元件的工作，使之不能工作，或变慢。这就给一些不良企图的人有了可机会。4、所选的热量表是否适合现场条件

1）安装空间：热量表多安装在楼层竖井（管道井）内，因此，热量表的安装尺寸相对小一些好，当然，安装尺寸也取决于传感器接入阀门的选择。这样的表无论是安在室内还是室外，都会节省建筑空间。有些情况下需要选择可立式安装的热量表。

2）积算器的显示部分是否可以灵活地调整角度。热量表在一般情况下安装空间都比较狭窄，而且热量表的上方多有管道或有其它表，有些热量表的安装位置也高低不同，如果热量表的显示部分不能调整，会给日后的抄表工作带来不便。

3）显示菜单的显示功能齐全。各种参数的显示一目了然。热量表的防水、防尘性能。热量表的进水端一般都安装有过滤器，而过滤器是要经常排污的，这难免会有水溅到热量表上，而且一般管道井里的灰尘会很多，所以热量表的防水、防尘性能也很重要。

二、热量表的安装

热量表的安装位置一般有下面几种情况：

安装在一次系统中

安装在二次系统中

住宅中的分户供暖系统中

垂直供暖的分配系统中

无论在上述何种系统中，热量表的流量传感器和温度传感器的正确安装与使用都直接影响到供热计量的准确度，由于安装不当所造成的计量误差可以达到40%。由于一次系统和二次系统中安装的热量表多为大口径总表，其中涉及到更复杂的专业技术，所以本文仅就分户热量表的安装与施工加以介绍：

1、安装环境的要求

1）电磁干扰，热量表最容易受到干扰的部位来自传感器和积算器之间的连接信号线，一般常出现的干扰源是50HZ的公频电磁场，比如，继电器、电机等。因此在安装热量表时，信号线与电源线的距离一定要在50MM以上，同时，积算器也应远离上述干扰源。

2）温度与湿度，热量表的电子部分不能安装在超过极限工作温度、湿度的地方。

2、安装位置的要求

1)热量表的流量传感器的安装位置：应不会引起下列现象的发生：

A.旋涡流：旋涡流产生于空间弯头，对表的危害极大。

B.脉动流：大多数由泵引起，所以热量表的安装应远离水泵，并不得安装在水泵的出口端。

C.气泡：流量计绝对不能安装在有气泡产生的位置。热量表的流量传感器是否正确的安装方

2)式一般有如图所示的几种安装方式：

A：大多数表的安装。

如因安装空间限制，须要立式安装时，必须

选用立式流量计。

B、分体安装

多用于空调系统的（冷）热计量

C、有线远程集中抄表安装

(此安装方式，热表内不使用电池，

改用外接有线电源)每个单元设一个

表柜，可以不入户抄表。单表有线距

离采用“帕默瑞”方案，可达到1

公里数据不丢失。

D、远程集中抄表安装

楼的每个单元设置一台“远程集中抄表

器（放置在地下层）”和多台“楼层分支

器（放置在每个楼层的管井）”，从地下

层到１４层拉一条４芯电缆，通过这条

电缆将数据和供电（供电电压直流１２

Ｖ，不存在安全性方面的问题）都汇集

到“集中抄表器”，构成一个总线结构的

分户热计量抄表系统。可以很方便地将“集中抄表器”中的数据远送到物业管理中心，构成计算机网络管理系统，实现预付费，交多少费用多少热，构成热计量远程控制系统。

E、四表联合出户安装

目前，许多数体统集成商都承诺可以

做到四表远传出户管理，但在实践中

多无经验，需参照建设部行业标准

JG/T162-2004《住宅远传抄表系统》。

另外，欧洲或国内均无MBS上位机

可选，因此，在选用MBS通讯端口

和协议时应注意这个问题。要重点要

考证系统集合成商提供的硬件内的

通讯程序是否能够真正做到正确通

讯。

3)热量表的温度传感器的安装位置：热量表的温度传感器的安装位置对于热量表的计量精度也有很大的影响，正确的安装位置应该是，使温度探头处于管道中流速最大的位置，同时还应对安装探头的地方进行保温处理。对于长型探头，如果需要斜着安装，则探头方向必须向着水流的方向安装，而且必须把探头安装在保护套内。

3、施工要求

1）清洗，系统管路在安装热量表前应进行彻底清洗（吹扫），以保证管道中没有污染物和杂质。

2）温度探头的安装位置要进行保温处理，如果温度传感器出现损坏，要对两支温度传感器同时进行更换。

3）流量传感器的方向不能接反，而且前后管径要与流量计一致。

编后语：我公司自98年开始从事热计量技术推广和产品研制、开发、生产、

销售工作的，是国内早期从事这个领域的企业之一。本文是基于我们多年的工作经验和对行业的了解，参照国内外同行的有关文章和论点撰写的一个普及性资料。指在促进初步接触供热计量产品和技术的人士对热量表的认识和了解，文中难免不足之处，诚请业内人士批评指正。