热量表简介基础知识

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超声热量计和热量表工作原理及热能表的应用领域

超声热量计和热量表工作原理及热能表的应用领域

超声热量计和热量表工作原理及热能表的应用领域超声热量计是一种利用超声波技术测量液体或气体热量的仪器,它通过测量流体中超声信号的传播速度变化,在不需运动部件的情况下准确地计算热能。

而热量表,也称热能表,是一种用于测量热量或热能转移的仪表。

下面将分别介绍超声热量计和热量表的工作原理,并探讨热能表的应用领域。

首先,我们先介绍超声热量计。

超声热量计主要依靠多普勒效应来测量流体中超声波的频率变化。

当超声波沿着流体传播时,如果流体速度与超声波速度相同,频率不会改变;然而,如果流体速度与超声波速度不同,就会出现频率的变化。

根据多普勒效应,频率变化的大小与流体速度成正比。

因此,通过测量超声波的频率变化,可以得到流体的速度,再结合流量计算公式,就可以得到流体通过的热量。

接下来,我们来了解热量表的工作原理。

热量表是通过测量流体温度、压力和流量来计算热量的。

一般来说,热量表由温度传感器、压力传感器和流量计组成。

温度传感器可以测量流体的温度,压力传感器可以测量流体的压力,而流量计可以测量流体通过的速度。

通过采集这些参数,热量表可以通过特定的计算公式来计算热量或热能转移。

至于热能表的应用领域,由于热量或热能的测量在很多行业和领域中都起着非常重要的作用,因此热能表的应用范围广泛。

首先,热量表在能源行业中具有重要的应用。

例如,它可以用于测量锅炉的供热情况,帮助监控能源的消耗。

此外,在工业制造中,热量表也可以用于测量工艺中的能量转化和耗散。

另外,热量表也在建筑领域中起着重要作用,帮助监测和控制室内温度、热水供应等,从而提高能源利用效率。

总结而言,超声热量计通过测量超声波频率变化来计算热能,而热量表通过测量温度、压力和流量来计算热能。

它们在能源行业、工业制造和建筑领域中具有广泛的应用。

通过应用这些热能表,可以实现对能源的监测、管理和控制,提高能源利用效率,促进可持续发展。

一体式超声波热量表

一体式超声波热量表

一体式超声波热量表摘要:一、一体式超声波热量表简介二、一体式超声波热量表的工作原理三、一体式超声波热量表的优点四、一体式超声波热量表的应用领域五、如何选择合适的一体式超声波热量表六、一体式超声波热量表的安装与维护正文:一体式超声波热量表是一种测量流体中热量的设备,广泛应用于暖通、化工、冶金等行业。

它具有结构紧凑、安装简便、精度高、抗干扰能力强等优点。

一体式超声波热量表的工作原理是基于超声波在流体中的传播特性,通过测量流体流速和流体温度,计算出热量的传递速率。

它不受介质性质、颜色、密度等因素的影响,具有良好的通用性。

一体式超声波热量表的优点主要有以下几点:1.结构紧凑,占地面积小,便于安装和维护。

2.测量范围广泛,适用于各种介质和流速。

3.抗干扰能力强,能在恶劣环境中稳定工作。

4.精度高,测量结果准确可靠。

5.具有良好的通用性和兼容性,可与现有系统轻松集成。

在选择一体式超声波热量表时,需要考虑以下因素:1.测量范围:根据实际应用场景,选择合适的测量范围。

2.精度:根据测量需求,选择合适的精度等级。

3.介质特性:一体式超声波热量表适用于不同介质,需要考虑介质的性质、密度、颜色等因素。

4.安装方式:根据现场条件,选择合适的安装方式,如壁挂式、法兰式等。

在安装一体式超声波热量表时,应注意以下几点:1.安装位置:选择流速稳定、无杂质、无强烈涡流的区域。

2.安装方向:确保超声波发射器和接收器之间的直线传播路径。

3.管道清洗:安装前,对管道进行清洗,确保管道内无杂质。

4.电气连接:正确连接电源和信号输出,确保电气连接稳定。

在使用一体式超声波热量表过程中,应注意定期维护,确保设备正常运行。

维护内容包括:1.检查超声波发射器和接收器的工作状态。

2.检查管道连接部位,确保连接稳定。

3.检查电源和信号输出,确保电气连接正常。

4.对设备进行定期清洁,防止杂质影响测量精度。

通过以上介绍,相信大家对一体式超声波热量表有了更深入的了解。

高中热量知识点总结

高中热量知识点总结

高中热量知识点总结热量的单位是卡路里(cal)或者焦耳(J),1卡路里等于4.184焦耳。

在食物的热量含量中,我们通常使用卡路里作为单位来衡量。

不同的食物含有不同的热量,比如一份苹果大约含有80卡路里的热量,而一份巧克力蛋糕则含有约350卡路里的热量。

同时,不同的人群对于热量的需求也有所不同,比如运动员和体力劳动者需要更多的热量来支撑他们的体能消耗,而坐办公室的白领可能只需要较少的热量来维持日常生活。

食物中的热量主要来自三大营养素:碳水化合物、脂肪和蛋白质。

每克碳水化合物和蛋白质的热量含量为4卡路里,而每克脂肪的热量含量为9卡路里。

这也解释了为什么含有脂肪较多的食物通常会有较高的热量含量。

除了这三大营养素外,酒精也是一种可以提供能量的物质,每克酒精的热量含量为7卡路里。

了解食物中的热量含量对于控制体重和保持健康至关重要。

过多摄入热量会导致体重增加,过少摄入热量则会导致营养不足,影响健康。

因此,合理控制摄入的热量对于维持健康的体重和身体状态具有重要意义。

此外,了解不同食物的热量含量还有助于我们制定合理的膳食计划,以满足日常生活所需的能量。

除了食物外,热量在生活中还有多种应用。

比如在运动和锻炼过程中,我们会消耗能量,这些能量也可以用热量来表示。

理解运动消耗的热量可以帮助我们更好地掌握运动的强度和时长,从而达到更好的锻炼效果。

另外,在日常生活中,许多电器和设备也会消耗能量,这些能量也可以用热量来表示。

比如我们可以用热量来衡量空调的制冷效果、电冰箱的制冷功率等,从而更好地了解这些设备的能耗和使用效果。

总的来说,热量是我们日常生活中一个非常重要的概念,对于控制体重、合理膳食、保持健康等方面都有重要意义。

通过对热量知识的深入了解,我们可以更好地掌握食物的热量含量,合理安排饮食,控制体重,保持健康。

同时,了解热量也有助于我们更好地理解运动消耗、生活设备使用等方面的能量消耗情况,从而更好地管理自己的生活方式。

希望通过今天的分享,大家对热量有了更深入的了解,从而为自己的健康与生活提供更好的保障。

热量符号单位

热量符号单位

热量符号单位热量是指物体在发生物理或化学变化时所吸收或释放的能量,通常以焦耳(J)作为单位进行衡量。

在日常生活中,我们经常使用卡路里(Cal)来表示食物中的热量含量。

本文将从热量符号、单位、计算方法、影响因素等方面详细介绍热量相关知识。

一、热量符号热量符号通常用Q表示,其单位为焦耳(J)。

在化学反应中,通常用ΔH表示反应的焓变,单位同样为焦耳(J)。

二、热量单位1. 焦耳(J)焦耳是国际标准单位制中的能量单位。

它定义为当1牛顿的力使物体移动1米时所做的功。

在化学领域,焦耳通常用于表示化学反应时吸收或释放的能量。

2. 卡路里(Cal)卡路里是一种非国际标准能量单位,它定义为将1克水提高1摄氏度所需的能量。

在食品营养学中,卡路里被广泛用于表示食物中的能量含量。

3. 单位换算由于焦耳和卡路里都是能量单位,因此可以进行换算。

1卡路里等于4.184焦耳。

三、热量计算方法1. 食物中的热量计算食物中的热量通常以卡路里(Cal)为单位进行计算。

食物中的热量含量取决于其所含的营养成分,包括蛋白质、碳水化合物和脂肪。

其中,每克蛋白质和碳水化合物所含的热量均为4卡路里,而每克脂肪所含的热量为9卡路里。

例如,一份由100克鸡胸肉、100克米饭和50克青菜组成的餐食,其中鸡胸肉中含有20克蛋白质,米饭中含有30克碳水化合物和2克脂肪,青菜中几乎不含能量。

那么这份餐食总共含有多少卡路里呢?20g×4+30g×4+2g×9=128Cal因此这份餐食总共含有128卡路里。

2. 化学反应中的焓变计算在化学反应中,焓变表示反应前后系统内能的变化。

当一个化学反应发生时,它会吸收或释放一定量的能量。

这个能量变化可以通过测量反应前后系统内的温度差来计算。

例如,当氢气和氧气在适当的条件下发生反应时,它们会生成水。

这个反应的方程式为:2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)这个反应所产生的焓变可以通过测量反应前后系统内的温度差来计算。

热量表标准(一)

热量表标准(一)

热量表标准(一)热量表标准1. 介绍热量表标准是对食物中所含热量进行测量和标准化的系统,用于帮助人们控制饮食和实现健康生活。

它提供了各种食物的热量值,使人们能够根据自身需求选择合适的饮食。

2. 热量的重要性热量是食物中所含能量的度量单位。

人体需要能量来进行正常的生命活动,如呼吸、运动和维持体温等。

了解食物中的热量含量有助于人们合理安排饮食,控制体重,并预防一些慢性病的发生。

3. 热量表标准的制定与更新热量表标准是由多个相关行业的专家共同制定的,他们基于大量的实验数据,准确测量了各种常见食物的热量含量。

根据科学研究的进展和食物生产工艺的变化,热量表标准会不断更新和完善。

热量测量方法•热量测量常用的方法是通过燃烧食物,并测量产生的热量来确定食物的能量含量。

•近年来,高科技方法如激光扫描和热量计等也被应用于热量测量。

热量标准的更新•随着科学技术的进步和研究的发展,热量表标准会进行更新。

•一些食物的热量标准可能会因为新的研究结果而调整。

4. 使用热量表标准的意义了解食物的热量含量及其对健康的影响,对于以下方面具有重要意义:饮食控制•热量表标准可以帮助人们控制饮食,实现健康体重的控制。

•了解食物的热量含量,可以让人们更好地调整食物的摄入量,避免能量过剩或不足。

健康管理•正确使用热量表标准可以帮助人们预防一些慢性疾病,例如肥胖、糖尿病和心血管疾病等。

•在饮食中合理选择食物,控制每日摄入的热量,对于维持身体健康至关重要。

5. 使用热量表标准的注意事项在使用热量表标准时,应该注意以下几点:食物的加工方式•食物的加工方式对热量含量有很大影响。

炸制和油炸等方式会提高食物的热量含量。

•在使用热量表标准时,应该选择与食物加工方式相匹配的数据进行参考。

个体差异•热量表标准提供的数值是平均值,不同人的代谢情况有所差异。

个体差异需要考虑在内。

•每个人的需求不同,根据个体情况进行合理的调整。

结论热量表标准为人们提供了了解食物热量含量的重要依据,帮助人们合理控制饮食。

热量表PPT课件

热量表PPT课件

螺翼式组成图:
多流速的组成图:
单流速组成图:
一 二 三 四五 六


九 十
十一 十二 十三 十四 十五
十六
十七 十八
十九 二十 二十一 热量测量
热量表组件 超声波热能表由超声波流量传感器、温度传感器、计算器(包括测量流速、温度和能量 消耗的计算软硬件)、供电电源等组成,热能表进水口宜安装过滤装置。 a)超声波流量传感器 超声波技术保证了计量准确性,安装在进水管或回水管上,可满足EN1434 2级要求,计 算器和流量传感器之间的信号线标准长度为1.5米。 b)温度传感器 配对温度传感器的定义是:在同一个热能表上,分别用来测量热交换系统的入口和出口 温度的一对计量特性一致或相近的温度传感器。由于系统消耗热量与入口与出口的温度 差成正比,而与温度的绝对值相差较小,因此使用计量特性一致或相近的一对配对温度 传感器,既可提高测量精度,又在一定范围内降低温度传感器的绝对精度要求,从而减 少成本。 本公司热能表使用测量准确、阻值漂移小的成对的铂电阻PT1000(即在0℃时,电阻值 为1000Ω)作为温度传感器。 c)计算器 计算器(又称积分仪)是用来采集来自流量传感器和配对温度传感器的信号,进行热量 计算、存储和显示系统所 热量表分类
机械式热量表、大口径机械热量表、超声波热量表、立式热量表、大口径超声波热量表 预付费热量表
机械热量表
机械式热量表的基本原理: 水流推动叶轮的转动,叶轮转动的圈数与流量成正比,积分仪通过采集叶轮转 动的圈数计算流量,由于叶轮的转动存在机械磨损,因此叶轮轴及轴套材质的选择 决定了热量表的使用寿命,叶轮轴的材质主要有三种形式:1.纯不锈钢,主要应用 于水表中,价格便宜,耐磨性很差;2.硬质合金,主要应用于单流或多流热量表中, 耐磨性很好;3.不锈钢+硬质合金头,主要应用于多流热量表中,顶部耐磨性很好; 机械式热量表的分类: 单流速、多流速、预付费热量表、螺翼式热量表

热量表如何分类和超声波热量表工作原理

热量表如何分类和超声波热量表工作原理

热量表如何分类和超声波热量表⼯作原理热量表:是计算热量的仪表。

热量表的⼯作原理:将⼀对温度1传感器分别安装在通过载热流体的上⾏管和下⾏管上,流量计安装在流体⼊⼝或回流管上(流量计安装的位置不同,最终的测量结果也不同),流量计发出与流量成正⽐的脉冲信号,⼀对温度传感器给出表⽰温度⾼低的模拟信号,⽽积算仪采集来⾃流量和温度传感器的信号,利⽤积算公式算出热交换系统获得的热量。

热量表按物理特性可分为有磁热量表和⽆磁热量表。

所谓“有磁热量表”是指在流量信号采集上采⽤磁性(磁铁)传感器,如“韦根”,“霍尔”,“⼲簧管”等。

现在“霍尔、⼲簧管“采集信号已经被市场淘汰。

通常所说的有磁⼀般都指“韦根”热量表。

⽽“⽆磁热量表”是指热量表在流量信号采集上利⽤电感振荡原理或超声波原理取得的,没有任何磁铁及磁性物质。

热量表按机械特性分,则可分为机械式、机电式和电⼦式。

其中机械式是指整个表都为机械部件组成,⽆电⼦元件。

这种类型技术门槛低,价格便宜,是早前的主流产品,但它的抗⼲扰能⼒差,机械齿轮容易被杂质卡住或损坏,且不适应电⼦化潮流。

为克服以上种种问题,市场上出现了改进型的机电式热能表。

机电式是在机械式表的基础上增加电⼦显⽰、计费、抄表等功能模块。

但它始终只是在机械表的基础上加电⼦控制板发展⽽来,⽆法解决抗⼲扰能⼒差的问题。

热量表如何分类:根据流量计种类分类;根据技术结构分类;根据使⽤功能分类;根据使⽤功率分类⼀、热量表根据流量计种类分类有:机械式热量表;超声波式热量表;电磁式热量表。

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:机械表分为单流束和多流束两种,单流束表的性能是⽔在表内从⼀个⽅向单股推动叶轮转动的表为单流束表。

不⾜之外表的磨损⼤,使⽤年限短。

多流束表的性能是⽔在表内从多个⽅向推动叶轮转动的表为多流束表。

该表相对磨损⼩,使⽤年限长。

旋翼式热量表

旋翼式热量表

旋翼式热量表一、介绍旋翼式热量表是一种用于测量热量传递的装置。

它利用旋转的翅膀形状来增加传热面积,从而提高传热效率。

该热量表被广泛应用于工业领域,特别是在燃烧过程、热交换以及能量转化和传递等方面。

二、原理1.旋转翅膀的设计旋翼式热量表的核心组件是旋转翅膀。

通过将翅膀设置成螺旋形状,可以增加传热面积,从而提高传热效果。

翅膀的转速和形状可以根据不同的应用进行调整,以达到最佳的传热效率。

2.传热流体热量的传递需要传热介质,旋翼式热量表通常使用液体或气体作为传热介质。

传热介质会在旋转翅膀的作用下形成较高的流速和湍流,从而增加传热速度和效率。

3.热量传递旋翼式热量表通过旋转翅膀来产生流体湍流,湍流会增加传热的表面积和传热速度。

在旋转过程中,流体与翅膀表面发生热量交换,从而实现热量传递。

三、应用1.燃烧过程中的热量测量旋翼式热量表可以在燃烧过程中测量热量的产生和传递。

通过测量流体与翅膀表面的温度差异,可以计算出燃烧过程中释放的热量。

这对于监测和控制燃烧过程非常重要,有助于提高燃烧效率和减少污染物的排放。

2.热交换装置旋翼式热量表可以应用于热交换装置中,实现不同介质之间的热量传递。

通过将热量表安装在热交换装置的管道或容器中,可以有效地提高热量传递效率,并实现节能的目的。

3.能量转化和传递在能量转化和传递过程中,热量的测量和传递是非常重要的。

旋翼式热量表可以应用于能源系统中,帮助监测和控制能量的转化和传递过程。

通过测量流体与翅膀表面的温度差异,可以准确计算出能量的转化效率,并为能源系统的优化提供参考。

四、优势1.增加传热面积旋翼式热量表通过设计翅膀的旋转形状,大大增加了传热面积。

这使得热量传递更加充分,提高了传热效率。

2.湍流增强传热效果旋翼式热量表产生的湍流可以增加传热速度和效果。

通过旋转翅膀,流体在翅膀表面形成湍流,从而增加了传热的表面积和速度。

3.灵活性和可调节性旋翼式热量表的旋转速度和翅膀形状可以根据不同的应用需求进行调整。

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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、涡街式等)、电磁式、超声波式等种类。

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。

(优点:成本低、计量精度相对较高;缺点:容易堵塞,受水质影响,产品质量参差不齐。

)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。

(优点:压损小,不易堵塞,精度高。

缺点:成本高。

)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。

(优点:精度较高。

缺点:成本高,还需外加电源。

)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MBuS)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M3ΔT——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WHτ——时间,单位Hqv——热量表测得的体积流量,单位M3/Hρ——热介质的密度,单位KG/M3Δh——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。

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