圖1 熱量表熱計(jì)量系統(tǒng)原理圖
圖2 超聲式渦街流量傳感器
圖3 窄帶濾波原理圖
圖4 硬件電路的整體設(shè)計(jì)
圖5 主程序流程
超聲波熱量表主要是用來(lái)計(jì)量用戶用熱多少的一種儀表，它是熱力公司與用熱用戶之間進(jìn)行熱量結(jié)算的依據(jù)；
本文就針對(duì)超聲波熱量表的結(jié)構(gòu)和材料為大家做個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。
關(guān)于超聲波熱量表的結(jié)構(gòu)和材料，我們需要了解的是：
1、超聲波熱量表的結(jié)構(gòu)：
熱量表由流量傳感器、配對(duì)溫度傳感器和計(jì)算器構(gòu)成。超聲波熱量表進(jìn)水口宜安裝過(guò)濾裝置。
2、流量傳感器的結(jié)構(gòu)和材料：
流量傳感器應(yīng)根據(jù)溫度、壓力等使用條件，選用適合的結(jié)構(gòu)形式和材料，并應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐蝕性。
超聲波熱量表結(jié)構(gòu)和材料
3、溫度傳感器的結(jié)構(gòu)和材料：
（1）溫度測(cè)量宜采用配對(duì)鉑電阻溫度傳感器，其結(jié)構(gòu)和安裝應(yīng)符合GB/T32224-2015附錄B的規(guī)定。
（2）溫度傳感器與管路采用螺紋連接時(shí)，螺紋規(guī)格應(yīng)符合GB/T32224-2015附錄B的規(guī)定。
（3）溫度傳感器的絕緣性能應(yīng)符合JB/T8622-1997的規(guī)定。
超聲波熱量表通過(guò)超聲波的方法測(cè)量流量及顯示水流經(jīng)熱交換系統(tǒng)所釋放或吸收熱能量的儀表。它通過(guò)兩種傳感器測(cè)得的物理量--熱載體的流量和進(jìn)出口的溫度，再經(jīng)過(guò)密度和熱焓值的補(bǔ)償及積分計(jì)算，才能得到熱量值。它是一種以微處理器和高精度傳感器為基礎(chǔ)的機(jī)電一體化產(chǎn)品。
與建筑業(yè)過(guò)去已普遍使用的戶用計(jì)量表--水表、電表、煤氣表相比，有更復(fù)雜的設(shè)計(jì)和更高的技術(shù)含量。超聲波熱量表是一種包含機(jī)械、電子和信息技術(shù)的高科技產(chǎn)品，目前在許多領(lǐng)域獲得了成功的應(yīng)用。
超聲波熱量表的特點(diǎn)
1、本表流量傳感器 計(jì)量準(zhǔn)確，不受水中鐵銹影響及外界磁場(chǎng)干擾，適合中國(guó)供暖水質(zhì)，殼體采用優(yōu)質(zhì)黃銅，經(jīng)硬模鍛造、數(shù)控機(jī)床和組合機(jī)床加工，機(jī)械強(qiáng)度好，尺寸精度高。軸承部位使用硬質(zhì)合金軸和剛玉軸套，經(jīng)過(guò)特殊工藝加工，保證了產(chǎn)品長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
2、溫度傳感器采用Pt1000鉑電阻配對(duì)溫度傳感器，配合高精度AD電路實(shí)現(xiàn)高精度的溫度測(cè)量。
3、系列超低功耗微處理器，功能強(qiáng)、功耗低、抗電磁干擾能力強(qiáng)。
4、具有自我診斷、故障顯示和斷電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，當(dāng)熱能表偶然出現(xiàn)故障時(shí)，顯示故障代碼并且自動(dòng)保存當(dāng)前數(shù)據(jù)。
5、采用液晶顯示器，顯示數(shù)據(jù)完整、準(zhǔn)確，讀取數(shù)據(jù)方便、快捷。
6、采用環(huán)保鋰電池，電池使用壽命8年以上（理論計(jì)算大于10年）。
7、一體式結(jié)構(gòu)，外形美觀，顯示器可水平旋轉(zhuǎn)、垂直翻蓋，讀數(shù)方便；單鍵設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)便，顯示屏水平方向360度旋轉(zhuǎn)，垂直方向180度旋轉(zhuǎn)，方便安裝。
8、配合本公司生產(chǎn)的暖通智能控制閥使用，可實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能。
9、接口齊全，可擴(kuò)展MBUS總線接口、RS485總線接口、光電隔離脈沖接口、紅外接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程抄收和集中控制。
10、安裝、維護(hù)方便，具有防塵、防潮、防水、防拆卸，防止人為破壞等功能。
安裝注意事項(xiàng)：
安裝前應(yīng)徹底清洗管道系統(tǒng)，清除支管內(nèi)的麻絲、沙石等雜物，以免造成熱量表故障。
熱量表可水平或垂直安裝，為了便于超標(biāo)顯示窗口可根據(jù)安裝情況調(diào)整位置，水流方向應(yīng)與熱量表上的箭頭標(biāo)示相一致。
前后管道直徑要與熱量表口徑相符，超聲波熱量表前應(yīng)留5D，表后應(yīng)留2D的支管段（D為熱量表的口徑）。
流量計(jì)兩端應(yīng)設(shè)置污物過(guò)濾器、關(guān)閉閥，以便于濾除污物和維修、更換，安裝完畢后應(yīng)在熱量表進(jìn)口連接螺母與、熱量表之間、測(cè)溫球閥與鉑電阻之間打鉛封。
帶有紅色標(biāo)簽的溫度傳感器安裝在熱量表的出水口，用來(lái)測(cè)量進(jìn)口水溫度，帶有藍(lán)色標(biāo)簽的溫度傳感器安裝在回水管道，必須安裝在專用的測(cè)溫球閥或測(cè)溫三通上。
安裝方式：
水平管段安裝方式：當(dāng)熱量表水平安裝時(shí)積分儀的方向朝上，如果積分儀方向朝著側(cè)面時(shí)兩個(gè)換能器不在一個(gè)水平面上，在高處的那個(gè)換能器處可能會(huì)聚集空氣造成熱量表計(jì)量不準(zhǔn)或不計(jì)量
垂直管段安裝方式：熱量表垂直安裝是一定要安裝在水流向上的直管道上，因?yàn)樗鞒碌墓艿纼?nèi)水無(wú)法滿管，此時(shí)也會(huì)影響熱量表計(jì)量不準(zhǔn)甚至造成不計(jì)量
“U”型管段安裝方式：當(dāng)超聲波熱量表安裝在U型管道處時(shí)需要將熱量表安裝在最低處，管道高處會(huì)有氣泡，造成熱量表計(jì)量不準(zhǔn)或不計(jì)量
未來(lái)，超聲波熱量表應(yīng)用必然會(huì)更加廣泛，因?yàn)槠涫褂脡勖^(guò)10年，通過(guò)2輪?耐久性測(cè)試；換能器、反射鏡、測(cè)量管等核心部件采用特殊工藝和進(jìn)口材料。并且重復(fù)性達(dá)到國(guó)際主流水平，通過(guò)6個(gè)采暖季的實(shí)際使用驗(yàn)證仍能穩(wěn)定準(zhǔn)備工作；始動(dòng)流量低，全部達(dá)到二級(jí)表標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然，它更能夠很好的適應(yīng)國(guó)內(nèi)復(fù)雜的水質(zhì)環(huán)境。
還有一點(diǎn)大家要注意，就是超聲波熱量表產(chǎn)品樣式多樣化，但是其特性終究歸其一，在此提醒大家，超聲波熱量表的購(gòu)買不僅要看其滿足的特性，還要考慮到自己的需求，多方面綜合考慮。
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