热量表热量计

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详情介绍更新时间：2018/3/23 15:24:00

是计算热量的仪表。热量表的工作原理：将一对温度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，*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，与建筑业过去已普遍使用的户用计量表——水表、电表、煤气表相比，有更复杂的设计和更高的技术含量。超声波热量表是一种包含机械、电子和信息技术的高科技产品，目前在许多领域获得了成功的应用。

一、技术要求:

① 总体精度达到规定的3级标准;

② 流量计部分的精度，误差＜1％;

③ 温度传感器采用铂电阻测温元件，符合IEC一751标准并精确配对，当供回水的温度差在6℃以内时，测量误差＜0．1℃;

④ 热量表具备热焰和质量密度修证的功能，误差小于0．5％;

⑤微功耗的设计，内藏电池可以连续工作5年。

现在中国市场上的国外热量表技术成熟，标准化程度高，但是价格昂贵。我国对热量表的需求量大，研制开发低成本、符合国际标准的热量表是大势所趋。本文以热量表热量计量原理为基础，介绍了几种常用的热量计量方法，分析比较了各自的优缺点，详细讨论了具有k系 数补偿功能的热量计量方法，该方法实现了k系数的温度和压力在线补偿，因而具有较高的精度。

二、热量计量原理

热量表是一种适用于测量在热交换环路中，载热液体所吸收或转换热能的仪器，热量表用法定的计量单位显示热量。热量表又称热能表、热能积算仪，既能测量供热系统的供热量又能测量供冷系统的吸热量。

将一对温度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，*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差的模拟信号，热量表采集来自三路传感器的信号，利用积算公式算出热交换系统获得的热量。

该公式计算简单，只要根据实测温度  与  查表得Ｃpf，Cpr，  和  等４个常数，代入式（３）即可^［２］．显然，温度测量精度越高，数据表所占的存储空间越大．并且，对于实测温度，需要采用线性插值等近似计算技术，通过搜索与其距离*近的点计算相应的焓值，从而得出瞬时热量．但这一方法会带来人为误差．

该方法将热交换系数量化为三个分段常数，在一定程度上对其进行了温度修正．式中三个关键常数凭经验来确定，而且温度区间划分较粗，温度适应性依然较差．因此，分段式k系数法仅适用于对热量计量的精度要求不高，温度变化也较小的情况．

以上无论是焓差法抑或分段式k系数法都可以达到一定的精度，但是其计量方法和计量精度均达不到OIML－Ｒ75国际规程和EN1434欧洲标准等国际标准的规定。

④k系数偿法

k系数补偿法实现了热指数的在线温度和压力补偿，大幅度提高了热量计量的精度。OIML－R75国际规程和EN1434欧洲标准都对热系数k如何计算有明确的说明^[1]。

在载热介质一定的热交换回路中，热系数是压力、温度的函数，可以按下式计算：

图2给出了在流量计安装在回水管，压力为0.6MPa, 温差为10～40℃时，热系数与入水温度的关系曲线。由图2可以看出，在工作压力和温差保持不变的情况下，入口温度越高，热系数越低；入口温度保持不变时，温差越大，热系数越大。图2压力为0.6KPa时，热系数k随进、出口温度变化曲线

图3a表示流量计安装在回水管，进口温度保持50℃、温差在10～40℃时，热系数与压力关系曲线；图3b为流量计安装在回水管，进出口温差保持10℃，进口温度在60～90℃变化情况。由图3可以看出，压力在允许范围内的变化对热系数的影响不大，当温度或温差一定时，热系数随压力基本保持不变^[6]。因为热量表的实际工作环境近似于定压状态，所以可以认为吉布斯函数近似是温度（入水与回水温度）的函数。温度和流量分别通过温度传感器和流量传感器来测量。

热量表热量计流量传感器

流量传感器可以选用涡轮流量计。涡轮流量计精度高，一般可达到指示值的0.2％～0.5％,而且在线性流量范围内，即使流量变化也不会降低累积精度。来自流

结束语

国内热量表热量计热量积算的方法多种多样，而欧洲热量表的热量积算仪一般采用k系数补偿法。热量表生产走向国产化时，应注意与国际标准接轨，只有这样才能取得长足的进步。

 

 

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