博扬超声波热量表

超声波热量表是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，流量计安装在流体入口或回流管（流量计安装的位置不同，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，利用计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。

超声波热量表

超声波冷热量表技术解析：

利用传播速度之差与被测流体流速之关系求取流速从而推导出流量。由于其测量腔体内部没有任何运动部件，所以对介质的成份或杂质含量没有严格的要求，不易堵塞。另外，较低的压力损耗也有利于解决今后大规模使用户用冷/热能表而产生的水力平衡问题，智能超声波热量表，同时在计量能力方面测量量程宽，计量精度高，超载能力强，而且具有的稳定性和持久性，总之，时差式的超声波测量原理确保了超声波热量表具有大的推广使用价值。

热量表是通过将输入和输出管道的温差和流量传输给计量装置来计算消耗热量的一种仪表，通过无线传输和表盘示数，可以清晰地读出消耗的热量。根据热量表结构和使用原理的不同，其主要分为机械式、电磁式和超声波式。其中，超声波式热量表的精度高、能耗小、适用范围广、耐用性强，已经逐步替代前者，在我国广泛使用，并成为冬季住户使用的优选。目前国内外主要采用积分仪系统来计量流量，但由于其开关不断的切换，导致了测量的效率不高，精度偏低。基于以上原因，本文设计基于体积流量的超声波测量系统，不仅测量精度高，而且成本低、体积小、功耗小，对于我国冬季用户供暖的热量计量制度的推广和使用有着重大的意义。超声波热量表主要包含流量和温度传感器、积算仪等部分。在用户家中安装热量表时，需要把配对的温度传感器分别安装在热交换入口和出口管道上，当热水经过该系统时，流量传感器可以测得一对换能器内的超声波在顺流、逆流中的传播时间差，间接得到流速，借此求出流量，然后发出流量信号；配对的温度传感器分别检测出入口温度并把温度信号传送到积算器，积算器把所得到的温度、流量信号进行计算，得到所消耗的热量值，显示到仪表盘供用户读取；同时，超声波热量表含有远程抄表和远程通电能力

?超声波热量表换能器安装方式

选用的热量表采用“时差法”测速，该方法利用超声波在水中的传播时间与水流速度相关的特点，根据逆流、顺流时传播的时间差计算流速，进而换算出流量，测温元件铂电阻的阻值对温度变化反映灵敏，可以通过阻值的变化确定水温。

超声波热量表

超声波换能器的安装方法、超声波在水流中的行程、换能器与水流交界面的洁净度以及管道内水流流动的变化都会影响水流测速结果，导致流量计量误差。工程应用中“Ｖ型”声道适用于DN15mm~DN400mm管道测速，公称直径大于200mm的管道多选用“Ｚ型”声道，两种方式下超声波穿过水流的次数较少，可以在降低能量损失、保证足够信号强度的同时提高测试精度，并且组件安装较为简便。换能器负责超声波信号的发射、接收，安装方式有“外夹式”、“插入式”、“管段式”。“外夹式”安装于管壁外侧，不损坏管道本体，装设时系统可正常运行，需借助耦合剂实现超声波信号的传递；“插入式”其换能器与管内流体直接接触，系统运行时可安装；“管段式”内部有直管段通道，换能器不进入流场，无流场干扰，安装时需停运系统。“管段式”按照用户设计参数配置且装配条件较好，与前两种方式比较，在同样工作条件下测量精度高。试验中的热量表采用“Ｚ型”声道、标准“管段式”流量计。

热计量过程中常用的热量计算方法主要有“焓差法”、“热系数法”，焓差法的优势为热量表安装位置灵活，可在供水侧或回水侧，不影响计量结果，适用水温区间0℃~150℃；热系数法则要求水温具有较小变化范围。