热量表的种类有哪些?

热量表,根据GB/T 32224-2020《热量表》描述,是测量、显示介质流经热交换系统释放或吸收热量的仪表。其工作原理如下:一对温度传感器分别安装在载热流体的上行管与下行管上,流量计则安装在流体入口或回流管处(安装位置不同,测量结果会有差异)。其中,流量计输出与流量成正比的脉冲信号,温度传感器提供反映温度高低的模拟信号;积算仪采集这两类信号后,通过特定的热量计算公式即可计算出热交换系统的热量。

我国北方冬季寒冷需要供暖,为节约能源、减少烟尘排放,多数地区已采用热网集中供热。热能作为商品,计费本是应有之义;当按用户实际耗热量计量收费时,热量表的关键作用便凸显出来。

说到这里,热量表的种类有哪些呢?根据原理、结构、功能和应用场景可以将热量表分为不同的种类。

(一)原理划分

首先是按照原理划分,热量表可以分为机械式(其中包括:涡轮式、孔板式)、电磁式、超声波式等种类。

机械式热量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。叶轮分为两种形式:螺翼式和旋翼式。一般小口径DN15-DN40户用表使用旋翼式。大口径的工艺表DN50-DN300使用螺翼式。机械表的质量保证期一般是2年。

机械式中的涡轮式与孔板式热量表,涡轮式利用流体推动涡轮叶片旋转,转速与流速成正比。通过磁感应或光电传感器检测叶片转速,直接输出脉冲信号换算流量;孔板式基于伯努利原理,通过流体流经孔板时产生的压差计算流量。孔板流量计对流体黏度敏感,而涡轮流量计更适合低黏度流体(如水、天然气)。

电磁式热量表,是以电磁式流量计技术为核心的热量表总称。但这类设备因流量计成本高、需外接电源,实际应用中并不常见。值得注意的是,国内部分热量表生产商可能利用消费者对热量表结构和原理的不熟悉,故意将普通机械热量表冒充电磁式热量表销售。因此,选购时需格外留意,避免受骗。

超声波式热量表,是采用超声波流量计技术的热量表的统称。其工作原理基于超声波在流动流体中的传播特性,通过比较顺水流和逆水流的传播速度差异,来计算流体的流速,进而得出流体流量。这种热量表对介质无特殊要求,且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。超声波热量表有两种主要形式:一是直射式或对射式,其工作原理是利用超声波换能器直接发射和接收信号来测定流量;二是反射式或对流式,其工作原理则是通过超声波换能器在反射板平面上的反射速度来计算流量。

德国真兰超声波热量表,采用超声波测量技术,误差率远优于国标要求,拥有超高显示分辨率,超高温度测量精度,适用于不同水质,抗干扰能力强,长期使用不衰减;同时,德国真兰超声波热量表关键部件使用寿命达11年以上,具备IP68级别的防水防尘能力,适应复杂供暖环境;另外,德国真兰热量表刚性大,耐磨,高温下保持优良机械性能,模块化设计,故障可快速更换,降低运维成本;最后,德国真兰超声波热量表拥有PTB出具的MID(B+D)认证报告,经国际检验和百年沉淀打磨,形成产品全生命周期(售前、售中、售后)服务体系,让客户省心放心。

(二)结构划分

其次,按照结构划分,热量表可以分为整体式热量表、组合式热量表和紧凑式热量表。整体式热量表,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。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。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。

(三)功能划分

再次,按照功能划分,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:(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。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量表的复杂。

(四)应用场景划分

最后,按照应用场景划分,热量表可以分为户用热量表和楼栋热量表(工业用热量表)。户用热量表口径≤DN40,楼栋热量表(工业用热量表)口径>DN40。

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