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超声波热量表及其应用

2024-10-17 08:35:04 阅读次数:0

一、超声波热量表的基本定义

  1. 定义与功能

超声波热量表是一种集机械、电子和信息技术于一体的高科技产品,它用于精确计量供热过程中的热能消耗。在推广实现分户计量和供热平衡的过程中,超声波热量表发挥了巨大的作用,其技术含量相较于传统的水电气表更高。

二、超声波热量表的安装方法

  1. 安装步骤
  • 在管路一面外侧划一长十字标记为A点。
  • 以十字为中心,用盒尺向另一侧量出1/2周长(例如100mm),该点标记为B。
  • 如安装距离为25mm,从A点向一侧量出25mm标记为C点。
  • 从B点向另一侧量出管路1/2周长标记为D点,B、D两点连接,D点划十字。
  • A、D两点即为两个探头安装点,B、C两点也可为两个探头安装点,具体以现场情况而定。



三、测量管道的口径范围选择

  1. 探头选择与管径范围

便携式超声波流量计的探头是关键部分。一般情况下,标配探头适用的管径范围是DN50-DN700。

  • 如果探头的管径直径大于DN300,建议选购大型探头。
  • 如果管道直径小于DN100,最好选择小型探头。
  • 以确保流量计的功效更强大。

四、电极污染对超声波流量计的影响

  1. 电极污染的表现与影响

电极污染物理上表现为电极测量回路的信号输入阻抗增加或减少。只要阻抗不超过某一界限,对超声波流量计测量不会有副作用。

  • 高输入阻抗(10¹¹Ω)差动放大器设计参数能够避免因电极污染(阻抗增加)的影响。
  • 知名品牌超声波流量计均能达到此技术指标,在供水行业中,电极污染不是主要问题。

五、超声波流量计的基本原理

  1. 法拉第超声波感应定律

超声波流量计基于法拉第超声波感应定律工作,即当导电性流体横穿过磁场时,在导电性流体中感应出正比于流体流速的流量信号。

  1. 信号传输与放大

为了有效地拾取两个测量电极上感应的微弱流量信号,并抑制干扰信号,流量信号以差动方式由传感器传输到转换器的差动放大器信号输入端。把“零电阻”的流体介质“地”作为差动放大器的信号地端。

  • 差动放大器对流量信号的差值进行放大,对叠加在流量信号中的共模干扰信号进行抑制和衰减。
  1. 共模干扰的抑制

当存在接地回路地电流、电极极化电压、励磁回路与电极测量回路间的静电耦合电压等共模干扰时,只要差动放大器的工作参数对称,共模干扰不会影响到放大器对流量信号的放大,除非共模干扰电压超出放大器的共模抑制范围。