熱量表的結構分析
一、熱量表的總體結構
熱量表有各種各樣的款式,不過它們在結構與功能上,熱量表廠家">熱量表廠家都是由三個基本部分組成:流量計、溫度傳感器和積算器。
二、流量計的結構與種類
流量計的主要功能是計量熱交換系統的體積流量,并在積算器的控制下,將流量示值轉換成電信號向積算器輸出。由于大多數熱量表采用的是機械式流量計和超聲波式流量計,所以這里只具體先容這兩種流量計。
1、機械式(葉輪式)流量計
機械式流量計通過葉輪的機械轉動來計量流量,它的外部是銅制的殼體,液體進進殼體后,推動葉輪轉動,形成計量。同時,葉輪的轉動情況通過不同的傳感方式,向積算器輸出電子信號。機械式流量計又由于具體的結構差異,可向下細分為如下幾種:
A)單流束流量計
其結構特點是水流進進殼體后,只成一束沿固定的方向從葉輪一側沖擊葉輪并形成葉輪的轉動。根據葉輪與齒輪組的傳動方式的不同,這樣的流量計又分為:
a1. 干式單流束流量:葉輪的轉動情況經過葉輪上的磁環,通過磁力偶合的方式帶動齒輪組來傳輸流量信號,這種結構特點是計量的液體被隔離在葉輪以下部分,與齒輪組及指針是分開的。
a2濕式單流束流量計:葉輪的轉動情況經過葉輪上的齒輪直接帶動一套齒輪組來傳輸流量信號,這種結構的特點是計量液體浸沒所有葉輪、齒輪組及指針。
B)多流束流量計:它的結構特點是水流進進殼體后,先由葉輪盒將水流分成多束并形成旋轉,再均勻地推動葉輪形成轉動,而其它方面與單流束流量計相同。多流束流量計也可向下細分為:
b1 干式多流束流量計:葉輪的轉動情況通過磁環偶合到齒輪組,并由指針向外輸出。
b2 濕式多流束流量計:葉輪的轉動情況通過齒輪直接傳動到齒輪組,并由指針向外輸出流量信號。
C)標準機芯式(電子式)流量計:它的結構特點是殼體中只有葉輪部分,而沒有齒輪組。葉輪上有一個特殊的半金屬片,葉輪的轉動情況是直接向積算器輸出而省往了齒輪組部分。根據水流束的不同,電子式流量計也分為多流束和單流束兩種。
D)沃特曼式流量計:特點是采用特殊的計量元件與腔體,目前只有在大口徑熱量表中有少量應用。
2、超聲波流量計:
它的結構特點是殼體內無可動部件,計量原理是通過一組超聲波探頭來丈量超聲波在水流中的大多采用時差法來計量水的流量。
3、不同流量計的應用比較
普通的多流束流量計固然有使用壽命長、計量穩定等優點,但它的體積較大,占用的建筑空間多。同時,由于阻力較大和水流在進進腔體前后產生的渦流作用,使系統內的雜質輕易存留,發生堵塞。單流束流量計盡管使用壽命稍短,但不易堵塞。流量計的體積也比較小巧,節省安裝空間。超聲波流量計因其無阻力、無磨損,對系統水質要求不高,因此使用壽命長,但因其價格較高(大約是其它熱量表價格的兩倍)影響到普及,
三、積算器的結構
熱量表的積算器一般由低功耗的單片機和LCD組成,也可根據需要集成(485或MBS)數據遠傳通訊接口、閥門控制接口、IC卡讀寫接口等,其外形因熱量表的不同而各異。熱量表的溫度傳感器一般都通過外部殼體直接與積算器相連,而流量傳感器則在內部與流量計相連。積算器上常見的器件是單片機、液晶片、按鍵、通訊接口等。
四、溫度傳感器的結構
目前的熱量表大多采用鉑電阻作為溫度傳感器,固然有的用PT1000、PT500或PT100等不同分度,但它們的外型與結構比較同一,符合CJ 128-2000設計制造,在一些輔件上基本上可以相互替換。但由于傳感器本身在安裝前須進行精確配對,因此,一旦安裝到表體上,就不能替換。
