超聲波熱量表的優(yōu)勢與不足分析

時間：2018-10-15作者：金湖博銳儀表有限公司瀏覽：134

近年來，超聲波熱量表在城市供熱系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛，其優(yōu)勢被不斷夸大，而缺點與不足卻鮮為人知。超聲波熱量表也稱超聲波熱能表采用超聲波時差法原理測量流量，結(jié)合PT1000溫度傳感器測量溫差，通過積算儀精確換算出冷量和熱量。該產(chǎn)品具有外型美觀、安裝方便、計量準確、運行穩(wěn)定、壓損小、無堵塞無吸附等特點。完全符合CJ128-2007標(biāo)準及JJG225-2001國家標(biāo)準檢定規(guī)程。應(yīng)用于集中供暖、中央空調(diào)和冷熱聯(lián)供等熱量計量收費的采暖設(shè)施中。

我們先來了解一下超聲波技術(shù)和超聲波熱量表的結(jié)構(gòu)。
超聲波技術(shù)早在二戰(zhàn)時期就被盟軍應(yīng)用在對德國的作戰(zhàn)中，用來探測海底的潛艇。相比較而
言，韋根技術(shù)產(chǎn)生于1974年的美國，無磁檢測技術(shù)產(chǎn)生于1987年的德國，在民用特別是醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
超聲波用在熱量表上用的是用“時差法”來測量流量的。具體原理是：當(dāng)超聲波在水中與水一起流動時會產(chǎn)生一個時間，而與正常速度相比，就會產(chǎn)生一個時間差，利用時間差來算水的流速，再用流速乘以管徑，就得到了流量。所以稱“時差法”。這種方法要求嚴格的時序控制，一般超聲波在水中的傳播速度為1500米/秒,時序控制電路要以單片機的周期來計算，一般為10-12秒，毫秒級達不到，稍有偏差，則會影響計量。
超聲波流量計或超聲波熱量表的主要部件換能器（即超聲波發(fā)生、接收器）要求精度高，它由壓電材料（即皓鈦酸鋁）和聲楔（即透射字數(shù)接近1的**玻璃）組成，要求強度高、韌度牢和耐老化等。目前，**上一對進口的換能器的價格在200元人民幣左右，價格太高，而國產(chǎn)價格低的質(zhì)量上又沒有保證，與進口產(chǎn)品質(zhì)量沒有可比性。
一、超聲波熱量表優(yōu)勢
1.不怕堵塞。超聲波熱量表不怕堵，這個無可非議，因為它接近于空管狀態(tài)，導(dǎo)流管中幾乎無任何阻流部件。
2.安裝方便。如果選用外夾式傳感器或者插入式傳感器，可以在線帶壓安裝，不用破壞管道，不用停產(chǎn)施工，為企業(yè)節(jié)省流大量成本。
3.組網(wǎng)方便。超聲波熱量表都有4～20mA輸出和RS485通訊，可以方便用戶接入PLC或者其他網(wǎng)絡(luò)進行組態(tài)，而且分體式熱量表還可以將導(dǎo)線延長，直接將顯示表裝在控制室，便于觀察和記錄。

二、超聲波熱量表不足

1.怕水中的雜質(zhì)。因為水中的雜質(zhì)會偏移超聲波的入射角，影響準確計量。水中的雜質(zhì)會影響超聲波換能器，這一點廠家卻只字不提，誤導(dǎo)用戶，一個現(xiàn)實問題，水中雜質(zhì)影響了計量。
2.怕水中的氣泡，因為超聲波在水中的傳播速度為1500米/秒左右，而在空氣中的傳播速度為330米/秒，我們的供熱管網(wǎng)不是廠家的檢測臺子，用的是純凈水，無氣泡，而供熱管網(wǎng)中不可能不含雜質(zhì)、氣泡等，而根據(jù)在水中及空氣中的傳播速度，會有接近于5倍的計量誤差；即使在安裝時有特別的要求，也不能避免。超聲波熱量表都要在換能器部件做“增速”處理，即增加水流的速度，為的是讓超聲波在小流量情況速度一致些，這怎么辦，只能縮小換能器部分的管徑，即“縮徑”，所以現(xiàn)在看到有的標(biāo)稱DN20的超聲波熱量表，“縮徑”部分連DN15的口徑都不到。增加了壓力損失。
3.維護成本高。因其超聲波換能器是大功耗器件，因此縮短了內(nèi)置電池的壽命，而換能器損壞就要換掉整個流量計，成本太高，而換能器又十分怕振動，易脫落，屬易損部件，維護不便。

總之，世上沒有**的產(chǎn)品，超聲波熱量表也同樣即有優(yōu)點也有不足，用戶在選型時應(yīng)根據(jù)自己的現(xiàn)場條件進行取舍。
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