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超聲波熱量表及其應用

2024-10-17 08:35:04 閱讀次數(shù):0

一、超聲波熱量表的基本定義

  1. 定義與功能

超聲波熱量表是一種集機械、電子和信息技術于一體的高科技產(chǎn)品,它用于精確計量供熱過程中的熱能消耗。在推廣實現(xiàn)分戶計量和供熱平衡的過程中,超聲波熱量表發(fā)揮了巨大的作用,其技術含量相較于傳統(tǒng)的水電氣表更高。

二、超聲波熱量表的安裝方法

  1. 安裝步驟
  • 在管路一面外側劃一長十字標記為A點。
  • 以十字為中心,用盒尺向另一側量出1/2周長(例如100mm),該點標記為B。
  • 如安裝距離為25mm,從A點向一側量出25mm標記為C點。
  • 從B點向另一側量出管路1/2周長標記為D點,B、D兩點連接,D點劃十字。
  • A、D兩點即為兩個探頭安裝點,B、C兩點也可為兩個探頭安裝點,具體以現(xiàn)場情況而定。



三、測量管道的口徑范圍選擇

  1. 探頭選擇與管徑范圍

便攜式超聲波流量計的探頭是關鍵部分。一般情況下,標配探頭適用的管徑范圍是DN50-DN700。

  • 如果探頭的管徑直徑大于DN300,建議選購大型探頭。
  • 如果管道直徑小于DN100,最好選擇小型探頭。
  • 以確保流量計的功效更強大。

四、電極污染對超聲波流量計的影響

  1. 電極污染的表現(xiàn)與影響

電極污染物理上表現(xiàn)為電極測量回路的信號輸入阻抗增加或減少。只要阻抗不超過某一界限,對超聲波流量計測量不會有副作用。

  • 高輸入阻抗(10¹¹Ω)差動放大器設計參數(shù)能夠避免因電極污染(阻抗增加)的影響。
  • 知名品牌超聲波流量計均能達到此技術指標,在供水行業(yè)中,電極污染不是主要問題。

五、超聲波流量計的基本原理

  1. 法拉第超聲波感應定律

超聲波流量計基于法拉第超聲波感應定律工作,即當導電性流體橫穿過磁場時,在導電性流體中感應出正比于流體流速的流量信號。

  1. 信號傳輸與放大

為了有效地拾取兩個測量電極上感應的微弱流量信號,并抑制干擾信號,流量信號以差動方式由傳感器傳輸?shù)睫D換器的差動放大器信號輸入端。把“零電阻”的流體介質(zhì)“地”作為差動放大器的信號地端。

  • 差動放大器對流量信號的差值進行放大,對疊加在流量信號中的共模干擾信號進行抑制和衰減。
  1. 共模干擾的抑制

當存在接地回路地電流、電極極化電壓、勵磁回路與電極測量回路間的靜電耦合電壓等共模干擾時,只要差動放大器的工作參數(shù)對稱,共模干擾不會影響到放大器對流量信號的放大,除非共模干擾電壓超出放大器的共模抑制范圍。