專利名稱：一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘淼闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及熱量測量儀器，特別涉及一種熱量表，具體的說是一種超聲波熱量表，主要用于住宅小區(qū)、工礦院所集中供暖對其住宅用戶的熱能消耗進(jìn)行計量，并以此數(shù)據(jù)進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算。
背景技術(shù)：
目前戶用熱量表在物業(yè)小區(qū)、工礦企業(yè)、學(xué)校及事業(yè)單位已經(jīng)開始使用。熱量表由流量計，溫度傳感器，積分儀(運算電路)組成。流量計主要是采集流量信號傳送給積分儀； 溫度傳感器采集用戶的供水和回水溫度，把溫度信號傳送給積分儀；積分儀在收到流量計信號與溫度信號進(jìn)行熱量計算，進(jìn)而進(jìn)行累加，得到用戶使用熱量的數(shù)據(jù)。市場上主要應(yīng)用的是機(jī)械式熱量表，機(jī)械式熱量表的流量計是耐高溫的水表；溫度傳感器由兩只配對的鉬電阻組成。但機(jī)械式熱量表在用戶使用過程中故障率很高，故障主要原因是供熱部門向水中加有防止管道生銹的防氧化劑和黑色染料，管道內(nèi)的循環(huán)水中還有麻絲、鐵銷、沙石塊，經(jīng)常會堵塞或腐蝕機(jī)械式熱量表，造成機(jī)械式熱量表在長期使用過程中不能計量或計量不準(zhǔn)確。超聲波熱量表在近幾年得到使用，流量計是超聲波流量計?，F(xiàn)有超聲波熱量表的流量計雖然能夠有效地防止易堵塞和易腐蝕的問題，但是因水中聲音傳輸?shù)奶匦?，決定了聲音在不同的水溫下傳輸?shù)乃俣仁怯泻艽蟛顒e的，所以供熱水溫發(fā)生變化時，聲音在兩個超聲波換能器之間的飛行時間是不同的，會造成積分儀對供熱水流的流速計算產(chǎn)生偏差， 最終導(dǎo)致熱量計算的不準(zhǔn)確。供熱水流速度的溫度補償若采用進(jìn)水溫度傳感器所測量的溫度進(jìn)行補償，那么在生產(chǎn)過程和技術(shù)監(jiān)督部門檢定時進(jìn)水溫度傳感器放入恒溫槽內(nèi)，所測量的溫度值并非流量計內(nèi)的水流溫度，會造成溫度補償失準(zhǔn)；也有可能超聲波熱量表安裝于回水管道，進(jìn)水溫度傳感器安裝于測溫球閥上，并安裝于進(jìn)水管道內(nèi)，而回水溫度傳感器安裝到流量計上，這樣進(jìn)水溫度傳感器所測量的溫度值并非流量計內(nèi)的水流溫度，會造成無法進(jìn)行溫度補償，使最終的熱量計量超差。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有超聲波熱量表在使用中所存在的不足之處， 提供一種新型的流量計內(nèi)水流溫度的測量方法，以解決現(xiàn)有超聲波熱量表水流溫度測量的問題，進(jìn)行超聲波熱量表的溫度補償以提高超聲波熱量表的計量準(zhǔn)確性。一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘?，由熱量表、積分儀、流量計、進(jìn)水溫度傳感器、回水溫度傳感器、通訊線組成；其中流量計包括入口超聲波換能器和出口超聲波換能器，該流量計通過流量計引出線與積分儀連接。上述一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘恚渲杏谌肟诔暡〒Q能器的外殼是黃銅殼體，入口超聲波換能器的底面粘接有換能器壓電陶瓷片，換能器壓電陶瓷片的另一面緊貼著換能器匹配層，片式熱敏電阻在黃銅殼體的壁上粘貼，入口超聲波換能器引線連接在入口超聲波換能器上，熱敏電阻引線連接在熱敏電阻上，入口超聲波換能器5的腔內(nèi)空閑部分注有灌封膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于1.由于采用獨立的水流溫度測量單元，而不依賴進(jìn)水溫度傳感器的溫度測量值， 使得溫度的測量更加精確可靠。2.由于采用熱敏電阻測量水溫，該熱敏電阻裝流量計內(nèi)，因此溫度是流量計內(nèi)水流的溫度，可用于流速的補償，使得溫度傳感器任意放置都不影響熱量計量精度的效果。

圖1為本實用新型超聲波熱量表的現(xiàn)場安裝示意圖；圖2為本實用新型超聲波熱量表的流量計示意圖；圖3為本實用新型超聲波熱量表的入口超聲波換能器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2和圖3，本實用新型的一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘?，主要由熱量?、積分儀2、流量計3、進(jìn)水溫度傳感器7、回水溫度傳感器8、通訊線9組成。流量計3包括入口超聲波換能器5和出口超聲波換能器4。其中入口超聲波換能器5的外殼是黃銅殼體16，入口超聲波換能器5的底面粘接有換能器壓電陶瓷片17，換能器壓電陶瓷片17的另一面緊貼著換能器匹配層18，將片式熱敏電阻19在黃銅殼體16的壁上粘貼，入口超聲波換能器引線15連接在入口超聲波換能器5上，熱敏電阻引線13連接在熱敏電阻19上，入口超聲波換能器5的腔內(nèi)空閑部分注有灌封膠20。出口超聲波換能器4設(shè)置有出口超聲波換能器引線14，熱敏電阻引線13、入口超聲波換能器引線15和出口超聲波換能器引線14連接到流量計引出線6上。通過流量計引出線6控制入口超聲波換能器5和出口超聲波換能器4的收發(fā)，使其此發(fā)彼收，再彼發(fā)此收，該流量計引出線6與積分儀2連接對收到的信號進(jìn)行處理，計算出兩次收發(fā)的時間差，進(jìn)而計算出管道內(nèi)水流的速度。積分儀2和進(jìn)水溫度傳感器7安裝在熱量表1上。進(jìn)水溫度傳感器7用于測量供熱管道入戶水流的水溫，通過與其一體的連接引線將入戶水溫傳輸給積分儀2 ；回水溫度傳感器8安裝于測溫球閥10中，并一起安裝到出戶管道中，用于測量供熱管道出戶水流的水溫，通過與其一體的連接引線將出戶水溫傳輸給積分儀2 ；積分儀2通過對進(jìn)水溫度傳感器7、回水溫度傳感器8所采集的信號進(jìn)行處理，得到供熱水流的進(jìn)水溫度和出水溫度之差。積分儀2已知水流的速度和進(jìn)出水的溫差，由此計算出用戶使用的熱量值。本實用新型所指一種溫度補償?shù)某暡崃勘淼倪h(yuǎn)程通訊物理通道可以是RS485 或M-BUS，并通過通訊線9實現(xiàn)計算機(jī)的遠(yuǎn)程通訊，可在遠(yuǎn)端計算機(jī)上顯示累計熱量、累計流量、流速、入水口溫度、出水口溫度、入出水溫差等信息，系統(tǒng)的集中抄表必須通過通訊線 9完成；通過調(diào)節(jié)關(guān)斷閥12控制供水流量的大小，使得房間內(nèi)達(dá)到合適的溫度，從而達(dá)到環(huán)保、節(jié)能的目的。并且在清洗過濾器11或更換熱量表1時可以切斷水源，方便進(jìn)行操作，從而達(dá)到便捷、環(huán)保、節(jié)能的目的。過濾器11安裝于流量計3的入水口，以防止過大的異物流過流量計3。
權(quán)利要求1.一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘?，由熱量?1)、積分儀O)、流量計(3)、進(jìn)水溫度傳感器(7)、回水溫度傳感器(8)、通訊線(9)組成；其特征在于流量計(3)包括入口超聲波換能器( 和出口超聲波換能器G)，該流量計C3)通過流量計引出線(6)與積分儀(2)連接。
2.權(quán)利要求1中所述的一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘?，其特征在于入口超聲波換能器(5)的外殼是黃銅殼體(16)，入口超聲波換能器(5)的底面粘接有換能器壓電陶瓷片 (17)，換能器壓電陶瓷片(17)的另一面緊貼著換能器匹配層(18)，片式熱敏電阻(19)在黃銅殼體(16)的壁上粘貼，入口超聲波換能器引線(1 連接在入口超聲波換能器( 上，熱敏電阻引線(13)連接在熱敏電阻(19)上，入口超聲波換能器5的腔內(nèi)空閑部分注有灌封膠 00)。
3.權(quán)利要求2中所述的一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘?，其特征在于有出口超聲波換能器引線(14)，熱敏電阻引線(13)、入口超聲波換能器引線(15)和出口超聲波換能器引線 (14)連接到流量計引出線(6)上。
專利摘要本實用新型主要提供一種帶溫度補償?shù)某暡崃勘恚蔁崃勘?1)、積分儀(2)、流量計(3)、進(jìn)水溫度傳感器(7)、回水溫度傳感器(8)、通訊線(9)組成；其中流量計(3)包括入口超聲波換能器(5)和出口超聲波換能器(4)，該流量計(3)通過流量計引出線(6)與積分儀(2)連接。入口超聲波換能器(5)的外殼是黃銅殼體(16)，底面粘接有換能器壓電陶瓷片(17)，入口超聲波換能器引線(15)連接在入口超聲波換能器(5)上，熱敏電阻引線(13)連接在熱敏電阻(19)上，入口超聲波換能器5的腔內(nèi)空閑部分注有灌封膠(20)，本實用新型通過超聲波熱量表的溫度補償以提高超聲波熱量表的計量準(zhǔn)確性。
文檔編號G01K17/06GK202305061SQ201120405649
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者張化冰, 胡剛, 陳洪波 申請人:西安旌旗電子股份有限公司