具有低能耗和高精度的熱量計量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計量儀表技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及用于住房單元采暖的新型戶用具有低能耗和高精度的熱量計量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，最接近本發(fā)明的已經(jīng)存在的現(xiàn)有技術(shù)是天津金鳳科技發(fā)展有限公司公開的一種超聲波熱量表(實(shí)用新型專利)。該表包括表體、反射片、設(shè)于表體接收口處的第一換能器和設(shè)于表體發(fā)射口處的第二換能器，表體的頂部的中部設(shè)有圓形開口，反射片通過螺栓固定于的圓形開口處，反射片的反射面的一側(cè)延伸于表體內(nèi)。通過將反射片螺裝于表體頂部的中部的圓形開口處，當(dāng)管道內(nèi)由于長期使用結(jié)垢時，打開四個固定螺釘，取出不銹鋼反射片進(jìn)行清洗后安裝好，達(dá)到了不用拆表即可使表繼續(xù)使用的目的，通過將反射片的反射面的一側(cè)延伸于表體內(nèi)，反射片探入管道的一部分，可以有效解決氣泡問題，達(dá)到準(zhǔn)確計量的目的。
[0003]杭州富陽儀表總廠和杭州中導(dǎo)科技開發(fā)有限公司研制的一種低功耗熱量表(實(shí)用新型專利)。該產(chǎn)品韋根信號采集模塊采集管道中的流量信息，輸出端與MCU處理控制模塊的I/O 口信號連接；溫度測量模塊采集分別采集進(jìn)水溫度和回水溫度，輸出端與MCU處理控制模塊的I/O 口信號連接；按鍵控制模塊的輸出端、液晶顯示模塊的輸入端與MCU處理控制模塊的I/O 口信號連接。存儲模塊、閥門控制模塊、讀寫卡模塊和紅外通信模塊分別與MCU處理控制模塊的I/O 口信號連接。按鍵控制模塊包括按鍵Kl，通過確認(rèn)按鍵Kl的按下次數(shù)分別使能讀寫卡模塊或紅外通信模塊。采用CorteX-M3內(nèi)核設(shè)計的32位單片機(jī)后，功耗更低。
[0004]天津市中天電子發(fā)展有限公司研制的超聲波熱量表(實(shí)用新型專利)，包括表體、反射片以及設(shè)置在表體中的兩個換能器，其特征在于:所述表體內(nèi)壁上設(shè)有兩個沉降孔，所述沉降孔與所述換能器相對應(yīng)，沉降孔上安裝有用于放置反射片的支撐柱。該實(shí)用新型的有益效果是:通過棄用占用管道空間較大的反射片支架，采用對管道流量影響較小的支撐柱用于放置反射片，大大降低管道壓損，延長了表具的使用壽命，并有效防止由于支架變形導(dǎo)致水流產(chǎn)生紊流，影響到測流的準(zhǔn)確性。
[0005]歐福數(shù)控技術(shù)(大連)有限公司研制的一種新型熱量表(實(shí)用新型專利)，包括液晶屏、機(jī)殼和探頭，機(jī)殼上方設(shè)置有液晶屏，機(jī)殼一側(cè)設(shè)置有探頭，機(jī)殼表面設(shè)置有查詢按鍵，機(jī)殼一端設(shè)置有磁卡插槽，機(jī)殼可以向上抬起。該實(shí)用新型安裝于暖氣管道的進(jìn)水口，并且要求水平安裝。探頭用于測量熱量。使用時，將磁卡插入機(jī)殼的磁卡插槽，使用查詢按鍵，液晶屏上便會顯示當(dāng)時暖氣管道的熱量，為方便使用及讀取數(shù)據(jù)，機(jī)殼可以向上抬起一定的角度。該實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:安裝方便、操作簡單，價格便宜，實(shí)現(xiàn)每家每戶的獨(dú)立計費(fèi)，機(jī)殼的設(shè)計人性化，方便閱讀，磁卡插槽的設(shè)計，方便使用，省心省力。
[0006]歐福數(shù)控技術(shù)(大連)有限公司研制的一種新型熱量表(實(shí)用新型專利)，包括液晶屏、機(jī)殼和探頭，機(jī)殼上方設(shè)置有液晶屏，機(jī)殼一側(cè)設(shè)置有探頭，機(jī)殼表面設(shè)置有查詢按鍵，機(jī)殼一端設(shè)置有磁卡插槽，機(jī)殼可以向上抬起。該實(shí)用新型安裝于暖氣管道的進(jìn)水口，并且要求水平安裝。探頭用于測量熱量。使用時，將磁卡插入機(jī)殼的磁卡插槽，使用查詢按鍵，液晶屏上便會顯示當(dāng)時暖氣管道的熱量，為方便使用及讀取數(shù)據(jù)，機(jī)殼可以向上抬起一定的角度。該實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:安裝方便、操作簡單，價格便宜，實(shí)現(xiàn)每家每戶的獨(dú)立計費(fèi)，機(jī)殼的設(shè)計人性化，方便閱讀，磁卡插槽的設(shè)計，方便使用，省心省力。
[0007]發(fā)明領(lǐng)域
目前，國內(nèi)市場上的超聲波熱量表由于設(shè)計上的缺陷，常常造成壓力增大堵塞，配件誤差大影響計量的精確度；大多數(shù)表型普遍對檢定和工作狀態(tài)流量信號釆用不同數(shù)值的采樣間隔時間(檢定狀態(tài)通常為I?2秒，而工作狀態(tài)時通常為30?60秒)。這種較長時間“休眠”型的工作模式是假設(shè)“休眠”期間的載熱流體流速是穩(wěn)定且一成不變的工況作為工作原理而設(shè)計的，顯然這種假設(shè)與實(shí)際工況有較大出入，是以犧牲儀表精確度為代價的；把采樣間隔時間設(shè)計為二個不同的狀態(tài)(檢定狀態(tài)和工作狀態(tài))，掩蓋了這種工作模式給儀表工作性能帶來的計量精確度不確定性，又逃避了被檢定的風(fēng)險，作為貿(mào)易結(jié)算的計量儀表這種工作模式的設(shè)計是很不妥當(dāng)?shù)模驗樗魯嗔擞嬃繕?biāo)準(zhǔn)的可追朔性，是有悖于計量法法規(guī)的；一些企業(yè)的超聲波熱能表大多釆用時差法單通道的超聲波檢測載熱流體流速，是僅對超聲波束通過流速場的那一局部采樣檢測流速(即點(diǎn)速采樣)，取代整個流速場的流速，因此這種以點(diǎn)代面的檢測流速的采樣工作模式的假設(shè)前堤是整個流速場在一個截面上是均勻且穩(wěn)定的，這種工作狀態(tài)顯然只有在檢定裝置上才有可能存在，現(xiàn)場工況是不太可能的，這就使超聲波熱能表在現(xiàn)場使用檢測流速場的平均流速時出現(xiàn)極大的偏差，從而為超聲波熱能表在現(xiàn)場使用的質(zhì)量埋下了隱患；國內(nèi)集中供熱的水質(zhì)比較特殊，不僅“硬度”較高，高溫下極易結(jié)垢，而且存在各種顆粒狀雜質(zhì)(如磁化粒子，鉄肩雜質(zhì)等)、少量的氣泡、甚至?xí)霈F(xiàn)“絮狀物”等污染物。在這樣比較特殊的集中供熱水質(zhì)現(xiàn)狀下，目前集中供熱安裝使用的熱量表(90%以上都是各種型號的超聲波式熱量表)，由于存在一些致命的質(zhì)量隱患，已經(jīng)出現(xiàn)了較大面積的耐久性可靠性質(zhì)量問題。
[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種有效防止鐵銹雜質(zhì)對表的影響，無磁化傳感，耐磨、耐腐蝕、防攻擊，壽命長，提高測量精度和靈敏度的具有低能耗和高精度的熱量計量裝置。
[0009]采用的技術(shù)方案是:
具有低能耗和高精度的熱量計量裝置，包括超聲波熱量表、主控制器。所述的超聲波熱量表包括表體、支架、測量管、反射鏡、換能器、積分儀。所述的支架裝在表體內(nèi)，支架兩端以O(shè)型圈與表體密封，支架通過裝入表體上端的定位銷在表體內(nèi)定位，定位銷以緊定螺釘與表體固定，并通過定位銷O型圈密封。所述測量管裝在支架內(nèi)，位于測量管兩端設(shè)有與支架連接的反射鏡，相對反射鏡的上方表體內(nèi)裝設(shè)有換能器，并以換能器O型圈密封，換能器通過上端裝有的墊環(huán)、端蓋、上蓋壓緊，所述表體頂端連接表盤底座且為一個整體，表盤底座上裝有儀表盒座，儀表盒座以十字槽盤頭螺釘與上蓋固定，通過表盤底座O型圈與儀表盒座密封，帶有熱能表探頭的積分儀與儀表盒座一側(cè)鉸接，構(gòu)成超聲波熱量表。
[0010]具有低能耗和高精度的熱量計量裝置，包括超聲波熱量表、主控制器。所述的超聲波熱量表包括表體、支架、測量管、反射鏡、換能器、積分儀。所述的支架裝在表體內(nèi)，支架兩端以O(shè)型圈與表體密封，支架通過裝入表體上端的定位銷在表體內(nèi)定位，定位銷以緊定螺釘與表體固定，并通過定位銷O型圈密封。所述測量管裝在支架內(nèi)，位于測量管兩端設(shè)有與支架連接的反射鏡，相對反射鏡的上方表體內(nèi)裝設(shè)有換能器，并以換能器O型圈密封，換能器通過上端裝有的墊環(huán)、端蓋、上蓋壓緊，所述表體頂端連接表盤底座且為一個整體，表盤底座上裝有儀表盒座，儀表盒座以十字槽盤頭螺釘與上蓋固定，通過表盤底座O型圈與儀表盒座密封，帶有熱能表探頭的積分儀與儀表盒座一側(cè)鉸接，構(gòu)成超聲波熱量表。
[0011]上述的主控制器為MSP430F413單片機(jī)，設(shè)有電源模塊、按鍵控制模塊、存儲模塊、讀寫卡模塊、紅外通訊模塊、MCU處理控制模塊、韋根信號采集模塊和液晶顯示模塊。韋根信號采集模塊采集測量管中的流量信息，韋根信號采集模塊的輸出端與MCU處理控制模塊的I/O 口信號連