目前,我國雖然已經(jīng)大面積地使用集中供暖,但是收費標準不合理,按住戶(hù)的面積或者人口數收取供暖費,有違交易的公平性,也不符合國家節能減排,實(shí)現可持續發(fā)展的措施。實(shí)行分戶(hù)熱量計量既符合國家節能減排的理論,同時(shí)也使得用戶(hù)可以彈性控制熱量的使用,促進(jìn)市場(chǎng)公平,激發(fā)用戶(hù)形成節能環(huán)保意識,提高能源的利用率。
熱量表是通過(guò)將輸入和輸出管道的溫差和流量傳輸給計量裝置來(lái)計算消耗熱量的一種儀表,通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸和表盤(pán)示數,可以清晰地讀出消耗的熱量。根據熱量表結構和使用原理的不同,其主要分為機械式、電磁式和超聲波式。其中,超聲波式熱量表的精度高、能耗小、適用范圍廣、耐用性強,已經(jīng)逐步替代前者,在我國廣泛使用,并成為冬季住戶(hù)使用的首選。目前國內外主要采用積分儀系統來(lái)計量流量,但由于其開(kāi)關(guān)不斷的切換,導致了測量的效率不高,精度偏低?;谝陨显?,本文設計基于體積流量的超聲波測量系統,不僅測量效率高、精度高,而且成本低、體積小、功耗小,對于我國冬季用戶(hù)供暖的熱量計量制度的推廣和使用有著(zhù)重大的意義。
如圖1所示,超聲波熱量表主要包含流量和溫度傳感器、積算儀等部分。在用戶(hù)家中安裝熱量表時(shí),需要把配對的溫度傳感器分別安裝在熱交換入口和出口管道上,當熱水經(jīng)過(guò)該系統時(shí),流量傳感器可以測得一對換能器內的超聲波在順流、逆流中的傳播時(shí)間差,間接得到流速,借此求出流量,然后發(fā)出流量信號;配對的溫度傳感器分別檢測出入口溫度并把溫度信號傳送到積算器,積算器把所得到的溫度、流量信號進(jìn)行計算,得到所消耗的熱量值,顯示到儀表盤(pán)供用戶(hù)讀??;同時(shí),超聲波熱量表含有遠程抄表和遠程通電能力。