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超声波热量表的安装与使用

一、热量表的选用

关于热量表的选型问题,主要从三个方面来考虑,即使用寿命、精确度和便于安装与维护。在选购热量表时,应具体考虑下面几个方面的问题:

1、热量表的额定流量

目前在热量表的选用上存在一个误区,那就是根据热量表的公称口径来选择热量表,正确方法是,根据热量表的额定流量来选用。热量表国家标准CJ128-2000 433 中规定:热量表的常用流量应符合GB/T778冷水水表的要求,最低一档常用流量为0.6m3/h。常用流量与最小流量之比应为102550100。公称直径≤40mm的热量表,其常用流量与最小流量之比必须采用50100

2、要考虑到安装位置与安装形式

根据不同的工程项目,有的热量表是安装在进水端,而有的是被安装在回水端,还有的是被设计成竖式安装。这样就需要在采购热量表时,首先要了解清楚感兴趣的产品是否能满足上述要求。如前文所述,有的热量表是采用K系数法计算热量,这样的热量表对安装位置是有要求的,而有的热量表是不能竖式安装的。

3、不同的热量表在使用寿命上差别很大

不同技术原理的热量表在抗水锈,使用寿命,计量精度,抗杂质程度等方面的表现有很大的差别,下面详细介绍不同的热量表在这些方面的区别:

1)叶轮轴的耐磨程度:由于叶轮长期在水流的冲击下工作,它的耐磨性能非常重要。单流束流量计的热量表,流量计的水流是从单一方向直接冲击叶轮的,形成叶轮单向受力,在经过一年到两年的连续工作后,叶轮轴套很快就会被磨坏,导致流量计无法工作或精度下降。但是单流束流量计也有优点,它初期运行时的候灵敏度很高,样品检测的时候容易过通过,而且外观体积小,视觉上容易使人接受。多流束流量计热表,工作时水是被分成多股从四周均衡地推动叶轮转动,从而大大地延长了流量计的使用寿命,至少可以用5-6年,不过,这只适用于无磁式热量表,如果是其它原理的热量表,还要考虑电池、干簧管的寿命,以及磁铁吸附杂质等因素。

2)磁传动装置的影响:在机械式热量表中除了无磁式热量表以外,其它的热量表中叶轮上都必须安装一个磁环,那么:

A. 叶轮上的磁铁吸附了水中大量的铁屑、铁锈等,并形成堆积。从而阻碍了叶轮的转动,尤其是在停止供热以后,大量的杂质就会变硬甚至固化,使叶轮在第二年供热时不能转动或很慢,从而大大降低流量计的精度。

B. 由于热水对磁铁具有消磁作用,所以长时间在热水中工作以后,磁环的磁力会逐渐的减弱,从而使叶轮的转动与齿轮间的偶和力下降,造成转动不同步,使精度会逐渐下降。

C. 干簧管的影响:对于干簧管原理的热量表来说,流量信号是靠干簧管把机械信号转变成电信号的。很容易看出,随着干簧管的簧片在工作中的一次次地弯曲和放松,干簧管的工作寿命和可靠程度是非常令人担心的。还有一个缺点就是,随着干簧管工作时间的延长,干簧管簧片的弹性强度也会改变,这样原来调整好的磁性强度与干簧管吸合强度的配合就会变得不合适,也就是会出现水表指针转一圈的时候,干簧管出现不吸合或全吸合的情况。这些问题在热量表投入使用后的2-3年内很快就会发生。这一切都会影响热量表的流量计量精度。更要命的是一块强磁钢可以使干簧管永远吸合,而无脉冲信号输出。

D. 齿轮组的影响:有齿轮组的热量表,叶轮的转动情况需要带动齿轮组,逐级偶合后转变成电信号,因此,叶轮在转动时阻力大,始动流量高,长时间运行磨损大,精度下降快。而采用无磁原理的热量表的叶轮,其转动情况由上方的探头直接得到,叶轮的转动无任何额外阻力,因此,始动流量低,精度高,适宜长期运行。

E. 磁场的影响:干簧管法和韦根传感器法热量表还有一个致弱点就是,极容易受到外部磁性物质的干扰。也就是当有人用一块磁铁靠近热量表时,外部的磁场就干扰了内部的有磁计量元件的工作,使之不能工作,或变慢。这就给一些不良企图的人有了可机会。

4、所选的热量表是否适合现场条件

1)安装空间:热量表多安装在楼层竖井(管道井)内,因此,热量表的安装尺寸相对小一些好,当然,安装尺寸也取决于传感器接入阀门的选择。这样的表无论是安在室内还是室外,

都会节省建筑空间。有些情况下需要选择可立式安装的热量表。

2)积算器的显示部分是否可以灵活地调整角度。热量表在一般情况下安装空间都比较狭窄,而且热量表的上方多有管道或有其它表,有些热量表的安装位置也高低不同,如果热量表的显示部分不能调整,会给日后的抄表工作带来不便。

3)显示菜单的显示功能齐全。各种参数的显示一目了然。热量表的防水、防尘性能。热量表的进水端一般都安装有过滤器,而过滤器是要经常排污的,这难免会有水溅到热量表上,而且一般管道井里的灰尘会很多,所以热量表的防水、防尘性能也很重要。

二、热量表的安装

热量表的安装位置一般有下面几种情况:

安装在一次系统中l

安装在二次系统中l

住宅中的分户供暖系统中l

垂直供暖的分配系统中l

无论在上述何种系统中,热量表的流量传感器和温度传感器的正确安装与使用都直接影响到供热计量的准确度,由于安装不当所造成的计量误差可以达到40%。由于一次系统和二次系统中安装的热量表多为大口径总表,其中涉及到更复杂的专业技术,所以本文仅就分户热量表的安装与施工加以介绍:

1、安装环境的要求

1)电磁干扰,热量表最容易受到干扰的部位来自传感器和积算器之间的连接信号线,一般常出现的干扰源是50HZ的公频电磁场,比如,继电器、电机等。因此在安装热量表时,信号线与电源线的距离一定要在50MM以上,同时,积算器也应远离上述干扰源。

2)温度与湿度,热量表的电子部分不能安装在超过极限工作温度、湿度的地方。

2、安装位置的要求

1)热量表的流量传感器的安装位置:应不会引起下列现象的发生:

A.旋涡流:旋涡流产生于空间弯头,对表的危害极大。

B.脉动流:大多数由泵引起,所以热量表的安装应远离水泵,并不得安装在水泵的出口端。

C.气泡:流量计绝对不能安装在有气泡产生的位置。热量表的流量传感器安装方式一般有如下几种安装方式:

A:大多数表的安装。

如因安装空间限制,须要立式安装时,必须选用立式流量计。

B、分体安装

多用于空调系统的(冷)热计量

C、有线远程集中抄表安装

(此安装方式,热表内不使用电池,改用外接有线电源)每个单元设一个表柜,可以不入户抄表。单表有线距离采用帕默瑞方案,可达到1公里数据不丢失。

D、远程集中抄表安装

楼的每个单元设置一台远程集中抄表器(放置在地下层)和多台楼层分支器(放置在每个楼层的管井),从地下层到14层拉一条4芯电缆,通过这条电缆将数据和供电(供电电压直流12V,不存在安全性方面的问题)都汇集到集中抄表器,构成一个总线结构的分户热计量抄表系统。可以很方便地将集中抄表器中的数据远送到物业管理中心,构成计算机网络管理系统,实现预付费,交多少费用多少热,构成热计量远程控制系统。

E、四表联合出户安装

目前,许多数体统集成商都承诺可以做到四表远传出户管理,但在实践中多无经验,需参照建设部行业标准JG/T162-2004《住宅远传抄表系统》。另外,欧洲或国内均无MBS上位机可选,因此,在选用MBS通讯端口和协议时应注意这个问题。要重点要考证系统集合成商提供的硬件内的通讯程序是否能够真正做到正确通讯。

3)热量表的温度传感器的安装位置:热量表的温度传感器的安装位置对于热量表的计量精度也有很大的影响,正确的安装位置应该是,使温度探头处于管道中流速最大的位置,同时还应对安装探头的地方进行保温处理。对于长型探头,如果需要斜着安装,则探头方向必须向着水流的方向安装,而且必须把探头安装在保护套内。

3、施工要求

1)清洗,系统管路在安装热量表前应进行彻底清洗(吹扫),以保证管道中没有污染物和杂质。

2)温度探头的安装位置要进行保温处理,如果温度传感器出现损坏,要对两支温度传感器同时进行更换。

3)流量传感器的方向不能接反,而且前后管径要与流量计一致。

供热分户计量收费的改革工作已经启动。随着推广工作的大面积展开,热表的选型、安装问题将逐步暴露出来。根据欧洲的热量计量工作经验,许多问题都是由于热表安装和使用不当造成的。


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