電磁式熱量表與超聲波熱量表的優缺點對比
供熱采暖網 任何儀表的基本性能功能和使用質量基本上都取決于儀表的基本工作原理儀表的整體設計方案儀表的制造加工工藝以及儀表如何正確的安裝使用當前熱量表市場已形成產品的主要類型的熱量表有機械式熱量表電磁式熱量表超聲波式熱量表三種本文作者對機械式超聲波電磁式三種熱量表進行了對比期以拋磚引玉掀業界探討探索從而有助于學術討論促進供熱計量行業發展以及推動供熱計量改革
一三種主要類型熱量表基本性能和功能優缺點比對
由于受到其設計工作原理和工作模式的限制確實不太適合于國內現有的集中供熱流體水質加快研發基本工作原理適合國內現有的集中供熱流體水質的戶用熱量表表型(如剛起歩的電磁式熱量表)盡早推出適合國內現有的集中供熱流體水質和供熱計量工程現實國情的供熱計量儀表
以下具體進行說明
1.機槭式熱量表﹙用機槭葉輪式流量計檢測載熱流體流量﹚
1.優點
1.1.1結構和生產工藝簡單因此價格低廉
1.1.2功耗相對較低可采用內置式鋰電池供電
1.2缺點
1.2.1易損件較多可動部件葉輪的存在極易造成其本身及測量腔體結垢甚至堵塞尤其水質差時更為嚴重因此工作的可靠性和穩定性相對較低
1.2.2可動部件葉輪軸芯在較長時間或較高流速運行后極易磨損水質帶有腐蝕性時尤為突出因此工作的耐久性較低使用壽命相對較短
1.2.3其測量腔體內葉輪的存在會產生較大的壓力損失降低了供暖管網輸送能力尤其對舊管網改造帶來困難
1.2.4流量測量精度相對不高對流體的流速也有一定的要求流速較低時不能有效計量
2.超聲波熱量表﹙用超聲波式流量計檢測載熱流體流量﹚
2.1優點
2.1.1測量管內無可動部件堵塞問題不太嚴重
2.1.2安裝無特殊要求既可水平安裝亦可垂直安裝
2.1.3能滿足腐蝕性載熱流體對測量的要求
2.2缺點
2.2.1單通道的超聲波檢測流速由于是僅對超聲波束通過流速場的那一局部采樣檢測流速﹙即點速采樣﹚因此流量檢測的精確度相對也不太高而如釆用多通道的超聲波檢測方式價格又相對較高市場難以承受
2.2.2如果測量管道管壁或超聲反射片出現結垢層致使超聲波發生折射或反射從而極大地影響測量的準確度甚至于致使信號消失而無法正常工作因此要求對載熱流體作除垢處理
2.2.3當流體含有較大過多顆粒或出現氣泡及流體中岀現絮狀物時超聲波信號的質量和強度就會大大下降從而影響測量的準確度和可靠度因此水質對超聲波熱能表的測量性能也有較大的影響
2.2.4超聲波信號在流體中的傳播速度以及超聲換能器的性能對溫度都比較敏感因此被測流體溫度的變化對超聲波熱能表的測量準確度有較明顯的影響
2.2.5當前為降低成本而釆用的超聲時差法測量腔體內超聲反射片的存在以及為提高低流速小信號時的信號強度而不得不釆用文丘利縮徑測量腔體結構同機槭葉輪式熱能表一樣同樣會產生較大的壓力損失
2.2.6對流體和測量環境的震動狀況比較敏感過大的震動會較大地影響測量的準確度和可靠性
3.電磁式熱量表﹙用基于電磁感應原理的電磁流量計檢測載熱流體流量﹚
3.1優點
3.1.1測量管道與管路管徑一致測量腔體內既無可動部件又無阻流元件可以視為是一根直管段不存在堵塞問題而且壓力損失也可以忽略不計因此不僅工作的可靠性和穩定性很高而且工作的耐久性和工作壽命都特別長
3.1.2其工作原理是對整亇流速場全截面采樣計量﹙即全速平均采樣﹚因此測量的準確度比較高就目前熱量表所能采用的流量傳感器技術市場看來只有采用基于電磁感應原理的電磁流量計檢測載熱流體流量的電磁式熱量表才可能設計并制造出精確度為1級的熱量表
3.1.3被測流體的溫度粘度壓力和液固成分比的變化水質狀況是否存在顆粒狀雜質甚至少量的氣泡或者測量腔體是否結水垢都不影響流量的檢測結果因此僅就被測流體的溫度不影響流量的檢測結果這一特點對于采用電磁流量傳感器作為檢測載熱流體流量的電磁式熱能表當采用分量檢定時對其主要組成部分電磁流量傳感器的檢定水溫可以不作限定亦即可以在常溫水下進行檢定這樣就可以較大地簡化型式檢定出廠檢定首次檢定后續檢定使用中檢驗的檢定設備從而可以較大幅度地降低相關檢定部門和機構的設備投資也可極大地有利于熱能表的推廣應用
3.1.4通徑從小到大系列齊全測量精度相同而且流速越大(≯15m/s)越可保證高精度因此對于采用低溫差高流速的供熱取暖方式更能發揮電磁式熱能表的優良性能特點
3.1.5對管道及環境的震動適應性較強能滿足腐蝕性載熱流體對測量的要求安裝也無特殊要求既可水平安裝更希望垂直安裝
3.2缺點
3.2.1傳統的電磁流量傳感器結構復什制造工藝繁瑣生產成本極高因此產品的價格也相對很高
3.2.2只能測量導電性液體作為載熱流體的熱量﹙流量﹚
3.2.3功耗相對較高因此目前只能采用220V市電供電
二三種的供熱計量熱量表市場及技術改進建議
自2000年開始以供熱計量為中心的供熱體制改革以來已經十多年了熱改取得了明顯的成效但當前全國熱量表產品的質量卻很不樂觀存在很大問題
|目前為止已進入供熱計量市場的熱量表基本上全是機槭式熱量表和超聲波熱量表電磁式熱量表僅僅在熱力站供熱站供熱區域和供熱樓棟總管道上剛開始少量安裝使用通徑大都為DN50~DN500之于通徑為DN20~DN25戶用熱量表的安裝使用還無從談起
2011年9月住建部仇保興副部長的講話以及2010年和2011年國家質監總局連續二年的全國熱能表產品質量分析會所傳遞的信息表明
1.熱計量表的兩不兩假即不安裝計量表裝表不收費裝假表假計量收費
2.熱量表廠家低價惡性競爭開發商低價選表劣質表入市爛表壞表有銷路的不良局面
3.90%以上熱量表安裝后并沒用于計費結算產品質量反饋過早已用表具質量有很大問題
4.去年熱量表生產許可證企業已達120多家且數量還在不斷增加但產品質量卻越來越低