4.2.3仪表选型

(1)热水流量测量仪表

①热水流量测量的特点

a.被测流体温度不很高。当流量计安装在热交换器液体入口处时，流体温度一般不高于140℃，安装在热交换器液体出口处时，流体温度更低。

b.被撤流体压力也不很高。在楼宇供热系统中，为了将热水送到最高层，有时压力高一些；在地面管网供热系统中，压力最高也就是1MPa多一些。

c.管径大小不等。最小的用户，管径仅为DN20～DN40，而大口径流量计有时达1m左右。

d.洁净程度较好。热水虽不如自来水那样洁净，但水中的固形物和它的黏度对一般流量计不会带来大的影响。

e.腐蚀性。淡水对流量测量仪表没有腐蚀，但地热水有一定程度腐蚀，因为它含有氯离子等，能将普通不锈钢材料腐蚀，流体温度越高，腐蚀越严重。

f.对范围度的要求不很高。动力厂（站）输送热水的泵一般大小结合，供热量最大时，一般开数台大泵，供热量最小时，一般只开一台小泵，最大流量于最小流量之比约为5～10。单个用户热量计量用流量计，在采暖季节流量测量范围度达10已能满足需要，但在热水阀关断后，流量示值为0。

②孔板流量计。在动力厂（站）的大口径管道上，孔板仍用来测量供水流量和回水流量，主要是取其下列优点。

a.孔板本身可靠性高。不会因孔板原因而中断供热。

b.检定方便。孔板只需用几何法检定，而无需像有些流量传感器、变送器那样，必须送检定中心在标准装置上实流校准。

c.口径较大时，投资相对较省。

它最大的不足是压损较大，因而不利于节省动力。

③涡街流量计。涡街流量计的压力损失一般比孔板流量计小，精确度和范围度都较孔板流量计为优，但是其口径一般≤300mm，在管道振动较大或环境有明显振动的场所不宜选用。

  ④电磁流量计。电磁流量计是热水流量测量最理想的仪表。其显著的优势如下。

a.     压损可忽略不计，因为其测量管内径与管道一致。

b.       口径从小到大，系列齐全。

c.       测量精确度高，流速很低仍能达到较高精确度，详见本书第3.5节。

d.       温度等级能满足测量需要。其中120℃的耐温等级能满足大多数对象的测量需要，180℃的耐温等级能满足流体温度高于120℃测量对象的需要。

e.       压力等级能满足测量需要，在电磁流量计的产品样本中，定型的大口径电磁流量计的压力等级有的只能达到0.6～1MPa，但可作为特殊订货，满足压力较高的使用对象的要求。

f.        有耐腐蚀的系列产品。地热热水由于产地不同，所具有的腐蚀性也不同。对于含氯离子的地热热水，电磁流量计配以聚四氟乙烯内衬和钛电极就已能满足需要。

g.       对管道及环境的振动适应性强。

h.       能测量脉动频率不高的脉动流，详见本书第6章。

⑤旋转式流量计。旋转式流量计的优点是结构简单，常与热量表结为一体，使用方便，价格低廉，适合一般家用和非连续运行的对象。

⑥超声流量计。超声流量计在热水流量测量中的成熟应用已有10多年的历史，发展速度很快。夹装式超声流量计尤其适合一年四季无停车机会的测量对象。

（2）测温传感器的选型  用于供回水温度测量的传感器通常选铂热电阻，因为其稳定性好，精确度较高。具体选用时应注意如下方面。

①尽量选用A级精确度。在130℃时的误差限为±0.41℃。

②一个热量计量点所用的供回水温度传感器应配对。所谓配对就是在为数众多的可供选择的一批铂热电阻成品中，分别测出0℃阻值及100℃阻值，然后选0℃阻值和100℃阻值都最接近的两支为一对，然后作好标记，配对使用。温度传感器配对比传感器的精确度本身更重要。这是因为温度传感器的误差总是难免，但是在热水热量计计量系统中，如果一个热量计量点中的温度测量虽然有误差，但供水温度误差与回水温度误差大小相等且方向相同,就不会对热量计量带来误差。

  （3）对热能表的要求

①对热能表的精确度要求。我国制订的JJG 225－2001《热能表检定规程》中，对热能表的准确度等级及最大允许误差E作了规定，按总量检定时，准确度等级及最大允许相对误差E列在表4.1中。按分量检定时，准确度等级及最大允许相对误差E列在表4.2中^[1]。

表4.1准确度等级及最大允许相对误差E（按总量检定）

注：对1级表qp≥100m³/h；qp为常用流量；

  表4.2准确度等级及最大允许相对误差E(按分量检定)

注：对1级表qp≥100m³/h。

从两张表中可以看出，在相对温度较小和相对流量较小时，都放宽了对相对误差的要求，这是合理的。

   ②对示值分辨力的要求。热量表示值显示应有适当的分辨力，分辨力太低固然不好，但分辨力太高，导致显示值末位频繁跳动也不受使用者欢迎。对于带有热流量显示的热量表，分辨力值为误差限的1/3～1/20是适宜的。近年生产的热量表基本己实现可编程，这样，只需在程序中留出一个“计量单位换算系数”窗口，并填入适当的数值就能得到合适的分辨力值。

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