智能热量测控仪的设计

   　1热量表的测量原理

　　在世界法制计量组织75号国际建议(OIML一-R75)和欧洲热量表标准EN1434中，对于热量表的计热，规定式(l)计算:

　　式中:Q为换热系统从时刻t₀到t₁释放或吸收的热量，J或wh;qm为流经热量表的水的质量流量，kg/h;△h为换热系统人口和出口温度间水的比烩差，J/kg或wh/kg;t为时间，h.

　　由式(1)可以看出，要测量Q，必须先测出热水(或饱和水蒸气)的质量流量q_m及其在热交换前后比烩值的变化量△h.

　　对于热水(或饱和水蒸汽)的质量流量的测量，在此选用无磁流量传感器检测体积流量，把体积流量转换为频率信号。热水(或饱和水蒸汽)的烩值无法用直接测量的方法获得，而且其熔值在不同的温度下是不同的，因此需分别求取人口处和出口处的温度值。根据一定时间内通过的热水的体积V和供回水的温差△t以及由△t所决定的换算系数K，通过积算可得出换热系统释放或吸收的热量。

       系统采用的基本公式:

　　式中Q为用户消耗的热量，kwh;v为通过的热水体积，m³△t为供回水温差，℃;K为热量换算系数，kwh/(m³·℃)。

　　2智能热量测控仪设计

　　智能热量测控仪的测量功能相当于热量表，用于计量用热点消耗的热量，以便按实际用量收费。适用于以热水为供热媒体，共用立管的单管水平跨越式、双管水平并联式及水平放射式系统。智能热量测控仪实行一户一表分户热计量，安装在用热点人口处，便于物业管理，也可以考虑把水表、气表热表等都集中安装在管井内以便统一管理，其系统的安装如图1所示。图2给出了人口测控组件的简图。

　　智能热量测控仪作为热量测量的部分由流量计、供回水温度传感器和测量仪主机构成，室温可控和预付费的功能由室内温度传感器、流量控制阀、电磁阀和IC卡接口实现，系统硬件构成框图如图3所示。

　　智能热量测控仪是多部件组成的机电一体化仪表，设计参数指标:总体准确度达到OIMI尸R75规定的4级标准，每一个部件达到相应的技术标准为流量测量误差小于3%;温度传感器符合IEC一751标准;积分计算仪具备热烩和质量密度修正的功能或程序，误差小于0.5%;微功耗设计，内藏电池可以连续工作5年;设计结构紧凑，外观精美，配套系列完整。

　　2.1流量传感器