我国热量表的计量方法及分类

发布时间:2011/12/26

1、直接焓差法 
 通过计算同一时刻流入与流出用户的热能值的差,求得用户获得的瞬时热量。该公式计算简单,无须对温度和密度的进行校正,只要根据实测温度,查表求得等四个常数,代入公式(3)即可。显然,温度测量精度越高,数据表所占的存储空间就越大,例如,若实测温度最小单位为0.01,令温度变化范围为0 ~ 110 ,则所建数据表应以0.01 为温度间隔,存储大约11000组数据。并且,对于实测温度,需要采用线性插值等近似计算技术,通过与其距离最近的点计算相应的焓值,从而得出瞬时热量。如此,实现方法的简单性,势必带来不必要的人为误差。

2、常系数焓差法
 该方法计算简便, cp为常数,使得程序的计算量减少,而且计算速度大大加快。但是由于流体的密度 是温度的函数(如表1所示),所以必须对密度 进行温度修正,否则 会有较大计算误差。例如,设流量计安装在入水口,设定 =965.531(t=90 ), 则当入水温度在40 ~110 变化时可产生的最大误差为: 在1atm下,当温度在 之间变化时,水的定压比热 的变化量约为20 的定压比热值 (4.1868 kg/m3)的1%。当供暖系统的入水与出水的温差较小,且相对稳定时,该方法可直接用于户用型热表热量计量的计算公式。但是,常系数焓差法的温度适应性较差,不能对 进行在线温度补偿。尤其当入回水的温差较大时,其计算误差较大,不适于作为户用型热表的热量计算方法。 
表1.压力为10 bar时水的密度随温度的变化情况 
t( ) 40 50 60 70 80 90 100 110 
(kg/m3) 992.654 988.435 983.574 978.091 972.101 965.531 958.589 950.808 
3、分段式k系数法 :该方法将热交换系数量化为三个分段常数,在一定程度上对其进行了温度修正,并且热量计算方法简单。式中三个常数的确定非常关键,应保证热量计算误差在仪表精度允许范围内,但是实际上是凭经验来确定,而且因温度区间划分较粗,温度适应性依然较差,当温度变化范围较大时,产生明显的计算误差。因此,分段式k系数法仅适用于对热量计量的精度要求不高或入回水温度变化较小,温差变化也较小的情况,例如,供热系统的稳定性高,用户间的相互影响小的建筑。例如楼层数不高住宅区,由小型热力站单独供热的单幢建筑,供回水系统分户独立的住宅建筑等。 
图二 压力P=101325Pa k系数随进出口温度的变化曲线。
以上无论是焓差法抑或分段式k系数法都可以达到一定的精度,但是其计量方法和计量的精度均达不到OIML—R75国际规程和EN1434欧洲标准等国际标准的规定。

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