[实用新型]新型超声波热量表

说明书

技术领域

本实用新型是一种热量表，特别是涉及一种新型超声波热量表。

背景技术

超声波热量表通过超声波的方法测量流量及显示水流经热交换系统所释放或吸收热能量的仪表。它通过两种传感器测得的物理量——热载体的流量和进出口的温度，再经过密度和热焓值的补偿及积分计算，才能得到热量值。它是一种以微处理器和高精度传感器为基础的机电一体化产品。与建筑业过去已普遍使用的户用计量表——水表、电表、煤气表相比，有更复杂的设计和更高的技术含量。超声波热量表是一种包含机械、电子和信息技术的高科技产品，目前在许多领域获得了成功的应用。目前超声波热量表精度等级大多在2级以上，之所以超声波热量表精度很难突破，主要是因为超声波热量表的流量测量无法满足很好线性关系。具体原因在于：1：在介质流动的流量管线中，由于介质流体与管壁之间，介质与介质之间粘结力，而导致在同一管线截面的介质流速不同，越接近管线中间的介质，流速最大；越接近管壁边缘的介质，流速越小，且当管线中流体流速越小时，这差距变化越明显。2、热量表测量流量是测量管道中传感器之间的线流速，单对传感器测量的线流速与管道实际平均流速存在偏差。鉴于以上两种原因，当使用现在市场上常用的单通道超声波热量表，且没有对流场进行整流的结构的话，其精度很难满足要求，因此常出现标定时设定3个以上的仪表系数来解决。

中国专利公开号：CN102809446A，公开日2012年12月5日，公开了一种超声波热量表，包括超声波换能器、传感器壳体，其特征在于，所述传感器壳体呈U形，传感器壳体的两端连接进出水管，传感器壳体弯曲处对称设置有两个通孔，通孔上设置有用于密封的封盖，封盖上设置有管体，管体的一端伸入传感器壳体内部，管体的另一端位于传感器壳体外部，所述超声波换能器设置在管体位于传感器壳体内部的一端，两个管体处于同一直线。此专利依然存在目前超声波热量表精度等级大多在2级以上，超声波热量表精度很难突破，超声波热量表的流量测量无法满足很好线性关系的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决目前的技术方案存在目前超声波热量表精度等级大多在2级以上，超声波热量表精度很难突破，超声波热量表的流量测量无法满足很好线性关系的问题，提供一种提高了测量有效性、稳定性和准确度的新型超声波热量表。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型超声波热量表，包括计算器、流量管、温度传感器和流量传感器，温度传感器和流量传感器均与计算器连接，所述的温度传感器通过温度传感器安装座安装在流量管上，所述的流量传感器通过流量传感器安装座固定在流量管上，所述的流量管内焊接固定有两个相同的整流支架。当流体经过流量管时，流体经过整流支架，整流支架对流体流场进行整流后，流体经过流量传感器的测量端，经过流量传感器后，流量传感器的流量信号进入计算器进行滤波平均计算，流体再在下游经过整流支架，确保流体顺利流出。

作为优选，所述的整流支架分别安装在流量管的前端和后端，所述的整流支架均包括三块整流平板，所述整流平板的上边与整流管的管壁固定连接，所述整流平板的下边也与整流管的管壁固定连接，所述的三块整流平板相互平行，整流平板与流量管的轴线平行。这样设置，保证了流体通过整流支架能有一个较好的整流效果。

作为优选，所述的新型超声波热量表包括两对流量传感器，所述的两对流量传感器沿流量管中心对称安装。两对流量传感器的流量信号进入计算器进行滤波平均计算，采用双通道流量传感器设计，当管道中存在气泡，颗粒的干扰时，传统的一对传感器会出现测量波动，而两对传感器设计提高了测量有效性的概率，提高了稳定性。

作为优选，所述的流量传感器安装座整体呈管状，所述两对流量传感器安装座相应的轴线均处于同一直线上，所述流量传感器安装座的轴线与流量管轴线存在45-70度的夹角。这样设置，测试端与流体的角度正好，测量数据正好合适。

作为优选，所述的温度传感器安装座的轴线与流量管轴线垂直，且温度传感器安装座的轴线与流量传感器安装座的轴线垂直。

作为优选，流量管的两端均设置有法兰接头。

作为优选，整流支架包括的三块整流平板分别为一块整流中板和两块相同面积的整流侧板，所述的整流中板与两块所述整流侧板的距离均相等。这样设置，保证了流经整流中板与两块所述整流侧板的流体能有一个较好的整流效果。