超低功耗微的新型热量表技术的设计方法

　　超低功耗微的新型热量表技术的设计方法 我国地域广阔，人口众多。房屋建筑规模巨大，住宅建设量大而且面广，至今仍呈上升趋势，而且这个上升趋势还将持续20～30年。在这种情况下，把"大锅饭"式的采暖包费制，改为按实际使用热量向用户收费，无疑是缓解煤电能源紧缺矛盾的有效手段。为此，本文介绍了一种新型热量表的设计方法。该热量表是一种分户热量计量装置，它由无磁热水流量计、温度传感器和微功耗单片机组成的积算仪等三部分组成。仪表安装在系统的供水管上，并将温度传感器分别装在供、回水管路上。一段时间内用户所消耗的热量为所供热水的流量和供回水的焓差乘积对时间的积分。热量表利用该原理并通过热水流量计测量逐时流量并用温度传感器测量逐时供回水温度，再将这些数据输入积算仪进行积分计算，就能得出用户所用的热量。
　　1热量表的流量检测
　　1.1 多流无磁热水流量计
　　所谓流量，就是在单位时间内流经热量表的热载体(水)的体积或质量。本系统中的流量检测单元是用来测量流量的装置，它能输出与流量大小成比例的脉冲信号给积分计算单元。
　　多流无磁热水流量计的结构主要由热水表表壳底座、导流座、滤网、叶轮盒、出水导流座、传感器感应膜片等组成。其工作原理是：热水进入表壳底座，经导流座、滤网后流进叶轮盒冲动叶轮盘旋转，再经出水导流座流出表外。叶轮盘上端的传感器感应膜片与传感器作相对旋转运动，以输出与流量大小成线性比例关系的脉冲信号给积分计算单元。 多流无磁热水流量计壳体采用优质黄铜，经硬模铸造、锻造、中热网-中国热量表网数控机床加工后，要求其机械强度好、尺寸精度稳定一致。机芯部分可选用进口耐热、耐磨工程塑料和元件，并应使用寿命长、计量精度高。整表的耐压强度、测量误差、压力损失等要完全符合行业标准。
　　多流无磁热水流量计不同于一般的热水表，它应具有如下特点：
　　发讯原件采用非磁性材料的金属膜片，避免了一般干式水表的磁性元件吸附管道类杂物而影响精度和易受外供热采暖网磁场干扰等现象，无磁的含义也由此而来。 ◇机芯部分在表壳内可360°旋转，可适应热量表不同安装位置。
　　流量计的机芯和上壳体可组成完整可拆卸的计量机构总成，便于安装维护。
　　机芯选用耐热、耐磨的工程塑料和元件，使用寿命长、计量精度高，适于热水工况。
　　1.2流量传感器
　　流量传感器的机械结构外形见图1所示。它由固定在同一个轴上的两个叶轮盘组成，并由一个齿轮组驱动。为了简单，齿轮在图1中未画出。当有水流动时，齿轮带动两个叶轮盘旋转。两个叶轮盘是由非导体材料组成的，每个叶轮盘的表面有一半面积涂敷着铜或其它金属导体材料，在两个叶轮盘安装有互成120°的三个独立感应器，当敷铜层通过感应器上方时，叶轮的旋转信号即可被检测出来。