[发明专利]一种超声波热计量系统

说明书

技术领域

本发明属热量计量装置领域，尤其涉及一种超声波热计量系统。

背景技术

热能表主要用于计量用户系统能量消耗，可以计量热能消耗，也可以计量冷能量消耗。目前，市场上出现的热能表存在如下特点：

1、现有的热能表(包括超声波热能表)都是由金属材质制作的流量测量腔或在计量腔内加装非金属的计量管。由于目前国内暖气系统的介质的实际工旷是杂质多、气泡多、金属离子多，致使金属腔体易结垢，加装非金属管后在腔体产生紊流、气泡使热能表内的声波发射(接收)系统收到的声波失真，计算的体积(质量)流量失真(体积流量的计算公式是将测量管路的截面积作为常数，如果积垢改变截面积后果可想而知)。现有超声波热能表的声波发射(接收)方式采用Z型，利用管壁反射或者在管路中加装反射装置来计算声波的速度差。只要管壁或者反射材料结垢同样将会影响计量的准确性。由于腔内加装反射装置使实际流量腔空间狭小其设计本身大大增加了流体通过热能表的压力损耗。

2、现有的超声波热能表的流量计量腔采用直管段不便于准确安装超声波发射及接收装置的位置，测量管道产生紊流使其是否真正能测量管道内实际流量---中心流速值得怀疑，测量不准。

3、现有个别超声波热能表的流量计量腔采用∏型在∏型一字端分别安装超声波发射(接收)装置-换能器，解决了流速测量失真的问题。但因其管路是∏型流体流过∏型∏端是直角，流体将产生紊流，致使流量测量准确度无法保证。

4、现有热能表(包括超声波热能表)的温度测量是单独进行的，安装在表体之外，难免会被人为损坏，增加用户的成本。

5、现有热能表(包括超声波热能表)在计算原理上均未考虑计量器具本身的工作状态，因此其计量结果是阶段性的，且置信度无法保证在高的水平。

6、现有热能表(包括超声波热能表)在结构设计上均未考虑用户的热平衡，在系统中每一单元的热平衡调节，不仅使系统热总体平衡，还可以使同等面积(使用环境条件近似)的用户能耗相似，总体节能，更可以实现远程开栓等深层次管理。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种计量精度高，流体腔内不结垢，功耗低，使用维修方便，具有防盗功能，抗干扰能力强，可进行远程检测控制的超声波热计量系统。

为达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种超声波热计量系统，它包括配有热计量表的抄表终端、GSM/GPRS网络及检测控制中心；所述热计量表包括含有显示部分的壳体、配装于壳体内的进水通道及出水通道；所述进水通道采用Ω型结构；在所述壳体内与进水通道顶部管道相平位置配有换能器装配仓；在所述壳体内与进水通道及出水通道相通位置配有温度传感器装配仓；所述换能器装配仓中换能器及温度传感器装配仓中温度传感器的输出端口与抄表终端中热计量表的数据接口相接；所述检测控制中心包括单片机、热计量器、检测控制端GSM/GPRS网调制解调器及抄表信息传输终端；所述抄表信息传输终端的传输端口接单片机及热计量器的端口；所述单片机的端口与热计量器的端口相接；所述抄表终端包括热计量表及抄表终端GSM/GPRS网调制解调器；所述热计量表的数据传输端口接抄表终端GSM/GPRS网调制解调器的输入端口；所述抄表终端GSM/GPRS网调制解调器的输出端口经GSM/GPRS网络接入检测控制端GSM/GPRS网调制解调器；所述检测控制端GSM/GPRS网调制解调器的端口与抄表信息传输终端的端口相接。

作为一种优选方案，本发明所述检测控制中心还设有检测控制装置及计费和查询装置；所述检测控制装置及计费和查询装置并接于单片机及热计量器的传输端口。

本发明所述抄表终端还配有抄表器；所述热计量表的数据端口经抄表器与抄表终端GSM/GPRS网调制解调器的输入端口相接。

本发明所述换能器装配仓的中轴线与进水通道顶部管道的中轴线重叠。

本发明所述进水通道每个弯道的曲率半径R均相等且满足：R≥4d，d为进水通道顶部管道的直径。

本发明在所述进水通道及出水通道上可配有电磁阀；所述电磁阀的数据端口与抄表终端中热计量表的数据接口相接。

本发明显示部分与壳体的主体部分活动配接。

本发明所述壳体可采用非金属材料制成。

本发明所述进水通道的端口直径大于进水通道顶部管道的直径。

另外，本发明在所述壳体内可配有电池仓。

本发明计量精度高，流体腔内不结垢，功耗低，使用维修方便，具有防盗功能，抗干扰能力强，可进行远程检测控制，与现有技术相比具有如下特点：