基本介紹
- 中文名：超音波熱量表
- 外文名：Ultrasonic heat meter
簡介,工作原理,分類,功能,安裝要點,結構,優點,放大原理,
簡介
超音波熱量表是計算熱量的儀表。
熱量表是將一對溫度感測器分別安裝在通過載熱流體的上行管和下行管上，流量計安裝在流體入口或回流管上（流量計安裝的位置不同，最終的測量結果也不同），流量計發出與流量成正比的脈衝信號，一對溫度感測器給出表示溫度高低的模擬信號，而積算儀採集來自流量和溫度感測器的信號，利用計算公式算出熱交換系統獲得的熱量，與建築業過去已普遍使用的戶用計量表——水錶、電錶、煤氣表相比，有更複雜的設計和更高的技術含量。超音波熱量表是一種包含機械、電子和信息技術的高科技產品，目前在許多領域獲得了成功的套用。
工作原理
超音波速差法（時差法）原理：是依靠超音波信號在流體中傳播的時間差，來測量流體流量。
當超音波速在流體中傳播時，流體的流動將使超音波信號的傳播速度發生傳播的時間差。時間差的大小與流體的流速成正比關係。由此，便可測量流體流量。
分類
（1）戶用超音波熱量表
（2）管網超音波熱量表
功能
1. 可在水平、垂直方向安裝。
2. 溫度測量精度高，使用壽命長。
3. 既可計量熱量，又可計量冷量，也可冷熱量同時計量。
5. 一對溫度感測器給出表示溫度高低的模擬信號。
6. 利用積算公式算出熱交換系統獲得的熱量。
安裝要點
1、安裝必須在專業人員指導下進行
3、確定安裝管路與熱量表標稱直徑一致
4、確定熱量表安裝兩端的管線在同一軸線上（偏差不大於5mm）
5、確保熱量表上標誌的水流方向與實際一致。
結構
超音波熱量表，包括超音波換能器組件、測量管。
其特徵在於還包括表體，表體左端安裝設定球閥及與控制連線的球閥電機；
包括密封圈、彈簧及彈簧座、彈簧座與球閥彈性頂觸配合；
球閥後部配合設定閥座密封圈表體內設定支架，支架中間部位安裝設定測量管；
支架左右兩端安裝設定反射鏡，表體上扣接設定表盒底座，扣接部位左右分別設定超音波換能器組件。
表盒底座上設定盒座、盒座上配合設定盒座蓋、盒座蓋內設定熱能表探頭；
優點
1）綜合使用成本低：無機械葉輪轉動，不產生機械磨損，後期使用、維護成本低，
使用壽命遠遠長於機械式熱量表；
2）計量可靠性好：穿過熱量表前端過濾器的細小雜質，對超音波熱量表精確計量不會造成影響；
3）計量糾紛少：超音波熱量表使用時，不堵塞，不磨損，計量精確，利於供熱計量工作的順利進行；
4）維護方便：超音波熱量表基本屬於免維護產品。
超音波DN40熱量表
超音波DN40熱量表放大原理
共模抑制（CMR）是指抵消任何共模信號（兩輸入端電位相同）同時放大差模信號（兩輸入端的電位差）的特性，這是儀表放大器所提供的最重要功能。DC和交流（AC）CMR兩者都是儀表放大器的重要技術指標。使用任何儀表放大器都能將由於DC共模電壓（即出現在兩輸入端的DC電壓）產生的任何誤差減小到80dB至120dB.
共模增益（ACM）是指輸出電壓變化與共模輸入電壓變化之比，它與CMR有關。ACM是指兩個輸入端施加共模電壓時從輸入到輸出的淨增益（衰減）。例如，一個儀表放大器的共模增益為1/1000，其輸入端的10V共模電壓在其輸出端會呈現出10mV的變化。差模增益或常模增益（AD）是指兩個輸入端施加（或跨接）不同的電壓時輸入與輸出之間的電壓增益。共模抑制比（CMRR）是指AD與ACM之比。請注意在理想的儀表放大器中，CMRR將成比例隨增益增加。
CMR通常是在給定頻率和規定不平衡源阻抗條件下（例如，60Hz頻率，1kΩ不平衡源阻抗）對滿度範圍共模電壓（CMV）的變化規定的。
數學上，CMRR可用下式表達：CMRR=AD[VCM/VOUT]；其中：
AD是放大器差模增益。
VCM是呈現在放大器輸入端的共模電壓。
VOUT是當共模輸入信號施加到放大器時呈現的輸出電壓。
CMR是CMRR的對數表達形式，即：CMR=20Log10CMRR如1的儀表放大器電橋電路能有效地抑制了出現在電橋兩個輸出端的DC共模電壓，同時放大了非常微弱的電橋信號電壓。另外，許多現代儀表放大器提供高達80dB的CMR，並允許使用低成本、非穩壓的DC電源激勵電橋。雖然運算放大器也具有CMR，但是共模電壓與信號電壓一起被傳送到輸出端，利用三隻運算放大器和一些0.1精度電阻器自己搭成的放大器，通常CMR只能達到48dBCMR，因此需要一種經過穩壓的DC電源來激勵電橋。
實際上，信號通過運算放大器的閉環增益被放大而共模電壓僅得到單位增益。這種在增益方面的差異確實能按照信號電壓的百分比對共模電壓提供一些衰減。然而，共模電壓依然出現在輸出端並且它的存在降低了放大器的有效輸出範圍。由於許多原因，出現在運算放大器的輸出端的任何共模信號（DC或AC）都是非常有害的。
