2检定方法
检定方法采用质量法和时间法两种。检定通道的选择通过换向阀或者人工手动切换。
质量法:通过电子称累积的热水质量来计算循环水所释放的热量。
时间法:通过在设定的时间内对循环水所释放的热量不断的积分。
根据被检热量表的不同口径系统配备了3000kg,1500kg,600kg3台电子称,上面装有两组换向器,一组对应3000kg的电子称和直排管道,用于大口径热量表的检定,另一组连接1500kg和600kg的电子称,用于小流量检定,3台电子称下面的底阀,通常是常开状态,如果采用质量法,则底阀闭合,循环水就进入储水罐,开始累计质量。
检定方法的选择通过换向器来实现的,如果循环水进入储水罐,则选用质量法;如果循环水直排到回水管进行循环,则选用时间法,在设定时间内进行热量积分。
检定中热量的计算可采用“比焓差法”及“k系数法”两种方法。
比焓差法按下式进行计算:
式中:Q—系统释放或吸收的热量,kJ;qm—流经热量表检定装置的主标准器的水的质量流量,Kg/h;qv—流经热量表检定装置的主标准器的水的体积流量,m3/h;p—流经热量表检定装置的主标准器的水的密度,kg/m3;△h—热交换系统入口与出口处水的温差值对应的水的比焓值差,kJ/kg;t—时间,h。水的焓值和密度可按文献附录:选取。公式(1)中的qv与P应为同一处测得的值。
3检定流程
本检定步骤及方法满足《热量表检定装置》计量检定标准要求。
加热循环热水箱的水温至设定温度值,启动变频水泵将热水送入试验管道,流经标准流量计及被检热量表,返回到热水箱。通过调节流量调节阀和变频水泵的转速,将流量大小调节到所设置的流量点上,将标准温度计和被检表的温度传感器一起分别置于两个恒温水槽中(模拟入口和出口温度),待系统运行稳定后开始检定,计算机在检定过程中采集有关流量、温度等信号,运行一段时间后停止检定,依据相关热力学公式由计算机自动计算检定期间的标准热量值。通过标准热量值和被检表的热量示值进行比较计算,实现对被检表的检定测试。
检定过程可以选择自动或者手动方式,控制柜前面板有计算机和本地选择开关,本地控制作为计算机控制的补充,可以有效解决在检定过程中计算机出现意外而不能控制的情况,检定流程如下:
1) 给循环水加热到50℃±5℃;
2) 给稳压罐注水,达到指定压力;
3) 打开总进水阀和需要检定的相应管道;
4) 调节电动调节阀,使流量大概达到指定范围,然后通过调节变频器,使流量准确达到指定的流量点;
5) 通过RS485读取恒温槽温度,等待到达设定值;
6) 待系统运行稳定后,根据选择时间法还是质量法检定,而决定是否切换换向器,如果选择质量法,就把换向器打到电子称一侧,开始检定过程,读取热量表数据;
7) 检定结束,关总进水阀,和指定通道的泄流阀,并把电子称底阀打开,恢复到初始状态。
4检定应用程序
如图4所示,检定程序主要分为3部分:显示控制界面、参数设置界面,查询显示界面。程序中加入了数据库,用于保存被检表的检定记录,并实现了调用EXCEL打开表格功能,打印检定结果。
图4软件结构框图
自动检定程序流程图如图5所示。
图5 自动检定流程图
主界面如图6所示,顶部显示恒温槽,循环水温度和电子称的累计质量,中间部分主要用于显示备检表的各项数据,底部主要是检定方法的选择,阀门和变频器的控制,检定结束把数据写入数据库等功能。
图6运用软件主界面
参数配置界面如图7所示,可以通过设置流量点流量、电子称的最大承受质量、AD采集卡、485通讯卡、DA卡的通道等,提高了检定系统的灵活性,极大地方便了工作人员的检定。
图7参数设置界面
在检定之前需要对参数进行设置,流量点数值为在检定过程中被检定通道的流量值,变频器设置框可以选择在调节流量过程中起作用的变频器,并可以设置调频步长,电子称的最大承受质量不能设置超过其最大量程,如果超限,就自动停止本次检定,被检表个数必须设置为本次检定中的热量表个数。
5结束语
本检定系统框架清晰,经过简单培训即可操作,在满足《热量表检定装置》计量检定标准要求下经实际试水检定,各项指标都符合要求,达到了预期的结果,顺利通过了计量院的验收,可以运用于实际的热量表检定工作当中。
来源:现代电力