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PILZ變送器戶用熱量表的設(shè)計與分析
我國北方地區(qū)冬季寒冷，每年供熱消耗的能源巨大，然而利用率卻很低。目前各地政府正在大力推進(jìn)供熱制度改革，其中zui重要的舉措是推行供熱按量計費(fèi)政策。為了適應(yīng)計費(fèi)制度的變化，需要使用能夠準(zhǔn)確計算熱量的儀表用于供熱系統(tǒng)。

PILZ變送器戶用熱量表的設(shè)計與分析
對于熱量表的開發(fā)，zui重要的是流量計的選用。目前已經(jīng)形成產(chǎn)品的流量計很多，但是還沒有一款基于某種流量計制作而成的熱量表，能夠很好地適用于我國供熱系統(tǒng)。主要原因是：我國供熱系統(tǒng)中水雜質(zhì)含量大，流量計極易堵塞；供熱系統(tǒng)管徑較小，一般流量計不適應(yīng)小管測量；制作復(fù)雜，流量計的成本較高。針對存在的問題，本文提出了一種全新的流量計方案。 在確定熱量表結(jié)構(gòu)的前提下，提出了流量計的設(shè)計方案。此流量計汲取了傳統(tǒng)節(jié)流式流量計結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、測量精度高的優(yōu)點(diǎn)，摒棄了傳統(tǒng)節(jié)流元件前后取壓孔容易堵塞的缺點(diǎn)。在分析流量計工作過程、測量原理的基礎(chǔ)上，對流量計進(jìn)行了力學(xué)建模，將流量計分成機(jī)械模塊和檢測模塊兩部分。 機(jī)械模塊為配接有兩片金屬膜片的文丘里管，首先利用PILZ軟件在對金屬膜片的彈性性能作分析，根據(jù)分析結(jié)果選擇了適合流量計開發(fā)的膜片；然后利用Fluent軟件對影響文丘里管節(jié)流性能的參數(shù)進(jìn)行了探討，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計了適合流量計開發(fā)的文丘里管；zui后對機(jī)械模塊進(jìn)行有限元仿真，模擬其真實(shí)的工作狀態(tài)，得到了仿真分析結(jié)果。根據(jù)仿真分析結(jié)果指導(dǎo)檢測模塊的設(shè)計。提出了懸臂梁式、力放大機(jī)構(gòu)式和雙孔平行梁式三種彈性體用于檢測模塊，分別對影響檢測性能的因素進(jìn)行了探討，根據(jù)機(jī)械模塊的輸出設(shè)計了三種結(jié)構(gòu)。對流量信號的傳送設(shè)計了變送器，對變送器中的各個組成部分進(jìn)行了探討，并設(shè)計了電路。流量計樣機(jī)及變送器制作完成后，利用二進(jìn)制流量標(biāo)定臺對流量計靜態(tài)特性進(jìn)行了測試，主要包括線性度、靈敏度、變差及重復(fù)性等。對比流量計在不同檢測模塊下的靜態(tài)性能，選擇了較優(yōu)的方案。將信號變送器接收流量計的輸出信號，利用二進(jìn)制流量標(biāo)定平臺對變送器的輸出信號進(jìn)行了標(biāo)定。流量計測試，不僅論證了流量計的可行性，而且發(fā)現(xiàn)工作性能較為出色，說明可以將本設(shè)計的流量計運(yùn)用到熱量表開發(fā)中。

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