热能表计量检定特点与关键点研究

栾义友

摘   要：随着我国社会经济的快速发展，我国的节能减排工作及供暖技术进行了顺利的开展。热能表作为主要供暖设备的计量检定工具被广泛使用。热能表的实质是进行相关数据结算单计量工具，工作过程与水表、电表是相同的，其运转过程的稳定性和可靠性与使用者及供热企业的效益关系较为密切，因此，进行热能表计量检定工作非常重要。文章通过对热能表计量检定特点与关键点全面进行分析研究，有助于增强检定工作的高效性，推动我国相关行业的进一步发展。

关键词：热能表;计量检定;特点;关键点

1    热能表检定装置及方法近况分析

现阶段，由于我国生产热能表的企业及相关计量检定的部门缺乏丰富的经验及实际的操作基础，热能表计量检定的方法及检定技术发展还不够完善，一般情况下，生产热能表的相关企业及计量部门是通过带有普通恒温槽的熱能表温度传感器的检定装置进行检定工作。热能表作为新兴的计量工具，其稳定性、可靠性、高精度和主要的使用要求及检定技术还没有得到充分的发展，需在实际的应用过程中进一步优化改善[1]。因此，在用热能表的检定前，应充分了解检定系统的工作原理，深入了解工作环境，并对检定效率的主要影响因素进行分析探索。

2    热能表检定装置工作原理及检定方法

2.1  热能表的检定装置的主要结构组成及其工作原理

热能表的主要工作原理：在供热管的出口或者入口处设置检定流量的传感器装置，并将温度传感器装配于热交换的回路中，当热能表展开工作时，通过流量传感器发送相关指令信号，温度器发出温控的主要信号，经由计算器进行所有信号的采集分析，最后由相应的计算显示出所载热的液体入口至出口释放的热量值。热能表的检定装置的主要结构组成有以下几部分：热水循环过程的稳压系统、标准电磁流量器、电阻温度计、主电子秤标准器、多功能数字电表及相关电子辅助设备，例如标准的电阻箱、转换开关、信号的发生器等[2]。

2.2  热能表检定装置的检定办法

我国对于热能表的检定规程作了明确的要求及相关规定，通常热能表的检定包括以下几种方式：总量的检定方式、分量的检定方式及分量间的组合检定方法[3]。进行以上3种检定方法的检定工作时应遵守以下条件：通过恒温槽进行温度差的调节工作，进行温场条件的模拟，控制水箱的水温在50 ℃左右，并将误差控制于5 ℃范围以内，进行流量检测的条件模拟，对于不同流量下的电能表进行相关的计量检定工作。在具体的检定工作中应注意，水压力应控制在需用压力的具体范围以内，相应的供水装置也要对于压力及流速进行合理选择，以防流速的波动导致热能表的检定过程出现较大误差。通过这样的一系列操作，不仅可以为热能表的计量提供基础保障，还可以大力推进行业的发展与进步。

流量传感器的检定工作中，对误差值的计算通常采用标准表先进行体积的测定，然后对经过热能表传感器的体积进行确定，或者通过电子天平进行称量与计算经过热能表的传感器的体积等方法进行测定。对温度传感器进行相关的误差检定工作时，一般采用二级标准的、带有铂电阻的温度计，通过比较热能表温度传感器具体数值的方法进行计量检定工作[4]。

执行总量的检定方式，主要是直接对热能表的热量值进行检定工作，对于温度及流量数据的采集是运用该方法进行热能表计量检定的必然要求。现今社会，市场中所销售的电能表高度重视其使用的寿命要求，因此，通常采用低耗电和省电的电路进行分析设计，例如厂家在进行设置的采样工作时，因要求过长，需要的读表时间就更多，若不严格按照要求执行，会造成数据读取结果存在误差，因而产生系统误差。此外，若选择的检定装置属于非标准数据装置，在进行有关温度的采集工作时，在检定工作开始前及过程中需要对标准温度计及被检表进出口的温度进行测验，取其平均值作为最终值进行检定。检定计算器在计算误差过程中，模拟信号由电阻箱与标准信号发生器发出，再通过理论公式进行实际热量值的计算，并与计算器显示器数值进行对比分析。根据上述3项误差的实际值进行综合计算，以此确定热能表的计量特性。

3    现阶段常用的热能表检定技术

3.1  新型热能表检定装置及其主要技术应用

目前，我国热能表的检定技术及方法需要采用先进、科学的技术手段进行一系列的改进，增强检定装置的工作效率，减少数据统计过程中人为记录错误，减轻相关工作人员的劳动强度。对于解决热能表的整批检定问题及过程中的有效监管起积极的作用，为政府及企业部门工作开展提供技术支持，具体可以从以下两个方面分析。

一方面，热能表的检定装置工作过程应有专门的光电读写头，实现对通信接口与多种热能表的读写及自动检测工作。

另一方面，对于热能表的流量和温度适宜数据进行修正工作是热能表自动检定装置必须有的功能要求。因此，所采用的技术方法应根据热能表的具体结构特征展开，在满足检定的规范及要求的情况下，通过分量组合检定的方式进行传感器的系数修正工作及误差的检定工作。

3.2  质量法原理检定流量系数的检定

通过质量法的工作原理进行自定修正系数及有关误差特性的计算工作，主要的工作过程为：利用高精度的电子秤对热能表流量传感器流通的真实水量进行检定，将该用水量的实际值与各个光电接口读到的热能表流量参数特征进行对比，并计算出各个仪表的系数，同时，将正确的仪表数据重新写入至仪表中，进行重新修正。当修正工作完成后，对于规定流量的误差特性进行再一次评定，以得到最可靠的误差检定结果[5]。

3.3  热能表的新型检定方式

热能表的新型检定方式对于解决现阶段的通信接口不足，特别是对于光电通信过程中热能表检定装置的低效问题十分有效。运用该系统可以自动进行热能表误差的检定，还可以对所有热能表的检定装置数据进行自动修正，当数据修正工作完成后，可以对相关热能表误差实行自动评定工作，最终实现将仪表系数的修正及误差的检定两项工作结合为一次进行，全面提升热能表的生产及检定工作的效率，实现热能表的批量生产工作，为政府对企业的检定计量工作实施有效的监管。

4    針对热能表装置检定的优化改进

建立一套热能表自动检定系统，以此对于检定的精度进行优化。通过该系统对热能传感器仪表数据进行优化改正，找出相应的误差特点。通常该系统包括以下几部分内容：数据的采集装置、检定运行控制装置、环境控制装置及其他辅助装置[6]。其中，数据采集装置主要包括通信接口及光电读写头，主要作用是将热能表所采集的相关数据、温度及流量作为标准的铂电阻传感器和高精度电子秤的数值。检定运行控制装置的主要工作是依据仪表数据进行相关的修正工作和相应的误差特性判断，从而对电磁的阀门开关进行全面控制工作，确保检定过程的水流量经过电能表是实时确定的。环境控制装置包括压力变送器装置及温度传感器，主要应用于对水箱温度及管道的内压力的检测工作，保障热能表计量检定系统有条不紊地运行。

5    结语

由于热能表的发展时间较短，所涉及的专业知识领域较为宽泛，所以，许多方面还存在问题。因此，针对热能表计量检定特点与关键点的研究，对于提高检定质量及效率问题具有重要意义。为进一步提高检定工作的效率，满足用户和企业的要求，有关工作人员应严格按照规章制度进行操作，针对实际操作中产生的具体问题制定相关的解决方案，提高检验技术的规范化、技术化、高效性，为经济建设及行业发展提供坚实的技术基础。

[参考文献]

[1]郑志宇.热能表检定工作中的有关技术问题的探讨[J].中小企业管理与科技，2016（10）：163-164.

[2]佚名.提升计量保障能力有效服务科学发展推动提质增效升级[N].中国质量报，2014-09-03.

[3]田海峰，闫海生，靳选东.纵谈集中供暖要实行温控与热计量技术发展并重的理念[J].工业计量，2010（S1）：170-171.

[4]许爱霞.超声涡街热量表的应用优势[C].北京：推进供热体制改革与节能改造新技术新设备应用交流会，2010.

[5]马爱龙.具有远程监控功能的换热站自动控制系统的研究和应用[D].天津：河北工业大学，2007.

[6]李向东，于晓明.分户热计量采暖系统设计与安装[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

Abstract：With the rapid development of social economy in China， energy saving and emission reduction work and heating technology in China have been carried out smoothly， and heat meters are widely used as the measurement and verification tools of main heating equipment. The essence of heat meter is to measure the relevant data settlement form. The working process is the same as water meter and electricity meter. The stability and reliability of its operation process are closely related to the benefit of users and heating enterprises. Therefore， it is very important to verify the measurement of heat energy meter. This paper makes a comprehensive analysis of the characteristics and key points of the calibration of heat meters， which will help to enhance the efficiency of the calibration work and promote the further development of related industries in China.

Key words：heat meters; calorimetric verification ; characteristics; key points