氟利昂饱和蒸汽在热能表中的应用

　　为节约能源、保护环境，我国“三北”地区冬季室内供暖将由户阀逐步向按户供热计量过渡。就已有的计量技术而言，对热能的计量可以达到相当精确的程度，而从经济方面的考虑是在满足供热计量精度要求的前提下，尽可能降低供暖系统的改造成本，为此开发结构简单、运行可靠、经济实用的新型采暖热能表十分必要。

　　1氟利昂饱和蒸汽的温压函数

　　氟利昂(CFZCIZ)在一定温度下具有确定的饱和蒸汽状态，如表1所示。氟利昂饱和蒸汽吸热后温度升高、气压增大、可推动负荷对外做功;维持饱和蒸汽温度不变，增大压力饱和蒸汽会自动液化并相应的放出热量，直至气压回落到环境温度所对应的气压值。

　　依据表1内的数据，绘制了氟利昂(CFZC12)饱和蒸汽气压随温度变化的线图，如图1所示，可用最小二乘法拟合饱和蒸汽气压随温度的变化规律，设饱和蒸汽气压p随温度t变化规律服从线性关系:

　　其中a、h是待定常数，则目标函数为:

　　为使M最小需使M对a和h的偏导数分别等于O，于是有:

　　式中i=l一15。

　　各部分计算数据列于表2，结果为

　　饱和蒸汽气压p随温度t变化的函数关系为:

　　△P=o.287784△t用最小二乘法拟合的线性函数所产生的均方误差为:

　　2同轴差速式热能表的结构

　　热能表的功用是进行热量测量与计算，并将一定时间内的累积数据记录或显示在计数装置中。同轴差速式热能表由流量测定装置、温度转换与传感装置、积算计数装置3部分组成。

　　2.1流量测定装置

　　同轴差速式热能表中使用两个多束旋翼式叶轮流量计，分别完成进水流量和进、回水温度的测定。多束旋翼式叶轮流量计可以承受较大的紊流，工作稳定、计量精度高。

　　2.2积算计数装置

　　完成流量计、温度转换与传感装置的流量和温度量计算，计算采暖用户消耗的热量并存储和显示数据。图2详细说明了热能表内流量测定装置和积算计数装置的结构组成:表壳2内有3个腔体N, , Nz和5，腔体N,. N:内各安装一个叶轮、大小相同的叶轮组件13, 14，腔体N,、叶轮组件13和腔体N=,叶轮组件14构成两个独立的流量计装置，当流经腔体N,, N}内的流量相同时，叶轮组件13 , 14转速相同;当流经腔体N,, N:内的流量不同时，叶轮组件13 , 14转速不同，流量差越大则叶轮的转速差也越大。腔体5内传动组件10和计数装置8构成积算计数装置。传动组件10中包含一个差动轮系，由齿轮6、齿轮3、齿轮组4、自转轴11、公转轴7构成当腔体N, , N}产生流量差时，差动轮系中的两个输人端子齿轮6, 3产生相应的转速差，这个转速差即是叶轮组件13, 14产生的转速差，它是供热源提供给热能表所辖散热器对外散热的速度，散热速度在时间上的累积值即是散热量的标定值，散热量通过齿轮9记载并显示于计数装置8中。