ເຄື່ອງວັດຄວາມຮ້ອນແບບ Ultrasonic ວັດແທກພະລັງງານໄດ້ແນວໃດ?

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ແມ່ນເຄື່ອງມືທີ່ທັນສະໄໝທີ່ໃຊ້ເພື່ອວັດແທກການໃຊ້ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນໃນລະບົບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມເຢັນ. ບໍ່ເໝືອນກັບເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບກົນຈັກແບບດັ້ງເດີມ, ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ຈະຄິດໄລ່ພະລັງງານໂດຍໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີການວັດແທກການໄຫຼຂອງ ultrasonic ລວມກັບເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.

ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນ:

* ລະບົບຄວາມຮ້ອນແບບເມືອງ
* ອາຄານການຄ້າ
* ອາພາດເມັ້ນທີ່ຢູ່ອາໄສ
* ລະບົບ HVAC
* ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານອຸດສາຫະກໍາ

ການເຂົ້າໃຈວິທີການວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບອັລຕຣາໂຊນິກຄິດໄລ່ພະລັງງານຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດເລືອກ, ຕິດຕັ້ງ ແລະ ບຳລຸງຮັກສາລະບົບໃຫ້ຖືກຕ້ອງໄດ້ດີຂຶ້ນ.

1. ຫຼັກການພື້ນຖານຂອງການວັດແທກພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ

ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ຖ່າຍໂອນໂດຍນ້ຳແມ່ນຂຶ້ນກັບສາມປັດໃຈຫຼັກຄື:

1. ປະລິມານນ້ຳທີ່ໄຫຼຜ່ານທໍ່ສົ່ງນ້ຳ
2. ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມລະຫວ່າງນ້ຳສະໜອງ ແລະ ນ້ຳສົ່ງຄືນ
3. ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ຳ

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ຈະວັດແທກຕົວກໍານົດເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຄິດໄລ່ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍລິໂພກໄປ.

ຫຼັກການພື້ນຖານສາມາດສະແດງອອກໄດ້ດັ່ງນີ້:

ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ = ປະລິມານການໄຫຼ × ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ × ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນ

ໃນການນຳໃຊ້ຕົວຈິງ, ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນຈະຊົດເຊີຍການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງນ້ຳ ແລະ ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະໂດຍອັດຕະໂນມັດຕາມອຸນຫະພູມທີ່ວັດແທກໄດ້.

2. ການວັດແທກອັດຕາການໄຫຼໂດຍໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີອັລຕຣາຊາວ

ຂັ້ນຕອນທຳອິດໃນການຄິດໄລ່ພະລັງງານແມ່ນການວັດແທກອັດຕາການໄຫຼຂອງນ້ຳຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີ transit-time ultrasonic.

ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານ ultrasonic ສອງອັນຖືກຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນທໍ່ສົ່ງ. ພວກມັນສົ່ງ ແລະ ຮັບສັນຍານ ultrasonic ສະລັບກັນ:

* ສັນຍານໜຶ່ງເດີນທາງໄປໃນທິດທາງດຽວກັນກັບການໄຫຼຂອງນໍ້າ.
* ສັນຍານອີກອັນໜຶ່ງເຄື່ອນທີ່ໄປຕໍ່ຕ້ານທິດທາງການໄຫຼຂອງນໍ້າ.

ເນື່ອງຈາກວ່ານ້ຳທີ່ໄຫຼມີຜົນກະທົບຕໍ່ເວລາເດີນທາງຂອງສັນຍານ ultrasonic:

* ສັນຍານລຸ່ມນ້ຳເດີນທາງໄວຂຶ້ນ.
* ສັນຍານຕົ້ນນ້ຳເຄື່ອນທີ່ຊ້າກວ່າ.

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນຄິດໄລ່ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງເວລາການຂົນສົ່ງສອງຄັ້ງນີ້ ແລະ ກຳນົດຄວາມໄວຂອງການໄຫຼ.

ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມແຕກຕ່າງຂອງເວລາການຂົນສົ່ງ ແລະ ຄວາມໄວຂອງການໄຫຼຊ່ວຍໃຫ້ມິເຕີສາມາດຄິດໄລ່ອັດຕາການໄຫຼຂອງນ້ຳຕົວຈິງທີ່ຜ່ານທໍ່ໄດ້.

3. ການວັດແທກອຸນຫະພູມນ້ຳສະໜອງ ແລະ ນ້ຳກັບຄືນ

ການວັດແທກຫຼັກທີສອງແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ (ΔT).

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ໃຊ້ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມສອງຕົວທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ:

* ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມສະໜອງ - ວັດແທກອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳທີ່ເຂົ້າສູ່ລະບົບຄວາມຮ້ອນ.
* ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມກັບຄືນ - ວັດແທກອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳທີ່ອອກຈາກລະບົບຄວາມຮ້ອນ.

ເຄື່ອງວັດຄວາມຮ້ອນຄິດໄລ່:

ΔT = ອຸນຫະພູມການສະໜອງ - ອຸນຫະພູມກັບຄືນ

ຕົວຢ່າງ:

ອຸນຫະພູມການສະໜອງ: 75°C
ອຸນຫະພູມກັບຄືນ: 55°C

ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ:

ΔT = 20°C

ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມທີ່ໃຫຍ່ກວ່າໝາຍຄວາມວ່າພະລັງງານຄວາມຮ້ອນຫຼາຍຂຶ້ນຈະຖືກຖ່າຍໂອນຈາກນ້ຳໄປຫາອາຄານ ຫຼື ຂະບວນການ.

4. ວິທີການວັດແທກຄວາມຮ້ອນຄິດໄລ່ພະລັງງານ

ຫຼັງຈາກວັດແທກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງການໄຫຼ ແລະ ອຸນຫະພູມແລ້ວ, ເຄື່ອງຄິດໄລ່ພາຍໃນເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນຈະປະຕິບັດການຄິດໄລ່ພະລັງງານ.

ສູດຄິດໄລ່ທົ່ວໄປແມ່ນ:

Q = V ×ρ × Cp × (T₁ – T₂)

ຢູ່ໃສ:

* Q = ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ
* V = ປະລິມານນ້ຳໄຫຼ
* ρ = ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງນ້ຳ
* Cp = ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ
* T₁ = ອຸນຫະພູມນ້ຳທີ່ສະໜອງ
* T₂ = ອຸນຫະພູມນ້ຳກັບຄືນ

ເນື່ອງຈາກຄວາມໜາແໜ້ນຂອງນ້ຳ ແລະ ຄວາມຈຸຄວາມຮ້ອນມີການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍຕາມອຸນຫະພູມ, ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບອັລຕຣາຊາວທີ່ທັນສະໄໝຈະໃຊ້ການຊົດເຊີຍອຸນຫະພູມໂດຍອັດຕະໂນມັດເພື່ອປັບປຸງຄວາມແມ່ນຍຳ.

ຄ່າພະລັງງານສຸດທ້າຍມັກຈະສະແດງຢູ່ໃນ:

* ກິໂລວັດໂມງ
* ເມກາວັດ/ຊົ່ວໂມງ
* ຈີເຈ
* ບີທີຢູ

ອີງຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງພາກພື້ນ.

5. ບົດບາດຂອງໜ່ວຍຄິດໄລ່

ເຄື່ອງຄິດໄລ່ (ຕົວປະສົມປະສານ) ແມ່ນ "ສະໝອງ" ຂອງເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic.

ມັນໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນຈາກ:

* ເຊັນເຊີການໄຫຼ
* ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມສະໜອງ
* ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມກັບຄືນ

ຈາກນັ້ນມັນຈະປະມວນຜົນການວັດແທກຫຼາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີເພື່ອຄິດໄລ່:

* ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທັນທີ
* ການໃຊ້ພະລັງງານສະສົມ
* ປະລິມານນ້ຳທັງໝົດ
* ອັດຕາການໄຫຼ
* ເວລາປະຕິບັດງານ
* ຂໍ້ມູນສັນຍານເຕືອນໄພ

ເຄື່ອງຄິດໄລ່ທີ່ທັນສະໄໝຍັງສາມາດເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນປະຫວັດສາດ ແລະ ສື່ສານກັບລະບົບການຄຸ້ມຄອງທາງໄກໄດ້.

⸻

6. ພະລັງງານທັນທີ ແລະ ພະລັງງານສະສົມແຕກຕ່າງກັນແນວໃດ

ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນຈະສະແດງຄ່າສຳຄັນສອງຢ່າງຄື:

ພະລັງງານທັນທີທັນໃດ

ພະລັງງານທັນທີສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສາມາດໃນການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນປະຈຸບັນທີ່ຖືກໂອນ.

ຕົວຢ່າງ:

ປະຈຸບັນອາຄານໃຊ້ພະລັງງານ:

ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ 50 kW

ຄ່ານີ້ປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕາມ:

* ອັດຕາການໄຫຼ
* ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ
* ຄວາມຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນ

ພະລັງງານທີ່ສະສົມ

ພະລັງງານທີ່ສະສົມໄວ້ສະແດງເຖິງການໃຊ້ຄວາມຮ້ອນທັງໝົດໃນໄລຍະເວລາ.

ຕົວຢ່າງ:

ອາຄານໄດ້ໃຊ້ຈ່າຍ:

3500 kWh ພາຍໃນໜຶ່ງເດືອນ

ຄ່ານີ້ມັກຖືກໃຊ້ສຳລັບ:

* ການຄິດໄລ່ຄ່າພະລັງງານ
* ການຈັດສັນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຜູ້ເຊົ່າ
* ການວິເຄາະປະສິດທິພາບພະລັງງານ

7. ເປັນຫຍັງຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມຈຶ່ງມີຜົນກະທົບອັນໃຫຍ່ຫຼວງ

ຜູ້ໃຊ້ຫຼາຍຄົນສຸມໃສ່ພຽງແຕ່ການວັດແທກການໄຫຼ, ແຕ່ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມກໍ່ມີຄວາມສຳຄັນເທົ່າທຽມກັນ.

ຕົວຢ່າງ:

ກໍລະນີ A:

ອັດຕາການໄຫຼ: 10 ມ³/ຊມ
ΔT: 20°C

ກໍລະນີ B:

ອັດຕາການໄຫຼ: 10 ມ³/ຊມ
ΔT: 5°C

ເຖິງແມ່ນວ່າອັດຕາການໄຫຼຈະຄືກັນ, ແຕ່ກໍລະນີ A ຖ່າຍໂອນພະລັງງານຄວາມຮ້ອນໄດ້ຫຼາຍກວ່າປະມານສີ່ເທົ່າ.

ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການວັດແທກຄວາມຮ້ອນທີ່ໜ້າເຊື່ອຖື.

8. ເປັນຫຍັງເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບອັລຕຣາຊາວຈຶ່ງໃຫ້ການວັດແທກທີ່ໝັ້ນຄົງ

ເມື່ອປຽບທຽບກັບເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບກົນຈັກ, ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງ:

ບໍ່ມີຊິ້ນສ່ວນທີ່ເຄື່ອນທີ່

ຫຼັກການວັດແທກການໄຫຼບໍ່ໄດ້ອີງໃສ່ອົງປະກອບທີ່ໝູນວຽນ.

ຜົນປະໂຫຍດ:

* ບໍ່ມີການສວມໃສ່ກົນຈັກ
* ຄວາມຕ້ອງການດ້ານການບຳລຸງຮັກສາຕ່ຳກວ່າ
* ສະຖຽນລະພາບໃນໄລຍະຍາວ

ການສູນເສຍຄວາມກົດດັນຕໍ່າ

ເນື່ອງຈາກບໍ່ມີກັງຫັນ ຫຼື ກັງຫັນພາຍໃນ:

* ນ້ຳໄຫຼດ້ວຍຄວາມຕ້ານທານໜ້ອຍທີ່ສຸດ.
* ການໃຊ້ພະລັງງານຂອງປ້ຳຫຼຸດລົງ.

ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນການວັດແທກສູງ

ການປະມວນຜົນສັນຍານຂັ້ນສູງຊ່ວຍໃຫ້ການວັດແທກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການເຮັດວຽກທີ່ປ່ຽນແປງ.

9. ປັດໄຈທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກພະລັງງານ

ເຖິງແມ່ນວ່າເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ແຕ່ເງື່ອນໄຂການຕິດຕັ້ງກໍ່ມີຄວາມສໍາຄັນ.

ປັດໄຈທົ່ວໄປທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການວັດແທກລວມມີ:

ການຕິດຕັ້ງເຊັນເຊີອຸນຫະພູມທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ

ຕົວຢ່າງ:

* ເຊັນເຊີສະໜອງ ແລະ ເຊັນເຊີສົ່ງຄືນປີ້ນກັບກັນ
* ການຕິດຕໍ່ຄວາມຮ້ອນບໍ່ດີ
* ປະເພດເຊັນເຊີບໍ່ຖືກຕ້ອງ

ອາກາດໃນທໍ່ສົ່ງ

ຟອງອາກາດອາດຈະຫຼຸດຄຸນນະພາບສັນຍານ ultrasonic ແລະເຮັດໃຫ້ການວັດແທກການໄຫຼບໍ່ໝັ້ນຄົງ.

ສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງບໍ່ຖືກຕ້ອງ

ຫຼີກລ່ຽງການຕິດຕັ້ງໃກ້ກັບ:

* ປໍ້າ
* ຂໍ້ສອກ
* ວາວ
* ຕົວຫຼຸດ

ເນື່ອງຈາກຄວາມວຸ້ນວາຍອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ.

ທິດທາງການໄຫຼທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ

ເຊັນເຊີການໄຫຼຕ້ອງໄດ້ຕິດຕັ້ງຕາມທິດທາງທີ່ໝາຍໄວ້.

10. ການສື່ສານ ແລະ ການຕິດຕາມກວດກາພະລັງງານຈາກໄລຍະໄກ

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ທີ່ທັນສະໄໝສາມາດສົ່ງຂໍ້ມູນພະລັງງານຜ່ານອິນເຕີເຟດການສື່ສານເຊັ່ນ:

* RS485 Modbus RTU
* ລົດເມ M
* ລົດເມ M-Bus ໄຮ້ສາຍ
* LoRaWAN
* NB-IoT

ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້:

* ການອ່ານມິເຕີອັດຕະໂນມັດ (AMR)
* ການຮຽກເກັບເງິນຈາກໄລຍະໄກ
* ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານອາຄານ
* ຕິດຕາມກວດກາໃນເວລາຈິງ

ເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບອັລຕຣາໂຊນິກວັດແທກພະລັງງານໂດຍການລວມເອົາສາມການວັດແທກທີ່ສຳຄັນຄື: ອັດຕາການໄຫຼຂອງນ້ຳ, ອຸນຫະພູມການສະໜອງ ແລະ ອຸນຫະພູມການກັບຄືນ.

ເຊັນເຊີການໄຫຼຂອງນໍ້າແບບອັລຕຣາໂຊນິກຈະກຳນົດປະລິມານນໍ້າທີ່ຜ່ານທໍ່ສົ່ງ, ໃນຂະນະທີ່ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມຈະວັດແທກປະລິມານພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກໂອນຍ້າຍ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຄື່ອງຄິດໄລ່ພາຍໃນຈະປະມວນຜົນຄ່າເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ປ່ຽນມັນເປັນຂໍ້ມູນການໃຊ້ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ເນື່ອງຈາກມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ຄວາມຕ້ອງການການບຳລຸງຮັກສາຕ່ຳ, ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບລະບົບການສື່ສານທີ່ທັນສະໄໝ, ເທັກໂນໂລຢີເຄື່ອງວັດແທກຄວາມຮ້ອນແບບ ultrasonic ໄດ້ກາຍເປັນທາງອອກທີ່ນິຍົມສຳລັບລະບົບຄວາມຮ້ອນແບບເມືອງ, ລະບົບ HVAC, ອາຄານການຄ້າ ແລະ ການນຳໃຊ້ການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານອັດສະລິຍະ.