温度补偿的智能燃气表

所属赛程乐山高新区特色载体赛 项目类型个人 所属地区四川省乐山市夹江县
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膜式燃气表是一种气体体积计量仪表,而气体体积会随温度的变化而变化(热涨冷缩),也会随压力的变化而变化(压力越高体积约小),传统的机械式膜式燃气表计量的结果是工况(当前温度压力)下的体积,并不能反映出标况(标准温度压力)下的体积。而燃气公司从上游气源处购买燃气是按照质量计量或标况下体积计量的,因此,传统的机械式膜式燃气表会造成在不同温度压力下计量结果的偏差,不能达到非常公平地准确计量。国家对膜式燃气表的检测是采用在标准20℃环境下检测,物价部门对燃气的定价也是按照全年平均气温(20℃)的标况进行核定,冬季气温低,用户燃气表计量会偏负差(少计量),夏季气温高,用户燃气表计量会偏正差(多计量),在粗略地估算中,全年平均结果大致持平。但这里忽略了一些因素,即在全年中冬季夏季的用气量并不相同,现在燃气取暖用户越来越多,冬季用气量明显大于夏季,这给燃气公司造成不小的输差损失。

当温度每变化1℃会给体积带来约3.4‰的变化,压力每变化100Pa会给体积带来约1‰的变化。电子膜表根据以上公式,可以使用数字信号准确地对温度压力进行补偿,以达到准确公平计量的目的。

电子膜表内部采用数字温度传感器,测量温度范围-40~125℃,精度为0.25℃,其测量误差带来的补偿精度影响不超过1‰,并且该传感器采用全数字化I2C接口,安装方便,内置于机芯内部,但通过塑料壳体与燃气隔绝,避免污染。

电子膜表内部采用电子压差传感器,测量压力范围0~10kPa,分辨率达到5Pa,精度为5‰,可以准确测量管道输气压力,其测量误差带来的补偿精度影响不超过0.6‰,其安装采用表腔壳体安装,测量壳体内部和外部压差的方式,整体保护与控制器外壳内部。


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