Diseño de medidor de calor ultrasónico1

Resumen: La información sobre el diseño del medidor de calor ultrasónico es proporcionada por excelentes fabricantes de medidores de flujo y de producción y cotización de medidores de flujo. Principio de funcionamiento del medidor de calor ultrasónico y composición del sistema del sistema de generación de energía termoeléctrica Para que más fabricantes de medidores de flujo seleccionen modelos y cotizaciones de precios, le invitamos a consultar. A continuación se detalla el artículo sobre el diseño del medidor de calor ultrasónico. El principio de funcionamiento del medidor de calor ultrasónico y la composición del sistema del sistema de generación de energía termoeléctrica La diferencia de temperatura del agua se utiliza para calcular el calor proporcionado al usuario. Cuando el flujo de agua pasa a través del sistema de intercambio de calor, de acuerdo con el caudal medido por el sensor de flujo y la temperatura del agua de suministro y retorno medidas por el sensor de temperatura, y el tiempo del flujo de agua medido por TDC-GP22, el agua absorbida del sistema se puede obtener a través del cálculo de la CPU. o calor liberado. En la práctica, dado que la calidad del agua que pasa por el sistema de intercambio de calor se obtiene midiendo el volumen de agua, el método de cálculo del poder calorífico se basa principalmente en el método del coeficiente k, popular en Europa, cuya expresión matemática se muestra en la fórmula (1). En la fórmula, Q es el calor absorbido o liberado (J); V es el volumen del líquido caloportador (m³); Δθ es la diferencia de temperatura entre el agua de suministro y el agua de retorno del líquido caloportador en el circuito de intercambio de calor (°C); k es el coeficiente térmico, que es una función del líquido caloportador bajo la presión, temperatura y diferencia de temperatura correspondientes. 2. Composición del sistema de generación de energía termoeléctrica. La generación de energía termoeléctrica, también llamada generación de energía térmica, realiza la conversión entre energía térmica y energía eléctrica mediante el efecto Seebeck. Cuando existe una cierta diferencia de temperatura entre la temperatura del agua en la tubería y la temperatura ambiente, se puede generar una tensión continua en ambos extremos de la lámina de generación de energía termoeléctrica, lo que resulta en una alta fiabilidad. Cuando la diferencia de temperatura es de 1 °C, se puede generar un voltaje de aproximadamente 70 mV. El diagrama de bloques funcional del sistema de generación de energía termoeléctrica se muestra en la Figura 1. Este documento utiliza un chip de generación de energía con el modelo TEC112706. La fuente de calor convierte la energía térmica en una señal de voltaje débil a través del chip semiconductor de generación de energía. Debido al bajo voltaje de la señal de voltaje y a las señales de interferencia, no se puede utilizar directamente para el medidor de calor. Esta señal de voltaje se amplifica mediante un circuito amplificador CC-CC y, tras la rectificación, la salida es un voltaje relativamente estable, que puede ser utilizado directamente por el medidor de calor ultrasónico. Dado que el medidor de calor ultrasónico adopta un modo de suspensión independiente, la mayor parte del tiempo está en modo LPM3, es decir, en estado de suspensión. En este momento, el consumo de energía es muy bajo. La electricidad generada por el sistema de generación de energía termoeléctrica no solo satisface el uso del medidor de calor, sino que también puede utilizarse para el exceso de energía. La electricidad se almacena en el elemento de almacenamiento de energía. Cuando la microcomputadora de un solo chip MSP430F4371 está en modo AM, cuando se recopila o verifica la información de flujo y temperatura, iniciar el reloj de alta velocidad genera un mayor consumo de energía. Cuando la energía convertida es insuficiente, el elemento de almacenamiento de energía libera la energía almacenada para complementar el medidor de calor. uso. Figura 1 Diagrama de bloques funcional del sistema de generación de energía termoeléctrica Medidor de calor Circuito de hardware del sistema de suministro de energía de generación de energía termoeléctrica La fuente de alimentación del microcontrolador MSP430F4371 y el chip de temporización TDC-GP22 en el medidor de calor ultrasónico proviene principalmente de dos partes: batería de litio recargable de 3,6 V, 2200 mAh·h y sistema de generación de energía termoeléctrica. La batería de litio y el sistema de generación de energía termoeléctrica alimentan conjuntamente el medidor de calor. Cuando la electricidad generada por la generación de energía termoeléctrica es suficiente, el exceso de electricidad se puede almacenar en la batería de litio recargable mientras se cumplen los requisitos de suministro de energía del medidor de calor; cuando la diferencia de temperatura es pequeña, la diferencia de temperatura está en el estado de verificación durante mucho tiempo, o en el momento en que se inicia la pantalla LCD, la diferencia de temperatura En el caso de un suministro de energía insuficiente debido a la generación de energía, la batería de litio se utilizará como fuente de alimentación principal para compensar la falta de generación de energía termoeléctrica. El diagrama del circuito del sistema de suministro de energía del medidor de calor se muestra en la Figura 2. Fig. 2 El diagrama del circuito del sistema de suministro de energía del medidor de calor En la Fig. 2, R4 y R5 se utilizan como resistencias limitadoras de corriente. Las resistencias R2 y R3 están conectadas al comparador interno A para formar un módulo de detección de voltaje. El comparador A consta de cinco partes: entrada analógica, núcleo del comparador A, filtro de paso bajo, parte de voltaje de referencia e interrupción. El voltaje de entrada analógica externa se compara con el voltaje de referencia interno a través de la configuración del software para determinar el estado del voltaje del sistema para monitorear el voltaje del sistema. El condensador de filtro de baja frecuencia C7 reduce la ondulación de la tensión de salida, mientras que los condensadores de filtro de alta frecuencia C9 y C10 mejoran la respuesta transitoria de la carga. BTIBattery es una batería de litio de 3,6 V que sirve de fuente de alimentación principal al sistema. VCC1 y VCC2 convierten la tensión de 3,6 V a 3,3 V mediante el regulador de tensión AME8800, que alimenta el chip TDC-GP22 y el microcontrolador MSP430F4371. Cuando existe una diferencia de temperatura entre los dos extremos del generador termoeléctrico, se genera una señal de tensión continua en ambos extremos. Tras filtrar la señal de alta frecuencia por el condensador Cin, esta entra en el puerto SW del LTC3108-1 a través de la bobina primaria del transformador elevador y genera una señal de oscilación autoexcitada a través del canal N del chip. Esta señal convierte la señal de CC en una señal de CA para la carga. La corriente de carga entra en el rectificador interno y la bomba de carga del LTC3108-1 a través del condensador C1 para iniciar la carga, y luego sale por el puerto Vout. Cuando la tensión del terminal Vaux supera los 2,5 V, el puerto Vout comienza a cargar el condensador Cout. Una vez completada la carga, se puede suministrar energía al dispositivo.

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