要点

  • 冷量 = 冷冻水质量流量 × 比热容 × 供回水温差;流量和温差任何一项测不准,冷量都会跟着偏。
  • 西格门 U11:时差法外夹式,精度 ±0.5%,重复性 0.1%,流速范围 ±0.01–±12 m/s,管径 15–5000 mm(按传感器型号)。
  • U11 E 型可作冷 / 热量表,配 PT1000 温度传感器(一支测供水、一支测回水)。
  • 输出在 4–20 mA、OCT 脉冲、继电器、RS232 Modbus、RS485 Modbus 中任选 2 路,可选配 HART。
  • 标准外夹传感器 A2 为 IP68、-40~+80 ℃,覆盖常见冷冻水、冷却水温度。

外夹式超声波流量计怎么算冷量?

外夹式流量计按“体积流量 × 密度 × 比热容 × 供回水温差”计算冷量,并对时间累积得到冷量总量。U11 用时差法测出管内流速,乘以管道内截面积得到体积流量;两支 PT1000 测出供水与回水温度,主机实时计算瞬时冷量(kW)并累积冷量(kWh)。

量由谁测得说明
体积流量 qvU11 外夹流量传感器(A2 / H1A / H2A / B1 / B1H)时差法测流速 × 内截面积;需准确输入管外径、壁厚与管材
供水温度 t1PT1000(供水管)与回水 PT1000 配对使用
回水温度 t2PT1000(回水管)冷量 ∝ (t2 − t1)
瞬时冷量 QU11 E 型主机计算Q = qv × ρ × cp × Δt
累积冷量 EU11 E 型主机累积可本地存储(Fcard,可扩展至 32 GB),也可经 Modbus 上传

计算示例:100 m³/h 冷冻水,温差 5 ℃ 是多少冷量?

约 582 kW(计算值,非实测)。按冷冻水密度取 1000 kg/m³、比热容取 4.19 kJ/(kg·K):

步骤算式结果(计算值)
① 体积流量换算100 m³/h ÷ 36000.0278 m³/s
② 质量流量0.0278 m³/s × 1000 kg/m³27.8 kg/s
③ 瞬时冷量27.8 kg/s × 4.19 kJ/(kg·K) × 5 K约 582 kW
④ 运行 1 小时累积582 kW × 1 h约 582 kWh

实际物性随水温和乙二醇浓度变化,冷量表内部按设定介质计算;乙二醇溶液请在询价时写明浓度,由工程师确认是否适用。

为什么温差小的时候更要注意温度测量?

因为同样的温度误差,在小温差下占比更大。冷冻水供回水温差通常只有几摄氏度,温差读数偏 0.1 K,对冷量的影响如下(计算值,只算温差这一项):

设计温差 Δt温差读数偏 0.1 K 时的冷量偏差建议
3 K约 3.3%温度传感器配对、插深与保温要严格按说明书
5 K2.0%常见冷冻水工况,按说明书安装即可
10 K1.0%温差大,温度误差影响相对小

所以做冷量计量,选型时除了流量计精度(U11 为 ±0.5%),还要把 PT1000 的配对、安装位置一起定下来;两支温度传感器要成对订货,不要现场混用。

完整型号与其它流量计见外夹式超声波流量计产品页。

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流量传感器和 PT1000 装在哪里?

U11 超声波冷量表安装示意:外夹式流量传感器装在供水管,PT1000 温度传感器分别装在供水管与回水管
U11 E 型冷量表:外夹流量传感器装在供水管,两支 PT1000 分别测供水、回水温度
  • 流量测点:选满管、无气体积聚的直管段,一般按上游 10D、下游 5D 预留(D 为管道内径);避开泵出口、阀门、弯头紧后方。
  • 温度测点:一支在冷量交换回路进水口,一支在出水口;两支插深和保温做法保持一致,减少环境温度对读数的影响。
  • 保温层:外夹传感器安装位置需局部去除保温层,安装后恢复,防止结露。
  • 信号检查:安装后看信号强度,一般应在 60% 以上;管壁结垢、衬里会影响信号,询价时说明管材与有无衬里。

更多安装细节见外夹式流量计安装方法与直管段不够怎么办。

冷量数据怎么接入 BMS?

用 RS485 Modbus RTU 接入最常见,4–20 mA 作补充。U11 的两路输出可同时用:一路 RS485 Modbus 上传流量、温度和冷量数据,另一路 4–20 mA 或 OCT 脉冲接入只收模拟量或脉冲的系统。

BMS / 能耗平台侧U11 两路输出建议注意
支持 Modbus RTU(RS485)RS485 Modbus + 4–20 mA 备份多台手拉手接同一总线时,每台设不同通讯地址;终端电阻按现场确认
只收模拟量4–20 mA + 继电器(报警)模拟量只传一个量,需在主机上指定映射对象
按脉冲累计OCT 脉冲 + RS485 Modbus脉冲当量按订货确认
需要 HART选配 HART订货时注明

寄存器点表随规格书 / 说明书提供,BMS 集成商按点表读取,询价时可一并索取。

冷量计量选哪种方案?

  • 若需要单台设备直接给出冷量并上传 BMS,则选 U11 E 型 + PT1000 一对。
  • 若 BMS 已有供回水温度测点、只缺流量,则选普通 U11,由 BMS 按流量与温差自行计算。
  • 若是小管径(DN15–DN65)设备配套的能量计量,则先看 U12 卡钳一体式,由工程师确认配置。
  • 若介质是污水、浆液或含固体颗粒液体,不在规格书适用范围内,先联系工程师评估。
  • 若现场要求防爆,西格门超声波流量计无防爆型号,不建议选用。
西格门工厂超声波流量计水流量测试线,出货前逐台测试与标定
西格门工厂水流量测试线:超声波流量计出货前逐台测试

询价前准备的 7 项参数

需要提供用途
管道外径、壁厚、管材、有无衬里确定传感器型号与流量换算
介质(冷冻水 / 冷却水 / 乙二醇溶液及浓度)确认冷量计算介质
供回水设计温度与温差评估温度测量要求
流量范围(或设计冷量)核对流速是否在 ±0.01–±12 m/s 内
直管段长度、泵与阀门位置判断测点条件
BMS 接口:RS485 Modbus / 4–20 mA / 脉冲 / HART确定两路输出组合
供电(90–245 VAC 或 10–36 VDC)与线缆长度线缆标配 9 m,可定制,最长 274 m

资料下载

📥 下载 U11 规格书(PDF) 含选型代码、传感器一览、冷量表接线示意;更多资料见资料下载中心

交付条款

OEM批量供货
5–7 个工作日验证样品(1–5 件)
随报价确认批量交期与起订量
24 小时工作日询盘回复

西格门传感器(SEGMENsensor)为西格门(深圳)工业发展有限公司自有品牌;U11 认证 CE、UKCA,逐台测试后出货,质保 12 个月。

常见问题 FAQ

能。选 U11 E 型(超声波冷 / 热量表),配一对 PT1000 温度传感器分别测供水、回水温度,主机按流量和温差计算瞬时冷量并累积。
流量部分不需要:外夹传感器装在管道外壁,不开孔、不截管。温度传感器的安装方式按说明书和现场条件确认。
可以。U11 输出在 4–20 mA、OCT 脉冲、继电器、RS232 Modbus、RS485 Modbus 中任选 2 路,可选配 HART;寄存器点表随资料提供。
询价时请写明乙二醇浓度和温度范围,由工程师确认流量测量与冷量计算介质设置是否适用。
验证样品 1–5 件、5–7 个工作日;批量交期和起订量随报价确认。询盘工作日 24 小时内回复。

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作者:西格门传感器工程团队 · 更新日期:2026-10-21