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 qv | U11 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 t1 | PT1000(供水管) | 与回水 PT1000 配对使用 |
| 回水温度 t2 | PT1000(回水管) | 冷量 ∝ (t2 − t1) |
| 瞬时冷量 Q | U11 E 型主机计算 | Q = qv × ρ × cp × Δt |
| 累积冷量 E | U11 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 ÷ 3600 | 0.0278 m³/s |
| ② 质量流量 | 0.0278 m³/s × 1000 kg/m³ | 27.8 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 K | 2.0% | 常见冷冻水工况,按说明书安装即可 |
| 10 K | 1.0% | 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。
电话 / 微信 13828704591。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,支持 OEM 批量供货。
提交项目需求 →流量传感器和 PT1000 装在哪里?
- 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。
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
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
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作者:西格门传感器工程团队 · 更新日期:2026-10-21