Gysgyçly ultrases ýylylyk ölçeýjileriUltrases akymyny ölçemegiň we temperatura tapawudyny gözegçilik etmegiň utgaşmasy arkaly suwuklyk geçiriji turbalarda geçirilýän ýylylygyň takyk ölçegini gazanyň. Olaryň işi üç esasy prosesi öz içine alýan akustik we termodinamik prinsiplere esaslanýar: akym ölçegi, temperatura tapawudyny anyklamak we ýylylygy hasaplamak we toplamak. Olaryň iş mehanizminiň jikme-jik beýany:
I. Esasy komponentler we olaryň rollary
Gysgyçly ultrases ýylylyk ölçeýjisi sinergiýada işleýän üç esasy bölekden ybarat bolup, olaryň her biri aýratyn funksiýalara eýedir:
- Gysgyçly ultrases akym sensorlary: Turba geçirijisindäki suwuklygyň derrew akym tizligini ölçemek üçin jogapkär. Olar suwuklyga degmezden, daşarky taýdan üpjünçilik (ýa-da yzyna gaýtaryş) turbasynyň daşky diwaryna oturdylýar.
- Temperatura datçikleri: Adatça, üpjünçilik suwunyň temperaturasyny (T1) we gaýtaryş suwunyň temperaturasyny (T2) real wagt režiminde gözegçilik etmek üçin üpjünçilik we gaýtaryş turbalaryna gurnalan ýokary takyklykly platina garşylyk datçikleriniň jübütleri (meselem, ±0.1℃ takyklykly PT1000).
- Host (kalkulýator): Akym we temperatura signallaryny kabul edýär, gurlan algoritmleri ulanyp ýylylygy hasaplaýar we maglumatlary görkezmegi, saklamagy ýa-da ibermegi dolandyrýar.
II. Jikme-jik iş ädimleri
1. Akym ölçegleri: Ultrases Wagt Tapawut Usuly arkaly Akym Tizligini Tutmak
Gysgyçly ultrases akym sensory akym ölçegleriniň esasy bolup, gysgyçly ultrases akym ölçeýjileri bilen birmeňzeş prinsipde işleýär:
- Sensory gurnamak: Iki sany ultrases öwrüji (ötüriji we kabul ediji) simmetriki ýagdaýda daşky turba diwaryna gysgyçlar arkaly berkidilýär we iki sany akustik ýaýrama ýoluny döredýär — biri suwuklygyň akymy boýunça (aşak akymda), beýlekisi bolsa oňa garşy (ýokarky akymda).
- Signalyň geçirilmegi we kabul edilmegi: Ötürgiç aşaky we ýokarky ugurlarda ultrases signallaryny gezekli-gezegine çykarýar. Ses tolkunlary suwuklykdan ýaýraýarka, olaryň syýahat wagtyna suwuklygyň tizligi täsir edýär: aşaky signallar akym tarapyndan "äkidilýär", netijede syýahat wagty gysgalýar; ýokarky signallar "garşylyk görkezýär", bu bolsa syýahat wagtynyň uzamagyna getirýär.
- Tizlik we Akym Hasaplamagy: Hojalyk ediji wagt tapawudyny (Δt) ölçeýär we turbanyň diametri we materialy ýaly parametrleri ulanyp, derrew akym tizligini (v) hasaplaýar. Soňra bu tizlik derrew göwrümli akym tizligine (qv) we ahyrsoňy, suwuklygyň dykyzlygyny ulanyp, massa akym tizligine (qm) öwrülýär.
2. Temperatura tapawudyny ölçemek: Berilýän we gaýtarylýan suwuň arasyndaky energiýa üýtgemelerini hasaba almak
Temperatura datçikleri suwuň temperaturasyny real wagt režiminde ýygnamak üçin üpjünçilik we yzyna gaýtaryş turbalarynyň daşky diwarlaryna berkidilýär (ýa-da esasy akym meýdanyny bozmazdan goýulýar):
- Üpjünçilik suwunyň temperaturasy (T1): Ýylylyk alyş-çalyş ulgamyna girýän (ýokary energiýany daşaýan) suwuklygyň başlangyç temperaturasyny görkezýär.
- Gaýdyp gelýän suwuň temperaturasy (T2): Ýylylyk alyş-çalşygyndan soň ulgamdan çykýan suwuklygyň temperaturasyny görkezýär (energiýa azalýar, şonuň üçin temperatura pes bolýar).
- Temperatura tapawudynyň hasaplanmagy: Hojalyk ediji tapawudy yzygiderli hasaplaýar (ΔT=T1−T2). Temperatura tapawudynyň uly bolmagy birlik wagta has köp ýylylyk geçirilýändigini görkezýär.
3. Ýylylygyň hasaplanmagy: Termodinamik formulalara esaslanyp, umumy ýylylygyň toplanmagy
Akym we temperatura tapawudy maglumatlaryny ulanyp, öý eýesi esasy ýylylyk ölçeg formulasyny ulanyp, umumy ýylylygy hakyky wagtda hasaplaýar we toplaýar: Q=∫t1t2qm⋅cp⋅ΔTdt
Nirede:
Nirede:
- Q toplanan ýylylykdyr (birlik: kWh ýa-da GJ);
- qm — derrew massa akymynyň tizligi (kg/sagat);
- cp — suwuklygyň üýtgewsiz basyşdaky (adatça suw üçin) aýratyn ýylylyk kuwwatydyr.);
- ΔT - suwuň berilýän we yzyna gaýdylýan mukdarynyň arasyndaky temperatura tapawudy (℃);
- Integral alamat wagtyň dowamynda toplanmagy (t), ýagny ölçegleriň başyndan häzirki pursata çenli sarp edilýän umumy ýylylygy görkezýär.
Ýönekeý söz bilen aýdylanda, ýylylyk = massa akym tizligi × hususy ýylylyk kuwwaty × temperatura tapawudy × wagt. Host ulanyjy tarapyndan sarp edilýän umumy ýylylygy almak üçin bu gymmaty yzygiderli gözegçilikde saklaýar we toplaýar.
III. Maglumatlaryň çykyşy we ulanylyşlary
Host öz ekranynda derrew akym tizligi, derrew ýylylyk, toplanan ýylylyk we temperatura tapawudy ýaly hakyky wagt maglumatlaryny görkezýär. Şeýle hem, ýyladyş tölegleri we energiýa dolandyryşy ýaly programmalary goldaýan maglumatlary RS485 ýa-da NB-IoT ýaly interfeýsler arkaly dolandyryş ulgamlaryna iberýär.
Gysgaça mazmun
Gysgyçly ultrases ýylylyk ölçeýjileriniň esasy logikasyny şeýle jemlemek bolar: "ultrases bilen akymy ölçemek, sensorlar bilen temperatura tapawutlaryny anyklamak we algoritmler bilen ýylylygy hasaplamak". Olaryň päsgel bermeýän dizaýny turba geçirijileriniň zeperlenmegini we suwuklygyň päsgelçiligini aradan aýyrýar, ultrases tehnologiýasynyň we temperatura gözegçiliginiň utgaşmasy bolsa giň akym diapazonynda we çylşyrymly iş şertlerinde takyk ölçegleri üpjün edýär, bu bolsa olary ýyladyş töleglerinde we energiýa dolandyryş senariýalarynda giňden ulanmaga mümkinçilik berýär.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 22-nji iýuly