當前供熱計量熱量表市場已形成產(chǎn)品的主要類型的熱量表有機械式熱量表、超聲波式熱量表、電磁式熱量表三種，其中，電磁式熱量表還剛剛起步，現(xiàn)就電磁式熱能表的現(xiàn)狀和發(fā)展前境，根據(jù)筆者于2004年開始研發(fā)電磁式熱量表的教訓和經(jīng)驗，從技術(shù)層面上作一些概述。

    一》電磁式熱量表的現(xiàn)狀：

    本企業(yè)從2004年開始關(guān)注熱量表市場起就專注于電磁式熱量表﹙用基于電磁感應(yīng)原理的電磁流量計檢測載熱流體流量﹚的研發(fā)、現(xiàn)場試驗探索、生產(chǎn)制造。經(jīng)過近八年的“抗戰(zhàn)”，概況如下：

    1>本企業(yè)借助于雄厚的長期開發(fā)研制生產(chǎn)工業(yè)自動化儀表電磁流量計的能力，從2004年起開始研發(fā)適宜于戶用的電磁式熱量表。歷時多年的試驗探索，對傳統(tǒng)的電磁流量傳感器的結(jié)構(gòu)進行了創(chuàng)新性的改革并突破了電磁流量傳感器的傳統(tǒng)加工技術(shù)和加工工藝，終于取得了成效并申請取得了專利保護證書，從而使這一新穎的專門用于熱水流量檢測的電磁流量傳感器實現(xiàn)了性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，達到了可以流水線組裝生產(chǎn)的程度，為相對低廉的生產(chǎn)成本創(chuàng)造了條件，而且還全面保持了傳統(tǒng)電磁流量傳感器的優(yōu)良性能。因此這種工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的移植，保證了相對低廉的戶用電磁式熱量表產(chǎn)品性能的可靠性和穩(wěn)定性，也使戶用電磁式熱量表進入民用領(lǐng)域的熱量表市場變成了亊實。

    2>首先從較大口徑(DN50～DN500)的供熱站或區(qū)域用熱量表開始現(xiàn)場試驗，于2009年起至2012年初先后在天津某供熱站安裝了DN50～DN500的電磁式熱能表總計27套。經(jīng)過三亇供熱期的連續(xù)運行，證明電磁式熱量表不僅計量準確（現(xiàn)場運行結(jié)果表明流量和熱量在總管和分管上的檢測數(shù)據(jù)比較吻合，且均在誤差范圍之內(nèi)。），而且穩(wěn)定可靠。

    3>某單位于2011年在山東東營某小區(qū)安裝了近千臺前期設(shè)計的分體型戶用電磁式熱量表，經(jīng)過一亇供熱期的連續(xù)試驗運行，有些流量傳感器岀現(xiàn)了漏水的情況，這說明戶用電磁式熱量表流量傳感器的防護等級原來按照IP65的要求所設(shè)計的密封結(jié)構(gòu)是不能完全滿足現(xiàn)場較高工作溫度下長期工作的。因此必須按照防護等級為IP68(潛水型)的要求，重新設(shè)計戶用電磁式熱量表流量傳感器的密封結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述現(xiàn)場運行信息，本公司現(xiàn)已設(shè)計了24V直流供電的一體化戶用電磁式熱量表。

    4>對于作為性能最優(yōu)良的電磁流量傳感器應(yīng)用于戶用電磁式熱量表進行熱（冷）量計量很重大的一亇弊病—220V市電供電，目前采用直流24V并借用現(xiàn)場樓棟管理器表具集中抄表系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)伩號線路的直流24V工作電源，或者借用管道（計量）間中所安裝的室溫通斷控制閥的直流24V工作電源，為戶用電磁式熱量表提供直流24V的工作電源予以解決，毎亇供熱期耗電僅為15kWh左右，遠低于採用可充電容量干電池作為供電電源的成本，還能減少干電池廢棄后對環(huán)境所造成的汚染。而且從供熱開始日起可以同時啟動供電進行計量和抄收，供熱結(jié)束抄收完畢后自動斷電，杜絕更換電池的不必要麻煩，因此是切實可行的。當然在符合計量法規(guī)和不犧牲測量精確度的前堤下，採用可充電容量干電池作為供電電源的探索歩伐也不應(yīng)該停止。

    二》電磁式熱量表的發(fā)展前境：

    同當前熱量表市場流行的機械式熱量表和超聲波熱量表相比較，電磁式熱量表﹙用基于電磁感應(yīng)原理的電磁流量計檢測載熱流體流量﹚具有如下優(yōu)良的性能特點：

    1>測量管道與管路管徑一致，測量腔體內(nèi)既無可動部件又無阻流元件，可以視為是一根直管段。

不存在堵塞問題，而且壓力損失也可以忽略不計，因此，相對于其它任何的液體流量計，其工作的可靠性和穩(wěn)定性特別高。

    2>由于電磁流量計的設(shè)計工作原理是基于法拉弟電磁感應(yīng)原理，其計量測量腔體又可以視為是一根直管段。因此，它測量的液體介質(zhì)除了對電導(dǎo)率有適當?shù)囊笸猓溆嗟目梢哉f沒有什么限制。對于被測流體的溫度、粘度、壓力和液固成分比的變化、水質(zhì)狀況是否存在顆粒狀雜質(zhì)、甚至少量的氣泡以及岀現(xiàn)“絮狀物”等，或者測量腔體是否結(jié)水垢都不影響流量的檢測結(jié)果，因此，工業(yè)上廣范用來測量各種酸，堿，鹽溶液，飲料，泥漿，礦漿，原水，污水等導(dǎo)電液體介質(zhì)的體積流量。所以，以電磁流量計作為流量傳感器的電磁式熱量表，可以完全適應(yīng)中國特色國情集中供熱水質(zhì)的特殊要求，這樣其工作的耐久性和工作壽命都特別長，而且也無須特別要求在表具直管段前的進水口處安裝過濾器，更無須要求毎亇表具安裝時，根據(jù)專家的推薦配備相同安裝尺寸的“替用空管”，以便在毎次正式供熱前對供熱系統(tǒng)進行管道沖洗時，在表具的工位上先安裝此替用空管，待系統(tǒng)管道沖洗完成后，再正式安裝超聲波熱量表，否則極有可能造成超聲波熱量表尚未使用已經(jīng)損壞的嚴重后果。

    3>其工作原理是對整亇流速場全截面采樣計量﹙即全速平均采樣﹚，因此測量的準確度比較高。就目前熱量表所能采用的流量傳感器技術(shù)市場看來，只有采用基于電磁感應(yīng)原理的電磁流量計檢測載熱流體流量的電磁式熱能表，才可能設(shè)計并制造出精確度為1級的熱量表；

    4>被測流體的溫度、粘度、壓力和液固成分比的變化、水質(zhì)狀況是否存在顆粒狀雜質(zhì)、甚至少量的氣泡，或者測量腔體是否結(jié)水垢都不太影響流量的檢測結(jié)果，因此，僅就被測流體的溫度不影響流量的檢測結(jié)果這一特點，對于采用電磁流量傳感器作為檢測載熱流體流量的(電磁式)熱能表，當采用分量檢定時，對其主要組成部分電磁流量傳感器的檢定水溫可以不作限定，亦即可以在常溫水下進行檢定，這樣，就可以較大地簡化型式檢定、出廠檢定(首次檢定、后續(xù)檢定、使用中檢驗)的檢定設(shè)備。從而可以較大幅度地降低相關(guān)檢定部門和機構(gòu)的設(shè)備投資，也可極大地有利于熱能表的推廣應(yīng)用。

    5>通徑從小到大，系列齊全，測量精度相同，而且流速越大（≯15m/s），越可保證高精度。因此，對于采用低溫差高流速的供熱取暖方式，更能發(fā)揮電磁式熱能表的優(yōu)良性能特點；

    6>對管道及環(huán)境的震動適應(yīng)性較強；能滿足腐蝕性載熱流體對測量的要求；安裝也無特殊要求，既可水平安裝更希望垂直安裝；

    當然，電磁式熱量表也存在局限和不足之處：

    1>傳統(tǒng)的電磁流量傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)什，制造加工工藝相當繁瑣，因而生產(chǎn)成本極高。然而，本企業(yè)釆用特殊結(jié)構(gòu)和特殊工藝的戶用電磁式熱量表，其生產(chǎn)成本已降到了市場完全可以接受的程度，其性價比綜合成本也已與超聲波熱量表相差無幾。

    2>電磁流量傳感器工作時需要一亇相當穩(wěn)定的勵磁感應(yīng)磁場，功耗相對較大，因此目前只能采用220V市電或直流24V供電。

    根據(jù)相關(guān)部門和渠道所傳遞的信息表明；目前已大量進入供熱計量市場的熱量表（基本上全是機槭式熱量表和超聲波熱量表）產(chǎn)品，不少數(shù)量產(chǎn)品的質(zhì)量很不樂觀、存在很大問題。

出現(xiàn)如此較大面積的質(zhì)量問題很可能說明已進入市場的熱量表表型由于受到其設(shè)計工作原理和工作模式的限制，確實不太適合于國內(nèi)現(xiàn)有的集中供熱流體水質(zhì)。

    由于電磁流量傳感器在檢測液體流量時，與其它流量傳感器(如容積式流量計、超聲波式流量計、差壓式流量計、渦街流量計、渦輪流量計等)相比較，在性能上具有無可比擬的突岀優(yōu)點。本公司借助于雄厚的工業(yè)自動化儀表電磁流量計的開發(fā)研制能力，歷時多年的研制開發(fā)，在保持傳統(tǒng)電磁流量傳感器優(yōu)良性能的情況下，進行了創(chuàng)新性的改革并突破了電磁流量傳感器傳統(tǒng)的工作模式、加工技術(shù)和加工工藝，使新型的專門用于熱水流量檢測的電磁流量傳感器實現(xiàn)了性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，達到了可以流水線組裝生產(chǎn)的程度，并最大可能地克服了它的生產(chǎn)成本極高、只能采用220V市電供電等不足之處，因此，由這種新型電磁流量傳感器構(gòu)成的電磁式熱量表產(chǎn)品己于2008年全國首家通過中國計量科學研究院電磁式類型熱量表的型式評價試驗并取得了上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頒發(fā)的通徑范圍可達DN20到DN500的熱量表特種計量器具生產(chǎn)許可證（滬制00000329號）。因此，電磁式熱量表在供熱計量熱量表市場尤其是戶用熱量表市場，肯定會有不可估量的廣闊發(fā)展前境。可以預(yù)言，隨著電磁式熱量表生產(chǎn)技術(shù)和工藝水平的不斷提高和升級，性能優(yōu)良的電磁式熱量表逐步取代熱量表市場現(xiàn)有的機槭葉輪式熱量表和超聲波式熱量表是完全可能的。

    近兩年來，隨著社會可持續(xù)發(fā)展對節(jié)能減排呼聲的日趨高漲、各級政府不斷加大力度推進以供熱計量為中心的供熱體制改革工作，曾經(jīng)轟烈一時的熱計量行業(yè)再次步入發(fā)展的黃金期。2009年10月22日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部“三北采暖地區(qū)供熱計量改革工作會議”在河北省唐山市召開，讓熱計量行業(yè)充滿了曙光；2010年2月2日“四部委”聯(lián)合發(fā)布的“關(guān)于進一步推進供熱計量改革工作的意見”以及住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部仇保興副部長在2011年北方采暖地區(qū)供熱計量改革工作會議上的講話，更是將供熱計量改革推向前所未有的高潮。粗略估算，如果“三北”集中供暖地區(qū)按計量收取熱費，每年對熱量表的需求會達到數(shù)百萬甚至上千萬只。然而，隨著各級政府對供熱計量改革工作給予前所未有的重視，供熱計量行業(yè)也必將踏上更加規(guī)范化、法制化的發(fā)展軌道。對于供熱計量儀表生產(chǎn)企業(yè)，面對如此龐大的潛在市場需求和更加規(guī)范化、法制化的市場環(huán)境，面臨的不僅僅是機遇，更大的是挑戰(zhàn)。因此，未來，中國的供熱計量儀表產(chǎn)業(yè)，將是全世界最大、最有潛力的產(chǎn)業(yè)。同時，也勢必會迎來一場影響深遠的以質(zhì)量為主旋律的洗牌。

    供熱計量儀表產(chǎn)業(yè)是否可以健康可持續(xù)地發(fā)展，除了必須極大地關(guān)注熱量表產(chǎn)品的質(zhì)量以外，還必須尋求一種切實符合實際國情、符合市場經(jīng)濟客規(guī)律的供熱計量工程合同能源管理運作模式。因此我們向相關(guān)部門建議是否可以在政府節(jié)能主管部門的策劃下，大力扶持、宣傳、推廣供熱計量工程戰(zhàn)略聯(lián)盟組織形式的合同能源管理運作模式新思路。根據(jù)上海某熱量表企業(yè)公司透露，該公司為建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系，加快提升產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，已經(jīng)開始構(gòu)思組織相關(guān)的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)并以新型熱計量儀表產(chǎn)品為后盾的實體型企業(yè)、研發(fā)中心、加工中心、金融機構(gòu)、新聞媒體、通信系統(tǒng)以及供熱中心和能源服務(wù)公司等，開展大型生產(chǎn)基地配套城市供熱計量工程全方位服務(wù)合作并實行合同能源管理的戰(zhàn)略聯(lián)盟管理運作模式。這種管理運作模式能夠迅速有效解決目前在供熱計量工程實踐中，戶用熱量表的故障率較高、城市供熱公司對計量產(chǎn)品質(zhì)量不放心、供熱計量改造初始費用高、售后配套服務(wù)不到位、缺乏第三方全程監(jiān)督、最終甚至可能引發(fā)社會糾紛等棘手問題，是一種有效調(diào)動各亇方面的積極性和責任心、創(chuàng)新型的市場管理運作模式。

作者:梁林新

    1942年10月出生，1965年畢業(yè)于華中理工大學無線電工程與自動控制系,1982年由國務(wù)院科學技術(shù)干部局頒發(fā),第二機械工業(yè)部六局授予自動化專業(yè)工程師職稱,1989年獲核工業(yè)總公司授予自動化儀表專業(yè)高級工程師職稱。大學畢業(yè)后,曾先后供職于上海第一鋼鐵廠,上海工業(yè)自動化儀表研究所和國營二六四廠(上海光華儀表廠)，1998年創(chuàng)建上海埃克儀器儀表有限公司。畢生從事工業(yè)自動化儀表的研究開發(fā)和生產(chǎn)制造，曾二次獲得核工業(yè)部部級科學技術(shù)進步獎三等獎以及多項職務(wù)發(fā)明。2006年5月由世界杰出華人協(xié)會授予“世界杰出華人”稱號；2008年11月經(jīng)第三屆中國中小企業(yè)家年會組委會評定授于“改革開放三十年全國優(yōu)秀企業(yè)家創(chuàng)業(yè)”獎?wù)隆?008年12月由中國國際經(jīng)濟發(fā)展研究中心聘任為工業(yè)自動化儀器儀表行業(yè)高級研究員。