水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法技術

本發(fā)明專利技術適用于供熱技術領域，提供了水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，包括：構建水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)；數(shù)據管理中心通過所述水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)中的數(shù)據采集單元采集數(shù)據；數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，按照確定的分攤周期，通過熱量分攤計算公式計算出每戶的實際取暖費用。上述方法由于充分考慮了影響住戶室內溫度的各種因素，以及采用室內溫度控制器和室內溫度傳感器采集的溫度的平均值與室外溫度的差值來計量供暖費用，因此能夠實現(xiàn)對在一定區(qū)域范圍內且建筑物熱負荷相同的用戶，在同等溫度下實現(xiàn)同等收費，確保了水力平衡通斷時間溫度面積計量方法的公平性和合理性。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法
本專利技術屬于供熱
，尤其涉及水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法。
技術介紹
根據《供熱計量技術規(guī)程》(JCJ173－2009)，供熱計量方式分為兩大類：熱量直接計量方式和熱量分攤計量即熱量間接計量方式。熱量直接計量方式是采用戶用熱表直接結算的方法，對各獨立核算用戶計量熱量。熱量分攤計量方式是在樓棟熱力入口處(或熱力站)安裝熱表計量總熱量，再通過設置在住宅戶內的測量記錄裝置，確定每個獨立核算用戶的用熱量占總熱量的比例，進而計算出用戶的分攤熱量，實現(xiàn)分戶熱計量。它主要有散熱器熱分配法、流量溫度法、通斷時間面積法三種方式。一、戶用熱量表法戶用熱量表法的基本原理是：通過測量入戶管道的流量、供回水溫度，直接計算出用戶的用熱量的方法。近些年各地進行了很多關于熱計量收費的試點，安裝了多種形式的戶用熱量表，設想按照計量的熱量進行熱量收費，戶用熱量表法在供熱地區(qū)推廣的最多，已裝幾千萬塊，但至今仍沒有取得十分滿意的經驗。原因主要是：1、由于供熱和水、電計量不同，不是簡單的用多少是多少。熱量是有傳導性的，一用戶上下左右都供熱，即使該戶關斷管道閥門,該用戶室內溫度比鄰居相差不到五度，熱量表讀數(shù)為零，單靠熱量表計量收費是行不通的。(也就是說進入某一住戶的熱量不等于該住戶使用的熱量，有可能大于也有可能小于)2.住戶由于位置的差異，即使面積相同，頂層靠邊用戶和中間戶型，其溫度相同時其耗熱量相差2－3倍，如果單靠表計量收費，老百姓是不能接受的。3、因為熱量表質量問題和水質問題，據統(tǒng)計：裝熱量表后，一年后還能用的只有30％，三年后能用的只有10％。4、熱計量表屬于計量器具，每年要求檢驗一次，其檢修工作量巨大、費用很高，每年檢修也不可能。5、搞熱計量工況水利平衡是前提，供熱均衡的前提下才能計量，沒有水利平衡的前提下，達不到用戶的按需分配。二、散熱器熱分配計法散熱器熱分配計法的基本原理：利用散熱器熱分配計所測量的每組散熱器的散熱比例關系，對建筑的總供熱量進行分攤。在過去幾年的使用發(fā)現(xiàn)如下問題：(1)采用該方法的前提是熱分配計和散熱器需要在實施室進行匹配實驗，進行比例系數(shù)的效準，得出散熱器的對應數(shù)據才可應用，而我國散熱器型號種類繁多，實驗檢測工作量巨大。這在我國，對于千家萬戶中的各色各樣的散熱器，完成這項任務是難以想象的。因此分配器法，在我國推廣的難度很大，幾乎沒有推廣。(2)居民用戶的私自更換散熱器、加裝散熱器片、遮擋散熱器等行為會影響計量效果。(3)分配計數(shù)量較大，抄錄工作量大，擾民。(4)不適合地板輻射采暖系統(tǒng)。三、通斷時間面積法通斷時間面積法基本原理是：在每座建筑物采暖入口安裝熱量總表，計量整座建筑物的采暖耗熱量。以每戶的供暖系統(tǒng)通水時間為依據，同時記錄和統(tǒng)計各戶通斷閥的接通時間，按照各戶的累計接通時間結合供熱面積分攤整棟建筑的總熱量。在實際工程使用中，通斷時間面積法的熱計量裝置還存在許多難以解決與克服的問題，不能真正公平合理的分攤熱費。這些問題包括：1、一般的通斷時間面積熱計量系統(tǒng)中用電動球閥來通斷，流量不能設定，一般底層的流量要比頂層的大30－50％。2、用流量控制通斷器假如一棟樓相同面積住戶都采取同一流量，而住戶由于位置差異的，頂層靠邊用戶和中間戶型，其溫度相同時其流量控制通斷器開啟時間差2－3倍，如果單靠通斷時間收費，老百姓是接受不了的。3、如以中間戶型每平米流量為基數(shù)向外逐漸增加流量，比例系數(shù)不好確定，即使好確定，老百姓也不認可。4、如一住戶周邊住戶沒有入住，由于熱的傳導性，此戶由流量控制通斷器打開時間加長，導致多收費。5、用戶可以通過加粗室內管徑、增加散熱器面積、加設循環(huán)泵等手段，在增加用熱量的同時減少開通時間而降低計量熱量，影響計量公平。四、流量溫度法該方法的本質計量的仍是用戶實際耗熱量，仍無法解決在戶間墻傳熱，建筑端部、頂層耗熱多的問題。1、由于調節(jié)的三通閥屬于手動設備，不能對供熱量進行自動調節(jié)，從而無法有效利用室內自由熱，節(jié)能效果較差。目前的室內垂直系統(tǒng)，流經每組散熱器的水流溫差僅1.5～3℃，由于溫度計的儀表誤差，計算出熱量的可能誤差較大；2、當系統(tǒng)局部阻力發(fā)生變化，所有用戶的流量需重新測試，管理維護復雜；3、由于流量是采用便攜式超聲波流量計測試確定，小管徑的流量測試誤差較大，需測試的管道較多，同時進行流量測試操作的測試方需要用戶認可，因此過量的維護工作，使得實際操作難度較大。上述四種供熱計量方法均不能確保同類用戶的同等舒適度和同等收費，即對同類用戶在同等溫度下實現(xiàn)同等收費。
技術實現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術實施例提供了一種水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，以解決現(xiàn)有技術中不能確保一定區(qū)域內的熱負荷相同的用戶，同等舒適度對應同等收費。本專利技術實施例提供了一種水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，包括：構建水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)；數(shù)據管理中心通過所述水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)采集數(shù)據；數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，按照確定的分攤周期，通過熱量分攤計算公式計算出每戶分攤周期的實際取暖費用，某一用戶分攤周期的熱量分攤計算公式為：其中，Qi為第i個用戶分攤周期內計量熱費，Ti為第i個用戶分攤周期時點的室內溫度控制器和室內溫度傳感器采集的溫度的平均值與室外溫度的差值，F(xiàn)i為第i個用戶的采暖面積，n為系統(tǒng)熱用戶總數(shù)，Q為分攤周期內樓棟熱量表數(shù)值；住戶所有分攤周期的實際取暖費之和即該住戶的采暖期取暖費。可選的，對于報停供暖的住戶，數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，依據Y＝(X1-X2-Z)\(X3-X2)Q/M對某一棟樓某戶收費；其中，X1是采暖季該住戶周邊住戶室內溫度的平均值，X3是采暖季這棟樓住戶的平均溫度，X2整個采暖季室外溫度的平均值，Q整個采暖季該樓的總熱量，M該樓的總面積，Z取數(shù)值范圍為1、2、3、4、5中任意值。可選的，對于報停供暖的住戶收取的采暖費用，通過報停供暖的住戶收取的采暖費用占正常采暖住戶的比例進行計算，公式為：Z＝(Z1-Z2-5)\(Z1-Z2)，其中，Z1是國家規(guī)定的室內溫度達標值18度，Z2整個采暖季室外溫度的平均值，Z為百分比。可選的，所述構建水利平衡熱計量系統(tǒng)的步驟包括：在每棟建筑物的采暖入口處安裝熱量計量裝置，用于計量該棟建筑物的供暖熱量；熱量表，用于結算的可直接收費安裝位置的選擇應符合以下原則：計費單元之間傳遞熱量很小，不足以影響相鄰單元的室內溫度。將戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥安裝于每戶入口分支回水管路上，用于控制入戶供暖管道的開/關；將換熱站供熱區(qū)域內的所有用戶安裝戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥，并設定戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的基本流量；在每戶的室內安裝室內溫度控制器和室內溫度傳感器，室內溫度控制器用于設定并控制室內溫度以及采集室內的實際溫度，所述傳感器用于采集室內的實際溫度；將室內溫度控制器與所述戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)的控制端連接，用于通過所述室內溫度控制器控制戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的開/關；在每棟樓宇內布置樓棟數(shù)據采集器，所述樓棟數(shù)據采集器用于采集所述傳感器、室內溫度控制器、戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥以及樓棟熱量表的相關信息；數(shù)據采集單元包括室內溫度傳感器、室內溫度控制器、戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥以及樓棟熱量表；在一定區(qū)域內布置基站，并在供熱單位本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，包括：構建水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)；數(shù)據管理中心通過所述水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)中的數(shù)據采集單元采集數(shù)據；對于正常供暖的住戶，數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，按照確定的分攤周期，通過熱量分攤計算公式計算出每戶分攤周期的實際取暖費用，某一用戶分攤周期的熱量分攤計算公式為：

【技術特征摘要】
1.一種水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，包括：構建水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)；數(shù)據管理中心通過所述水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)中的數(shù)據采集單元采集數(shù)據；對于正常供暖的住戶，數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，按照確定的分攤周期，通過熱量分攤計算公式計算出每戶分攤周期的實際取暖費用，某一用戶分攤周期的熱量分攤計算公式為：其中，Qi為第i個用戶分攤周期內計量熱費，Ti為第i個用戶分攤周期時點的室內溫度控制器和室內溫度傳感器采集的溫度的平均值與室外溫度的差值，F(xiàn)i為第i個用戶的采暖面積，n為系統(tǒng)熱用戶總數(shù)，Q為分攤周期內樓棟熱量表數(shù)值；其中，采暖季內住戶所有分攤周期的實際取暖費之和即該住戶的采暖期取暖費。2.如權利要求1所述的水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，對于報停供暖的住戶，數(shù)據管理中心依據采集的數(shù)據，依據Y＝(X1-X2-Z)\(X3-X2)Q/M對某一棟樓某戶收費；其中，X1是采暖季該住戶周邊住戶室內溫度的平均值，X3是采暖季這棟樓住戶的平均溫度，X2整個采暖季室外溫度的平均值，Q整個采暖季該樓的總熱量，M該樓的總面積，Z取數(shù)值范圍為1、2、3、4、5中任意值。3.如權利要求1所述的水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，對于報停供暖的住戶收取的采暖費用，通過報停供暖的住戶收取的采暖費用占正常采暖住戶的比例進行計算，公式為：Z＝(Z1-Z2-5)\(Z1-Z2)，其中，Z1是國家規(guī)定的室內溫度達標值18度，Z2整個采暖季室外溫度的平均值，Z為百分比。4.如權利要求1所述的水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，所述構建水利平衡通斷時間溫度面積熱計量系統(tǒng)的步驟包括：在每棟建筑物的采暖入口處安裝熱量計量裝置，用于計量該建筑物的供暖熱量；熱量表安裝位置的選擇應符合：計費單元之間傳遞熱量不足以影響相鄰單元的室內溫度；將戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥安裝于每戶入口分支回水管路上，用于控制入戶供暖管道的開/關；將換熱站供熱區(qū)域內的所有用戶安裝戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥，并設定戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的基本流量；在每戶的室內安裝室內溫度控制器和室內溫度傳感器，室內溫度控制器用于設定并控制室內溫度以及采集室內的實際溫度，所述室內溫度傳感器用于采集室內的實際溫度；將室內溫度控制器與所述戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的控制端連接，用于通過所述室內溫度控制器控制戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的開/關；在每棟樓宇內布置樓棟數(shù)據采集器，所述樓棟數(shù)據采集器用于采集所述室內溫度傳感器、室內溫度控制器、戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥以及樓棟熱量表的相關信息；數(shù)據采集單元包括室內溫度傳感器、室內溫度控制器、戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥以及樓棟熱量表；在一定區(qū)域內布置基站，并在供熱單位內布置數(shù)據管理中心，所述樓棟數(shù)據采集器通過所述基站將采集的數(shù)據傳送至數(shù)據管理中心，數(shù)據管理中心對該數(shù)據進行計算和處理。5.如權利要求4所述的水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，在確定了用戶室內溫度目標值的情況下，根據該樓棟的熱負荷、用戶采暖面積和所處方位，參照以往經驗值，確定該戶單位面積流量，從而確定這個戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥的基本流量，相同類型的住戶單位面積流量相同；其中，相同類型的住戶是指住戶影響室內溫度的條件相同或相近的同類住戶，影響室內溫度的條件包括熱負荷、所處方位和周邊環(huán)境溫度。6.如權利要求5所述的水利平衡通斷時間溫度面積熱計量方法，其特征在于，換熱站內所有戶用動態(tài)平衡電動調節(jié)閥基本流量的總和，即為換熱站循環(huán)水泵的總流量，根據換熱站所處的地區(qū)冬季室外溫度情況，制定冬季供熱質調節(jié)運行曲線，并通過自動控制使供水溫度按照該曲線運行，滿足住戶對熱量的需求；數(shù)據管理中心對數(shù)據進行計算、處理、對用戶進行管理、對偏離正常范圍的數(shù)據進行提示、供暖費用管理，對用戶進行分級管理，實行分級授權，分為授權住戶自己調整溫度和不授權住戶自己調整溫度；數(shù)...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：高繼升，
申請(專利權)人：高繼升，
類型：發(fā)明
國別省市：河北,13