CN101025370B - 中央空调分户计量方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种中央空调分户计量方法及一种采用该方法的中央空调分户计量系统，把外机用电量和室内除内机自身之外的其他耗电量分摊到每一台内机。计量系统包括至少一通讯模块、至少一转换器、一电量显示装置、一处理设备；通讯模块一端对应接入一空调机组，另一端通过转换器连接到处理设备，电量显示装置连接到空调机组。一方面对消耗的电量进行结算，另一方面根据空调的自身能力、运行模式、风机功率、环境温度等等一系列对空调能耗产生影响的工况，对空调的实际消费进行计算，保证公平合理。

Description

中央空调分户计量方法及系统

技术领域

本发明涉及一种空调计量领域，尤其涉及一种中央空调分户计量方法。

背景技术

中央空调因其优越的性能受到越来越多的用户的青睐，但是多联机本身的特点就是不同能力的多台内机共用一台外机，那么如何公平合理地对每一台内机所消耗的实际运行费用进行计算就成为一个难题。早期的计量方式是按人口计算，逐步发展到按建筑面积或按户数来分摊公用电费。但是无论采用何种计量方式，均无法公平的得出用户真实的用电费用。比较精确的方法是安装流量计，根据通过流量计的冰水流量来计算费用，此种方法流量计的价格较高，容易出故障，更换起来也比较麻烦，最主要的是因为冷媒的物理特性使流量计无法准确计算出冷媒的流量。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供一种中央空调分户计量方法及一种采用该方法的中央空调分户计量系统。

为了解决上述技术问题，通过以下技术方案实现：

一种中央空调分户计量方法，计算各个用户用电量，计量方法包括如下过程：

1)计算单台内机自身的耗电量，单台内机自身的耗电量包括内机电加热耗电量、内机电机运行耗电量；

2)计算单台内机分摊的耗电量，单台内机分摊的耗电量包括分摊的室外机用电量和室内除内机自身之外其他的耗电量；

3)计算单台内机总的耗电量，即步骤1)所述自身的耗电量加上步骤2)所述分摊的耗电量；

4)用户各台内机总的耗电量分别相加，得到该用户总的用电量；

步骤2)所述单台内机分摊的耗电量的计算方法如下：

d_ijw＝(D-DL)*f，

其中：d_ijw为第i个客户第j台内机分摊的室外机用电量和室内侧除内机自身的耗电量；D为总的用电量，D的值由电量显示装置读出；DL为所有单台内机自身的耗电量总和，即所有d_ijn的总和；f为在一定范围内单台内机实际输出能力占所有内机实际输出能力的比例系数；

比例系数f的计算方法如下：

$f=\frac{\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}},$

其中：n为用户数目，m为单个用户拥有的内机数量；q_ij为第i个客户第j台内机能力输出，计算方法为：q_ij＝q_ije*A；q_ije为第i个客户第j台内机额定能力输出，A为能力的修正系数，根据空调运转工况得到。

该方法还包括：5)用户总的用电量乘单价，得到该用户的用电费用。

步骤5)中的单价根据用电时间的不同，分为若干个计费时段的单价；计费时，分别计算用户各个时间段的用电量，分别乘以对应的单价得到总的用电费用。

步骤1)所述单台内机自身的耗电量的计算方法如下：

d_ijn＝W_ijdt₁+W_ijmt；

其中：d_ijn为第i个客户第j台内机的内机自身的耗电量，t为内机运行时间，t₁为电加热开启时间，W_ijd为第i个客户第j台内机电加热功率，W_ijm为第i个客户第j台内机电机功率。

本发明还提供一种中央空调分户计量系统，应用所述计量系统的中央空调至少包括一空调机组，计量系统包括至少一通讯模块、至少一转换器、一电量显示装置、一处理设备；通讯模块一端对应接入一空调机组，另一端通过转换器连接到处理设备。在转换器和处理设备之间还包括一中继器。处理设备为电脑，处理设备装有计算电量应用程序；电量显示装置至少包括一电表，计量所述的空调机组电量；转换器为光隔离RS232-485转换器。空调机组包括至少一外机和至少一内机组，内机组至少包括两台内机。

与现有技术相比，本发明提供一种中央空调分户计量方法不只是简单的对消耗的电量进行结算，我们能够根据空调的自身能力、运行模式、风机功率、环境温度等等一系列对空调能耗产生影响的工况，对空调的实际消费进行计算，保证公平合理。

附图说明

图1是本发明的模块连接示意图；

图2是本发明的多机组与通讯模块连接示意图；

图3是本发明的单机组与通讯模块连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

请参阅图1，图1揭示了一种中央空调分户计量系统，应用所述计量系统的中央空调至少包括一空调机组0，该计量系统包括一通讯模块1、一转换器2、一中继器3、一电量显示装置5、一处理设备4。通讯模块1包括一通讯控制器11及一电源变压器12，通讯控制器11一端连接着一个空调机组0，另一端通过转换器2连接到中继器3，经过中继器3的放大后把数据传送到处理设备4。通过电量显示装置5读出空调机组0的耗电量，把读出的值记入处理设备4。

实施例一：

请参阅图2，图2揭示了应用所述中央空调分户计量系统、具有多台外机和多台内机组的中央空调的连接关系。多台外机组成的外机组通过多个外机转接板分别与多个机组相连。外机转接板与内机组间的信号接入点连有一通讯模块。

实施例二：

请参阅图3，图3揭示了应用所述中央空调分户计量系统、具有一台外机和一内机组的中央空调的连接关系。本实施例与实施例一的区别是该计量系统计算的是一外机和一内机组的用电费用，无须外机转接板。外机与内机组间的信号接入点连有一通讯模块。

中央空调分户计量方法的原理：

中央空调，一般包括至少一台外机、多台内机，若干台内机分成一组，使用一台外机，每个用户使用内机的数目不定。用户的空调费用包括外机使用的费用及内机使用的费用，单台内机使用的费用包括单台内机自身的耗电量及单台内机分摊的耗电量。单台内机自身的耗电量又包括内机电加热耗电量、内机电机运行耗电量；单台内机分摊的耗电量包括分摊的室外机用电量和室内除内机自身之外其他的耗电量。单台内机自身的耗电量有具体的公式进行计算；单台内机分摊的耗电量使用一参数调节在不同状态时的耗电的比例参数。

计算用户电量时，通过电量显示装置读出空调机组的耗电量，把读出的值记入处理设备。同时通过通讯模块，把空调的运转状态、运转时间等状态值记入处理设备中的数据库。数据库中还包括能力的修正系数A，能力的修正系数A根据空调运转工况得到。

中央空调分户计量方法的步骤如下：

(1)计算单台内机自身的耗电量；

单台内机自身的耗电量包括内机电加热耗电量、内机电机运行耗电量；计算方法如下：

d_ijn＝W_ijdt₁+W_ijmt；

其中：d_ijn为第i个客户第j台内机的内机耗电量，t为内机运行时间，t₁为电加热开启时间，W_ijd为第i个客户第j台内机电加热功率，W_ijm为第i个客户第j台内机电机功率。

(2)计算单台内机分摊的耗电量；

单台内机分摊的耗电量包括分摊的室外机用电量和室内除内机自身之外其他的耗电量；计算方法如下：

d_ijw＝(D-DL)*f；

其中：d_ijw为第i个客户第j台内机分摊的室外机用电量和室内侧除内机自身运行之外其他的耗电量；D为总的用电量；DL为所有单台内机自身的耗电量总和，即所有d_ijn的总和；f为在一定范围内单台内机实际输出能力占所有内机实际输出能力的比例系数。

比例系数f的计算方法如下：

$f=\frac{\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}};$

其中：n为用户数目，m为单个用户拥有的内机数量；q_ij为第i个客户第j台内机能力输出，计算方法为：q_ij＝q_ije*A；q_ije为第i个客户第j台内机额定能力输出，A为能力的修正系数，根据空调运转工况得到。

(3)计算单台内机总的耗电量，即步骤1)所述自身的耗电量加上步骤2)所述分摊的耗电量；即单台内机总的耗电量

DT_ij＝d_ijn+d_ijw。

(4)用户i各台内机总的耗电量分别相加，得到用户i总的用电量；即用户总的耗电量

${\mathrm{DL}}_i=\underset{j=1}{\overset{j}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{DT}}_{\mathrm{ij}}.$

(5)用户总的用电量乘单价h，得到该用户的用电费用；即用户i的用电费用

DF_i＝DL_i*h。

单价根据用电时间的不同，分为若干个计费时段的单价；计费时，分别计算用户各个时间段的用电量，分别乘以对应的单价得到总的用电费用。

以上步骤仅用以说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种中央空调分户计量方法，计算各个用户用电量，所述计量方法包括如下过程：

1)计算单台内机自身的耗电量，所述单台内机自身的耗电量包括内机电加热耗电量、内机电机运行耗电量；

2)计算单台内机分摊的耗电量，所述单台内机分摊的耗电量包括分摊的室外机用电量和室内除内机自身之外其他的耗电量；

3)计算单台内机总的耗电量，即步骤1)所述自身的耗电量加上步骤2)所述分摊的耗电量；

4)用户各台内机总的耗电量分别相加，得到该用户总的用电量；

其中，步骤2)所述单台内机分摊的耗电量的计算方法如下：

d_ijw＝(D-DL)*f，

d_ijw为第i个客户第j台内机分摊的室外机用电量和室内侧除内机自身的耗电量；D为总的用电量，D的值由电量显示装置读出；DL为所有单台内机自身的耗电量总和，即所有d_ijn的总和；f为在一定范围内单台内机实际输出能力占所有内机实际输出能力的比例系数；

其特征在于，所述比例系数f的计算方法如下：

$f=\frac{\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}},$

n为用户数目，m为单个用户拥有的内机数量；q_ij为第i个客户第j台内机能力输出，计算方法为：q_ij＝q_ije*A；q_ije为第i个客户第j台内机额定能力输出，A为能力的修正系数，根据空调运转工况得到。

2.根据权利要求1所述的中央空调分户计量方法，其特征在于，所述计量方法还包括：

5)所述用户总的用电量乘单价，得到该用户的用电费用。

3.根据权利要求2所述的中央空调分户计量方法，其特征在于，所述单价根据用电时间的不同，分为若干个计费时段的单价；计费时，分别计算用户各个时间段的用电量，分别乘以对应的单价得到总的用电费用。

4.根据权利要求1所述的中央空调分户计量方法，其特征在于，

步骤1)所述单台内机自身的耗电量的计算方法如下：

d_ijn＝W_ijdt₁+W_ijmt；

其中：

d_ijn为第i个客户第j台内机的内机自身的耗电量，t为内机运行时间，t₁为电加热开启时间，W_ijd为第i个客户第j台内机电加热功率，W_ijm为第i个客户第j台内机电机功率。

5.一种中央空调分户计量系统，使用如权利要求1至4任意一项所述的中央空调分户计量方法，所述计量系统的中央空调至少包括一空调机组，其特征在于，所述计量系统包括至少一通讯模块、至少一转换器、一电量显示装置、一处理设备；所述通讯模块一端对应接入一空调机组，另一端通过所述转换器连接到所述处理设备，所述电量显示装置连接到所述空调机组；所述处理设备用于利用公式 $f=\frac{\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}}{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\∫q_{\mathrm{ij}}\mathrm{dt}}$ 计算所述比例系数f，n为用户数目，m为单个用户拥有的内机数量；q_ij为第i个客户第j台内机能力输出，计算方法为：q_ij＝q_ije*A；q_ije为第i个客户第j台内机额定能力输出，A为能力的修正系数，根据空调运转工况得到。

6.根据权利要求5所述的中央空调分户计量系统，其特征在于，在所述转换器和所述处理设备之间还包括一中继器。

7.根据权利要求5或6所述的中央空调分户计量系统，其特征在于，所述处理设备为电脑；所述电量显示装置至少包括一电表，计量所述的空调机组电量；所述转换器为光隔离RS232-485转换器；所述空调机组包括至少一外机和至少一内机组，所述内机组至少包括两台内机。

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