CN218480735U - 一种中央空调分户耗能计量系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种中央空调分户耗能计量系统，所述系统包含：控制模块，中央空调本体，温度传感装置，气体流速计以及计算单元上，本计量系统使温度传感器可以方便的置于通风口使安装、维护更便利，同时不影响空调的正常使用；流量数据更可以直接通过获得风扇档位设置算得，简单易行。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网和暖通系统控制领域，尤其是涉及一种中央空调分户耗能计量系统。
背景技术
多联机中央空调系统中一台空调外机会同时为多台空调内机提供制冷或者制热，然而由于缺乏准确易实施的分户计量方法。大多数使用这种系统的建筑按各空调内机覆盖的室内面积每月收取固定的空调费用，造成了使用者对空调能源的浪费。随着空调暖通技术的发展，近年来业内产生了对空调内机用量计量的两种路线，正在逐渐替代过去的按面积计算的方式。
第一种是按照“使用时间收费”，即对各个内机在不同风扇档位的运行时间乘以该档位的额定热交换功率与基准功率之比求和算出时间当量，再对比每台内机的时间当量进行计费。国标GB/T29580-2013《时间法集中空调分户计量装置》是这种方式的典型代表。这种方式简单易行，但是不对实际空调内机分得的制冷 / 制热量能耗进行计量，因而不能真正做到“按用能计费”。
另一种是按照“使用能耗收费”，传统做法是在在制冷剂管道内安装传感器监测制冷剂进入风盘管道和离开风盘管道的温度、流量，再根据热力学原理计算在空调内机处发生了多少冷量 / 热量交换。然而精度高的流量传感器和温度计造价较高且会影响制冷剂的正常流动，通过这种方式真正落地的分户计量系统很少。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型旨在提供一种中央空调分户耗能计量系统，将温度传感器可以方便的置于通风口使安装、维护更便利，同时不影响空调的正常使用；流量数据更可以直接通过获得风扇档位设置算得，简单易行。
为了实现上述效果，本实用新型申请提供一种中央空调分户耗能计量系统，所述系统包含：
控制模块，所述控制模块中包含MCU单元、风挡调节单元、开关单元，其中，所述风挡调节单元包含不同风速的调节装置，所述MCU单元发送的控制指令给所述风挡调节单元，驱动所述调节装置；
中央空调本体，所述中央空调本体中包含风扇单元，所述风挡调节单元与风扇单元电连接，用于实现风挡调节单元对风扇的控制；
温度传感装置，所述温度传感装置通过可拆卸的方式安装于送风口和回风口上，用于采集所述送风口和回风口的温度；
气体流速计，所述气体流速计连接在所述MCU单元上，根据所述MCU单元发送的指令得到空调本体在不同风速挡位时的风速；
计算单元，所述计算单元依据动力学原理，以及送风口和回风口的温度和风速得到在预设的时间内空调的耗能。
进一步的，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部采用矩形金属片经弯折形成的一端小一端大的夹体，所述测温部固定于所述夹体上。
进一步的，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部为带开口的矩形体，所述开口为条形凹槽，凹槽内设有阻尼材料，所述测温部镶嵌于所述开口上。
更进一步的，所述测温部配置有无线通信装置，用于将温度信号发送给外部的计算单元。
进一步的，所述计算单元根据每个空调本体的数据采集情况，分别计算每个空调本体的能耗。
本实用新型的有益效果是：
本专利提出一种中央空调分户耗能计量系统，提出通过对内机送风口和回风口进行温度和流量测量的方法计量能耗，将温度传感器方便的置于通风口使安装、维护更便利，同时不影响空调的正常使用；流量数据更可以直接通过获得风扇档位设置算得，简单易行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型中的技术方案，下面将对本实用新型中所需要使用的附图进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本申请一种中央空调分户耗能计量系统整体架构图；
图2是本申请一种中央空调分户耗能计量系统信号传输路径图；
图3是本申请中温度传感装置的结构示意图；
图4是本申请中温度传感装置的安装结构示意图；
图中，1-温度传感装置，2-气体流速计，3-空调出风口。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施案例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
空调内机的热交换是在内机中由室内空气和制冷剂之间发生：当内机风扇将室内的空气引导经回风口留向制冷剂流过的管道网后，空气中的热量被管道里的制冷剂吸收，空气温度下降，内机出风口排出的风变成了冷风。
在空调内机的回风口和送风口分别安装无线温度计，即温度传感装置获得回风口温度Tin和送风口温度Tout，再结合设定的空气流速信息即可计算得到每一台空调内机，即空调本体的能耗。
实施例1
本实用新型申请提供一种中央空调分户耗能计量系统，所述系统包含：
控制模块，所述控制模块中包含MCU单元、风挡调节单元、开关单元，其中，所述风挡调节单元包含不同风速的调节装置，所述MCU单元发送的控制指令给所述风挡调节单元，驱动所述调节装置；
中央空调本体，所述中央空调本体中包含风扇单元，所述风挡调节单元与风扇单元电连接，用于实现风挡调节单元对风扇的控制；
温度传感装置，所述温度传感装置通过可拆卸的方式安装于所述送风口和回风口上，用于采集所述送风口和回风口的温度；
气体流速计，所述气体流速计连接在所述MCU单元上，根据所述MCU单元发送的指令得到空调本体在不同风速挡位时的风速；
分别将空调内机风速切换到低档、中档和高档，用气体流速计测量出风口风速，得到低档位风速vlow，中档位风速vmedium，高档位风速vhigh。
量测出风口尺寸，得到出风口截面面积A，和量测得到低风速相成，得到三个档位的空气体积流速Vlow_dot，Vmedium_dot和Vhigh_dot。
计算单元，所述计算单元依据动力学原理，以及送风口和回风口的温度和风速得到在预设的时间内空调的耗能。
进一步的，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部采用矩形金属片经弯折形成的一端小一端大的夹体，所述测温部固定于所述夹体上。
更进一步的，所述测温部配置有无线通信装置，用于将温度信号发送给外部的计算单元；所述计算单元根据每个空调本体的数据采集情况，分别计算每个空调本体的能耗。
将空调面板替换成联网的面板联网，服务器得到当前设定的风速档位，从而得到当前空调内机里空气体积流速V_dot。根据热力学原理，某一时间段（t1 -> t2）热交换的量可以根据以下方法计算：
其中：
- Q：t1到t2时间段内发生的热交换量
- q：空气的质量流速
- Δh：空气的焓值变化
- rho：空气密度
- V_dot：空气体积流速
- c_p：为空气均定压比热容
- abs(ΔT)：空气送风和回风口温度差，即abs(Tin - Tout)
将之前获得的温度计数据Tin, Tout和空气体积流速V_dot带入算式，获得热交换量。
实施例2
作为本申请的另一种实现方式，本实施例与实施例1的区别在于温度传感装置在空调出风口即进风口处的安装方式有所区别，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部为带开口的矩形体，所述开口为条形凹槽，凹槽内设有阻尼材料，所述测温部镶嵌于所述开口上。
空调出风口为叶片形式，故采用上述两种固定结构均能够稳固的将温度传感装置固定于风口位置，结构稳定且牢固，避免了检测装置因吹风或回风的晃动，报纸检测结果的准确性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施实例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种中央空调分户耗能计量系统，其特征在于，所述系统包含：
控制模块，所述控制模块中包含MCU单元、风挡调节单元、开关单元，其中，所述风挡调节单元包含不同风速的调节装置，所述MCU单元发送的控制指令给所述风挡调节单元，驱动所述调节装置；
中央空调本体，所述中央空调本体中包含风扇单元，所述风挡调节单元与风扇单元电连接，用于实现风挡调节单元对风扇的控制；
温度传感装置，所述温度传感装置通过可拆卸的方式安装于送风口和回风口上，用于采集所述送风口和回风口的温度；
气体流速计，所述气体流速计连接在所述MCU单元上，根据所述MCU单元发送的指令得到空调本体在不同风速挡位时的风速；
计算单元，所述计算单元依据动力学原理，以及送风口和回风口的温度和风速得到在预设的时间内空调的耗能。
2.根据权利要求1所述的一种中央空调分户耗能计量系统，其特征在于，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部采用矩形金属片经弯折形成的一端小一端大的夹体，所述测温部固定于所述夹体上。
3.根据权利要求1所述的一种中央空调分户耗能计量系统，其特征在于，所述温度传感装置包含卡扣部以及固定于所述卡扣部的测温部；所述卡扣部为带开口的矩形体，所述开口为条形凹槽，凹槽内设有阻尼材料，所述测温部镶嵌于所述开口上。
4.根据权利要求2或3所述的一种中央空调分户耗能计量系统，其特征在于，所述测温部配置有无线通信装置，用于将温度信号发送给外部的计算单元。
5.根据权利要求4所述的一种中央空调分户耗能计量系统，其特征在于，所述计算单元根据每个空调本体的数据采集情况，分别计算每个空调本体的能耗。
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| CN218480735U true CN218480735U (zh) | 2023-02-14 |
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Family Applications (1)
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2022
- 2022-06-02 CN CN202221364768.3U patent/CN218480735U/zh active Active
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