CN2816773Y - 调控式串联热量表 - Google Patents

Abstract

一种用于供暖计量的调控式串联热量表，其是在非闭环的n层楼房中，沿着穿过顶楼层用户到底楼层用户的一根供暖立水管上依次串联了n组散热器，在每组散热器进水管道上设有一个电子供暖调控器，在该立水管回水端设置一个远传热水流量表，在用户室外设置一个计量集中器，该计量集中器分别与所述电子供暖调控器和远传热水流量表电有线或无线连接。该调控式串联热量表可以应用于非闭环供暖管路供热量测量系统，具有测量热量简捷直观，准确性高，适应性强，稳定性高以及能实现对用户供暖节能的设定控制与远传控制的特点。

Description

调控式串联热量表

技术领域

本实用新型属于供暖计量计费技术领域。涉及集中供暖系统计量设备的改进，具体讲是一种调控式串联热量表。

背景技术

现有技术的住宅楼宇一般都要实现集中供暖，而分户计量计费与控制是节能与环保的重要举措。现有住宅的供暖管路结构有两种，一种是用户的供暖供、回水管路构成一个单独的闭环回路；另一种是非闭环回路。这种非闭环回路的供暖管路结构特点是：一栋多层住宅楼由上而下或者由下而上设置了多条并排的供暖供水立管，每条立管要通过各层楼的用户，并与用户室内的供暖散热器串联，每个用户室内有多条供水立管通过。目前现行的测定向用户供热量的仪表有两种，一种是热量表，它仅适用于闭环回路的供暖管路结构；另一种是热分配表，它适用于任何供暖管路结构。前者，热量表是由一个流量表和两个温度传感器组成为一体。其中流量表是用来测定供暖水管内的热水流量；两个温度传感器分别用来测定供暖热水的供水温度和回水温度。然后由供热量计算公式计算出用户供热量。

热分配表是由两个温度传感器集成为一体。其中两个温度传感器分别用来测定用户散热器的表面平均温度和室内空气温度，然后由如下供热量计算公式计算出用户散热器的供热量，并将用户各散热器的供热量加合起来：

$Q_i=\underset{k}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{\α}}_{i,k}\·F_{i,k}\·(T_{i,k}^w-T_{i,k}^n)\·t_k$

式中，Q_i为i用户所有散热器的供热量，α_i，k和F_i，k分别为i用户k散热器的表面换热系数和表面积，T_i，k ^w和T_i，k ⁿ分别为i用户k散热器表面平均温度和室内空气温度，t_k为i用户k散热器的供暖时间。

采用热量表测定用户供热量，其优点在于：它的计量原理和供热量计算公式简捷、直观、准确性高，但它有着明显的缺陷：要求用户供暖管路结构必须是闭环回路(即只有一个供暖热水管的进口和一个供暖热水管的出口)，而现有的供暖住宅建筑中有大部分是不满足这一条件的。

采用热分配表测定用户供热量，其优点在于：它适用于任何供暖管路结构，但其缺陷在于：计量原理和供热量计算公式复杂，其中供热量计算公式中的散热器表面换热系数是不容易准确和稳定确定，受许多因素影响并且影响很大，所以很难稳定与准确地得出用户的供热量。

另外，供热计量并不能实现节能，只能揭示用户所耗的供热量。要想用户供暖达到节能的目的，就要在供热计量的基础上实现供热调节与控制。目前，大多数供暖计量仪表还没有内置调节控制器件，所以增设这一功能是很重要的。

综上所述，衡权利弊，热量表测定用户供热量其准确性高，但其仅仅适用于闭环回路的供暖管路结构；而热分配表测定用户供热量，不受供暖管路结构的限制，可适用于非闭环回路的供暖管路结构，但测定用户供热量的准确性较差。因此，克服热量表和热分配表各自所存在的缺陷，是有效实现供暖分户计量计费的关键。在此基础上，增加供暖调节控制功能，将能真正实现供暖节能的目的。

实用新型内容

为克服现有技术的热量表和热分配表所存在的缺陷以及实现供暖调节控制，本实用新型提供一种适用于非闭环供暖管路结构的一种调控式串联热量表。该表不仅能按热量表计量原理和供热量计算公式来确定用户的供热量，克服热量表不能用于非闭环供暖管路结构的缺陷，同时，内置供暖设定控制元件，使集中供暖分户计量计费与节能控制的举措更顺利进行。

本实用新型的任务是由以下技术方案实现的，一种调控式串联热量表，包括电子供暖调控器、远传热水流量表和计量集中器，其特征在于：在非闭环的n层楼房中，沿着穿过顶楼层用户到底楼层用户的一根供暖立水管上依次串联了n组散热器，在每组散热器进水管道上设有一个电子供暖调控器，在该立水管回水端设置一个远传热水流量表，在用户室外设置一个计量集中器，该计量集中器分别与所述电子供暖调控器和远传热水流量表电有线或无线连接。

所述的电子供暖调控器具有设定控制与远传控制供暖热水阀门以及测定所在处管内热水温度的功能，还具有无线或有线数据通信功能，并与该计量集中器通讯连接，向该计量集中器传送所测温度参数，还接受来自计量集中器对供暖热水阀门的远传控制指令。

所述的电子供暖调控器设置在与该立水管相连接的用户供暖散热器的进水管道上。

所述的远传热水流量表具有测量所在处管内热水流量与热水温度的功能，还具有无线或有线数据通信功能，并与该计量集中器通讯连接，向该计量集中器传送所测的流量与温度参数。

所述的远传热水流量表设置在离开底层用户处的该立水管上。

所述的计量集中器具有数据处理功能、计量结果显示与存储功能、无线或有线数据通信功能，并与远传热水流量表和各电子供暖调控器通讯连接。

所述的计量集中器，根据各电子供暖调控器与远传热水流量表的实时参数，由下式确定该立水管向各用户提供的供暖供热量：

Q_i＝∫G_i(t)·C·(T_i-T_i+1)·dt，式中，i为由顶楼层用户到底楼层用户按由小到大排序的用户，Q_i为该立水管向i用户提供的供热量，G_i为该立水管的热水流量即由远传热水流量表提供的流量参数，t为i用户的供热时间，C为热水比热，T_i为第i用户的电子供暖调控器所测量的热水温度，T_i+1为与第i用户相邻的第i+1用户电子供暖调控器所测量的热水温度；当i等于n时，则T_i+1为远传热水流量表所提供的温度参数。

这样，在非闭环供暖管路结构的上供下回式供水立管上，设置的n个电子供暖调控器、一个远传热水流量表和一个计量集中器就组成了调控式串联热量表。电子供暖调控器依次设置在与该立水管相连接的n个用户供暖散热器的进水管道上，而远传热水流量表设置在离开底层用户处的该立水管上。沿着供水立管的水流方向，每相邻的两个电子供暖调控器与远传热水流量表就形成了一个户用供暖散热器型热量表，并具有对用户供暖散热器的设定控制与远传控制功能，即为调控式户用散热器热量表。这些相邻的调控式户用散热器热量表就组成了调控式串联热量表。每个调控式户用散热器热量表按照上述供热量计算公式计算出该供水立管向各供暖用户提供的供热量。

本实用新型的适用于非闭环供暖管路结构的调控式串联热量表，其优点在于：由于由电子供暖调控器、远传热水流量表和计量集中器组成了调控式串联热量表，使得在非闭环n个采暖用户的上供下回式供暖管路的立水管上，与用户供暖散热器相连接的进水管道上，依次设置n个电子供暖调控器；在离开底层用户处的该立水管上设置一个远传热水流量表；在用户室外设置一个该计量集中器并与远传热水流量表及各电子供暖调控器建立通讯连接。这样不仅可以实现按热量表计量原理和供热量计算公式来确定用户的供热量，克服热量表不能用于非闭环供暖管路结构的缺陷，使集中供暖分户计量计费的举措更顺利进行，同时，还可以实现对用户供暖的设定控制与远传控制。本串联式热量表应用于非闭环供暖管路供热量测量系统，其具有测量热量简捷直观，准确性高，适应性强，稳定性高以及能实现对用户供暖节能的设定控制与远传控制的特点。

附图说明

图1是调控式串联热量表安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。

本实施例是在一个五层供暖住宅楼的半个单元上设置了本实用新型的调控式串联热量表，这半个单元从顶层到底层有五个用户，采用上供下回式的非闭环供暖管路结构。在这五个用户共用的一个供水立管1上，所设置的非闭环供暖管路的调控式串联热量表由电子供暖调控器2、远传热水流量表3和计量集中器4组成。在与非闭环五个采暖用户的、上供下回式供暖管路的立水管1相连接的用户供暖散热器的进水管道上，依次设置五个电子供暖调控器2，在离开底层用户处的该立水管1上设置一个远传热水流量表3，在用户室外设置一个计量集中器4。所述的电子供暖调控器2的总数与用户数相等，具有设定控制与远传控制供暖热水阀门以及测定所在处管内热水温度的功能，还具有无线或有线数据通信功能，并与该计量集中器通讯连接，向该计量集中器传送所测温度参数，还接受来自计量集中器4对供暖热水阀门的远传控制指令；所述的热水流量表3只设一个，具有测量所在处管内热水流量与热水温度的功能，还具有无线或有线数据通信功能，并与该计量集中器4通讯连接，向该计量集中器4传送所测的热水流量与温度参数；所述的计量集中器4只设一个，具有数据处理功能、计量结果显示与存储功能、无线或有线数据通信功能，并与远传热水流量表3和各电子供暖调控器2通讯连接。所述的计量集中器4，根据各电子供暖调控器2与远传热水流量表3的实时参数，由下式确定该立水管向各用户提供的供暖供热量：

Q_i＝∫G_i(t)·C·(T_i-T_i+1)·dt，式中，i为由顶楼层用户到底楼层用户按

由小到大排序的用户，Q_i为该立水管向i用户提供的供热量，G_i为该立水管的热水流量即由远传热水流量表提供的流量参数，t为i用户的供热时间，C为热水比热，T_i为第i用户的电子供暖调控器所测量的热水温度，T_i+1为与第i用户相邻的第i+1用户电子供暖调控器所测量的热水温度；当i等于n时，则T_i+1为远传热水流量表所提供的温度参数。

Claims (1)

1、一种调控式串联热量表，包括电子供暖调控器、远传热水流量表和计量集中器，其特征在于：在非闭环的n层楼房中，沿着穿过顶楼层用户到底楼层用户的一根供暖立水管上依次串联了n组散热器，在每组散热器进水管道上设有一个电子供暖调控器，在该立水管回水端设置一个远传热水流量表，在用户室外设置一个计量集中器，该计量集中器分别与所述电子供暖调控器和远传热水流量表电有线或无线连接。