温度时间面积法方案(概述)

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[编辑简介]:本文介绍一种上海顺舟网络科技有限公司提供的新型热计量无线通讯方案。说明了方案的基本原理、功能特点及系统组成。
[关键词]:热计量,zigbee
[摘要]:北方地区目前普遍采取集中供暖、按面积计费的办法。本方案在这一模式基础上,利用高新技术手段,把热计量与室内温控有机结合,引导用户节约采暖,达到节能环保目的。本方案系建设部《供热计量技术规程》JGJ173-2009的方案之一“时间通断面积法”范畴,由一套有多种功能装置组成的完整系统,主要由以下几部分构成:室温遥控器,室温控制阀(电控阀)、楼栋热量表、总线集中器、管理中心。通过记录室温的时间累积函数,结合用户的面积计算出消费值,来分摊楼栋热量表的总热量数据。 系统各设备之间全部采用无线通讯,用户操作方便,热力公司或物业抄表方便,管理系统可自动进行耗热量分摊及热费计算,并具有能耗统计、分析功能 室温控制准确度好,新建建筑及既有建筑改造都可以应用,它为用户行为节能与热量分摊计量提供了一种先进、实用的技术手段,不失为我国供热改革的一种新思路、新方案。
北方地区目前普遍采取集中供暖、按面积计费的办法。本方案在这一模式基础上,利用高新技术手段,把热计量与室内温控有机结合,引导用户节约采暖,达到节能环保目的。本方案系建设部《供热计量技术规程》JGJ173-2009的方案之一“时间通断面积法”范畴,由一套有多种功能装置组成的完整系统,主要由以下几部分构成:室温遥控器,室温控制阀(电控阀)、楼栋热量表、总线集中器、管理中心。通过记录室温的时间累积函数,结合用户的面积计算出消费值,来分摊楼栋热量表的总热量数据。

     系统各设备之间全部采用无线通讯,用户操作方便,热力公司或物业抄表方便,管理系统可自动进行耗热量分摊及热费计算,并具有能耗统计、分析功能 室温控制准确度好,新建建筑及既有建筑改造都可以应用,它为用户行为节能与热量分摊计量提供了一种先进、实用的技术手段,不失为我国供热改革的一种新思路、新方案。

一、基本原理

      对于分户水平连接的室内采暖系统,在各户的分支支路上安装室温控制阀,对该用户散热器的循环水进行开启度控制来调节该户的室温。同时在各户的代表房间里放置无线室温控制器,用于测量室内温度和供用户设定温度,并将这两个温度以无线方式发送给室温控制阀。室温控制阀根据实测室温与设定值之差,确定阀的开启度,以此调节送入室内热量。系统根据室温的时间函数积算采暖消费值,结**暖面积分摊整栋建筑的采暖费。

fi= F·mi∫wi(t) dt/Σn (mn∫wn(t) dt)

fi= F·mi∫wi(t) dt/Σn (mn∫wn(t) dt)
fi—————第i个用户应交采暖费金额;
F—————供热总费用(F=热计量收费总额+面积收费总额)
mi————第i个用户建筑面积;
wi(t)———第i个用户采暖期室温函数;
mn————第n个用户建筑面积;
wn(t)——第n个用户采暖期室温函数;
t—————时间变量。
 
二、功能特点
1、室温控制功能:根据用户设定的温度自动调节阀门的供水流量,达到控制室温的目的。
2、采暖消费值计量:根据采暖期室温的时间函数积算采暖消费值,结**暖面积分摊整栋建筑的采暖费。
3、按键操作:在供暖期内,用户可通过室温设置按键调整阀门的开启角度,人为控制室内温度。
4、分时温控功能:在供暖期间,可按时间段分别设定不同需求的温度,到定点时间,自动转换。
5、远传功能:可远距离数据传递,集中测控。
 
三、无线室温控制器
主要功能是以无线的方式控制操作室温控制阀,根据用户设定的温度和测得室温的差值向控制阀发出无线指令,使控制阀进行开启度调节,并自动记录用户的温度时间函数,积算采暖消费分摊值。
四、无线室温控制阀
设置时间,并有与遥控器对应的ID号,由阀门、光电定位器、主控线路板、无线通讯模块组成,主要功能是接收室温遥控器的命令,控制阀门的开启度使室温达到设定值。
五、操作
1、无线室温控制器可以对室温进行“时序-温度”设定,例如:
       8:00-12:00    20 ℃            12:00-13:00   24 ℃
      13:00-17:00   20 ℃            17:00-8:00    8 ℃
2、无线室温控制器以无线方式可以实现对多个房间的调节。
3、无线室温控制阀采取微功耗设计,内置电池即可维持, 省去外接220V交流电的麻烦和不**因素。
4、室内装置示意图

六、三通式温控系统
 
1、对于立管串联式供暖系统,安装三通式电子温控系统,同样可根据采暖需求操作室温控制器。
2、灵活调节电控阀门的开启度,而不会影响串联回路其它房间的供热循环。
3、避免了为推行供热计量大动干戈地改造管路导致的浪费和扰民。
4、三通式电子温控系统室内装置图。
 
七、系统组成
 
1、无线室温控制器
2、无线室温控制阀
3、有线/无线集中器(统配器)
4、大口径超声波热量表(楼栋总表)
5、管理中心(计算机及外设、管理软件)
 
八、安装要求
 
1、室温控制阀安装在每户的入户管道上。
2、室温遥控器安装在住户房间内不受日照和其它热源影响的位置。
3、超声波热量表装在楼栋供热总进出管口。
4、室温控制阀、室温遥控器、集中器和中央处理器(管理中心)之间实现网络连接。
5、供热系统应进行户间的水力平衡调节(加装压差平衡阀),消除系统中的垂直失调和水平失调;实施过程中,用户的散热器不可自行改动更换。
 
九、运行说明
 
1、统一调控式运行:由管理中心统一遥控调节各室的室温(阀门开启度)。可根据各单位各房间公务活动规律设定分时室温,也可以采取个别调节、临时设定,实现合理供暖,节约能源。供暖期结束进行计收费汇总统计。
2、个性化运行:室内人员根据需要自行设定室温,管理中心监测热量表(总表)数据和各室室温函数,定期进行计收费汇总统计。
3、综合式运行:日常以室内人员调节为主,管理中心可根据管理要求统一调节(例如休息日),避免室内人员疏漏造成能源浪费。
( 审核编辑:李晨辉 )