計(jì)量方法
為了便于按實(shí)際耗熱量計(jì)費(fèi)、節(jié)約能源和滿足用戶對(duì)采暖系統(tǒng)多方面的功能要求,熱計(jì)量熱水采暖系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。供暖熱計(jì)量即對(duì)供暖系統(tǒng)中的用戶所消耗熱能進(jìn)行計(jì)量,并按熱量收費(fèi)。為了能夠真正實(shí)現(xiàn)按需供熱、合理收費(fèi)和達(dá)到節(jié)能的目標(biāo),實(shí)行熱計(jì)量的系統(tǒng)應(yīng)具備三個(gè)方面的條件:
(1)室外供熱管網(wǎng)有足夠的供應(yīng)能力,能保證用戶對(duì)供熱參數(shù)和流量的要求。
(2)設(shè)置熱量計(jì)量系統(tǒng)、能實(shí)現(xiàn)用熱量的計(jì)量(累計(jì))和分配。
(3)熱水供暖系統(tǒng)及其配置應(yīng)能與所采用的熱計(jì)量裝置和熱費(fèi)分?jǐn)偡椒ㄆヅ?,系統(tǒng)和用戶散熱器的供熱量(用熱量)應(yīng)可控、可調(diào)。
目前,國(guó)內(nèi)外采用的計(jì)量原理基本是直接測(cè)定用戶從供暖系統(tǒng)中用熱量;測(cè)定用戶散熱設(shè)備的散熱量;測(cè)定用戶的熱負(fù)荷三種。依據(jù)以上原理研究出了多種熱計(jì)量方法,在此僅介紹以下三種方法。1
熱量表法該方法需對(duì)入戶系統(tǒng)的流量及供、回水溫度進(jìn)行測(cè)量,采用的儀表為熱量表。該方法要求每戶的供暖系統(tǒng)單獨(dú)形成一個(gè)環(huán)路。該方法特點(diǎn):原理上準(zhǔn)確,但價(jià)格較貴,安裝復(fù)雜,并且在小溫差時(shí),計(jì)量誤差較大。目前,國(guó)內(nèi)提倡使用。
分分?jǐn)偡ㄔ摲椒ㄊ抢蒙崞髌骄鶞囟扰c室內(nèi)溫度差值的函數(shù)關(guān)系來(lái)確定散熱器的散熱量。該方法采用的儀表為熱量分配表,常用的有蒸發(fā)式和電子式兩種。該方法是在集中供熱系統(tǒng)中一幢樓或一個(gè)單元作為一個(gè)熱計(jì)量單位,在其熱力入口處安裝一塊熱分配表,就組成熱量計(jì)量系統(tǒng),熱量表計(jì)量一幢樓或一個(gè)單元所有熱用戶的消耗總量,熱分配表測(cè)量每個(gè)熱用戶每組散熱器散發(fā)熱量的比例。每個(gè)采暖季節(jié)開(kāi)始時(shí),記錄每塊熱分配表的初始數(shù)值;采暖季節(jié)結(jié)束后,記錄每塊熱分配表的終數(shù)值。該方法特點(diǎn)是計(jì)量方便,價(jià)格低,如采用電子式熱分配表進(jìn)行傳送后可在戶外讀值,且對(duì)原供暖系統(tǒng)的改動(dòng)小。
溫度法溫度法是在熱力入口安裝總熱量表,用測(cè)量每戶室內(nèi)溫度的方法來(lái)分?jǐn)偞_定收費(fèi),因此相同室溫和相同面積的熱用戶應(yīng)交相同的收費(fèi)。體現(xiàn)了舒適條件相同的情況下,相同面積的用戶交相同熱費(fèi)的原則。解決了房間位置不同耗熱量不同及戶間傳熱的計(jì)量問(wèn)題。溫度法采暖熱計(jì)量分配系統(tǒng)時(shí)利用測(cè)量的每戶的室內(nèi)溫度作為基數(shù),來(lái)對(duì)每棟建筑的總供熱量進(jìn)行分?jǐn)偟摹?/p>
計(jì)量?jī)x表目前,分戶熱計(jì)量所涉及的專用儀表主要有熱量表和熱分配表,其他的計(jì)量方法所需要的儀表大多是常規(guī)的儀表或是稍有改進(jìn)的儀表。在此僅對(duì)專用熱量表和熱分配表加以介紹。1
熱量表熱量表(又稱熱表)是計(jì)量(含累計(jì))熱量的儀表。熱量表由流量、溫度傳感器和積算器組成。儀表安裝在系統(tǒng)的供水管上,并將溫度傳感器分別裝在供、回水管路上。按積算器是否和流量在一起有一體和分體的區(qū)別。
熱量表實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)熱水熱量積算儀,熱水供暖系統(tǒng)的小時(shí)供熱量可由下式計(jì)算,即
Q=M(i2-i1)=ρV(i2-i1)
式中 Q—供熱量,W;
i2,i1—供水和回水的焓,J/kg;
M—水的質(zhì)量流量,kg/s/;
Ρ—水的密度,kg/m;
V—水的體積流量,m/s。
由上式可知,要測(cè)得熱量,應(yīng)該測(cè)量出水的焓值、密度和體積流量。熱水的體積流量可由安裝于供、回水管上的機(jī)械、超聲波流量計(jì)測(cè)得。而焓值及密度則為溫度的函數(shù),一般用鉑電阻溫度計(jì)測(cè)出供、回水溫度。
熱分配表熱分配表是利用散熱器平均溫度與室內(nèi)溫度差值的函數(shù)關(guān)系來(lái)確定散熱器的散熱量,然后確定用戶的用熱量。這類表不屬于直接計(jì)量式儀表,他必須有熱量表的配合。它的特點(diǎn)是能夠?qū)崃勘硭?jì)量的總熱量分配到每個(gè)用戶的各個(gè)房間。根據(jù)測(cè)量原理的不同,熱量分配表有蒸發(fā)式和電子式兩種。使用熱分配表應(yīng)注意安裝位置和對(duì)應(yīng)的散熱器系數(shù)。
(1) 蒸發(fā)式熱分配表
蒸發(fā)熱分配表由一個(gè)石英玻璃管、刻度尺、導(dǎo)熱板及外殼構(gòu)成。石英玻璃管內(nèi)裝有蒸發(fā)液體,導(dǎo)熱板或夾或焊在散熱器上,盛有測(cè)量液體的玻璃管則放在密封容器內(nèi),比例尺刻在容器表面的防霧透明膠片上。
(2) 電子式熱分配表
電子式熱量分配表是預(yù)先設(shè)置一個(gè)房間溫度并固定在電子元件中,用傳感器來(lái)測(cè)量安裝點(diǎn)的散熱器表面溫度和房間溫度之差的逐時(shí)值,也就是所謂的過(guò)熱溫度,再計(jì)量累計(jì)時(shí)間,得出衡量熱量消耗的尺度,然后測(cè)量裝置通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)字化,最后由計(jì)算單元得到結(jié)果。對(duì)散熱器溫度的測(cè)量有直接測(cè)散熱器表面溫度或?qū)囟仍b在散熱器供回水管路的區(qū)分。
電子式熱分配表設(shè)有儲(chǔ)存和液晶顯示功能,可以帶無(wú)線電信號(hào)輸出,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表,對(duì)將來(lái)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有兼容性。
相關(guān)規(guī)定熱量計(jì)量裝置設(shè)置及熱計(jì)量改造應(yīng)符合的規(guī)定2:
(1) 熱源和換熱機(jī)房應(yīng)設(shè)熱量計(jì)量裝置;居住建筑應(yīng)以樓棟為對(duì)象設(shè)置熱量表。對(duì)建筑類型相同、建筑年代相近、圍護(hù)結(jié)構(gòu)做法相同、用戶熱分?jǐn)偡绞揭恢碌娜舾蓷澖ㄖ?,也可設(shè)置一個(gè)共用的熱量表;
(2) 當(dāng)熱量結(jié)算點(diǎn)為樓棟或者換熱機(jī)房設(shè)置的熱量表時(shí),分戶熱計(jì)量應(yīng)采取用戶熱分?jǐn)偟姆椒ù_定。在同一個(gè)熱量結(jié)算點(diǎn)內(nèi),用戶熱分?jǐn)偡绞綉?yīng)統(tǒng)一,儀表的種類和型號(hào)應(yīng)一致;
(3) 當(dāng)熱量結(jié)算點(diǎn)為每戶安裝的戶用熱量表時(shí),可直接進(jìn)行分戶熱計(jì)量;
(4) 供暖系統(tǒng)進(jìn)行熱計(jì)量改造時(shí),應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的水力工況進(jìn)行校核。當(dāng)熱力入口資用壓差不能滿足既有供暖系統(tǒng)要求時(shí),應(yīng)采取提高管網(wǎng)循環(huán)泵揚(yáng)程或增設(shè)局部加壓泵等補(bǔ)償設(shè)施,以滿足室內(nèi)系統(tǒng)資用壓差的需要。
用于熱量結(jié)算的熱量表的選型和設(shè)置應(yīng)符合的規(guī)定2:
(1) 熱量表應(yīng)根據(jù)公稱流量選型,并校核在系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量下的壓降。公稱流量可按設(shè)計(jì)流量的80%確定;
(2) 熱量表的流量傳感器的安裝位置應(yīng)符合儀表安裝要求,且宜安裝在回水管上。