專利名稱:一種室溫相同的用熱分戶計量方法
技術領域:
本發明涉及一種住宅小區冬季供熱期用熱分戶計量的方法,特別涉及一種在設定每戶供熱溫度相同前提下的用熱分戶計量的方法。
背景技術:
當前,在用熱分戶計量方面通常是采用在每戶的供熱進入水管處安裝一塊熱計量表的方法,此方法雖然能真實地計量每個住戶的實際用熱量,但它在實際應用中卻存在以下幾個方面的問題。
(一)當前使用的熱計量表只能對熱水在住戶室內的熱耗進行計量,而無法計量熱水由供熱源(如鍋爐房)到住戶的管道系統中的熱耗,從而使供熱方的利益受到損失。
(二)在一棟居民樓中,有的住戶位于建筑物的中央部位,有的住戶位于建筑物的外沿部位,在供熱期如果他們室內要達到同一溫度,對后者無疑要消耗更多的熱量(由于他們的室內墻體挨著建筑物的外墻),而對花幾乎同樣價錢購房的購房者來說,那些位于建筑物外沿部位的住戶每年都要付出更多的取暖費是不合理的。
(三)當住戶安裝當前使用的熱計量表時,必須同時安裝一個手動閥門,以便根據實際需要開、關或調整供熱量。但我們知道用熱是不像用水或用電那樣容易被人感知,所以人們在調節供熱水的閥門時,不能一次性地準確調到最佳溫度,這在使用中無形增加了使用的不便,同時如果調節過量(閥開的太大)也會造成經濟上的損失和能源的浪費。
(四)用當前每戶使用一塊熱計量表計量用熱量的方式,只能計量當住戶打開供熱閥時,熱水在室內的熱耗,如果住戶關閉閥門室內溫度會逐漸降低,同時周圍住戶家中的熱量會通過墻體由高至低向其室內散熱,但此時此住戶的熱表已停止計量,而其周圍鄰居要承擔更多的熱耗。同時供熱系統也在散熱,這時不計量關掉供熱閥門的用戶應承擔的系統散熱是不合理的。
發明內容
針對每戶使用一塊熱計量表進行分戶計量在實際應用中存在的問題,本發明的任務就是設計一套全新理念的室內恒溫的用熱分戶計量的方法,使住戶用熱更方便,用熱計量更科學更合理。
此方法的基本構思是首先把每個住戶室內溫度都設定在相同的溫度下,再用一塊熱計量表計量出小區在設定時間段內供熱的總熱耗(Q總),再使用本發明提供的裝置巡檢記錄小區內每個住戶單元在此期間內的實際用熱時間(tn)和沒有用熱的時間(tn′),由于小區內每戶的供熱面積是已知的,同時每戶的室內都設定在同樣的溫度下。于是便可算出在設定的時間段內每平方米供熱面積上的熱耗,進而算出每戶在此期間內的計算用熱量,其計算公式如下Q總=S1(t1+εt1′)Q平+S2(t2+εt2′)Q平+…+Sn(tn+εtn′)Q平
∴Qn=Sn(tn+εtn′)Q平……………………………①其中Q總為小區在規定的周期時間段內的總用熱量;Sn為某用戶的供熱面積;tn為用熱時間;tn′為沒用熱時間;ε為供熱系統散熱時間系數;Q平為在相同供熱溫度下單位拱熱面積的平均熱耗;Qn為某用戶在規定的周期時間段內的用熱量。
為了達到上述室內恒溫控制,用熱分戶計量的目的,本發明設計一種室溫相同的用熱分戶計量方法,該方法在計量時,包括以下步驟(1)首先將小區內每戶的溫控開關都設定在相同的溫度下;(2)為系統裝置應用程序中每戶的供熱面積常量和供熱系統散熱時間系數賦值;(3)設定系統裝置讀取數據的周期;(4)可編程控制器7按設定的周期讀取熱計量表6所計量的小區總用熱量數據;(5)在上述設定的周期時間段內,開關量輸入模塊5經繼電器4巡檢并記錄接入的每戶雙刀開關的合、斷狀態和持繼時間,也就是用戶的用熱時間和沒用熱時間;在此期間,當用戶用熱時,將雙刀開關1閉合,此時室溫低于溫控開關2所設定的溫度,電磁閥3打開,供熱系統開始向室內供熱,室溫升高;當室溫高于設定溫度上限時,溫控開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統暫停供熱;當室溫低于設定溫度的下限時,溫控開關閉合,電磁閥打開,供熱系統重新供熱,從而實現室內的恒溫控制,此時雙刀開關的閉合時間為上述的用熱時間;當用戶不用熱時,將雙刀開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統停止供熱,此時雙刀開關的斷開時間為上述的沒用熱時間;(6)按上述設定的周期,可編程控制器7讀取上述系統信號電路b內所有開關量輸入模塊所記錄的每戶用熱時間和沒用熱時間數據,再根據小區內已知的每戶供熱面積和步驟(4)所讀取的小區總用熱量,用本說明書中公式①,分攤計量并統計每個用戶的用熱量;(7)已經被讀取數據的開關量輸入模塊計量時間數據的寄存器歸零,然后上述模塊重新開始下一個周期時間段的巡檢和記錄,也就是返回步驟(5)繼續執行程序指令;(8)用計算機8定期采集可編程控制器7在步驟(6)所統計的用戶用熱量,制表、打印,做為收取費用的依據,從而完成本發明所要達到的溫控和熱計量的目的。本發明將結合具體實施例參照附圖1、附圖2進行詳細說明,以便更好地了解本發明的內容。
圖1本發明系統裝置的電路連接方式圖。
圖2本發明系統裝置計量方法的流程圖。
圖1中1雙刀開關,2溫控開關,3電磁閥,4繼電器,5開關量輸入模塊,6熱計量表,7可編程控制器,8計算機;a室內恒溫控制電路,b系統信號電路。
具體實施例方式
結合說明書附圖1,該方法通過含有每戶的雙刀開關、溫控開關和電磁閥串聯組成的室內恒溫控制電路a;含有每戶的繼電器、若干開關量輸入模塊、可編程控制器和熱計量表組成的系統信號電路b和最終讀取熱計量數據的計算機8構成的系統裝置及其相應的應用程序計量小區內每個用戶的用熱量。其中室內恒溫控制電路a連接方式是雙刀開關的固定端與電源的一端連接,用雙刀開關的一個觸點與溫控開關和電磁閥任意串聯,然后接入電源另一端;系統信號電路b的連接方式是上述每戶雙刀開關1的另一個觸點與繼電器4線圈的一端連接;繼電器線圈的另一端與上述電源的另一端連接,繼電器的觸點端與開關量輸入模塊5的輸入端連接;開關量輸入模塊的通信口與可編程控制器起相應的輸入接口連接,熱計量表6的信號輸出端與上述可編程控制器7相應的輸入接口連接。
結合說明書附圖2,首先將小區內每戶的溫控開關都設定在相同的溫度下(如21℃)(步驟10),然后為系統裝置應用程序中每戶的供熱面積常量和供熱系統散熱時間系數賦值(步驟20),同時設定系統裝置讀取數據的周期為24小時(步驟30)。可編程控制器7按設定的周期讀取熱計量表6所計量的小區總用熱量數據(步驟40)。在上述設定的周期時間段(24小時)內,開關量輸入模塊5經繼電器4巡檢并記錄接入的每戶雙刀開關的合、斷狀態和持繼時間(步驟50),也就是用戶的用熱時間和設用熱時間;在此期間,當用戶用熱時,將雙刀開關1閉合,此時室溫低于溫控開關2所設定的溫度(21℃),電磁閥3打開,供熱系統開始向室內供熱,室溫升高;當室溫高于設定溫度上限(如22℃)時,溫控開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統暫停供熱;當室溫低于設定溫度的下限(如20℃)時,溫控開關閉合,電磁閥打開,供熱系統重新供熱,從而實現室內的恒溫控制,此時雙刀開關的閉合時間為上述的用熱時間;當用戶不用熱時,將雙刀開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統停止供熱,此時雙刀開關的斷開時間為上述的沒用熱時間。然后按上述設定的周期,可編程控制器7讀取上述系統信號電路b內所有開關量輸入模塊所記錄的每戶用熱時間和沒用熱時間數據,再根據小區內已知的每戶供熱面積和步驟40所讀取的小區總用熱量,依據上述公式①分攤計量并統計每個用戶的用熱量(步驟60)。已經被讀取數據的開關量輸入模塊計量時間數據的寄存器歸零,然后上述模塊重新開始下一個周期時間段的巡檢和記錄(步驟70,然后返回步驟50)。最后用計算機8定期采集可編程控制器7所存儲的用戶用熱信息、制表、打印(步驟80),做為收取費用的依據。從而完成本發明所要達到的溫控和熱計量的目的。
權利要求
1.一種室溫相同的用熱分戶計量方法,該方法通過含有每戶的雙刀開關、溫控開關和電磁閥串聯組成的室內恒溫控制電路a;含有每戶的繼電器、若干開關量輸入模塊、可編程控制器和熱計量表組成的系統信號電路b和最終讀取熱計量數據的計算機8構成的系統裝置及其相應的應用程序計量小區內每個用戶的用熱量,該方法包括下列步驟(1)首先將小區內每戶的溫控開關都設定在相同的溫度下;(2)為系統裝置應用程序中每戶的供熱面積常量和供熱系統散熱時間系數賦值;(3)設定系統裝置讀取數據的周期;(4)可編程控制器7按設定的周期讀取熱計量表6所計量的小區總用熱量數據;(5)在上述設定的周期時間段內,開關量輸入模塊5經繼電器4巡檢并記錄接入的每戶雙刀開關的合、斷狀態和持繼時間,也就是用戶的用熱時間和沒用熱時間;在此期間,當用戶用熱時,將雙刀開關1閉合,此時室溫低于溫控開關2所設定的溫度,電磁閥3打開,供熱系統開始向室內供熱,室溫升高;當室溫高于設定溫度上限時,溫控開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統暫停供熱;當室溫低于設定溫度的下限時,溫控開關閉合,電磁閥打開,供熱系統重新供熱,從而實現室內的恒溫控制,此時雙刀開關的閉合時間為上述的用熱時間;當用戶不用熱時,將雙刀開關斷開,電磁閥關閉,供熱系統停止供熱,此時雙刀開關的斷開時間為上述的沒用熱時間;(6)按上述設定的周期,可編程控制器7讀取上述系統信號電路b內所有開關量輸入模塊所記錄的每戶用熱時間和沒用熱時間數據,再根據小區內已知的每戶供熱面積和步驟(4)所讀取的小區總用熱量,分攤計量并統計每個用戶的用熱量;(7)已經被讀取數據的開關量輸入模塊計量時間數據的寄存器歸零,然后上述模塊重新開始下一個周期時間段的巡檢和記錄,也就是返回步驟(5)繼續執行程序指令;(8)用計算機8定期采集可編程控制器7在步驟(6)所統計的用戶用熱量,制表、打印,做為收取費用的依據。
2.如權利要求1所述的用熱分戶計量方法,其中,步驟(6)所述的分攤計量由可編程控制器7依據已獲取的數據按下列數學公式計算完成Q總=S1(t1+εt1′)Q平+S2(t2+εt2′)Q平+…+Sn(tn+εtn′)Q平; ∴Qn=Sn(tn+εtn′)Q平;其中Q總為小區在規定的周期時間段內的總用熱量;Sn為某用戶的供熱面積;tn為用熱時間;tn′為沒用熱時間;ε為供熱系統散熱時間系數;Q平為在相同供熱溫度下單位供熱面積的平均熱耗;Qn為某用戶在規定的周期時間段內的用熱量。
全文摘要
一種室溫相同的用熱分戶計量方法,該方法通過含有每戶的雙刀開關、溫控開關和電磁閥串聯組成的室內恒溫控制電路a;含有每戶的繼電器、若干開關量輸入模塊、可編程控制器和熱計量表組成的系統信號電路b和最終讀取熱計量數據的計算機8構成的系統裝置及其相應的應用程序計量小區內每個用戶的用熱量,該方法在計量時,首先將小區內每戶的溫控開關都設定在相同的溫度下,然后利用本發明的系統裝置記錄在規定時間內小區的總用熱量和每戶的用熱時間和沒用熱時間,由于小區內用戶的供熱面積是已知的,所以可以用本發明中的計算公式①,計算出每戶在規定時間內的用熱量,從而解決每戶按一塊熱計量表進行用熱分戶計量所存在的實際問題。
文檔編號G01K17/00GK1687726SQ20051007459
公開日2005年10月26日 申請日期2005年5月30日 優先權日2005年5月30日
發明者吳大河 申請人:吳大河