能量型计费末端安装示意图
能量表计费系统末端采用热量计进行计量。热量计原理为热力交换原理,对热交换系统中载能介质(液体水)的出口温度T1、入口温度T2及瞬时流量q进行实时测量,并按照热力学能量计算公式,对系统消耗的冷量或热量值进行计算。当T1大于T2时,对冷量进行积算,而当T1小于T2时地热量进行积算,并将冷量和热量保存。采集到每路冷冻水管的能量消耗值后,乘以系数 K 即是该路需要交纳的空调费用。系数 K 是 空调系统总费用 与 所有热量计测量数值之和 的比值。
计算公式如下:
冷热量计算公式
式中:
l Q——释放或吸收的热量 (J或wh);
l qm——流经能量表的水的质量流量(kg/h);
l t——热交换的时间(h)。
能量阀计费系统的末端采集单元为能量阀,能量阀除了具有冷热量计量功能之外,还具有电动开关功能、流量平衡功能、复位功能等。
它的计费原理与热量计一致,均为热力交换原理。同时能量阀利用采集到的流量数据,自动完成本回路的流量平衡功能。能量阀可通过远传协议与上位机软件进行通讯,将冷热量数据上传,上位机软件也可以远端控制该回路的通断。
带计费功能的能量阀
时间型空调计费的计费末端为时间型采样器,一般集成在温控面板之中。时间型采样器实时对电动阀状态进行检测,在获得电动二通阀开通信号的同时,检测风机盘管高、中、低档的工作状态,并自动累计各档位的有效运行时间。通过通讯管理器将信号传至空调计费仪,空调计费仪与中央工作站通讯,进行数据库管理,实现抄表收费、控制管理的功能。系统以用户使用空调的有效当量时间为依据进行收费,实现“多用多出,少用少出”的收费目的。以上的计量是在中央空调系统有效运行的情况下进行的。如果空调系统不运行,则不计费。如下的系统流程图:
时间型计费系统流程图当系统提供制冷(或制热),且用户电动阀打开,用户风机盘管有效运行时,开始计费。用户使用有效当量时间为:
T总=K时段×K盘管×(K高×T高+ K中×T中+ K低×T低)
其中:
l T总: 风机盘管的总当量时间,单位h
l K盘管:各盘管的制冷制热盘
l K高:风机盘管高档的档位系数
l K中:风机盘管中档的档位系数
l K低: 风机盘管低档的档位系数
l T高:风机盘管高档的有效使用时间
l T中:风机盘管中档的有效使用时间
l T低: 风机盘管低档的有效使用时间
l K时段:分时段系数
自中央空调发明运行以来,对中央空调的使用收费是一直困扰着业界专家的问题之一。在未采用计量技术时期,国外普遍采用按面积分摊收费的方式进行收费。到了20世纪70年代,由于石油危机的出现,随着人们认识到节约能源的重要性,节能技术和设备随之得到迅猛发展。在推广供热计量技术过程中,如何选择计量方式从而达到节能目的,并提高经济效益的目的,成为中央空调收费的热点问题。
在国内改革开放后,中央空调才发展了约二十余年,中央空调冷量计量收费技术是新兴的技术领域,选用计费方法时既要考虑计量的准确性——合理公平,又要考虑投资的经济性——能够广泛应用。国内广泛应用的“按面积”平均分摊的计费方式虽然简单方便、零成本,但无准确性而言,纯属一种简单的算术平均的分摊方法,不能满足用户对计费合理性的需求。在此形势下,国内的冷、热计量技术也受到了广泛的重视,业内暖通专家提出了一系列的计量费用分摊方法并被应用到中央空调计费系统中。
这些方法就包括了能量表计费系统、能量阀计费系统和时间型计费系统。其中能量阀计费系统在计量的同时,可以使整个建筑物的冷热量均匀分布,避免了局部出现过热,过冷的现状。
能量表计费系统架构能量表空调计费
优点分析:★ 计量较为准确,计费原理清晰。
缺点分析:★ 造价成本较高;★ 欠费停机功能需要另配电动二通阀和控制模块,需增加投资。
能量阀的功能示意图能量阀空调计费
优点分析:★ 计量较为准确、各个回路的流量自动平衡、通断可以远程控制、用户舒适度高。
缺点分析:★ 相比不需要平衡功能的中央空调计费系统,初投资较高。
时间型空调计费系统架构时间型空调计费
优点分析:★ 造价成本低;★ 水管路上不需要增加设备,安装难度小。
缺点分析:★ 测量误差大,特别是在每条支路的最不利末端处,由于流量不足,该末端通常会长时间处于运行状态。越是制冷(热)效果差,越是运行时间长收费高。计费不合理,对用户也不公平。经常造成后期征收空调费用与实际业主使用感受差异,引起物业纠纷。
随着中央空调计费的市场需求越来越大,相关的厂家的逐步增多,市场还不是一个成熟的市场,,国家也没有相关的法规去规范这个市场,,难免有一些鱼目混珠的现象出现,,建议在选择选型时要考虑以下几点: (1)、该厂家是否为专业做中央空调计费系统的厂家;有些厂家并不是专业做中央空调计费系统的,,而是以附带产品进入工程,在整个项目中让利给甲方,但到后期收费维护时由于经验不足,难免会出现问题并且不能自主解决,由于收费涉及到业主利益问题,极易产生纠纷,所以在选择厂家时需要考察。
(2)、查厂家是否有《中华人民共和国制造计量器具许可证》,此为关键一点,没有此证,则没有资格生产计量器具,产品则不是合法性产品。
(3)、选择好品牌后,要看选择的产品型号是否有相对应的《计量器具样机试验合格证书》,有些厂家有制造计量器具许可证,但有些产品型号没有经过
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