专利名称：多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及集中热水供暖系统，特别是涉及一种多楼层集中热水供暖分楼层可控
制供暖系统。
背景技术：
如图1A所示，现有的集中热水供暖系统多采取多楼层单管串联方式，所谓的多楼 层单管串联方式是指将供暖热水由底楼层泵到顶楼层，供暖热水再由顶楼层流经各楼层的 暖气片最后回流到底楼层的循环供暖方式。此种方式的优点是无需在各楼层安装水泵来实 现多楼层并联供暖，建设成本低，适应当时的国情。但缺点是下一楼层的暖气入水温度一 定低于上一楼层的暖气入水温度，造成供暖效果逐楼层向下递减，为保证底楼层的供暖效 果就会使顶楼层过热，浪费能源且效果差。同时由于是串联方式，任何一楼层都不可以截 止甚至减小热水流量，否则其他楼层也会跟着被截止或减小。也有部分集中供暖采取如图 1B所示的多楼层双管并联方式，这种方式可以解决任何一楼层都不可以截止甚至减小热水 流量的问题；但是由于这种供暖方式中下一楼层供暖热水的水压因重力而一定高于上一楼 层，从而致使下一楼层的供暖热水流速一定高于上一楼层，供暖效果也好于上一楼层，并逐 层递加，不同楼层供暖效果不均衡的问题依旧无法解决。如在每一楼层增加水泵从主供暖 热水管直接抽取热水，虽然可以解决供暖效果不均衡的问题，但需要改造管路系统，增加设 备，工程难度大，费用高，且浪费电能。
发明内容本发明旨在解决上述问题，而提供的一种可以调节每一楼层的热水供暖热量来实 现均衡供暖的多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统。 本发明的另一个目的是可依据使用者要求定量调节每一楼层的供暖热量，节约能
源；同时控制单元累计每一楼层供暖热量可以作为供暖收费依据，实现合理收费。 为实现上述目的，提供的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，它包
括数个热水散热系统，所述热水散热系统被分布在不同楼层，每个所述热水散热系统从上
至下依次串联；在每一楼层所述热水散热系统的入水管和热水散热系统的出水管之间各设
有一根分流管，在每根所述分流管之中各设有一个第一可调控阀门。 除上述串联式的方案外，本发明还可以设计成下述并联式的结构，一种多楼层集 中热水供暖分楼层可控制供暖系统，包括数个热水散热系统，所述热水散热系统被分布在 不同楼层，每个所述热水散热系统从上至下依次并联；在上一楼层所述热水散热系统的入 水管和下一楼层所述热水散热系统的入水管之间的联通水管上各设有一个第一可调控阀 门。 无论是串联式的方案或并联式的方案，本发明均可以作如下改进。 作为对本发明的改进，在每一楼层还设有控制单元，所述控制单元控制第一可调
控阀门热水流量。[0009] 作为对本发明的进一步改进，在每个楼层所述的入水管和出水管的回路之中分别 串联有数字化水流量计，在每个楼层所述的入水管分别设有入水温度传感器，在每个楼层 所述的出水管分别设有出水温度传感器；所述控制单元包括控制电路和通信电路，所述的 控制单元通过与其相连接的数字化水流量计测量预定时间内所在楼层热水散热系统的水 流量，通过与其相连接的入水温度传感器和出水温度传感器测量预定时间内所在楼层的热 水散热系统的入水和出水平均温度；控制单元将预定时间内热水散热系统的水流量乘以其 入水和出水平均温度差值以获得预定时间内该热水散热系统的供热量值；控制单元通过通 信电路与其他各楼层控制单元通信以获取其他各楼层预定时间内热水散热系统的供热量 值及将所在楼层热水散热系统的供热量值传送给其他各楼层控制单元；控制单元运用这些 供热量值和其自身所在楼层的供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者 的特殊要求计算其所在楼层需要的供热量值；控制单元依据计算所得供热量值，通过第一 可调控阀门控制所在楼层的热水散热系统的水流量来实现调控该热水散热系统供热量；控 制单元记录和累计所在楼层热水散热系统的供热量值，以此作为每一楼层的累计供热量的 参考依据。 作为对本发明的更进一步改进，在每个楼层所述的入水管和出水管的回路之中分 别串联有第二可调控阀门，控制单元依据计算所得供热量值，通过第二可调控阀门控制所 在楼层的热水散热系统的水流量来实现调控该热水散热系统供热量值，并在需要时关闭该 热水散热系统的热水。 作为对本发明的更进一步改进，本分楼层可控制供暖系统还包括一个总控制单
元，所述总控制单元中的总通信电路与各楼层的通信电路传递和接收数据；总控制单元收
取来自各楼层热水散热系统的控制单元所在楼层预定时间内热水散热系统的供热量值，并
运用这些供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者的特殊要求计算出各
楼层需要的供热量值，并通过总通信电路将计算所得各楼层供热量值传送给各楼层热水散
热系统的控制单元，以实现对各楼层热水散热系统供热量值的控制；总控制单元记录和累
计各楼层热水散热系统的供热量值，以此作为每一楼层的累计供热量的参考依据。 作为对本发明的更进一步改进，所述的第二可调控阀门由驱动马达、变速齿轮箱、
阀门开度传感器、阀门构成；由相连接的控制单元控制；控制单元通过阀门开度传感器检
测阀门的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达的正转或反转来调节阀门开
度，以实现对热水流量的控制。 作为对本发明的更进一步改进，所述的数字化水流量计由水流量计和水流量传感 器构成；水流量计使用通用水表；水流量传感器通过对水流量计中转页转数的计量以实现 水流量的数字化，并将水流量数据传送给与其相连接的控制单元。 作为对本发明的更进一步改进，所述的入水温度传感器和出水温度传感器，分别 安装在所在热水散热系统入水管和出水管内，用以测量热水散热系统入水和出水温度。 作为对本发明的更进一步改进，所述第一可调控阀门，它由驱动马达、变速齿轮 箱、阀门开度传感器、阀门构成；由相连接的控制单元控制；控制单元通过阀门开度传感器 检测阀门的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达的正转或反转来调节阀门 开度，以实现对热水流量的控制。 本发明的贡献在于，它有效解决了传统的多楼层集中供暖系统的各种弊病无法对单一供暖楼层关闭或者调节供热量；供暖热量不均衡，为保证底楼层或者顶楼层的基本 供暖，会致使相应的其他楼层过渡供暖而浪费能源；难于准确公平的收费；对供暖系统的 改造需要更改管线，工程难度大，设备费用高且浪费电能。本发明装置有效地解决了上述问 题，改造不需要更改管线，安装简单，设备成本低，可分楼层关闭或者使用者调节，提供合理 公平的收费依据。
图1是现有多楼层集中热水供暖系统单管串联和双管并联方式的结构示意图, 图2是本发明应用在单管串联系统的一种结构示意图。 图3是本发明应用在双管并联系统的一种结构示意图。
图4是本发明使用的可调控热水供暖系统供热 t计实现方式的结构示意图。
图5是本发明使用的可调控热水供暖系统供热 t计实现方式的结构示意图。
图6是本发明使用的可调控热水供暖系统供热 t计的结构示意图。
图7是本发明使用的可调控热水供暖系统供热 t的阀门的结构示意图。
图8是本发明使用的可调控热水供暖系统供热 感器的结构示意图。 图9是本发明使用的安装于分流水管上的控制阀门的结构示意图
的阀门装置的使用一个数字化
水流量
水流量
水流量
水流量
的阀门装置的使用两个数字化
的阀门装置的使用一种数字化
的阀门装置的使用一种可调节
的阀门装置的使用 一种水温传
具体实施方式本发明的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，如图2所示，在多楼 层单管串联集中供暖方式的每一楼层所述热水散热系统90的入水管50和出水管60之间 各设有一根分流管30，在每根所述分流管30之中各设有一个第一可调控阀门40;如图3所 示，在多楼层双管并联集中供暖方式的上一楼层所述热水散热系统90的入水管50和下一 楼层所述热水散热系统90的入水管70之间的连通管80上各设有一个第一可调控阀门40。 第一可调控阀门40依据要求的分流部分供暖热水直接进入下一楼层供暖系统来提高下一 楼层供暖系统入水温度，同时调节每一楼层的热水供热量来实现均衡供暖和依据使用者要 求定量调节每一楼层的供暖热量。 如图2和图3所示，每个楼层所述的入水管50和出水管60的回路之中分别串联有 数字化水流量计24，在每个楼层所述的入水管50分别设有入水温度传感器25，在每个楼层 所述的出水管60分别设有出水温度传感器26。所述的控制单元10通过与其相连接的数字 化水流量计24测量预定时间内所在楼层热水散热系统90的水流量，通过与其相连接的入 水温度传感器25和出水温度传感器26测量预定时间内所在楼层的热水散热系统90的入 水和出水平均温度。控制单元10将预定时间( 一般为1小时)内热水散热系统90的水流 量乘以其入水和出水平均温度差值以获得预定时间内该热水散热系统90的供热量值。控 制单元10通过通信电路12与其他各楼层控制单元通信以获取其他各楼层预定时间内热水散热系统的供热量值及将所在楼层热水散热系统的供热量值传送给其他各楼层控制单元； 控制单元10运用这些供热量值和其自身所在楼层的供热量值依据每一楼层均衡供暖的要 求和每一楼层使用者的特殊要求计算其所在楼层需要的供热量值；控制单元10依据计算 所得供热量值，通过控制电路11调节第一可调控阀门40控制所在楼层的热水散热系统90 的水流量来实现调控该热水散热系统90供热量；控制单元10记录和累计所在楼层热水散 热系统90的供热量值，以此作为每一楼层的累计供热量的参考依据，同时将数据在显示屏 上显示。 依据供暖要求对进入每一楼层热水供暖系统热水流量的定量调节，首先需要确定 供暖热水流量与供暖系统供热量之间的定量关系。对热水供暖系统在一定时间内供热量的 计量方法是计算在一定的时间内流入和流出该供暖系统热水热能的差值，这个差值就是该 热水供暖系统在这一时间内所提供的热量值。热水的热能可以由两部分热能相加得出其 一是4摄氏度水的基础热能，其二是将水从4摄氏度加热到相应温度所需要的热量；对于一
定的时间段内流入或流出该供暖系统热水的热能是将相当于该时段内流入或流出供暖系
统水量的4摄氏度水升温到该时段内流入或流出该供暖系统热水的平均温度所需的热量。
对4摄氏度水温的选择是因为此温度下水体积最小，且不会涉及相变问题，此温度以上水
升温与所耗热能近似于线形正比。所以热水供暖系统所消耗的热量值计算公式如下 E :—定时间内热水供暖系统所提供的热量值 Vi :—定时间内流入供暖系统水量 Vo :—定时间内流出供暖系统水量 Ti :—定时间内流入供暖系统的热水平均温度 To :—定时间内流出供暖系统的热水平均温度 E = Vix (Ti-4， C) -Vox (To-4， C) = VixTi-VoxTo 在实际使用中流出供暖系统的水量可能因为漏水而少于流入供暖系统的水量，因 此如上计算公式对于漏水影响可作如下调整E = VixTi-VoxTo+(Vi-Vo)x(Ti 4' C) 当在一定时间内供暖系统没有出现漏水或者漏水量可以忽略不计的情况下可以
近似认为Vi = Vo，如上公式也可以简化如下 E = Vix (Ti-4， C) -Vox (To-4， C) = Vix Ti-VoxTo =Vix(Ti To)或者=Vox(Ti-To) 热量单位大卡的定义是1大卡热量等于将1千克水升温1摄氏度所需的热量，近 似于将1公升水升温1摄氏度。如上公式中水量以公升，温度以摄氏度计时，其计算结果的 热量值单位就是大卡。 如附图4所示，依据如上公式，使用安装在热水供暖系统的数字化水流量计24可 以测量出在一定时间内热水供暖系统的水流量，同时将测量出的水流量传送给与之相连接 的控制单元10，以供控制单元10计算一定时间内供暖系统的供热量。 如附图4所示，使用安装在热水供暖系统入水管50和出水管60中的入水温度传 感器25和出水温度传感器26可以测量出热水供暖系统的入水温度和出水温度，并将所测量值传送给控制单元10 ;并由控制单元10计算出在一定时间内流入热水供暖系统水平均 温度和流出热水供暖系统水平均温度。 控制单元10依据如上描述所测量到的一定时间内热水供暖系统的水流量、流入 热水供暖系统水平均温度和流出热水供暖系统水平均温度，依据计算公式计算出一定时间 内供暖系统的供热量。再根据供热要求，通过调节与其相连接的可调节水流量的阀门23的 开度大小来调节热水供暖系统的热水流量。控制单元IO在调节可调节水流量的阀门23的 开度后，通过如上的测量一定时间内供暖系统的供热量的方法测量调节可调节水流量的阀 门23后的供热量，确定是否需要进一步调节可调节水流量的阀门23。如需调节会根据供热 要求调节可调节水流量的阀门23，直到供热量达到要求止。 如图5所示，如对热水供暖系统的控制需要考虑该热水供暖系统的漏水量问题， 可以依据如上包含热水供暖系统的漏水量的计算公式，使用两个数字化水流量计24，一个 安装在热水供暖系统入水管50，以测量热水供暖系统的入水流量；一个安装在热水供暖系 统出水管60，以测量热水供暖系统的出水流量。 如图6所示，数字化水流量计24由普通水流量计241和水流量传感器242构成。 水流量计使用通用水表。水流量传感器可以使安装在水流量计241中转页2411转轴上的 永磁体2421和安装在永磁体2421附近的霍耳传感器件2422构成。当热水流过水流量计 241带动转页2411转动时，安装在转页2411转轴上的永磁体2421也跟随转动，永磁体每转 动一周，安装在附近的霍耳传感器件2422就会将永磁体转动一周的信号传送给与其相连 接的控制单元10。由于水流量计241的转页2411每转动一周意味着一定体积的热水流过 水流量计241，控制单元10以此可以测量水流量。 如图7所示，可调节水流量的阀门23由驱动马达231、变速齿轮箱232、阀门开度 传感器233、阀门234构成。阀门可以使用如图7所示的球阀，球阀由全开启到全关闭需转 动90度角。驱动马达231可以采用直流马达。变速齿轮箱232用于减速及增加扭力。阀 门开度传感器233可以使用如图7所示的一个安装在直流马达231的出力轴上的永磁体 2331和安装在附近的霍耳传感器件2332构成；直流马达231每转动一周出力轴上的永磁 体2331也跟随转动一周，安装在霍耳传感器件2332将马达每转动一周的信号传送给控制 单元10，使控制单元10可以计数直流马达231的转数，并计算出阀门234的开度。可调节 水流量的阀门23是用于调控流入其所在楼层热水供暖系统的热水流量的。 如图8所示，入水温度传感器25和出水温度传感器26由安装在水管内的温度传 感器和用以连接控制单元10的信号线构成。 如图9所示，安装于每一楼层热水供暖系统入水管50和出水管60之间的分流水 管30上或者安装于除底层外每一楼层热水供暖系统入水管50与下一楼层热水供暖系统入 水管70之间联通水管80上的控制阀门40由驱动马达41、变速齿轮箱42、阀门开度传感器 43、阀门44构成。阀门可以使用如图9所示的球阀，球阀由全开启到全关闭需转动90度 角。驱动马达41可以采用直流马达。变速齿轮箱42用于减速及增加扭力。阀门开度传感 器43可以使用如图9所示的一个安装在直流马达41的出力轴上的永磁体431和安装在附 近的霍耳传感器件432构成；直流马达41每转动一周出力轴上的永磁体431也跟随转动一 周，安装在霍耳传感器件432将马达每转动一周的信号传送给控制单元IO，使控制单元10 可以计数直流马达41的转数，并计算出阀门44的开度。控制阀门40是用于调节直接流入下一楼层热水供暖系统的热水流量的，直接流入下一楼层热水供暖系统的热水可以提高下 一楼层热水供暖系统的热水温度，以平衡各楼层之间的供暖效果。 控制单元10由用以测量和计算及驱动的控制电路11和用于同其他各楼层的热水 控制单元传递和接收数据的通信电路12构成。控制单元10通过与其它各楼层热水供暖系 统控制单元的通信电路通信的通信电路12向其它各楼层发送所在楼层一定时间内的热水 供暖系统供热量值、和接收来自其它各楼层一定时间内的热水供暖系统供热量值。并运用 这些供热量值和其自身所在楼层的供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使 用者的特殊要求计算其所在楼层需要的供热量值；并根据此供热量值控制其所在楼层热水 供暖系统的供热量。控制单元IO记录和累计所在楼层热水供暖系统的供热量值，以此作为 每一楼层的累计供热量的参考收费依据。 控制单元10计算其所在楼层的供热量值的计算方法是累计接收到的其它各楼 层和其所在楼层在相同的一定时间内的供热量值之和，再除以楼层总数所得就是各楼层均 衡供暖需要的供热量值。如果各楼层之间传递的数据还包括使用者设定的供热比例设定， 如全开为100%，全关位0%，使用者也可设定中间值，如上计算方法就需引入使用者设定 的比例加权，以得出适当的供热量值。 通信电路12和其它各楼层热水供暖系统控制单元的通信电路之间通信可以通过 电力电源线，专用信号线或者无线电方式进行通信。 为更好的实现对集中供暖系统各楼层供热量值的控制，还可以设置包括总通信电 路的总控制单元，总控制单元中的总通信电路与各楼层的通信电路12传递和接收数据；总 控制单元收取来自各楼层热水散热系统90的控制单元IO所在楼层预定时间内热水散热系 统90的供热量值，并运用这些供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者 的特殊要求计算出各楼层需要的供热量值，并通过总通信电路将计算所得各楼层供热量值 传送给各楼层热水散热系统90的控制单元10，以实现对各楼层热水散热系统90供热量值 的控制；总控制单元记录和累计各楼层热水散热系统90的供热量值，以此作为每一楼层的 累计供热量的参考依据。 如前述各单元所用器件均可采用常规器件。 尽管通过以上实施例对本发明进行了揭示，但是本发明的范围并不局限于此，在 不偏离本发明构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来 替换。
权利要求一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，它包括数个热水散热系统(90)，所述热水散热系统(90)被分布在不同楼层，每个所述热水散热系统(90)从上至下依次串联；其特征在于在每一楼层所述热水散热系统(90)的入水管(50)和热水散热系统(90)的出水管(60)之间各设有一根分流管(30)，在每根所述分流管(30)之中各设有一个第一可调控阀门(40)。
2. 如权利要求1所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，在每一楼层还设有控制单元(10)，所述控制单元(10)控制第一可调控阀门(40)热水流
3. 如权利要求2所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，在每个楼层所述的入水管(50)和出水管(60)的回路之中分别串联有数字化水流量计 (24)，在每个楼层所述的入水管(50)分别设有入水温度传感器(25)，在每个楼层所述的出 水管(60)分别设有出水温度传感器(26);所述控制单元(10)包括控制电路(11)和通信 电路(12)，所述的控制单元(10)通过与其相连接的数字化水流量计(24)测量预定时间内 所在楼层热水散热系统(90)的水流量，通过与其相连接的入水温度传感器(25)和出水温 度传感器(26)测量预定时间内所在楼层的热水散热系统(90)的入水和出水平均温度；控 制单元(10)将预定时间内热水散热系统(90)的水流量乘以其入水和出水平均温度差值以 获得预定时间内该热水散热系统(90)的供热量值；控制单元(10)通过通信电路(12)与其 他各楼层控制单元通信以获取其他各楼层预定时间内热水散热系统的供热量值及将所在 楼层热水散热系统的供热量值传送给其他各楼层控制单元；控制单元(10)运用这些供热 量值和其自身所在楼层的供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者的特 殊要求计算其所在楼层需要的供热量值；控制单元(10)依据计算所得供热量值，通过第一 可调控阀门(40)控制所在楼层的热水散热系统(90)的水流量来实现调控该热水散热系统 (90)供热量；控制单元(10)记录和累计所在楼层热水散热系统(90)的供热量值，以此作 为每一楼层的累计供热量的参考依据。
4. 如权利要求3所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，在每个楼层所述的入水管(50)和出水管(60)的回路之中分别串联有第二可调控阀门 (23)，控制单元(10)依据计算所得供热量值，通过第二可调控阀门(23)控制所在楼层的热 水散热系统(90)的水流量来实现调控该热水散热系统(90)供热量值，并在需要时关闭该 热水散热系统(90)的热水。
5. 如权利要求3所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，本分楼层可控制供暖系统还包括一个总控制单元，所述总控制单元中的总通信电路与 各楼层的通信电路(12)传递和接收数据；总控制单元收取来自各楼层热水散热系统(90) 的控制单元(10)所在楼层预定时间内热水散热系统(90)的供热量值，并运用这些供热量 值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者的特殊要求计算出各楼层需要的供热 量值，并通过总通信电路将计算所得各楼层供热量值传送给各楼层热水散热系统(90)的 控制单元(10)，以实现对各楼层热水散热系统(90)供热量值的控制；总控制单元记录和累 计各楼层热水散热系统(90)的供热量值，以此作为每一楼层的累计供热量的参考依据。
6. 如权利要求4所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，所述的第二可调控阀门(23)由驱动马达(231)、变速齿轮箱(232)、阀门开度传感器(233)、阀门(234)构成；由相连接的控制单元(10)控制；控制单元(10)通过阀门开度传感 器(233)检测阀门(234)的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达(231)的 正转或反转来调节阀门开度，以实现对热水流量的控制。
7. 如权利要求3所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，所述的数字化水流量计(24)由水流量计(241)和水流量传感器(242)构成；水流量计 (241)使用通用水表；水流量传感器(242)通过对水流量计(241)中转页(2411)转数的计 量以实现水流量的数字化，并将水流量数据传送给与其相连接的控制单元(10)。
8. 如权利要求3所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，所述的入水温度传感器(25)和出水温度传感器(26)，分别安装在所在热水散热系统 (90)入水管和出水管内，用以测量热水散热系统(90)入水和出水温度。
9. 如权利要求l所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征 在于，所述第一可调控阀门(40)，它由驱动马达(41)、变速齿轮箱(42)、阀门开度传感器 (43)、阀门(44)构成；由相连接的控制单元(10)控制；控制单元(10)通过阀门开度传感器 (43)检测阀门(44)的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达(41)的正转或 反转来调节阀门开度，以实现对热水流量的控制。
10. —种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，包括数个热水散热系统(90)， 所述热水散热系统(90)被分布在不同楼层，每个所述热水散热系统(90)从上至下依次并 联；其特征在于，在上一楼层所述热水散热系统(90)的入水管(50)和下一楼层所述热水散 热系统的入水管(70)之间的联通水管(80)之中各设有一个第一可调控阀门(40)。
11. 如权利要求IO所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，在每一楼层还设有控制单元(10)，所述控制单元(10)控制第一可调控阀门(40)热水流
12. 如权利要求11所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，在每个楼 层所述的入水管(50)和出水管(60)的回路之中分别串联有数字化水流量计(24)，在每个 楼层所述的入水管(50)分别设有入水温度传感器(25)，在每个楼层所述的出水管(60)分 别设有出水温度传感器(26);所述控制单元(10)包括控制电路(11)和通信电路(12)，所 述的控制单元(10)通过与其相连接的数字化水流量计(24)测量预定时间内所在楼层热水 散热系统(90)的水流量，通过与其相连接的入水温度传感器(25)和出水温度传感器(26) 测量预定时间内所在楼层的热水散热系统(90)的入水和出水平均温度；控制单元(10)将 预定时间内热水散热系统(90)的水流量乘以其入水和出水平均温度差值以获得预定时间 内该热水散热系统(90)的供热量值；控制单元(10)通过通信电路(12)与其他各楼层控 制单元通信以获取其他各楼层预定时间内热水散热系统的供热量值及将所在楼层热水散 热系统的供热量值传送给其他各楼层控制单元；控制单元(10)运用这些供热量值和其自 身所在楼层的供热量值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者的特殊要求计算 其所在楼层需要的供热量值；控制单元(10)依据计算所得供热量值，通过第一可调控阀门 (40)控制所在楼层的热水散热系统(90)的水流量来实现调控该热水散热系统(90)供热 量；控制单元(10)记录和累计所在楼层热水散热系统(90)的供热量值，以此作为每一楼层 的累计供热量的参考依据。
13. 如权利要求12所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在于，在每个楼层所述的入水管(50)和出水管(60)的回路之中分别串联有第二可调控阀门 (23)，控制单元(10)依据计算所得供热量值，通过第二可调控阀门(23)控制所在楼层的热 水散热系统(90)的水流量来实现调控该热水散热系统(90)供热量值，并在需要时关闭该 热水散热系统(90)的热水。
14. 如权利要求12所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，本分楼层可控制供暖系统还包括一个总控制单元，所述总控制单元中的总通信电路与 各楼层的通信电路(12)传递和接收数据；总控制单元收取来自各楼层热水散热系统(90) 的控制单元(10)所在楼层预定时间内热水散热系统(90)的供热量值，并运用这些供热量 值依据每一楼层均衡供暖的要求和每一楼层使用者的特殊要求计算出各楼层需要的供热 量值，并通过总通信电路将计算所得各楼层供热量值传送给各楼层热水散热系统(90)的 控制单元(10)，以实现对各楼层热水散热系统(90)供热量值的控制；总控制单元记录和累 计各楼层热水散热系统(90)的供热量值，以此作为每一楼层的累计供热量的参考依据。
15. 如权利要求13所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征 在于，所述的第二可调控阀门(23)由驱动马达(231)、变速齿轮箱(232)、阀门开度传感器 (233)、阀门(234)构成；由相连接的控制单元(10)控制；控制单元(10)通过阀门开度传感 器(233)检测阀门(234)的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达(231)的 正转或反转来调节阀门开度，以实现对热水流量的控制。
16. 如权利要求12所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征在 于，所述的数字化水流量计(24)由水流量计(241)和水流量传感器(242)构成；水流量计 (241)使用通用水表；水流量传感器(242)通过对水流量计(241)中转页(2411)转数的计 量以实现水流量的数字化，并将水流量数据传送给与其相连接的控制单元(10)。
17. 如权利要求12所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征 在于，所述的入水温度传感器(25)和出水温度传感器(26)，分别安装在所在热水散热系统 (90)入水管和出水管内，用以测量热水散热系统(90)入水和出水温度。
18. 如权利要求IO所述的一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，其特征 在于，所述第一可调控阀门(40)，它由驱动马达(41)、变速齿轮箱(42)、阀门开度传感器 (43)、阀门(44)构成；由相连接的控制单元(10)控制；控制单元(10)通过阀门开度传感器 (43)检测阀门(44)的开度；依据阀门的开度和控制要求通过控制驱动马达(41)的正转或 反转来调节阀门开度，以实现对热水流量的控制。
专利摘要一种多楼层集中热水供暖分楼层可控制供暖系统，它包括数个热水散热系统，所述热水散热系统被分布在不同楼层，每个所述热水散热系统从上至下依次串联；在每一楼层所述热水散热系统的入水管和热水散热系统的出水管之间各设有一根分流管，在每根所述分流管之中各设有一个第一可调控阀门。本实用新型有效解决了传统的多楼层集中供暖系统的各种弊病无法对单一供暖楼层关闭或者调节供热量；供暖热量不均衡，为保证底楼层或者顶楼层的基本供暖，会致使相应的其他楼层过渡供暖而浪费能源；难于准确公平的收费；对供暖系统的改造需要更改管线，工程难度大，设备费用高且浪费电能。本实用新型装置有效地解决了上述问题，改造不需要更改管线，安装简单，设备成本低，可分楼层关闭或者使用者调节，提供合理公平的收费依据。
文档编号G05B19/418GK201476145SQ200920170348
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者眭海燕, 霍为民 申请人:霍为民;眭海燕