专利名称：热量计量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热量测量装置，特别涉及一种用于多楼层建筑中上下串联供热 采暖系统的热量测量装置。
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串联式供热管道是指顶楼至楼底每户同一位置的暖气片都通过一根进水管上下串 联起来，即每户这一位置的暖气片中的热水流量是相同的，只是进水和出水口的温度不 同。而除去顶楼的进水温度和底楼的出水温度是独立的外，其余温度点都是上下层同一 的，即上层楼房的出水温度是下层楼房的进水温度，依此类推，因此只需采集到每户的 进出水温度，就可以用同一个流量来计算每户同一位置暖气片的累积用热量。
而现有的集中供暖楼房的采暖费计算方式主要有两种 一是采用按供暖房间面积计 量收费，完全与住户实际采暖量脱节，有欠公正合理，容易引发许多矛盾；二是安装普 通热量表计收费，在串联式供热的系统，意味着每家住户要装好几只，不太经济而且抄 表麻烦。另外，串联供暖方式不能对单套房子进行供热控制，导致无人居住时也在供暖， 造成能源的浪费。
中国专利文献CN201083557Y公开的一种串联式热水供暖系统用热计量装置，"包 括无线温度采集单元、无线流量采集单元、热量显示单元、计量控制单元、集中器和运 行监控单元，各单元之间经过公共信息网络传播系统电信传递并电信连通组合装配成系 统装置；无线温度采集单元跨接在每套楼房的进热水管道和出热水管道之间；无线流量 采集单元串接在串联供热单元体的总进水管道中；热量显示单元为电子显示屏式显示
表，分别安装在每套楼房内的墙体上与集中器无线信息电连通；集中器、计量控制单元 和运行监控单元集中安装于一处并无线或有线电信息连通，集中器、计量控制单元和运 行监控单元分别与无线温度采集单元、热量显示单元、无线流量采集单元相关无线信息 电连通"。该方法虽能解决集中测量和计算热量的问题，但也有以下不足
1. 各测量单元之间"通过公共信息网络传播系统"传递信息，要受到现有网络传 播系统的影响和约束。
2、 温度采集单元和流量采集单元均为无线通信方式，成本偏高；且容易受到外界
3屏蔽或干扰。
3、 温度与流量采集单元均由内置电池供电，电池用完后就会失效。
4、 只有热计量功能，不能对单个计量空间进行调节。无论家中有人与否、室内温 度高低，都无法单独调节单个房间的采暖量，导致大量的能源浪费，也间接加重了对环 境的污染，而且在采用热计量收费后，会因不能控制采暖量造成采暖费偏高，引起住户 不满。
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足而提供一种热计量装 置，可广泛应用于串联式集中供热楼群的分户计量。
本实用新型还能实现供热量的调节，从而实现室温的调节。 本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为
一种热量计量装置，包括数组串联的采暖散热器，带信号传输线的测温器、流量计、 热计量主机、通信总线，其特征在于
A、 在户内每路暖气的进口或出口部位装一个测温器，最后或最前一户的每路暖气 出口或进口部位加装一个，并将其转换成数字信号；
B、 楼内每根串联管路装一个流量计，持续测量本管路流过的采暖流量并将其转换 成数字信号；
C、 配备热计量主机，同所有测温器和流量计进行总线连接， 一方面向测温器和流 量计供电， 一方面持续接收其测量数据，根据热计量公式进行分户计算和储存，并设置 显示器和提供数据输出接口。
上述测温器的总线从供暖管道通过。
上述热计量主机由单片机电路、显示单元、总线通信接口和结构件组成，外接220V
交流电源，内置可充电备用电池。热计量主机一方面承担给各测温器和流量计供电的任
务， 一方面通过总线实时接收测温器和流量计持续传递的测量数字信号，按室按户进行
热量运算和分户统计，并储存。
可通过手持抄表器、各种有线或无线通信方式从热计量主机获取实时或定时统计数
据，传输到管理中心，实现集中供热的分户计量和远端抄收。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于
1 、测量单元的优化组合降低了热量计量设备成本，且在安装中不必改造暖气管路。 2、采取暖气管路内穿通信线，避免了安装工程中的穿墙打洞走明线。3、通过温度调节器，住户可根据需要调节采暖量，阀门关闭时采暖量最大，逐渐 开启时采暖量逐渐减少，完全打开时采暖量最小(仅维持微弱采暖防止暖气散热片 冻裂即可)，既能够节约能源，又能够方便调整整个供热系统，有利于节能环保和 供热管理。
图1是本实用新型实施例的分布式采暖热量计量可调温系统安装示意图。 图2是本实用新型实施例的分布式采暖热量计量系统连接示意图。 图3是本实用新型实施例的温度调节器的连接示意图。
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以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图l、图2、图3所示， 一种热量计量装置，包括数组串联的采暖散热器、温度 调节器、带信号传输线的测温器、流量计、热计量主机、通信总线。
所述的测温器l分别安装于室内每根管路的进水端。测温器l包括温度传感器、单 片机电路、总线通信接口和结构件。测温器l的通信/电源端通过接口连接于总线2,总 线2从供暖管内穿过，连接到主机上。测温器1的电源由主机提供，自身内置电池作停 电时应急。在供暖期间，测温器持续测量即时温度，其测温值作为本室进水温度和上家 的出水温度，进行数字编码后通过总线实时传递给主机。
流量计6包括热水流量计、单片机电路、总线通信接口和结构件。流量计6的通信 /电源接口通过总线连接到主机上，由热计量主机提供电源，自身内置电池作停电时应 急。根据串联管路流量相等的原理，每条串联管路上装一个流量计，在供暖期间，流量 计6持续测量该管路的流量，进行数字编码后通过总线实时传递给主机9。
热计量主机9置于楼道内。主机9由单片机电路、显示单元、总线通信接口和结构 件组成，与测温器和流量计通过总线连接，外接220V交流电源，内置可充电备用电池。 主机一方面承担为各测温器和流量计供电的任务， 一方面通过总线实时接收测温器和流 量计持续传递的测量编码信号，根据热量公式(2)按室进行热量运算，根据公式(3) 按户进行采暖统计，运算统计结果储存于主机中。可通过手持抄表器、各种有线或无线 通信方式从主机获取实时或定时统计数据，传输到管理中心，实现集中供热的分户计量和远端抄收。
热测量原理和方法见图2，计算如下
单房采热量1=/11<:*流量1 (进水温度i一出水温度i) dt (2) 单户采热量=1:1单房采热量i (3)
i-住户第i个房间
K-热系数
t-时间变量。
上述室内每个采暖散热器5的进水端7和出水端8间连接温度调节器3，所述温度 调节器3由阀门4及连接阀门4的管接件组成，见图3。
上述进水端、采暖散热器5进口和温度调节器用三通连接，这样方便安装，出水端、 采暖散热器出口和温度调节器3间也用三通连接。
当阀门4关闭时采暖量最大，逐渐开启时采暖量逐渐减少，完全打开时采暖量最小， 这时仅有微弱流量通过，可以防止暖气散热片冻裂。
权利要求1、一种热量计量装置，包括数组串联的采暖散热器、带信号传输线的测温器、流量计、热计量主机、通信总线，其特征在于A、在户内每路暖气的进口或出口部位装一个测温器，最后或最前一户的每路暖气出口或进口部位加装一个，并将其转换成数字信号；B、楼内每根串联管路装一个流量计，持续测量本管路流过的采暖流量并将其转换成数字信号；C、配备热计量主机，同所有测温器和流量计进行总线连接，一方面向测温器和流量计供电，一方面持续接收其测量数据，根据热计量公式进行分户计算和储存，并设置显示器和提供数据输出接口。
2、 根据权利要求1所述的一种热量计量装置，其特征在于所述的测温器的通信 总线采用耐高温多芯通信线，从供暖管道内通过。
3、 根据权利要求1或2所述的一种热量计量装置，其特征在于所述的每个采暖 散热器二端并联温度调节器，所述的温度调节器由手动或电控阀门及与其连接的管接件 组成。
4、 按照权利要求1或2所述的一种热量计量装置，其特征在于所述的热计量主机由单片机电路、显示单元、总线通信接口和结构件组成，与测温器和流量计通过总线连接，外接220V交流电源，内置可充电备用电池。
5、 按照权利要求3所述的一种热量计量装置，其特征在于所述的热计量主机由 单片机电路、显示单元、总线通信接口和结构件组成，与测温器和流量计通过总线连接， 外接220V交流电源，内置可充电备用电池。
专利摘要一种热量计量装置，包括数组串联的采暖散热器、带信号传输线的测温器、流量计、热计量主机、通信总线，A、在户内每路暖气的进口或出口部位装一个测温器，最后或最前一户的每路暖气出口或进口部位加装一个，依此测量每个房间暖气进出端温差并将其转换成数字信号；B、楼内每根串联管路装一个流量计，持续测量本管路流过的各房间共同的采暖流量并将其转换成数字信号；C、配备热计量主机，同所有测温器和流量计进行总线连接，一方面向测温器和流量计供电，一方面持续接收其测量数据，根据热计量公式进行分户计算和储存，并设置显示器和提供数据输出接口。优点有降低了热量计量设备成本，不必改造暖气管路；既能够节约能源，又能够方便调整整个供热系统，有利于节能环保和供热管理。
文档编号G01K17/10GK201348544SQ20092011325
公开日2009年11月18日 申请日期2009年1月24日 优先权日2009年1月24日
发明者汤天顺, 沈安邦, 陶 金 申请人:宁波市精诚仪表有限公司;汤天顺