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中央空调时间型/能量型计费系统简介

        中央空调计费系统实际上是在对水、电、煤气的基础上发展起来的对热能量进行计量的一种计费系统技术。由于对能量的流量监测,综合监测都不能得到很精确的测量结果,因此,区别于水、电、煤气等的计量,中央空调计费系统不能简单的理解成单户进行计量的形式,特别是中央空调运行费用包含多重内容的时候,这时候,国内在1997年提出了中央空调计量(计费)系统的概念。这一系统与传统的热计量技术相比较,具有一定的优势。
        一、
中央空调时间型计费系统
        1、时间型计费原理介绍
         将时间型采样器与风机盘管和温控器相连接,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: 
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:
        T总: 风机盘管的总当量时间,单位h
        K盘管:各盘管的制冷制热盘
        K高:风机盘管高档的档位系数
        K中:风机盘管中档的档位系数
        K低: 风机盘管低档的档位系数
       T高:风机盘管高档的有效使用时间
       T中:风机盘管中档的有效使用时间
       T低: 风机盘管低档的有效使用时间
       K时段:分时段系数 
       2、系统组成
       联网型温控器
       时间型采样器
       数据采集器
       数据交换机
       计算机及应用软件
       3、时间型计费系统适用范围
       适用于写字楼、高级公寓、高级生活小区、分租商铺等以分户计量的场所。
       二、中央空调能量型计费系统
       1、能量型计费系统介绍
       “流量”ד温差”能量型计费方式,是一种目前被国际上认可的、符合中华人民共和国城镇建设行业标准和中华人民共和国计量检定规程要求的一种计量方式。
能量型计费系统通过测量流过用户端的冷冻水(或热水)温度和流量来计算用户所消耗的能量。通过计量流量大小(即流速与管道大小),以及进水、回水的温差来计算能量的耗损。只要进水、回水的温差为零,系统就不会计费,体现了良好的可信度、准确度。
依据热力学“热交换”原理,通过能量“积算仪”对用户使用中央空调过程中交换的“热量”进行累加,实现对中央空调的分户计量,进而按使用的“热量”比例对总费用进行科学合理分摊的计费形式。该系统可以有效减少空调使用能耗,使中央空调的运行管理更加科学、合理、规范。
        “能量型”计费方式,主要用于大型公建、商场、酒店、会所、展厅、场馆、工厂等需要进行分区域(计量区域的管径为DN50或DN50以上)、分层计量等以分区域计量的场所。
         2、系统特点
         l 热量学热交换原理为依据,科学合理。
         l 电子系统,外界干扰影响小,使用寿命长。
         l 使用无运动部件流量计,计量更加准确。
         l 采用四线制高精度配对温度传感器。
         l计量精度高,设备造价相对较高。
         3、系统原理
        “能量型”计费系统根据热力交换原理,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。
          计算公式如下: 
          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 qv--流经能量表的水的体积流量(m3 /h);
          l ρ--流经能量表的水的密度(kg/ m);
          l Δh--在热交换系统的入口和出口温度下,水的焓值差(J/kg);
          l t--热交换的时间(h)。
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