[发明专利]基于室内外温差的热计量控制系统与热量分摊计算及控制方法

权利要求书

1.基于室内外温差的热计量控制系统，其特征在于：包括室内温度调控器、电动调节阀、热量表、室外气温探头、积算仪、计算机终端； 

所述电动调节阀安装在热用户室内的供暖管路上，所述电动调节阀可以连续调节控制流量大小； 

所述电动调节阀与室内温度调控器连接；所述室内温度调控器与积算仪连接； 

所述热量表安装在楼栋或小区供热管道上，所述热量表与积算仪连接； 

所述室外气温探头安装在建筑物的阴面避免阳光直射处；所述室外气温探头与积算仪连接； 

所述积算仪与计算机终端连接。 

2.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述电动调节阀包括分户控温用电动调节阀和分室控温用电动调节阀；所述分户控温用电动调节阀安装在热用户的入户主供暖管路上，一个所述分户控温用电动调节阀与一个室内温度调控器连接；所述分室控温用电动调节阀安装在每间室内所设散热器或地暖的支路上，一个所述分室控温用电动调节阀与一个室内温度调控器连接。 

3.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述电动调节阀可以连续调节控制流量大小。 

4.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述室内温度调控器包括温度采集模块、显示模块、通讯模块、计算模块；所述温度采集模块、显示模块、通讯模块分别与计算模块连接。 

5.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述室内温度调控器按控温方式配置；分户控温的室内温度调控器每户一个配置室内温度调控器，分室控温的每屋一个配置室内温度调控器；所述电动调节阀与室内温度调控器数量相匹配。 

6.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述室外气温 探头的安装高度为离地面1.5-2m；室外气温探头有壳体保护并与大气相通。 

7.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：所述室外气温探头的设置与所述热量表相匹配；热量表测量楼栋热量的，室外气温探头只测量该楼周边温度即可；热量表测量整个小区热量的，控制范围较大时，室外气温探头可设若干支，并在积算仪里取平均室外气温值。 

8.根据权利要求1所述的热计量控制系统，其特征在于：还包括路由器；所述室内温度调控器通过路由器与积算仪无线连接。 

9.基于室内外温差的热量分摊计算方法，其特征在于包括以下步骤： 

(1)依据室外气温探头实测的室外气温与各热用户的室内温度计算的室内外温差，并按下式计算室内外温差： 

ΔT＝Tn-Tw    (1) 

公式(1)中，ΔT为室内外温差；Tn为室内温度；Tw为室外温度； 

(2)将热量表每次测得的楼栋或小区总耗热量，按以下公式计算将热量表的总耗热量分摊给各用户；计算方法如下： 

Qi＝K*Ai(Ti-Tw)        (3) 

将第i个用户每次分摊热量进行合计就是该用户采暖季的总耗热量Qiz： 

公式(2)、(3)、(4)中： 

K-热量分摊系数：每m²每℃室内外温差的耗热量，单位为W或J； 

Qz-热量表测得的该时段楼栋耗热量，单位为KWh或GJ； 

A1、A2、Ai、An-第1、第2、第i、第n个用户面积，单位为m²； 

T1、T2、Ti、Tn-第1、第2、第i、第n个用户室内温度，单位为℃； 

Tw-实测的室外温度，单位为℃； 

Qi-第i个用户第i次分摊的热量，单位为KWh或KJ； 

Qi1、Qi2、Qin-第i个用户，第1、第2、第n时段耗热量，单位为KWh或KJ； 

Qiz-第i个用户采暖季总耗热量，单位为KWh或GJ。 

10.如权利要求1所述的热计量控制系统的调节控制方法，其特征在于包括以下步骤： 

(1)通过电动调节阀门作连续调节来改变散热器流量，即可调控室内温度：具体是由室内温度调控器控制电动调节阀门作连续调节，室温低时阀门开大，系统流量加大，采暖设施放热量提高，使得室温上升；当室温将达到设定温度上限时，阀门调小至一定开度，室温逐渐下降，当室温将降到设定温度的下限时，阀门再次开大，如此反复控制调节，使室温一直保持在设定范围内； 

(2)为避免温度瞬间波动影响所测温度的准确性，对于室内温度采用“去峰谷、求平均”的取值方法：室内温度调控器测得的室温信号在定时向积算仪传输之前，将本时段测得的所有温度值，按照设定比例去除最高的几个数值和最低的几个数值，然后对余下的温度值按算术平均计算出本时段平均室温，并传输给积算仪作为计算本时段热量的依据； 

(3)当室内温度值发生因异常降温和异常升温造成的下列情况，可以判定为无效值，仍按发生前的平均温度计算： 

(a)在很短时间内，室内温度升降幅度很大，远超出温度调控范围，持续时间远大于正常温度调控周期，如异常降温和异常升温现象发生时； 

(b)电动调节阀将温度上调后室温处在正常上升期，正常情况下室温是不可能下降的，此时室温如果发生下降，即可判定为异常降温； 

(c)电动调节阀将温度下调后室温处在正常下降期，正常情况下室温是不可能上升的，此时室温如果发生上升，即可判定为异常升温； 

所述异常降温是指在使用中如果故意开窗或使用其它方式致使室内温度下降的现象； 

所述异常升温是指不是由采暖设施正常放热，而是因其它原因使室内得热而升温的现象。