通断时间面积法供热计量产品

依照行业标准JGJ173-2009《供热计量技术规程》及JG/T379-2012《通断时间面积供热计量装置技术条件》的计量要求常州剑湖智能仪表有限公司自主研发了一款JHXT通断时间面积供热计量系统，该系统具有自动化数据采集、计算、控制同时具备了节能、有效热分摊的功能，能满足热力公司能源管理、收费管理及建筑节能控制要求、遵循“楼栋计量、按户分摊”的技术路线，是符合中国暖通国情、热改国情的一套全案解决方法。

系统具有使用寿命长、维护简单运行可靠等特点。且基于集中供暖分户计量与数据管理平台可实现远程在线监测数据，用户可通过互联网自行查看用热情况，简单方便。

通断时间面积供热计量系统采用M-BUS总线技术，由于M-BUS总线技术是两线制无极性，自由拓扑结构，且比现有的通断时间面积法采用的485总线传输数据更准确，更可靠。同时施工、维护都很方便，更加有利于系统运行的稳定。

本系统适用于现有供暖系统的改造或新建项目，可以达到舒适、节能、计量准确、收费合理的效果。

二、系统工作原理

通断时间面积法是以每户的供暖系统通水时间为依据，分摊建筑的总供热量。其具体做法是，对于接户分环的水平式供暖系统，在各户的分支支路上安装智能通断执行阀，对该用户的循环水进行通断控制来执行该户的室温调节。同时在各户的代表房间里放置室温控制器，用于测量室内温度和供用户设定温度，并将这两个温度值传输给通断执行阀。通断执行阀根据实测室温与设定值之差，确定在一个控制周期内通断阀的可停比，并按照这一开停比控制通断调节阀的通断，以此调节送入室内热量，同时记录和统计各户通断执行阀的接通时间，按照各户的累计接通时间结合供暖面积分摊整栋建筑的热量。

对于理想的供热系统，通断时间面积法分摊计算周期内某热用户的分摊热量计算公式为：

（1）

（2）

式中：

Qi ——第i个热用户分摊周期内或供暖总时间内分摊的热量，kW·h ；

εi——第i个热用户阀门周期开启时间比或阀门累计开启时间比；

——分摊周期或供暖总时间，h ；

——第i个热用户在分摊周期内或供暖总时间内阀门累计开启时间，h ；

Si——第i个热用户的建筑面积，m2 ；

Q ——分摊周期内或供暖总时间内楼栋热量表计量的热量值，kW·h ；

n ——参与热量分摊的热用户数量 。

3、通断时间面积供热计量系统的适用条件

1、 室内供暖系统应为共用立管为双管制的分户独立供暖系统。户内散热末端不应设置分室或分区控温装置。

2、热用户室内供暖设备选型应与设计匹配；热用户不得私自改变室内散热设备的容量及类型。

3、 每个供暖季供暖系统运行前均应进行水力平衡调试，并满足设计要求。

4、系统组成部分及各部件功能说明

通断时间面积供热计量系统由室温控制器、通断控制器、楼栋热量表、采集计算器以及数据信息管理系统等构成。

1、室温控制器

在通断时间面积供热计量系统中，室温控制器主要用于测量房间温度、显示房间温度、设定需求温度，并与通断执行阀采用无线（470MHz）通信的方式进行通讯，通断执行阀根据室温控制器设定的室温范围自动的开启或关闭阀门，从而实现了用户室内的温控功能。

a)基本功能

• 放置于用户室内，用于测量房间温度，测量精度为0.5度；

• 根据实际需要设定温度；

• 将室内温度数据通过无线传输给通断控制器工作；

• 命令通断控制器的开启或关闭；

• 具有一键节能功能

• 防冻保护功能。

b)显示

• 显示室内温度和设定温度，显示分辨率为0.1度；

• 显示通断阀门状态；

• 显示阀门累计开启时间；

• 接收通断控制器上显示的分摊热量；

• 显示日期及时钟；

• 显示室内温度、阀门状态、用户用热量等信息

• 显示故障提示：如通讯故障、电量提示、欠费等。

c)基本技术参数

项目

工作电源 2节5号干电池

设定温度上限 ℃ 28

设定温度下限 ℃ 5

温度精度 ℃ 0.5

电池寿命 年 >1年

长 度 L mm 86

宽 度 W mm 86

高 度 H mm 23

重 量 Kg 0.1

22、通断控制器

通断控制器是安装于用户室外管井入户进水供暖管道上的调控装置，该装置由控制阀体和电动执行器组成，通断控制器能够接受室温控制器的动作指令，通过阀门的开关动作实现对室温的调节控制，通断控制器的供电方式采用24V直流电源供电技术，内置锂电池只作为备用电源使用。

a)基本功能

• 和室温控制器进行无线通讯；

• 接受室温控制器的动作指令，通过阀门的开关动作实现对室温的调节控制；

• 记录每一分摊周期（不小于6小时）内的开启时间比和自供热开始时的累积开启时间比；

• 根据开启时间比、温度信息、室内温度等计算分摊当量；

• 和系统通过M-BUS通讯，上传室温、进水温度、回水温度、热量分摊值，阀门开启时间、阀门状态；

• 远程接收开关阀、设定室内温度指令，让热力公司自由确定未交费用户是否可继续用热；

• 错误提示：系统错误诊断信息提示并上传到数据中心；

b)主要特点：

• 具有断电保护功能，断电时记录断电前数据，恢复供电后可以正常工作；

• 铜质锻造的阀体，不会有渗水与漏水现象；

• 阀体采用电动球阀的结构，球阀的流通特性*好，对系统阻力影响*小；

• 采用大扭矩电机，有效防止堵转的现象发生；

• 显示当前阀门状态和异常报警等信息，当通讯中断或执行部件不能正常工作时，通断执行器会发出报警声音提示用户，同时阀门始终保持开启状态，不会影响供热。

c)技术参数

l 电源电压：DC:3.6V/24V

l 静态工作电流: ≤100uA

l 阀门动作时态工作电流: ≤150mA

l 测试压力：1.0Mpa

l 阀门介质温度：0-120℃

l 开关时间：5-7秒

l 防护等级：IP65(防潮)

l 计时误差不大于0.5min/周期或1min/天。

3、楼栋热量表

楼栋热量表用以计量整个楼栋的采暖用热量，作为监控热表，用于计量和结算建筑物总供热；同时把热量与M-BUS进行通讯上传到数据中心进行数据分析。

a)技术参数：

公称通径 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150 DN200

工作电源 3.6V/2.4Ah

静态电流(LCD关闭) ≤10uA

电池使用寿命 ≥6年

准确度等级 2级

压力损失 ≤0.025MPa(常用流量下）

工作压力 ≤1.6MPa

冷热使用范围 冷，热两用

防护等级 IP65

允许温度范围 (4-95)℃

允许温差范围 （3-70)K

铂电阻线长（m） 1.5(可加长) 3(可加长)

流量计线长（m） 1.2(可加长) 3(可加长)

Qmax（m3/h) 30 50 80 120 200 300 500

Qp（m3/h) 15 25 40 60 100 150 250

Qmin（m3/h) 0.6 1.0 1.6 2.4 4.0 6.0 10.0

环境等级 C类

安装位置 进水、回水两用

b)外形尺寸:

口径 L（mm） H（mm） W(mm)

DN50 200 170 138

DN65 200 170 138

DN80 225 210 186

DN100 250 220 205

DN125 250 235 230

DN150 300 270 265

DN200 350 320 350

C) 主要特点：

• 管段为直通一体结构采用锻压工艺制造而成

• 法兰活动式方便现场安装；

• 声波通道无反射面真正水流无阻挡，特别适用中国的供暖水质和工况要求，压损更小；

• 完全不受介质中杂质、化学物质和磁性材料影响，运行十分稳定可靠；

• 采用美国TI公司MSP430单片机，先进的微功耗设计；

• 采用德国ACAM公司超声波专用检测芯片，精度更高；

• 安装极为方便，水平、垂直安装；

• 多种通讯方式(光电接口，脉冲、M_BUS、RS485、GPRS、GSM);

• 可保存18个月数据。

• 冷热两用,适用于城镇集中供暖和中央空调的冷、热计量;

• 具有故障报警功能

4、采集计算器

采集计算器通过M_bus总线方式实现与楼栋热量表、智能通断执行阀进行数据通讯，并将采集到的数据进行分摊计算，同时能和主站（数据管理中心）进行数据交换。

a) 基本功能

• 按固定周期（6个小时为一个固定周期）进行分摊热量计算并在客户端显示耗热量；

• 按设定周期（4个小时为一个设定周期）自动采集热用户室温控制器所测室内温度，智能通断执行阀的开启时间比，智能通断执行阀所测的流量、回水温度，楼栋热量表的进回水温度及热量值等信息；

• 将各用户的数据进行打包，上传至数据中心，传输方式有GPRS、NetPort、手持器三种方式；

• 给通断控制器进行供电；

• 实现对供热过程的监测、热费分摊与其它约定的控制；

• 可实现预付费功能；

• 具有短路保护功能，当总线出现短路时，将实行短路保护，通知数据中心，排除故障后，即可自行恢复工作。

b) 主要特点

• 采用M-BUS总线方式与智能通断执行阀进行数据通讯，布线简单，通讯可靠；

• M-BUS接口符合CJ/T188-2004的规定要求；

• 通过24V直流电源直接对智能通断控制器进行供电；

• 发生数据通讯系统故障，会自动记录并上传故障信息；

• 与数据信息管理系统通讯会自动校时；

• 断电后重新上电时自检；

• 数据加密，安全性高。

c) 技术参数

项目 单位

供电电压 V DC24

供电电流 A 1

安装环境 室内

环境温度 ℃ （0~55）

天线线长 m 5

天线高度 mm 210

负载 个 ≤200

长 mm 180

宽 mm 100

高 mm 50

5、数据信息管理中心

数据信息管理中心中心是系统的管理与控制中心，安装系统管理软件和数据库软件，对整个系统的数据进行抄收、统计与分析，并且进行实时监控系统的运行状况。

a)基本功能

• 对热用户信息进行输入、存储，并可设置管理

• 权限，具有查询功能；

• 远程抄表：接收楼栋处理器定时或主动抄测的数据，并进行数据分析与存储；

• 远程控制：具有远程开启和关闭智能通断执行阀的功能；

• 远程监控：可实时监控用户用热、供/回水温度、室内温度等信息，使供热状况一目了然；

• 数据管理：对采集到的数据进行用热量的分摊计费，并对数据进行统计与分析，生成各种图表，帮助供热管理部门科学合理地进行数据管理，达到节能的目的。

b)主要特点

• 既可以即时抄表，又可以设定定时抄表；

c)系统软件

JHXT通断时间面积法热计量系统软件除具有上述功能外，软件也具有界面简洁、各操作模块的安排科学合理、功能齐全、简单易操作的特点

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