热计量

来源：科普中国时间：2019.10.18

计量方法

为了便于按实际耗热量计费、节约能源和满足用户对采暖系统多方面的功能要求，热计量热水采暖系统应运而生。供暖热计量即对供暖系统中的用户所消耗热能进行计量，并按热量收费。为了能够真正实现按需供热、合理收费和达到节能的目标，实行热计量的系统应具备三个方面的条件：

（1）室外供热管网有足够的供应能力，能保证用户对供热参数和流量的要求。

（2）设置热量计量系统、能实现用热量的计量（累计）和分配。

（3）热水供暖系统及其配置应能与所采用的热计量装置和热费分摊方法匹配，系统和用户散热器的供热量（用热量）应可控、可调。

目前，国内外采用的计量原理基本是直接测定用户从供暖系统中用热量；测定用户散热设备的散热量；测定用户的热负荷三种。依据以上原理研究出了多种热计量方法，在此仅介绍以下三种方法。1

热量表法

该方法需对入户系统的流量及供、回水温度进行测量，采用的仪表为热量表。该方法要求每户的供暖系统单独形成一个环路。该方法特点：原理上准确，但价格较贵，安装复杂，并且在小温差时，计量误差较大。目前，国内提倡使用。

分分摊法

该方法是利用散热器平均温度与室内温度差值的函数关系来确定散热器的散热量。该方法采用的仪表为热量分配表，常用的有蒸发式和电子式两种。该方法是在集中供热系统中一幢楼或一个单元作为一个热计量单位，在其热力入口处安装一块热分配表，就组成热量计量系统，热量表计量一幢楼或一个单元所有热用户的消耗总量，热分配表测量每个热用户每组散热器散发热量的比例。每个采暖季节开始时，记录每块热分配表的初始数值；采暖季节结束后，记录每块热分配表的终数值。该方法特点是计量方便，价格低，如采用电子式热分配表进行传送后可在户外读值，且对原供暖系统的改动小。

温度法

温度法是在热力入口安装总热量表，用测量每户室内温度的方法来分摊确定收费，因此相同室温和相同面积的热用户应交相同的收费。体现了舒适条件相同的情况下，相同面积的用户交相同热费的原则。解决了房间位置不同耗热量不同及户间传热的计量问题。温度法采暖热计量分配系统时利用测量的每户的室内温度作为基数，来对每栋建筑的总供热量进行分摊的。

计量仪表

目前，分户热计量所涉及的专用仪表主要有热量表和热分配表，其他的计量方法所需要的仪表大多是常规的仪表或是稍有改进的仪表。在此仅对专用热量表和热分配表加以介绍。1

热量表

热量表（又称热表）是计量（含累计）热量的仪表。热量表由流量、温度传感器和积算器组成。仪表安装在系统的供水管上，并将温度传感器分别装在供、回水管路上。按积算器是否和流量在一起有一体和分体的区别。

热量表实质上是一台热水热量积算仪，热水供暖系统的小时供热量可由下式计算，即

Q=M(i2-i1)=ρV(i2-i1)

式中 Q—供热量，W；

i2,i1—供水和回水的焓，J/kg；

M—水的质量流量，kg/s/；

Ρ—水的密度，kg/m；

V—水的体积流量，m/s。

由上式可知，要测得热量，应该测量出水的焓值、密度和体积流量。热水的体积流量可由安装于供、回水管上的机械、超声波流量计测得。而焓值及密度则为温度的函数，一般用铂电阻温度计测出供、回水温度。

热分配表

热分配表是利用散热器平均温度与室内温度差值的函数关系来确定散热器的散热量，然后确定用户的用热量。这类表不属于直接计量式仪表，他必须有热量表的配合。它的特点是能够将热量表所计量的总热量分配到每个用户的各个房间。根据测量原理的不同，热量分配表有蒸发式和电子式两种。使用热分配表应注意安装位置和对应的散热器系数。

（1）蒸发式热分配表

蒸发热分配表由一个石英玻璃管、刻度尺、导热板及外壳构成。石英玻璃管内装有蒸发液体，导热板或夹或焊在散热器上，盛有测量液体的玻璃管则放在密封容器内，比例尺刻在容器表面的防雾透明胶片上。

（2）电子式热分配表

电子式热量分配表是预先设置一个房间温度并固定在电子元件中，用传感器来测量安装点的散热器表面温度和房间温度之差的逐时值，也就是所谓的过热温度，再计量累计时间，得出衡量热量消耗的尺度，然后测量装置通过A/D转换器数字化，最后由计算单元得到结果。对散热器温度的测量有直接测散热器表面温度或将温度元件装在散热器供回水管路的区分。

电子式热分配表设有储存和液晶显示功能，可以带无线电信号输出，实现远程抄表，对将来的自动化控制系统具有兼容性。