一种热计量平衡装置的制作方法

本发明涉及一种热计量平衡装置，尤其涉及一种热量表与平衡单元相结合的技术组合，用于实现热量的精确计量和供需平衡。

背景技术：

1、在现代社会，能源的合理利用越来越受到人们的关注。尤其是在供热系统中，热量的计量和分配对于能源的有效利用具有重要意义。

2、现有的热量计量装置多采用热量表进行热量的直接计量，无法对热量进行即时的平衡控制，导致在供热过程中，热量供需不平衡，系统压力不稳定和能耗增加。因此，有必要研究一种热计量平衡装置，以实现热量的精确计量和供需压力平衡。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有热量计量装置存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种热计量平衡装置，解决现有热量计量装置多采用热量表进行热量的直接计量，无法对热量进行即时的平衡控制，导致在供热过程中，热量供需不平衡，系统压力不稳定和能耗增加的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种热计量平衡装置，包括用于实时测量供热量和回热量的超声热量表、用于根据所述超声热量表提供的数据实时分析供热阀门调整度的平衡计算单元、连接管道和控制单元；其中，所述连接管道连接所述超声热量表及所述平衡计算单元，所述超声热量表及所述平衡计算单元之间通过无线网络实现信息交互，所述控制单元嵌装于所述平衡计算单元中，所述控制单元与所述平衡计算单元之间通过无线网络实现信息交互，所述控制单元依据所述平衡计算单元返回的分析数据控制所述供热阀门的供热调整度，所述平衡计算单元同步与外界信息存储端无线数据连接。

5、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：所述超声热量表为电子式、机械式或者optical式热量表。

6、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：所述供热阀门为平衡阀，具体为线性平衡阀或旋转平衡阀。

7、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：所述平衡计算单元获取多方数据后返回所述分析数据具体包括如下步骤：s1：所述平衡计算单元获取外界信息存储端中存储的预设时间段内的供热需求数据，同步建立历史供热量—历史时间曲线；s2：当处于预设时间段时，所述平衡计算单元实时获取所述超声热量表的供热需求数据，同步建立供热量—时间曲线；s3：比对s1及s2中获取的曲线，分别提取曲线中对应的特征参数；s4：构建特征分析模型，基于特征参数分别获取对应曲线的特征值；s5：获取两个特征值之间的差异比；s6：基于差异比对当前预设时间段内的所述供热量——时间曲线进行调整，获取标准返回供热量——时间曲线；s7：所述控制单元获取所述标准返回供热量——时间曲线，依据同一时间点/段内标准返回供热量与供热量的差量对所述供热阀门进行供热调整，使其趋向于所述标准返回供热量——时间曲线，完成供热压力平衡。

8、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：所述平衡计算单元获取外界信息存储端中存储的预设时间段内的供热需求数据时，选用外界信息存储端中存储的最优供热压力平衡下的供热量数据。

9、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：获取所述供热量——时间曲线及所述历史供热量—历史时间曲线时，以即时供热量为纵坐标，对应的时间为横坐标均匀确定参照点，以平滑曲线连接各参照点，形成对应的曲线。

10、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：比对s1及s2中获取的曲线，分别提取曲线中对应的特征参数具体为：曲线参照点最大值、曲线参照点最小值及曲线参照点浮动率。

11、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：构建的所述特征分析模型具体为：

12、

13、其中，δ为特征值；α为曲线参照点最大值；β为曲线参照点最小值；η为曲线参照点浮动率；a1...n为曲线各参照点对应的供热量数据；1.44、1.05及0.39均为调整常数；dx为常数项积分运算。

14、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：特征值之间的差异比通过以下公式获取：

15、

16、其中，θ为差异比；δ1为所述历史供热量—历史时间曲线对应的特征值；δ实为所述供热量—时间曲线对应的特征值。

17、作为本发明所述的热计量平衡装置的一种优选方案，其中：基于差异比对当前时间段所述供热量—时间曲线进行调整，获取所述标准返回供热量—时间曲线具体为：预设时间段内，相同时间点的供热量变成：（θ×所述供热量—时间曲线当前时间点的供热量）。

18、本发明的有益效果：

19、1. 本发明采用热量表与平衡计算单元相结合的技术组合，能够实时测量供热量和回热量，并根据测量的多方数据的分析实时调整供热量，从而实现热量的供需标准平衡，降低能耗。

20、2. 本发明通过平衡计算单元的数据分析对供热阀门的工作进行控制，使得热量计量和平衡调整更加自动化、精确。

21、3. 本发明提供的热计量平衡装置结构简单，易于安装和维护，适用于各种供热系统。

技术特征：

1.一种热计量平衡装置，其特征在于：包括用于实时测量供热量和回热量的超声热量表、用于根据所述超声热量表提供的数据实时分析供热阀门调整度的平衡计算单元、连接管道和控制单元；

2.根据权利要求1所述的热计量平衡装置，其特征在于：所述超声热量表为电子式、机械式或者optical式热量表。

3.根据权利要求2所述的热计量平衡装置，其特征在于：所述供热阀门为平衡阀，具体为线性平衡阀或旋转平衡阀。

4.根据权利要求3所述的热计量平衡装置，其特征在于，所述平衡计算单元获取多方数据后返回所述分析数据具体包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的热计量平衡装置，其特征在于：所述平衡计算单元获取外界信息存储端中存储的预设时间段内的供热需求数据时，选用外界信息存储端中存储的最优供热压力平衡下的供热量数据。

6.根据权利要求5所述的热计量平衡装置，其特征在于：获取所述供热量——时间曲线及所述历史供热量—历史时间曲线时，以即时供热量为纵坐标，对应的时间为横坐标均匀确定参照点，以平滑曲线连接各参照点，形成对应的曲线。

7.根据权利要求6所述的热计量平衡装置，其特征在于：比对s1及s2中获取的曲线，分别提取曲线中对应的特征参数具体为：曲线参照点最大值、曲线参照点最小值及曲线参照点浮动率。

8.根据权利要求7所述的热计量平衡装置，其特征在于：构建的所述特征分析模型具体为：

9.根据权利要求8所述的热计量平衡装置，其特征在于：特征值之间的差异比通过以下公式获取：

10.根据权利要求9所述的热计量平衡装置，其特征在于，基于差异比对当前时间段所述供热量—时间曲线进行调整，获取所述标准返回供热量—时间曲线具体为：预设时间段内，相同时间点的供热量变成：（θ×所述供热量—时间曲线当前时间点的供热量）。

技术总结
本发明公开了一种热计量平衡装置，包括超声热量表、用于根据超声热量表提供的数据实时分析供热阀门调整度的平衡计算单元、连接管道和控制单元；连接管道连接超声热量表及平衡计算单元，控制单元嵌装于平衡计算单元中，控制单元依据平衡计算单元返回的分析数据控制供热阀门的供热调整度，平衡计算单元同步与外界信息存储端无线数据连接。本发明采用热量表与平衡计算单元相结合的技术组合，能够实时测量供热量和回热量，并根据测量数据实时调整供热量，从而实现热量的供需标准平衡，降低能耗，通过控制单元的数据分析对供热阀门的工作进行控制，使得热量计量和平衡调整更加自动化、精确。

技术研发人员：孙卫国,邹孝旺
受保护的技术使用者：迈拓仪表股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/2