专利名称：一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置及分摊方法
技术领域：
本发明涉及一种供热计量技术领域，具体的说，是一种基于用户采暖面积、室内温度为计量依据的供热计量装置及分摊方法。
背景技术：
依据中华人民共和国住房和城乡建设部《供热计量技术规程》JGJ173-2009规定，分户热计量目前共有四种方式
第一种散热器热分配法利用散热器热分配计所测量的每组散热器的散热量比例关系，来对建筑的总供热量进行分摊的。采用该方法的前提是热分配计和散热器需要在实验室进行匹配试验，得出散热量的对应数据才可应用，而我国散热器型号种类繁多，试验检测工作量较大；居民用户还可能私自更换散热器，给分配计的检定工作带来了不利因素。该方法的另一个缺点是需要人户安装和每年抄表换表(电子远传式分配计无需入户读表，但是投资较大)；用户是否容易作弊的问题，例如遮挡散热器是否能够有效作弊；目前还存在着争议和怀疑；老旧建筑小区的居民很多安装了散热器罩，也会影响分配计的安装、读表和计量效果；
第二种户用热量表法依据热量表的读数进行热计量收费的方法。该方法的优点是计量准确，可直接读出用户的用热量并进行结算，是目前实施热计量的最主要手段。但是，该方法也存在几个致命的缺陷，一是需要在用户的供热系统中安装热量表，由于用户热量表普遍存在缩颈的问题，由于供热水质不好极易造成堵塞，直接影响供热质量；二是无法解决户间传热的问题，导致收费不公；三是目前热量表产品可靠性普遍不高，将导致后续计量不准的问题、维修问题、检定问题及使用中产生丢失等问题很难解决；
第三种流量温度法流量温度法是利用每个立管或分户独立系统与热力人口流量之比相对不变的原理，结合现场测出的流量比例和各分支三通前后温差，分摊建筑的总供热量。实施供热计量的目的是希望通过实施按热收费，促进人们的节能意识促进节能减排，因此，用户户内应有调节装置，这样，各个用户的实际流量是在不断变化的，如果还按流量不变去进行热计量，将出现较大的计量误差，导致收费不公；
第四种通断时间面积法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。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。通断时间面积法的主要不足在于，首先它测量的不是供热系统给予房间的供热量，而是根据供暖的通断时间及用户面积分摊总热量，二者存在着差异，如散热器大小匹配不合理，用户自行更换散热器，都会对测量结果产生影响，造成计量误差。甚至出现用户增加散热器后室内温度高，反而缴费少的状况。上述四种方法都是采用直接或间接的方式计量用户的用热量，依据用户的用热量进行收费，他们的一个共同问题是无法解决户间传热的问题，解决不了建筑物内房间位置不同消耗热量不同带来的热费不公平问题。针对上述计量手段存在的问题，近两年国内一些公司陆续开发出了一种基于用户面积和室内温度为热计量依据的热量分摊方法温度面积法；该方法是依据建筑物面积相同、室内温度相同、计量热费相同的原则进行计量收费的。具体做法是每户热用户在室内安装室内温度采集装置，采集室内温度，每栋楼或几栋楼安装一块楼栋热计量表，计量该楼栋或几栋楼的用热量，然后依据规定的数学模型进行计算，得出每户的具体用热量。该方法在实际使用中主要存在以下问题，一是由于楼栋热量表要安装在室外的管道井里，目前，大部分管道井条件满足不了热量表的安装需求(位置不够，满足不了热量表安装时表前表后直管段的要求或常年有水)，导致热量表计量不准或无法计量，影响收费；二是现有的许多建筑，室外的管道井内根本无法安装热量表；三是目前热量表产品可靠性普遍不高，如果热量表计量出现问题，将导致整个系统无法运行；四是楼栋热量表数据采集装置之间一般都采用有线连接，连线非常困难。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置，该装置基于用户采暖面积、室内温度为计量依据，不牵扯用户现有的供热系统，不用安装楼栋热计量表，施工简单，运行可靠，收费合理；并提供一种热费分摊科学，公平合理，操作性强的无热计量表的温度面积法热计量分摊方法。实现上述目的所采取的技术方案是一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置，其特征是，它包括室内温度采集器、楼栋管理器和数据计算中心计算机，所述的室内温度采集器安装于用户室内，每户或每个房间安装一个，一栋楼内相同户型用户的室内温度采集器安装位置等高，所述的室内温度采集器通过无线或有线的方式与楼栋管理器信号连接；所述的楼栋管理器每个楼栋安装一个，安装在楼栋中部楼门的中部楼层，所述的楼栋管理器通过移动通讯网路与数据计算中心计算机信号连接。—种无热计量表的温度面积法热计量分摊方法，其特征是，它包括下述内容
a)政府确定了基本热价和计量热价的情况下热费计算:
全额热费=基本热价X用户面积+温度热费，
温度热费=采暖季累计温度热费，
日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%;
b)政府确定了基本热价或面积热价、基础热费比例的情况下热费计算
全额热费=基本热费+温度热费，
温度热费=采暖季累计温度热费，
基本热费=基本热价X用户面积X基础热费比例，
标准温度热价=基本热价X (I-基础热费比例)，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%，
日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)；
c)政府确定了温差热价的情况下热费计算方法
全额热费=采暖季累计热费，
日热费=标准温度热价X用户面积+温度变动能耗，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)X用户面积X温差热价，所述的用户室内温度每变化l°c时增加或减少内耗的比例为5 10%，对于节能好的建筑物取下限值，具体根据当地的实际情况由有关部门确定，取值为n%，
所述的温度变动能耗为用户室内温度高于或低于标准计费温度时所增加或减少的能耗，温度每变化I°C时增加或减少内耗的比例为5 10%，对于节能好的建筑物取下限值，取值为n%，
所述的标准计费温度20°C，热费计算时所用的标准温度，
所述的标准温度热价按当地法定供暖天数计算进行分摊，得出每天每平方米的热价
按
天进行计算，
所述的温差热价每天每平方米温度每差1°C的热价，
设置用户室内温度取样下限为12°C，低于12°C按12°C计算，用户室内温度取样周期为5 30分钟，默认为10分钟；用户热量分摊周期为每日I 4次，默认为每日一次，计算时取该用户分摊周期内室内平均温度值。本发明的无热计量表的温度面积法热计量分摊装置具有以下优点
1、本发明提供一种全新的供热计量收费方案，目前，其他几种热计量方式无法解决户间传热的问题，解决不了建筑物内房间位置不同消耗热量不同带来的热费不公平问题。该装置不与每户或每栋楼的用热量为计算依据，只与用户的采暖面积和室内温度为计量收费的依据，该计费方式兼顾了供用热双方的利益，容易得到供热企业和热用户的认可，利于供热计量改革推广和实施；
2、装置与其他温度面积法相比具有构成简单，成本低，运行可靠；该装置不用在每栋楼安装楼栋热量表，便于施工及日后维护；
3、适用范围广，可用于所有集中供热的场合使用；
4、每户户内只安装一个或几个室内温度采集器，便于安装，可操作性强；
5、装置的终端室内温度采集器设有固定安装装置，安装好后未经授权人允许热用户无法自行移动，保证热量分摊的公平性；
6、装置的终端室内温度采集器与楼栋管理器之间的通讯采用无线(ZigBee)方式通讯，通讯距离远、传输速率高、成本低；
7、装置的终端室内温度采集器可以单独检定(计量产品使用前应进行首次检定)，保证计量的准确性；
8、装置的终端室内温度采集器可直接显示室内温度和用户用热信息，方便用户调节自己的用热量，同时还可提供室内湿度和天气预报，方便用户生活。无热计量表的温度面积法热计量分摊方法科学，公平合理，操作性强。
图I为本发明的装置构成示意图。
具体实施例方式下面利用附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。参照图1，本发明一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置包括室内温度采集器I、楼栋管理器2和数据计算中心计算机3，所述的室内温度采集器I安装于用户室内，每户或每个房间安装一个，一栋楼内相同户型用户的室内温度采集器I安装位置等高，室内温度采集器I采用市电供电时应事先在规定的位置安装好底盒，采用电池供电时按规定的位置安装即可。室内温度采集器I设有防挪移装置，安装好后未经授权人允许热用户无法自行移动，保证热量分摊的公平性。室内温度采集器I采用电池供电时具有低压报警功能，采用市电供电时具有断电报警功能。室内温度采集器I通过无线ZigBee的方式将用户室内温度传送到楼栋管理器2。楼栋管理器2每个楼栋安装一个,一般安装在楼栋信号好的中部楼门的中部楼层，并且便于取电，楼栋管理器2采用市电供电。楼栋管理器2用于接收室内温度采集器I发来的用户室内温度数据，通过移动通讯的2G的GPRS或3G的WCDMA、TD-SCDMA等网路将数据传送到数据计算中心计算机3。数据计算中心计算机3的数据处理软件的编制依据数据采集、计算机数据处理技术编制，为本领域所熟悉的技术。数据计算中心计算机3接收楼栋管理器2传来的每户的温度数据，依据用户的面积按无热计量表的温度面积法热计量分摊方法给出的计算公式计算出用户应缴纳的热费；数据计算中心3可将用户的用热信息回传给用户，在每户的室内温度采集器I上显示，数据计算中心计算机3还可将实时采集的天气预报回传给用户，方便用户生活；供热企业从数据计算中心计算机3可随时查看热用户的室内温度情况，并对供热系统进行调整，实现最经济的运行。在无线通讯不好的地方，为保证室内温度采集器I与楼栋管理器3之间的通讯的可靠性，可增加中继器。室内温度采集器I具有温度设定及控制功能，当用户需要对室内温度进行自动调节时，可通过增加电动温控阀实现。一种无热计量表的温度面积法热计量分摊方法，其特征是，它包括下述内容
a)政府确定了基本热价和计量热价的情况下热费计算:
全额热费=基本热价X用户面积+温度热费，
温度热费=采暖季累计温度热费，
日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%;
b)政府确定了基本热价或面积热价、基础热费比例的情况下热费计算
全额热费=基本热费+温度热费，
温度热费=采暖季累计温度热费，
基本热费=基本热价X用户面积X基础热费比例，
标准温度热价=基本热价X (I-基础热费比例)，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%，
日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)；
c)政府确定了温差热价的情况下热费计算方法
全额热费=采暖季累计热费，
日热费=标准温度热价X用户面积+温度变动能耗，
温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)X用户面积X温差热价，
所述的温度变动能耗为用户室内温度高于或低于标准计费温度时所增加或减少的能耗，温度每变化I°c时增加或减少内耗的比例为5 10%，对于节能好的建筑物取下限值，取值为n%，
所述的标准计费温度20°C，热费计算时所用的标准温度，
所述的标准温度热价按当地法定供暖天数计算进行分摊，得出每天每平方米的热价
按
天进行计算，
所述的温差热价每天每平方米温度每差1°C的热价，
设置用户室内温度取样下限为12°C，低于12°C按12°C计算，用户室内温度取样周期为5 30分钟，默认为10分钟；用户热量分摊周期为每日I 4次，默认为每日一次，计算时取该用户分摊周期内室内平均温度值。数据计算中心计算机3接收楼栋管理器2传来的每户的温度数据，依据用户的面积按无热计量表的温度面积法热计量分摊方法给出的计算公式计算出用户应缴纳的热费。
权利要求
1.一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置，其特征是，它包括室内温度采集器、楼栋管理器和数据计算中心计算机，所述的室内温度采集器安装于用户室内，每户或每个房间安装一个，一栋楼内相同户型用户的室内温度采集器安装位置等高，所述的室内温度采集器通过无线或有线的方式与楼栋管理器信号连接；所述的楼栋管理器每个楼栋安装一个，安装在楼栋中部楼门的中部楼层，所述的楼栋管理器通过移动通讯网路与数据计算中心计算机信号连接。
2.一种无热计量表的温度面积法热计量分摊方法，其特征是，它包括下述内容a)政府确定了基本热价和计暈热价的情况下热费计算:全额热费=基本热价X用户面积+温度热费，温度热费=采暖季累计温度热费，日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)，温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%;b)政府确定了基本热价或面积热价、基础热费比例的情况下热费计算全额热费=基本热费+温度热费，温度热费=采暖季累计温度热费，基本热费=基本热价X用户面积X基础热费比例，标准温度热价=基本热价X (I-基础热费比例)，温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)Xn%，日温度热费=标准温度热价X用户面积X (I +温度变动能耗)；c)政府确定了温差热价的情况下热费计算方法全额热费=采暖季累计热费，日热费=标准温度热价X用户面积+温度变动能耗，温度变动能耗=(用户室内温度-标准计费温度)X用户面积X温差热价，所述的温度变动能耗为用户室内温度高于或低于标准计费温度时所增加或减少的能耗，温度每变化I°c时增加或减少内耗的比例为5 10%，对于节能好的建筑物取下限值，取值为n%，所述的标准计费温度20°C，热费计算时所用的标准温度，所述的标准温度热价按当地法定供暖天数计算进行分摊，得出每天每平方米的热价按天进行计算，所述的温差热价每天每平方米温度每差1°C的热价，设置用户室内温度取样下限为12°C，低于12°C按12°C计算，用户室内温度取样周期为5 30分钟，默认为10分钟；用户热量分摊周期为每日I 4次，默认为每日一次，计算时取该用户分摊周期内室内平均温度值。
全文摘要
本发明的一种无热计量表的温度面积法热计量分摊装置，其特征是，它包括室内温度采集器、楼栋管理器和数据计算中心计算机，室内温度采集器安装于用户室内，每户或每个房间安装一个，一栋楼内相同户型用户的室内温度采集器安装位置等高，室内温度采集器通过无线或有线的方式与楼栋管理器信号连接；楼栋管理器每个楼栋安装一个，安装在楼栋中部楼门的中部楼层，楼栋管理器通过移动通讯网路与数据计算中心计算机信号连接，不用安装楼栋热计量表，施工简单，运行可靠；分摊方法是基于用户采暖面积、室内温度为计量依据，不牵扯用户现有的供热系统，其科学，公平合理，操作性强。
文档编号G01D4/00GK102928125SQ201210484719
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者王跃进, 王素艳, 张永胜, 王恩修, 周清村 申请人:吉林市宏深科技有限公司, 吉林市智深科技有限公司