热计量产品培训 PPT课件

1 世强信息物联网热计量产品培训 温控一体化通段时间面积法温度面积法 济南世强信息技术有限公司济南海库物联网科技有限公司 服务绿色民生 智慧暖通未来 2 01 02 03 04 物联网供热行业解决方案 根据现有方案结合我们公司产品 产品种类 型号 应用 客户群体 目录 contents 3 物联网供热行业解决方案 现有方案温控一体化通段时间面积法温度面积法 4 通断时间面积法方案 通断时间面积法是入选 供热计量技术规程 JGJ173 2009的一种热量分摊计量方法 由清华大学建筑节能研究中心江亿院士提出 与众多国内外节能公司联合开发了基于此种计量方式的采暖末端分户调节系统 通断时间面积法是指 以楼栋热表为贸易结算点 通过计算用户用热时间 面积和用热温度进行合理分摊的一种计量方法 他的优点是分摊合理 能有效保障供用双方的利益 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室温通断控制阀 对该用户的循环水进行通断控制来实现该户的室温调节 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室温通断控制阀 室温通断控制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开停比 并按照这一开停比控制通断调节阀的通断 比此调节送入室内热量 同时记录和统计各户通断控制阀的接通时间 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 5 通断时间面积法 技术原理对于分户水平连接的室采暖系统 在各户的分支支路上安装室温通断控制器 对该用户散热器的循环水进行通断控制来实现该户的室温控制 同时在各户的代表房间里放置室温遥控器 用于测量室内温度和供用户设定温度 并将这两个温度以无线方式发送给室温通断控制器 室温通断控制器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开停比 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控制阀的接通时间 按照各户的累计接通时间并结合采暖面积分摊整栋建筑的热量 所需产品 集中器阀门 执行器 温控器 室内控制面板 6 通断时间面积法系统图 7 温控一体化 一户一表 温控一体化方案构架温控一体化简单来讲就是 一户一表 需要进楼的管道口安装一个大热表 口径较大的比如 DN100左右甚至更大 每家每户都安装一个小热表 超声波热量表等 在进户的管道口处需要安装一个温控阀 球阀或电热阀 用户家里安装一个温控面板 温控器 这是比较好的一种计量方式 可以说是和电表水表相同的计量方式 都是经过了很多验证的 所需产品 温控一体化集中器 热量表 温控器 阀门 应用及技术原理 通过每户安装的热量表来计量每户的用热量 如用户感觉室内温度过高 可通过室内安装的温控器来调节进户管道处的阀门开关来实现 控制方面和通段时间面积法一样 当室内实际温度大于设置温度时 阀门关闭 反之者开启 8 温控一体化 一户一表 阀门是个独立的执行单元它是由室内温控器来调节开关 和上位机软甲调节 优先级上位机为优先特权 根据实际情况则温控器和阀门有两种通讯方式 有线和无线 通过集中器和软件来实现集中抄表 远传和控制阀门的开关 如果居民欠费则可通过上位机平台远程关闭阀门来停止进户热水流通实现远程停暖 由于上位机是优先级在平台远程控制用户阀门开关时用户是不可以在控制阀门的 在软件上已经禁止温控 9 一体化应用构架 MBUS总线链接热量表 10 温控一体化形象构架图 11 温度面积法 温度面积法 就是在老小区那种情况下进行温度与面积的混合计算来收费 进单元的地方安装一块大表 每户每间房子内安装温控器 对温度和面积进行一个系数运算 是老小区最简单的热计量改造 效果还行 缺点不能改变老小区的现状也就是按面积收费也不能节能 12 公司供热产品 公司供热产品围绕着 以上几种方案 分为软件和硬件产品 软件 远传抄表上位机平台包括调试查找收费通过上位机软件来查看抄表情况设置抄表时间及调试 通过实际情况来看是什么方案 有温控器和阀门 可以控制阀门开关硬件 集中器 温控器 阀门 手持机 针对不同现场实际情况来选型决定用哪款产品 以及哪一款型号 不同方案用到产品型号不同功能也不同 13 公司供热产品 热量表 热量表的基本结构一个完整的热能表由以下三个部分组成 一只流量计 用以测量经热交换的热水流量 一对温度传感器 分别测量供暖进水和回水温度 一只积分仪 根据与其相连的流量计和温度传感器提供的流量和温度数据 通过热力学公式可计算出用户从热交换系统获得的热量 其中用于空调系统的热量表也称为 冷 热量表 可以在冬季供暖季节计量热量 也可以在夏季计量制冷量 14 热量表的分类 按流量计种类划分热能表按照热表流计结构和原理不同可分为机械式 其中包括 涡轮式 孔板式 涡街式等 电磁式 超声波式等种类 1 机械式热量表采用机械式流量计的热量表的统称 机械式流量计的结构和原理与热水表类似 具有制造工艺简单 相对成本较低 性能稳定 计量精度相对较高等优点 15 热量表 目前在DN25以下的户用热量表当中 无论是国内还是国外 几乎全部采用机械式流量计 由于机械式热表因其经济 维修方便和对工作条件的要求相对不高 在热水管网的热计量中又占据主导地位 优点 成本低 计量精度相对较高 缺点 容易堵塞 受水质影响 产品质量参差不齐 16 超声波热量表 2 超声波式热量表采用超声波式流量计的热量表的统称 它是利用超声波在流动的流体中传播时 顺水流传播速度与逆水流传播速度差计算流体的流速 从而计算出流体流量 对介质无特殊要求 流量测量的准确度不受被测流体温度 压力 密度等参数的影响 一般DN40以上的热量表多采用这种流量计 具有压损小 不易堵塞 精度高等特点 优点 压损小 不易堵塞 精度高 缺点 成本高 17 超声波 2 2 超声波流量计 它的结构特点是壳体内无可动部件 计量原理是通过一组超声波探头来测量超声波在水流中的大多采用时差法来计量水的流量 18 其他简介 二 按技术结构划分1 整体式热量表2 组合式热量表3 紧凑式热量表三 按使用功能划分四 按使用功率划分计算公式 热量表的计量原理与算法 单独学习 功耗问题 流量信号的传感方式温度测量的精度与稳定性虽然大多数的热量表厂家的温度传感器都已采用PT1000做为测温元件 但是并不等于所有厂家在温度测量的精度上也是一样的好 因为最终的温度精度是由积算器上的A D转换电路决定的 而如何能设计出一款稳定 不漂移 精度又高的A D电路 就一直是检验业内人士技术水平的经典课题 19 热量表的安装与使用 热量表的选用 关于热量表的选型问题 主要从三个方面来考虑 即使用寿命 精确度和便于安装与维护 在选购热量表时 应具体考虑下面几个方面的问题 热量表的额定流量要考虑到安装位置与安装形式根据不同的工程项目 有的热量表是安装在进水端 而有的是被安装在回水端 还有的是被设计成竖式安装 这样就需要在采购热量表时 首先要了解清楚感兴趣的产品是否能满足上述要求 如前文所述 有的热量表是采用K系数法计算热量 这样的热量表对安装位置是有要求的 而有的热量表是不能竖式安装的 不同的热量表在使用寿命上差别很大 20 所选的热量表是否适合现场条件1 安装空间 热量表多安装在楼层竖井 管道井 内 因此 热量表的安装尺寸相对小一些好 当然 安装尺寸也取决于传感器接入阀门的选择 这样的表无论是安在室内还是室外 都会节省建筑空间 有些情况下需要选择可立式安装的热量表 2 积算器的显示部分是否可以灵活地调整角度 热量表在一般情况下安装空间都比较狭窄 而且热量表的上方多有管道或有其它表 有些热量表的安装位置也高低不同 如果热量表的显示部分不能调整 会给日后的抄表工作带来不便 3 显示菜单的显示功能齐全 各种参数的显示一目了然 热量表的防水 防尘性能 热量表的进水端一般都安装有过滤器 而过滤器是要经常排污的 这难免会有水溅到热量表上 而且一般管道井里的灰尘会很多 所以热量表的防水 防尘性能也很重要 21 热量表的安装 热量表的安装位置一般有下面几种情况 安装在一次系统中 安装在二次系统中 住宅中的分户供暖系统中 垂直供暖的分配系统中 无论在上述何种系统中 热量表的流量传感器和温度传感器的正确安装与使用都直接影响到供热计量的准确度 由于安装不当所造成的计量误差可以达到40 由于一次系统和二次系统中安装的热量表多为大口径总表 其中涉及到更复杂的专业技术 所以本文仅就分户热量表的安装与施工加以介绍 安装环境的要求 1 电磁干扰 热量表最容易受到干扰的部位来自传感器和积算器之间的连接信号线 一般常出现的干扰源是50HZ的公频电磁场 比如 继电器 电机等 因此在安装热量表时 信号线与电源线的距离一定要在50MM以上 同时 积算器也应远离上述干扰源 2 温度与湿度 热量表的电子部分不能安装在超过极限工作温度 湿度的地方 22 安装位置的要求 1 热量表的流量传感器的安装位置 应不会引起下列现象的发生 A 旋涡流 旋涡流产生于空间弯头 对表的危害极大 B 脉动流 大多数由泵引起 所以热量表的安装应远离水泵 并不得安装在水泵的出口端 C 气泡 流量计绝对不能安装在有气泡产生的位置 热量表的流量传感器是否正确的安装方式2 一般有如图所示的几种安装方式 23 图鉴 超声波热量表 24 温控器结构 应用 温控器从字面意思理解为温度控制器 一个可以测温 控温的控制单元 我们公司所做的温控器是单指供暖行业的小区居民户内温度控制器 一般需要配合阀门一起在温控一体化系统中发挥作用 由它检测室内的温度并且可以通过设置来控制阀门的开关 来做到智能控制 节能 25 温控器 26 温控器型号种类 一般从供电角度来区分220V市电和24V交流电源两种和无线的电池供电 从功能和外观来看就有很多了 比如 颜色 液晶 是否带背光 是否通讯等 27 温控器基本参数 一 温控器1 液晶和外壳 普通 触摸2 供电 电池或220VAC 12V 24V3 电动阀控制接口 电源控制接口或通讯4 数据上传接口 MBUS或无线 28 参数 主要参数 2 1有线室温控制器工作环境温度 0 50 工作电源 220VAC 240VAC50 60HZ工作电流 40uA控温范围 5 35 控温精度 1 外型尺寸 86mm 86mm 高 宽 供热温控器采用微电脑控制技术 具有液晶显示时段控制 方便操作 通过控制阀门通断 达到室内温度恒定 舒适 节能的目的 29 阀门 阀门分类电动球阀电热阀供电 24V220V功能温控一体化和通断时间面积法方案中一个执行单元配合温控器来关闭阀门禁止供热管道热水的流通起到节能的作用 同样也分为有线和无线和温控器通讯 基本参数详见产品说明书 30 31 阀门外观图 电动球阀电热阀 32 无线温控一套 温控器无线阀门 33 集中器 集中器集中抄表设备 也可叫采集器 集抄器功能作用 针对不同实际情况来选型用哪一款但是最终目的就是抄表成功 能把热量表的数据通过集中器上传到上位机服务器上一边相关人员查看调整 我们现有集中器如图所示 34 型号 种类 功能 一般根据之前的方案也可分为通断时间面积法 温控一体化 温度面积法等 根据需方和现场实际情况我们有一下集中型号 1 以太网通讯模式 网线 2 GPRS通讯模式 数据卡 以上的三种方案无论是哪一种都有这两种模式进行通讯远传 35 温控一体化集中器 如图 温控一体化专用集中器 这款集中器 功能上十分强大 可以同时兼容所有方案的要求 但是成本高出其他产品一些 针对要求采用此款集中器 功能 集中抄表 上传服务器 带液晶屏显示功能可手动点抄和查看抄表结果 可手动启动MBUS抄表 手动启动GPRS上传数据 可连接温控器货阀门通过上位机软件来进行查看和控制 目前最好的一款集中器 安装要求 220V市电和开关电源 外面要加个铁箱子来保护 可安装在室内或管道井出 36 说明 五 端子介绍1 端子组成集中器有 大接线端子 小接线端子 GPRS天线端子 共三组接线端子 见下图 37 端子接线注意事项 2 端子名称与接线注意事项 38 面板操作 39 集中器MBUS总线逻辑图 如图 40 基本构架 如图所示 41 技术参数 功能特点 可以接入250个负载 如果热表和阀门一块安装 折合125户提供阀门供电的软启动和电流保护 允许一栋楼安装一台集中器和一个开关电源 提供液晶和键盘组成的人机对话接口 可以方便现场调试 采用GPRS远程通信 实现与服务器的数据通信提供可选的以太网接口 对已经实现宽带接入的住宅楼 可以代替GPRS通信 24V10A高可靠性开关电源 具备输出短路保护 宽电压输入范围 可达165V 265V长寿命 连续工作时间达到5万小时 42 一 产品功能及其特点 1 MBUS接口 1 3路MBUS接口 每路MBUS接口都有400mA的负载能力 可以接入荷德鲁美特热能表200只 接入天罡热能表400只 2 MBUS保护 每路MBUS都有完善的保护 其中包括 短路保护 防雷击保护 防静电保护 以及高频瞬变脉冲保护 3 MBUS负载 MBUS负载侦测以及线路噪声检测 集中器电路能够检测MBUS的负载电流 并且能够检测出MBUS线路上的噪声电压 如果来自线路上的噪声太高则建议用户整改线路 4 MBUS兼容 MBUS电路电气特性兼容任意厂家热能表5 MBUS协议 MBUS软件协议兼容任意热能表厂家6 GPRS通信 采用GPRS实现远程通信 采用WEB协议 与windows平台兼容性最好 43 特点 7 灵活供电 可选择的电源供电方式 电池 市电两种可选的电源供电 也可以单选为市电或电池供电 也可以复合供电 8 防护外壳 采用防护特性好的金属外壳 具有很好的抗电磁干扰能力 防雷击 二 主要技术指标 44 防护参数 1 外壳防护等级 IP66 2 电磁兼容测试标准 电源浪涌冲击电压 4000V电源瞬变脉冲干扰 4000V通信端口瞬变脉冲干扰 2000V 耦合夹测试 金属端子静电干扰 8000V 45 MBUS电气参数 1 最大负载电流 400mA 2 短路保护电流