原理简介(一、时间当量中央空调计费系统 二、能量型中央空调计量)

理论发展(1.中央空调计费系统的发展 2.中央空调计费系统发展现状)

中央空调计费系统选型

原理简介

空调计费是指“中央空调计费”，这种技术实际上是在对水、电、煤气的基础上发展起来的对热能量进行计量的一种计费系统技术。由于对能量的流量监测，综合监测都不能得到很精确的测量结果，因此，区别于水、电、煤气等的计量，中央空调计费系统不能简单的理解成单户进行计量的形式，特别是中央空调运行费用包含多重内容的时候，这时候，国内变有公司在1997年提出了中央空调计量（计费）系统的概念。这一系统与传统的热计量技术相比较，具有一定的优势。

传统热计量技术理论上是可以对单户进行能量计算的，只要得到温度差，热载体的流量变可计算出用户的能量使用量。但是，由于改理论对计量流量的流量计，温度计的精度非常苛刻，而且积分方程中，温度和流量是关键的参数，因此，在统计方面存在着两难的尴尬局面：一难，精度不搞的设备，计量不精确，数据依据不科学；二难，高精度计量设备费用高昂，不易于广泛推广。

1997年提出的中央空调计费系统从系统的角度，看待中央空调使用量的计量，在结合传统热计量理论的基础上，提出了当量能量理论，即用时间当量去换算中央空调使用量，从而实现复杂问题的简单化。

一、时间当量中央空调计费系统

1、计费原理介绍

将时间型采样器与风机盘管和温控器相连接，采样器实时对电动阀状态进行检测，在获得电动二通阀开通信号的同时，检测风机盘管高、中、低档的工作状态，并自动累计各档位的有效运行时间。通过通讯管理器将信号传至空调计费仪，空调计费仪与中央工作站通讯，进行数据库管理，实现抄表收费、控制管理的功能。系统以用户使用空调的有效当量时间为依据进行收费，实现“多用多出，少用少出”的收费目的。以上的计量是在中央空调系统有效运行的情况下进行的。如果空调系统不运行，则不计费。如下的系统流程图:

当系统提供制冷（或制热），且用户电动阀打开，用户风机盘管有效运行时，开始计费。用户使用有效当量时间为：

T总=K时段×K盘管×(K高×T高+ K中×T中+ K低×T低)

其中：

T总: 风机盘管的总当量时间，单位h

K盘管：各盘管的制冷制热盘

K高：风机盘管高档的档位系数

K中：风机盘管中档的档位系数

K低: 风机盘管低档的档位系数

T高：风机盘管高档的有效使用时间

T中：风机盘管中档的有效使用时间

T低: 风机盘管低档的有效使用时间

K时段：分时段系数

2、产品分类

目前我公司生产的时间型计费系统主要有如下系列产品：

·时间型采样器主要的型号有：C02M、C02B、C02T、C02F、C02H、G02H、C02S

·管理器的主要的型号有：G02M、G04P

3、时间型计费系统适用范围

适用于写字楼、高级公寓、高级生活小区、酒店、独立商铺等。

二、能量型中央空调计量

1、系统介绍

“能量型”计费系统是依据热力学“热交换”原理，通过能量“积算仪”对用户使用中央空调过程中交换的“热量”进行累加，实现对中央空调的分户计量，进而按使用的“热量”比例对总费用进行科学合理分摊的计费形式。该系统可以有效减少空调使用能耗，使中央空调的运行管理更加科学、合理、规范。

“能量型”计费方式，主要用于商场、会所、工厂等需要进行分区域（计量区域的管径为DN50或DN50以上）、分层计量等大区域计量场合。

2、系统特点

l 热量学热交换原理为依据，科学合理。

l 电子系统，外界干扰影响小，使用寿命长。

l 使用无运动部件流量计，计量更加准确。

l 采用四线制高精度配对温度传感器。

l 软件系统功能强大，轻松实现分时段计费、数据集抄等功能。

3、系统原理

“能量型”计费系统根据热力交换原理，对热交换系统中载能介质（液体水）的出口温度T1、入口温度T2及瞬时流量q进行实时测量，并按照热力学能量计算公式，对系统消耗的冷量或热量值进行计算。当T1大于T2时，对冷量进行积算，而当T1小于T2时地热量进行积算，并将冷量和热量保存。

计算公式如下：

式中：

l Q——释放或吸收的热量 (J或wh)；

l qm——流经能量表的水的质量流量(kg/h)；

l qv——流经能量表的水的体积流量(m3 /h)；

l ρ——流经能量表的水的密度（kg/ m）；

l Δh——在热交换系统的入口和出口温度下，水的焓值差(J/kg)；

l t——热交换的时间(h)。

理论发展

1.中央空调计费系统的发展

自中央空调发明运行以来，对中央空调的使用收费是一直困扰着业界专家的问题之一。在未采用计量技术时期，国外普遍采用按面积分摊收费的方式进行收费。到了20世纪70年代，由于石油危机的出现，随着人们认识到节约能源的重要性，节能技术和设备随之得到迅猛发展。在推广供热计量技术过程中，如何选择计量方式从而达到节能目的，并提高经济效益的目的，成为中央空调收费的热点问题。

冷热计量在国外应用时间当量较长，是比较成熟的技术；而在国内改革开放后，中央空调才发展了约二十余年，中央空调冷量计量收费技术是新兴的技术领域，选用计费方法时既要考虑计量的准确性——合理公平，又要考虑投资的经济性——能够广泛应用。国内广泛应用的“按面积”平均分摊的计费方式虽然简单方便、零成本，但无准确性而言，纯属一种简单的算术平均的分摊方法，不能满足用户对计费合理性的需求。在此形势下，国内的冷、热计量技术也受到了广泛的重视，业内暖通专家提出了一系列的计量费用分摊方法并被应用到中央空调计费系统中。至今，国内空调计费先后经历了用“电表计量”、“水表计量”、“热能表计量”等收费方式，但这些计量收费方法都存在着或多或少的缺陷，都未能彻底解决空调计量收费“合理性”的问题。

2.中央空调计费系统发展现状

按照国家节约能源法的要求，生活用能必须计量向用户收费。这是社会主义市场经济要求的一项重大改革，是促进建筑节能工作的一项根本措施。然而从中央空调在国内出现至今，中央空调分户计量的问题一直困扰着国内专家。而这一问题也成为供冷计量的一大难题。

1.传统不合理的中央空调分户计量方式，分户计量收费无从谈起

中央空调分户计量技术在国内发展过程中，出现了诸如电表计量、水表计量、按面积计量等分户计量方式。由于这些计量方式存在不科学，不合理，不公平的问题，使中央空调分户计量形同虚设，甚至适得其反。就拿中央空调“按照使用面积进行分摊”来说，导致中央空调使用“用多用少一个样，用与不用一个样”的“大锅饭”局面，体现不出按中央空调“使用量”进行公平收费的原则，甚至大有提倡浪费消费的嫌疑。因此，在现在国内消费观念不成熟、人们整体节能意识薄弱的情况下，不合理，不科学的分户计量方式无助于社会节能，并有害于社会节能。

2.科学的中央空调分户计量方法造价高，

制约其广泛应用于分户计量。

采用能量热交换原理进行分户计量的方式，是通过计量户用能量进行分户计量的方法。这种方法有科学依据，是最科学的计量方式。然而，由于精确的热计量方式对用于采集温度差和瞬时流量的设备（配对温度传感器、流量计）的精度要求非常高，因此精确热计量方式设备成本相当高。同时，由于国内空调系统水质等外界因素的影响，这就直接制约了中央空调热计量分户计量方式的广泛运用。

3.时间型中央空调分户计量系统的出现，得到迅速的应用。

分户计量是手段，中央空调费用分摊是目的，分户计量收费的结果是促进社会节能。通过用户使用中央空调的时间反映该用户使用中央空调当量能量的计量方式，在1997年在佛山市艾科电子工程有限公司诞生以来，就得到了得天独厚资质，得到迅速发展。这种方式通过采集中央空调运行状态，风机盘管运行状态，二通阀运行状态等数据，通过转换系数，得出用户使用中央空调的使用时间，从而转换成用户使用中央空调能量比例，实现分户计量，最终进行费用分摊。这种计量分摊技术用简单、合理、公平、科学的方法实现了中央空调分户计量和费用分摊。由于这种分摊技术造价相对较低，而且不与空调水系统发生关系，只限于电子控制系统的改造，因此非常适合于旧楼的中央空调分户计量系统改造。特别适合于以风机盘管为末端的中央空调系统的分户计量。因此，这种分户计量系统一经推出，受到了业界广泛关注，得到了迅速的发展。

中央空调计费系统选型

随着中央空调计费的市场需求越来越大，相关的厂家的逐步增多，目前市场还不是一个成熟的市场,，国家也没有相关的法规去规范这个市场,，难免有一些鱼目混珠的现象出现,，建议在选择选型时要考虑以下几点： （1）、该厂家是否为专业做中央空调计费系统的厂家；有些厂家并不是专业做中央空调计费系统的,，而是以附带产品进入工程，在整个项目中让利给甲方，但到后期收费维护时由于经验不足，难免会出现问题并且不能自主解决，由于收费涉及到业主利益问题，极易产生纠纷，所以在选择厂家时需要考察。

（2）、查厂家是否有《中华人民共和国制造计量器具许可证》，此为关键一点，没有此证，则没有资格生产计量器具，产品则不是合法性产品。

（3）、选择好品牌后，要看选择的产品型号是否有相对应的《计量器具样机试验合格证书》，有些厂家有制造计量器具许可证，但有些产品型号没有经过