1、直接焓差法
通過計算同一時刻流入與流出用戶的熱能值的差,求得用戶獲得的瞬時熱量。該公式計算簡單,無須對溫度和密度的進行校正,只要根據實測溫度,查表求得等四個常數,代入公式(3)即可。顯然,溫度測量精度越高,數據表所占的存儲空間就越大,例如,若實測溫度最小單位為0.01,令溫度變化范圍為0 ~ 110 ,則所建數據表應以0.01 為溫度間隔,存儲大約11000組數據。并且,對于實測溫度,需要采用線性插值等近似計算技術,通過與其距離最近的點計算相應的焓值,從而得出瞬時熱量。如此,實現方法的簡單性,勢必帶來不必要的人為誤差。
2、常系數焓差法
該方法計算簡便, cp為常數,使得程序的計算量減少,而且計算速度大大加快。但是由于流體的密度 是溫度的函數(如表1所示),所以必須對密度 進行溫度修正,否則 會有較大計算誤差。例如,設流量計安裝在入水口,設定 =965.531(t=90 ), 則當入水溫度在40 ~110 變化時可產生的最大誤差為: 在1atm下,當溫度在 之間變化時,水的定壓比熱 的變化量約為20 的定壓比熱值 (4.1868 kg/m3)的1%。當供暖系統的入水與出水的溫差較小,且相對穩定時,該方法可直接用于戶用型熱表熱量計量的計算公式。但是,常系數焓差法的溫度適應性較差,不能對 進行在線溫度補償。尤其當入回水的溫差較大時,其計算誤差較大,不適于作為戶用型熱表的熱量計算方法。
表1.壓力為10 bar時水的密度隨溫度的變化情況
t( ) 40 50 60 70 80 90 100 110
(kg/m3) 992.654 988.435 983.574 978.091 972.101 965.531 958.589 950.808
3、分段式k系數法 :該方法將熱交換系數量化為三個分段常數,在一定程度上對其進行了溫度修正,并且熱量計算方法簡單。式中三個常數的確定非常關鍵,應保證熱量計算誤差在儀表精度允許范圍內,但是實際上是憑經驗來確定,而且因溫度區間劃分較粗,溫度適應性依然較差,當溫度變化范圍較大時,產生明顯的計算誤差。因此,分段式k系數法僅適用于對熱量計量的精度要求不高或入回水溫度變化較小,溫差變化也較小的情況,例如,供熱系統的穩定性高,用戶間的相互影響小的建筑。例如樓層數不高住宅區,由小型熱力站單獨供熱的單幢建筑,供回水系統分戶獨立的住宅建筑等。
圖二 壓力P=101325Pa k系數隨進出口溫度的變化曲線。
以上無論是焓差法抑或分段式k系數法都可以達到一定的精度,但是其計量方法和計量的精度均達不到OIML—R75國際規程和EN1434歐洲標準等國際標準的規定。
四、實現分戶計量的基本方法
目前歐美進行熱計量應用比較多,熱量表和熱量分配表的制造技術已很成熟,并在許多國家得到廣泛應用。使用的方法基本有以下幾種:
(1)每個用戶設置一個熱量表,直接測定用戶從供熱系統的得熱量,或采用熱量計對入戶系統的流量、供回水溫度測量后再換算為熱量。
(2)采用熱量分配表測定用戶散熱設備的散熱量,以確定用戶的用熱量。這種方法的測量結果易受多種因素的影響,有不同程度的誤差,新建工程不宜采用。
(3)通過測量用戶的熱負荷來確定用戶的用熱量,即測定室內、外溫度,并對其溫差累計求和,再乘以房間常數來確定收費多少。








