提高通断时间面积法适用性的理论与工程应用研究

摘要

通断时间面积法作为《供热计量技术规程》中推行的四种分户热计量方法之一，近年正逐渐为我国北方供热系统广泛采用。但通断时间面积法需要在一定的工程应用条件下，方可实现准确计量的目的。本文分别从理论分析和工程应用数据分析两方面对提高该计量方法的适用性进行了一定的研究。
　　本文首先对通断式供热模式下房间温度的动态变化情况进行了模拟，以此为基础，根据房间基本热平衡关系，推导得出了通断阀门的开启时间比的理论计算公式。进一步分析了供回水温度、房间的热容量、房间的单位温差传热量、散热器面积等因素对阀门开启时间比的影响。理论研究结果表明，为提高通断时间面积法的适用性，热量分摊计算时需对所采取的开启时间比进行相应的修正。
　　其次，本文对2010-2011年采暖季内石家庄、衡水、唐山、邢台四个地区既有建筑热计量改造用户的供热运行数据进行了跟踪采集，同时也对实际工程中的部分热用户做了现场调查与测试。运行与测试数据的分析结果表明，通断式供热系统能满足用户的热舒适需求，且现有的修正分摊方法能正确计量大部分用户的用热情况。但少数用户如遇到私自改变散热器类型、或增加散热器面积、或户内管道堵塞等情况时，即会带来热量分摊不准确的问题。本文结合开启时间比的各影响因素，通过理论推导与工程数据相结合的分析方法，拟合回归寻找到开启时间比修正系数的经验公式。
　　最后，本文结合实际工程中典型用户的供热数据，借助修正系数经验公式重新分摊计算了各户热量，结果显示修正后的分摊热量能更准确地反映用户的真实热需求。本文又进一步对逐时分摊法、累计分摊法、不修正分摊算法以及本经验公式修正算法等四种分摊方法进行了比较，结果表明经验公式方法在一定程度上提高了计量的准确与公平性，为提高通断时间面积法适用性提供了理论依据。

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符号说明

第一章 绪论

§ 1-1 研究的意义

§1-2国内外研究现状

§1-3 基于 Q式供热系统的通断时间面积法

§1-4通断时间面积法的适用性

§1-5 本文的研究内容

第二章 提高通断时间面积法适用性的理论研究

§2-1 房间温度的动态变化

§2-2 供热房间能量守恒方程

§2-3 开启时间比的理论公式

§2-4 影响开启时间比的因素分析

§2-5 开启时间比理论公式的验证

§2-6 本章小结

第三章 提高通断时间面积法适用性的工程应用研究

§3-1示范工程简介

§3-2工程数据的处理与分析

§3-3 室内热舒适性研究

§3-4 通断式供热系统节能性的研究

§3-5热用户的热量分摊结果分析

§3-6 本章小结

第四章 开启时间比的修正方法研究

§4-1 实际工程中存在的问题

§4-2 开启时间比综合修正系数的研究

§4-3 不同分摊算法的计量准确性的研究

§4-4 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的论文