一种基于用户用热时间面积分摊热费的方法 【技术领域】
本发明涉及一种计量采暖用热量的方法。背景技术 在在我国北方地区冬季气候寒冷， 每年都有长达 4-7 个月的供暖期， 居民的采暖 基本采用集中供热方式， 供热期结束后由各户分摊采暖费用。 目前， 我国供热基本上都是按 采暖面积收费， 缺乏计量设备和调节手段， 造成较大的浪费。 随着我国供热计量技术的不断 发展， 应用于集中供热模式的各种热计量分摊方法不断出现和发展， 目前常用的主要有以 下几种 ： 一是户用热表分摊法， 该分摊系统由各户用热量表及建筑物热力入口设置的楼栋 热量表组成， 通过户用热量表测量出的每户供热量， 测算出各个热用户的用热比例， 按此比 例对楼栋热量表测量出的建筑物总供热量进行户间热量分摊， 该方案的缺点在于仪表的故 障率高， 用户的投资高。二是温度面积分摊法， 按照住户的平均温度来分摊热费， 可以避免 热用户的位置差别及户间传热引起的热费纠纷问题， 同时对于空置房收费也比较好处理，
但难以避免自由热对温度的影响。三是流量温度分摊法， 如我国专利 200710120329.1 所披 露的技术方案， 在每组散热器入口或者双管的入口管井位置安装跨越管和三通阀， 并保证 无论分流系数多少， 三通系统的总流量稳定不变， 这样只要测出三通系统的总温差， 就能够 计算出供暖热量， 按供热量比例进行热分配， 提高了热分配方式的合理性， 其缺点是系统比 较复杂， 前期计量准备工作量较大。 发明内容
本为了解决目前应用的几种热费分摊方法存在的系统复杂、 投资成本高、 容易受 到自由热影响等问题， 本发明提供了一种基于用户用热时间面积分摊热费的方法， 以用户 供暖时间和面积为依据， 分摊楼栋的总供热量， 计量分摊系统成本低廉， 故障率低， 同时有 效解决由于自由热产生的分摊误差， 提高热费分摊的准确性。
本发明采用以下技术方案来实现 ：
一种基于用户用热时间面积分摊热费的方法， 按照如下步骤进行 ：
a. 测量楼栋的总热耗量 Q ；
b. 测量用户供热阀门的开度 ；
c. 根据阀门的不同开度， 折算用户的用热时间 Ti ；
d. 按照下式计算用户所分摊的热费值 Ki ：
其中， Ki-- 用户需要交的热费 ；Q-- 楼栋的热耗量 ；
P-- 表示计量热价 ；
Ti-- 用户用热时间 ；
Ai-- 用户住房面积 ；
i-- 楼栋内用户， 取值为 1-N。
N-- 楼栋的用户数量。
作为本发明的进一步改进， 本分摊方法所述用户分摊的热费值 Ki 还包含基础热费 值 K0 ＝ Ai·M·Δt， 即
其中， M-- 表示按面积收费单价 ；Δt-- 表示基础价费占按建筑面积收费的百分比。
其中， 用户的用热时间 Ti 按照下式获得 ：
Ti ＝ (t1-t0)kf+(t2-t1)kf+…… +(tn-tn-1)kf
其中，
T0-- 热量计算起始时间 ；
T1-- 第一唤醒点时间 ；
......
tn-- 第 n 个唤醒点时间 ；
kf- 相应唤醒点下阀门开启角度所对应的时间折算系数 ；
f- 不同的阀门开启角度。
其中， 所述唤醒点由系统默认设置。
其中， 所述唤醒点通过用户手动调节供热阀门开度而重新设置。
其中， 如权利要求 3 所述的一种基于用户用热时间面积分摊热费的方法， 其特征 在于， 阀门的开启角度值 f 分别为 0、 15、 30、 45、 60、 75、 90 时， 对应的 kf 值分别为 0、 0.03、 0.15、 0.39、 0.82、 0.91、 1.00。
其中， 在供热系统中安装楼宇总热量表， 通过总热量表计量楼宇的总供热量。
本发明提出了一种基于用户用热时间面积分摊热费的方法， 以每户的供热时间和 面积为依据， 分摊楼栋的总供热量和热费， 系统成本低廉， 工作可靠， 故障率低， 同时可以有 效解决由于自由热产生的分摊误差， 提高了热费分摊的准确性和合理性。 具体实施方式
下面具体描述本发明的实施方式和典型实施例。
本发明按照如下步骤进行 ：
a. 测量楼栋的总热耗量 Q ；本发明适用于集中供热系统的热费分摊， 常见于按楼栋进行供热计量。首先在供 热系统中安装楼栋总热量表， 通过总热量表计量楼栋的总热耗量 Q， 并通过系统自动采集楼 栋总热量表的计量结果， 或通过人工读取 Q 值并输入到热费分摊系统中。
b. 测量用户供热阀门的开度 ；
c. 根据阀门的不同开度， 折算用户的用热时间 Ti ；
本发明是通过对用户供热时间进行折算， 并以该用热时间作为依据， 结合住房面 积进行用户热费分摊的。用户的用热时间 Ti 按照下式获得 ：
Ti ＝ (t1-t0)kf+(t2-t1)kf+…… +(tn-tn-1)kf
其中，
T0-- 热量计算起始时间 ；
T1-- 第一唤醒点时间 ；
......
tn-- 第 n 个唤醒点时间 ；
kf-- 相应唤醒点下阀门开启角度所对应的时间折算系数 ；
f-- 不同的阀门开启角度值。 在本发明中， 供热用水的流量和时间的折算是通过阀门的开启角度来控制的， 公 式中 kf 为供热阀门在相应唤醒点下开启角度所对应的时间折算系数， 在阀门全关时系数 为 0， 全开时系数设为 1。
本发明的一个典型实施例给出了如下一组对应数据 ：
在水介质下， 水压分别为 30、 50、 70kpa， 阀门采用标准的 DN20 铜制球阀， 在阀门开 启角度分别为 0、 15、 30、 45、 60、 75、 90 度时， 对应的 kf 值分别为 0、 0.03、 0.15、 0.39、 0.82、 0.91、 1.00。
对于供热阀门的开启角度测量， 在本典型实施例中， 采用了一种码盘式供热阀门 的定位装置 ( 专利号 ： 200620166356.3)， 该装置共设计了 6 个刻度， 分别为 15 度、 30 度、 45 度、 60 度、 75 度、 90 度， 在 90 度时阀门全开。 定位装置包括固定板和码盘， 采用双光电定位， 该码盘包括扇形基板， 在其圆弧边设有均匀间隔布置的矩形凸齿和凹槽， 在最边缘的一个 凸齿顶端设有所述的定位机构， 在扇形基板的圆心端设有用于与阀杆连接的安装套 ； 在固 定板相对于所述的扇形基板一边的定位机构和另一边的凸齿之处分别安装有初位定位传 感器和计数传感器。初位定位传感器和计数传感器均由红外光发射和接收传感器组成， 通 过读取定位装置的相关红外光电信号即可测知当前供热阀门的开启角度。
需要说明的是， 上述数值只是本发明一个实施例的特定角度值和对应的时间折 算系数值， 上述角度测量装置也只是本实施例所采用的一种装置， 完全可以应用其他的角 度测量装置实现本发明， 也可以通过本测量装置的不同定位刻度的变化测量其他的开启角 度， 在上述数值之外的阀门开启角度值及相关折算系数， 也在本发明技术方案内容之中。
在进行供热时间折算时， 首先设定开始计算时间 t0， 第一个唤醒点时间 t1， 后续依 次为 t2， t3…… tn。唤醒点的设置分为二种 ： 一种是系统默认的自动设置唤醒点为每 2 小 时唤醒一次， 在唤醒期间系统处于休眠状态， 不对供热阀门开启角度进行采样和调节 ； 另一 种是通过用户手动调节供热阀门开度而重新设置， 即用户根据室温需要手动调节阀门开度 时， 此时不论系统是否处于休眠状态， 均被唤醒， 该时点即作为一个新的唤醒点， 系统对供
热阀门角度进行调整并采样， 对供热时间进行折算， 随后进入下一个默认的 2 小时间隔唤 醒设置。
d. 按照下式计算用户所分摊的热费值 Ki ：
其中， Q-- 整栋楼宇的热耗量， 通过楼栋的总热量表进行计量得到 ； P-- 计量热价， 根据当地政府规定设置 ； Ai-- 用户住房面积 ； Ti-- 用户用热时间， 根据前述的公式进行折算取得 ； i- 楼栋用户， 取值为 1-N ； N- 楼栋的用户数量。 根据上式计算得到每一用户需要分摊的热费 Ki。在上式中， 如果不考虑计量热价 P， 则该公式就是对用户热量的分摊计量。
因此根据同样的原理， 本公式也可用于用户热量的分摊。
上式没有考虑到楼宇中自由热对用户室内温度的影响， 从而进一步影响到用户所 实际使用的供热量和分摊供热费用。 因此， 作为本发明的进一步改进， 本分摊方法所述用户 分摊的热费值 Ki 还包含基础热费值 K0 ＝ Ai·M·Δt， 即
其中， Δt-- 表示基础价费占按建筑面积收费的百分比， M-- 表示按面积收费单 价， 两者数值均由当地政府制定。
下表是应用本发明在同一栋楼内对 3 种不同面积用户进行的热费分摊测试结果 ：
本发明经测试运行稳定， 故障率低， 同时可以有效解决由于自由热产生的分摊误 差， 提高了热费分摊的准确性和合理性。
由本发明上述实施方案的具体描述， 结合典型实施例可以得出， 本发明所保护的
技术方案并不局限于此， 对于本领域普通技术人员而言， 在遵循本发明实质内容的前提下， 对本发明技术及参数的各种修改、 增删或替换， 均应在本发明的保护范围之内。8