一种三温度传感器热分配器，它包括一个单片计算机（１）、温度传感器（２）、温度传感器（３）、温度传感器（４）、和一个显示器（５），所述的温度传感器（２）安装在散热器的进水口，温度传感器（３）安装在回水口，温度传感器（４）安装在测量室内温度处，所述的单片计算机（１）内存储着以下三个计算公式： Ａ＝ａ×ｆ×ｎ×θ／β↓［１］×β↓［２］×β↓［３］ ① 式中ａ－散热器的特征系数，厂家提供； ｆ－特定的散热器每片的散热面积，ｍ↑［２］； ｎ－特定的散热器每组的片数，片； θ－计算散热器散热量的时间，ｓ； β↓［１］－散热器组装片数修正系数； β↓［２］－散热器连接形式修正系数； β↓［３］－散热器安装形式修正系数； ＊＊＊ ② 式中Δｔ：对数平均温差，℃； ｔｇ：散热器的进水温度，℃； ｔｈ：散热器的回水温度，℃； ｔｎ：建筑物的室内温度，℃； Ｑ＝Ａ·（Δｔｍ）↑［１＋ｂ］ ③ 式中Ｑ－散热器的散热量，Ｊ； Ａ－由公式（１）计算求得； ｂ－散热器的特征系数，厂家提供； 其特征在于，所述的三温度传感器热分配器，还应执行下列步骤： （１）、在热分配器安装前，在确定所测量的散热器的型号、每组的片数ｎ、读取温度传感器的间隔时间θ、散热器连接形式和安装形式后，将计算Ａ的参数ａ、ｆ、ｎ、θ、β↓［１］、β↓［２］、β↓［３］输入单片计算机中的公式①；将参数ｂ输入到单片计算机（１）中的公式③； （２）、热分配器在计量散热器的热量时，单片计算机内的程序执行下列步骤： ａ、每隔时间θ单片机读一次三只温度传感器检测到的温度值； ｂ、根据检测到的进水温度ｔ↓［ｇ］、回水温度ｔ↓［ｈ］和室内温度ｔ↓［ｎ］代入公式②计算出对数平均温差Δｔ↓［ｍ］； ｃ、再将对数平均温差Δｔ↓［ｍ］的值代入公式③中求得散热器在时段θ的散热量Ｑ↓［θ］； ｄ、将求得的热量值Ｑ↓［θ］存入单片计算机内的累加器。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采暖热分配器，特别涉及一种三温度传感器热分 配器。技术背景目前，国内外采暖热量计量用的电子热分配器大体上分为两类， 一类是单温度传感器热分配器，另一类是双温度传感器热分配器，前 者是只根据测量散热器表面上某一点的温度作为表面平均温度计算散 热量，后者是根据散热器表面平均温度与室温的温差来测量散热器的 散热量。其缺点是1、 这种只根据散热器上一点的温度或散热器与室温两处温度的计 量方法缺乏理论根据；2、 由于散热器平均温度测量的不确定性，所以热分配器固定在一 点测量平均温度是不准确的；3、 修正系数太多且修正过程过于复杂；4、 由于上述原因热分配器的读数并不是反映实际的用热量，所以 就出现了今年与去年同样的读数而所交付的热费却不同的现象，引起 收费的混乱。
技术实现思路
为了克服上述不足，本专利技术提供了一种采暖热计量三温度传感器热分配器，并采用对数温差法计量散热器的散热量，其所计量及显示 的热量在理论上是热媒释放的热量亦即散热器实际的散热量。使该热 分配器的热计量更科学，收费更合理、更公平。本专利技术所采取的技术方案是根据热量表计量热量的原理和计算 公式推导出散热器表面传热量的方法，来计量采暖热量。本专利技术提供的三温度传感器热分配器，包括: 一个单片计算机(l)、 温度传感器(2)、温度传感器(3)、温度传感器(4)、和一个显示器(5)，所述的温度传感器(2)安装在散热器的进水口，温度传感器(3) 安装在回水口，温度传感器(4)安装在测量室内温度处，所述的单片 计算机(1)内存储着以下三个计算公式aXfXnX 0A= PlX P2X 33 ①式中 a——散热器的特征系数，(厂家提供);f--特定的散热器每片的散热面积，Itfn——特定的散热器每组的片数，片;e—计算散热器散热量的时间，s;-散热器组装片数修正系数； -散热器连接形式修正系数；A tm =Pl— P2-P 3——散热器安装形式修正系数; tg — thtg—tnln一th—tn式中At:对数平均温差，'C;tg:散热器的进水温度，°C; U:散热器的回水温度，°C; tn:建筑物的室内温度，°C;Q=A-(A tm)l+b ③式中Q——散热器的散热量，J;A——由公式(1)计算求得； b——散热器的特征系数，(厂家提供)； 所述的热分配器还应执行下列步骤(1) 、在热分配器安装前在确定所测量的散热器的型号、每组的片数n、读取温度传感器的间隔时间e 、散热器连接形式和安装形式 后，将计算A的参数a、 f、 n、 9、 01、 P2、 0 3输入单片计算机中的 公式①；将参数b输入到单片计算机(1)中的公式(D;(2) 、热分配器在计量散热器的热量时，单片计算机内的程序执行 下列步骤a、 每隔时间0单片机读一次三只温度传感器检测到的温度值；b、 根据检测到的进水温度tg、回水温度th和室内温度tn代入公 式②计算出对数平均温差A tm;c、再将对数平均温差A tm代入公式③中求得散热器在时段e的 散熱量Qb;d、将求得的热量值Qe存入单片计算机内的累加器。 所述的三温度传感器的热分配器，还包括一个通讯口，用来与其 它智能终端或上位计算机通讯。本专利技术的有益效果是1、 利用本专利技术实测的热量值接近于理论值，热分配器显示的热数 值即为散热器实际散发的热量值；2、 不需要调整复杂的修正系数；3、 热分配器可远离散热器，故热分配器的工作稳定，装置的使用 寿命长；4、 不会造成两个采暖期热分配器读数一样而收费不同的现象。 本专利技术适用于住宅、企事业单位、商务楼等建筑的对流散热器的采暖热计量。 附图说明图1是三温度传感器热分配器硬件结构框图； 图2是三温度传感器热分配器主程序流程图； 图3是散热器^t元面积的传热表示图。图中单片计算机1进水温度传感器2 回水温度传感器3 检测室内温度传感器4显示器5单片计算机串口具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述 因为散热器的类型决定散热器的特征系数，因而就有不同的传热 性能，所选用的散热器类型一旦确定下来则传热系数K、每片散热器的面积也就确定下来，因此参数a、 f、 b也随之确定，例如:传热系数计算公式b型号 散热面积 m'/每片长翼型(大60) 1. 16二柱M—132 0.24K=a(Atm)0. 28K=l. 743(Atm)0.286K=2. 426 (A tm)其它型号可查阅相关产品手册。如果每组散热器的片数确定、连接形式与安装形式以及读取温度传 感器的时间间隔也确定，则参数n、 e、 3" ^ 2、 ^3的值也就随 之确定，至此a、 f、 b、 n、 e 、 3 " 3 2、 3 3均为常数，将其代 入公式中；接下来只要根据检测到的进水温度tg、回水温度th和室 内温度tn即可直接计算出散热器的散热量了。本实施例用的散热器是二柱M—132型，IO片一组，进、回水管 为同侧，上进下出，安装方式为装在墙龛内，散热器顶部空隙40mm， 单片机读取温度传感器的时间间隔9 =60秒。查表K=2.426(Atm) 0.286 、每片面积f-0.24m2、 3i = 1.00、 P 2 = 1. 00、 P 3 = 1. 11将&=2.426， f=0. 24, n = 10， 6=60， 3i = 1.00， 3 2 = 1. 00， P 3 = 1. 11 代入公式①求得A=314. 7243再将A:314. 7243，和b二O. 286代入公式③中得Qeo=314. 7243 (Atm)1'286 ;上式中只要由tg、 th、 tn求出对数平均温差<formula>formula see original document page 9</formula>即可计算出热量值Qeo。然后每计算出一次Q6Q值累加一次，便可得到整个采暖期的用热下面证明应用本专利技术的计量方法与热量表计量的热量等值 设热水的质量比热为C， J/(kg*°C);热水的质量流量为G， kg/s;热水的温度变量为t，'C; 室内温度为tn， °C; 散热器的传热系数为K， W/ (m、°c); 散热器的散热面积为F， Itf;则热水释放的热量Q=—C*G*(t_th) ④ 散热器散发的热量Q = K，F"t-tn) 请参阅图3，图3是散热器微元面积dF的传热图示 散热器传热微分表示为dQ=_c'G'dt ⑥dQ-K(t-tn)dF ⑦ 热水释放的热量等于散热器散发的热量，即⑥式与⑦式相等K(t-tn) dF= —c*G'dt分离变量得 K*dF/c*G=-dt/t/tn ⑧式两端分别对变量积分<formula>formula see original document page 10</formula>得:<formula>formula see original document page 10</formula>左端积分的上、下限分别是(F ,0) 别是(th，tg〕分别代入⑨式 右端积分的上、下限分得:<formula>formula see original document page本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三温度传感器热分配器，它包括一个单片计算机（１）、温度传感器（２）、温度传感器（３）、温度传感器（４）、和一个显示器（５），所述的温度传感器（２）安装在散热器的进水口，温度传感器（３）安装在回水口，温度传感器（４）安装在测量室内温度处，所述的单片计算机（１）内存储着以下三个计算公式：Ａ＝ａ×ｆ×ｎ×θ／β↓［１］×β↓［２］×β↓［３］①式中ａ－散热器的特征系数，厂家提供；ｆ－特定的散热器每片的散热面积，ｍ↑［２］；ｎ－特定的散热器每组的片数，片；θ－计算散热器散热量的时间，ｓ；β↓［１］－散热器组装片数修正系数；β↓［２］－散热器连接形式修正系数；β↓［３］－散热器安装形式修正系数；＊＊＊②式中Δｔ：对数平均温差，℃；ｔｇ：散热器的进水温度，℃；ｔｈ：散热器的回水温度，℃；ｔｎ：建筑物的室内温度，℃；Ｑ＝Ａ·（Δｔｍ）↑［１＋ｂ］③式中Ｑ－散热器的散热量，Ｊ；Ａ－由公式（１）计算求得；ｂ－散热器的特征系数，厂家提供；其特征在于，所述的三温度传感器热分配器，还应执行下列步骤：（１）、在热分配器安装前，在确定所测量的散热器的型号、每组的片数ｎ、读取温度传感器的间隔时间θ、散热器连接形式和安装形式后，将计算Ａ的参数ａ、ｆ、ｎ、θ、β↓［１］、β↓［２］、β↓［３］输入单片计算机中的公式①；将参数ｂ输入到单片计算机（１）中的公式③；（２）、热分配器在计量散热器的热量时，单片计算机内的程序执行下列步骤：ａ、每隔时间θ单片机读一次三只温度传感器检测到的温度值；ｂ、根据检测到的进水温度ｔ↓［ｇ］、回水温度ｔ↓［ｈ］和室内温度ｔ↓［ｎ］代入公式②计算出对数平均温差Δｔ↓［ｍ］；ｃ、再将对数平均温差Δｔ↓［ｍ］的值代入公式③中求得散热器在时段θ的散热量Ｑ↓［θ］；ｄ、将求得的热量值Ｑ↓［θ］存入单片计算机内的累加器。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：纪睿，纪周，纪义盛，
申请(专利权)人：纪睿，
类型：发明
国别省市：23
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