巫術勝 詹慶祥
(廣州大學城能源發展有限公司,廣東廣州 510006)
中央空調計量是住宅建筑和商用寫字樓等多獨立用戶計費的基礎,也是節能管理的需要。由于能量型計量方式計量設備昂貴,對小戶型的空調用戶,其空調費與設備投資相比不經濟。應小用冷用戶的計量需求,其他間接計量方式應用而生。根據文獻調研和市場調查,目前的中央空調計費使用的計量方式有:空調面積記錄、電計量、水計量、負荷指標計量、時間計量等[1-6]。上述計量方式都反應了空調供應的某一方面屬性,具有一定的準確性,但由于其計量為間接計量,其準確性是建立的一定的條件之下的,不是普遍適用。本文從廣州某高校學生公寓的水計量應用案例出發,探討了水計量方式的適應性。
1)、系統形式
該校學生公寓空調系統采用風機盤管+滲透新風形式,冷源采用區域供冷系統冷源,通過板換與區域供冷系統熱交換。
2)計量方式及配置
采用水量計量方式,在每間風機盤管冷凍水供回水管配置電動二通閥、遠傳水表。風機盤管風機和電動閥通過溫控開關控制。系統配置遠傳抄表系統,將各用戶的用水量實時遠傳至上位機。實現用戶對風機盤管的開關控制和溫度調節及上位機對用戶空調冷凍水水流量計量,現場安裝如圖1所示。

圖1 天花內水表現場安裝圖
3)空調運行方式
大樓采用集中分時段空調供應方式,在室外溫度達到一定溫度時,中午 12:00—2:00,晚上 22:00—次日 6:00為空調供應時間。
系統投入初期采用遠傳抄表數據計量,發現上位計抄表數據異常,安排廠家維修而沒有改善,隨后該系統停止使用,目前該遠傳系統也廢棄。
為了更徹底的了解系統異常原因,就該系統咨詢了相關行業廠家,獲得其原因主要有兩方面:一是該遠傳水表為脈沖水表,其脈沖計量傳感器不是很穩定。二是脈沖傳輸過程中易受環境干擾而產生脈沖增加和減少;三是上位機計量是按采集累計脈沖來計量水量的,其讀數與現場機械部分不一致,在發生異常時候無法通過現場抄表糾正。水表機械部分計量正常。
為評估水表機械計量的準確性,2012年6月中,對該校區兩棟公寓一周的空調用水量進行了檢查和人工抄表,公寓基本信息如下:
A棟:308間(2-7層);B棟:367間(2-7層)
圖3、圖4為統計的現場抄表一周到空調水用量分布圖(房間編號首位數為樓層號)。

圖3 A棟一周空調用水量分布圖

圖4 B棟空調一周用水量分布圖
1)有效性分析
從抄表記錄分析,結合水泵的流量和空調供應時間,分表的讀書總和與總管讀數相當,系統的機械水表大部分讀數及用水量在合理范圍,據此判斷,水表工作正常,計量有效。
2)流量特點分析
從圖3、4可以看出,實際上,不同公寓用水量相差比較大,可能相差三倍。其原因經分析原因可能如下:
瞬時流量不同,盡管風機盤管都一樣,但由于管路不同,不同的風機盤管流量不一樣。
溫度設定溫度不同。
風機開機時間不同。
1)、優點
水計量方式采用空調服務的關鍵要素水流量,對于一般空調系統,供回水溫度基本穩定,所以該方式與時間、面積等其他間接計量方式相比,與能量計量方式更接近,計量更準確。
水計量計量器具為自來水表,其計量器具為法定計量器具,其簡單穩定、技術成熟,機械表讀數直觀,且在計量數量發生爭議時可以對計量器具進行法定計量單位進行第三方檢定,糾紛較易處理。
水計量儀表安裝在供回水管路上,用戶不易更改,保障計量安全有效。
2)缺點及補救預防措施
(1)、人工機械抄表難
由于風機盤管及供回水管通常安裝在樓板下,計量水表自然也安裝在樓板下方(本案例水表安裝在天花里面),與眾多管線一起,人工很難直接讀到水表讀數,這給抄表帶來一定的困難。
補救措施:可以采用便攜式無線攝像抄表儀完成,本案例經使用抄表儀后,抄表效率大大提高,只要打開天花蓋板可以實現抄表。
(2)、自動遠傳抄表計量不準
該問題主要發生在脈沖水表上,由于遠處抄表采用的是計量水表發出脈沖數量來進行用水量計量,盡管目前脈沖遠處水表及抄表系統在技術上有很大改進,工程實際中還是存在受環境影響而導致脈沖數量增加或減少現象,這對于管理計量,該誤差在在允許范圍內。但對于貿易計量,該誤差容易導致貿易糾紛。
從市場上了解到,目前的遠傳水表有很多種[7],不同的遠處水表不同的適用范圍,對于貿易計量的空調系統,建議采用性能可靠的數字直讀水表,這樣,遠傳水表的讀數與現場機械水表一致,在遠傳系統異常時,可以采取人工抄表方法補救。
(3)、水表易卡死不計量
機械水表通常屬于速度型水表,其原理是通過水流驅動轉子轉動而實現流量測量。在管道內流體帶有雜質特別是長纖維雜質時,易導致測速轉子卡死變慢或停止而不能準確測量。該問題在系統投入初期比較容易發生。
預防措施:對于新系統,可通過加強管道清洗和增加抄表次數的辦法,及時發現異常水表以及更換。也可以在水表前安裝過濾器的方法進行預防。由于空調冷凍水屬于封閉管路循環,內水質相對穩定,水表計量異常問題會減少。
水計量方式直接采用國家法定計量器具,對空調水流量進行計量,其抓住了空調服務的本質,具有計量相對科學準確的特點。另外,與其他的間接計量方式相比,其安裝在管道上,人為改動難度大,且其機械部分讀數容易,數字保持性好,用戶交易接受,適合空調的計量收費。
從文獻調研看,水計量方式應用的案例不多,其主要原因可能來自兩方面:一是早期的遠處水表遠處技術不成熟;二是人工抄表輔助產品(如攝像抄表儀)是近幾年的新產品,當時沒有該類抄表工具。隨著科技的發展,遠處水表已經從原來的單一脈沖形式發展出來數字直讀式等多種形式并存的形式。各種水表的性能穩定性大大提高。另外,人工輔助抄表工具的出現也讓機械抄表方式帶來很大的便利。據此分析,水計量方式應該具有良好的發展前景。
水計量技術與其他新技術一樣,需經歷不成熟到成熟的過程,這些工作都有待于同行在推廣實踐中完善。
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