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用水表计量取暖用热量的世界难题被攻克  

2008-12-22 14:35:21|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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前言

    

清晨起来,就感觉寒意侵蚀的恶毒,中国三北地区对供暖问题解决不好,就引起了生产力发展的长期萎缩不振。这是以小见大,人类思索逻辑关联的巨大效应的证明。很自然的又想起了笔者的得意之作,将用水表计量取暖用热量的世界难题被笔者攻克,国家发明专利(自控分流取样读差式热值计量表)、专利号:2003101126352。该项目中国发明专利取得授权以后,德国就发来了获尤里卡金奖的通知。此时笔者的注意力已经转移到了节能减排、重力发电、避免人类要喂鱼的方面去了。本以为上述这具有巨大经济效益的计量仪表发明,应该是皇帝的女儿不愁嫁的,但发明人笔者幼稚了。其实这现象也不足为怪,现在人们不是已经坦然接受中华民族整体科技水平要落后于美国100年吗?尽管笔者此方面认识幼稚,还是想置疑,政府们其他方面的效率惊人低下,为啥制造民族灾难,掩盖民族灾难的手段,会如同设计“神七”宇宙飞船那样,几乎完美无瑕?我们都看到,他们努力的满头大汗,“刁民们”还尽会找茬,说是“仆人们”专会伺候“二奶”,中国的“剑桥”大学,“二奶”是里面的教授、专家,“仆人们”都是高材生,“师生恋”玩的估计连鲁迅先生也会说看不下,脸红、心慌。

 

 

(自控分流取样读差式热值计量表)的此项发明人笔者今天仍然骄傲说,在世界热计量领域,该项发明就是此领域的皇冠地位!有了该项发明,中国国情所造就的民间取暖的商品化收费问题长期低素质的混乱局面就会理顺,并使国家5年前8部委就联合下达的取暖收费必须商品化的红头文件还不如一张草纸的局面得到根本性的改变。时之今日,现在笔者的取暖收费商品化问题的发言权比中科院的院士、专家们的口大多了,虽然还仅限于在网络,最近遭封闭的《法天下》对此的帮助最大。仅就此专业言,中国落后于美国100年吗?

 

   年复一年,三北地区的市级以上规模的、就取暖收费商品化问题的政府听政会,连各地电视台转播的都厌厌其烦,对付“厌厌其烦”的大哥大CCTV,估计见此听政会,定会紧急通知那想争风吃醋的女主持人,你把这“听政会”搅黄,政府们肯定以为你是在帮大忙,年年取暖收费“听政会”,政府们不作为,我们也来学学法院们的“三个第一”的判案方法,共同就归罪于你的那负心郎,立即将他绳之于法,按周正龙办。呵呵,笔者声明是玩笑话,法治正在乱相,恐惧不可当真将笔者按“诽谤罪”也法办。

 

 

  真话是国务院还专门成立了此问题的专家小组进行全国性的指导,国家也派出科学院包括清华、北大、哈工大等专家、学者奔赴北欧等西方强国学习搬抄先进经验,就此项目投资建厂并引进外资几十个亿,8年过去了,现在各地就此的民意听政会竟然一致结论是,取暖收费商品化“大锅饭”就是好。现在金融危机也来了,有关机构不是正在有条不紊、具有大将风度的说,预计平民们要过过几年上世纪60年代的苦日子,然后再满怀豪情的继续奔小康吗?

 

有知识,有文化,就请《寒流又袭   给人间供暖》,而不要动不动给别人上课、下课的,学希特勒那残暴样。请记住,生命在上帝眼里都是平等的。请不要以为在现代社会里,“满地爬”,不能“立而行”,就能当上“北京交通部来的大官”!

用水表计量取暖用热量的世界难题被攻克

(国家发明专利号:200310112635.2)

  国家发明专利(自控分流取样读差式热值计量表)、专利号:2003101126352研制开发的“机械式热计量表”,该表是取暖散发热值计量的仪表器具。该表表体装置由自控阀、普通耐热水表、水管道连接组成,自控阀工作动力来自温包里特制填充物受温的膨胀力。该表组成,在安装使用时,进水管、出水管串联相同配置,并且两表的温包感温指数完全一致,能满足对热水15C°—100C°水温的范围的供热、用热动态值的累计差值计量。当供热开始时,该表开始自动工作,温包感受热水温度使特制填充物固有的、在体积变化产生的膨胀力对自控阀作用,从而改变阀体内阀芯位置变化,其内的两流道开度,对应相反变化,通过进水、出水口流道耐热水表的累计流量、对减,用其差额流量计算出取暖用热量,为计量取暖收费提供准确直观依据,因为是纯机械制造,所以组织批量生产十分容易、简单、投资小。

“自控分流取样读差式热值计量表”采用自身通过的热水焓值为动力,结构简单、独特,运用模糊数学原理,动态自动消除误差,同步计量供热量、用热量所引起的进、出口自控阀内的分流量,准确的将复杂的水载体因供暖散发的热值计量,转为直观累积显示的差值热水流量来计量。(同自来水表计量方法),这是世界难题,也是中国多年的热计量商品化因国情现实状况的素质落后,而矛盾重重,严重影响了中国三北地区经济发展的重要原因。附图说明:

用水表计量取暖用热量的世界难题被攻克 - 追真求恒 - 我的博客

  参照附图,示意的状况,由进水管流入带压热水流量mⅠ入进水口的温包时,其初始,口Ⅰ,为常闭,口Ⅱ为常开,流量mⅠ热水引起温包顶杆向右伸长,推动阀芯右移,使流道口Ⅰ、口Ⅱ的开度大小同步对应反变化,即进行双流量的大小反向变化,自动模糊调节。根据mⅠ流量的温度,将会分出口Ⅰ流量和口Ⅱ流量,口Ⅰ流量被表bⅠ计量后,汇总口Ⅱ,流量仍等于总流量mⅠ,总流量mⅠ的输出温度高低,口Ⅰ流量和口Ⅱ流量也跟着变化。总流量mⅠ入散热器进口向室内散热后,从散热器出口入有另一温包的装置,连续同步上述运作过程。不同的是经散热,总流量mⅠ=mⅡ的温度降低,分出口Ⅲ、口Ⅳ流量汇总为mⅡ流入回水管,两个性能一致的热敏温包内填充物发生膨胀过程的温度范围的曲线方程是一致的,且包容流量mⅠ、流量mⅡ的温度大小数值变化幅度范围,即总流量mⅠ=总流量mⅡ,但总流量mⅡ相对于总流量mⅠ的温度降低,所反映在流量表bⅡ上的流量数值必然少于流量表bⅠ的流量数值,流量表bⅠ、bⅡ的计量单位一致,确定的差额流量δb=流量bⅠ-流量bⅡ所包容的热量就是要收费的热量。

                       

 按照附图自控分流取样读差式热值计量表数学模式的公式建立:

      设定自控阀最大有效行程为x,即满足tⅠ时,阀芯运动的最大有效开度。xⅠ为进口自控阀的即时行程 ,xⅡ为出口自控阀的即时行程,用直线方程表示即:

        表流量bⅠ=2mⅠ.t"/tⅠ-mⅠ,; 表流量bⅡ=2mⅠ.tⅡ/tⅠ-mⅠ;

      总流量为mⅠ=mⅡ, 温度范围:(tⅠ,t",tⅡ),其中:tⅠ表示进口标称温度, t"表示进口实际温度, tⅡ表示出口实际温度 ;

   又因为:两阀的构造相同,性能一致,所以即时行程仅受温度影响的特制填充物膨胀效应一一对应,即:

              xⅠ=2x.t"/tⅠ-x;                xⅡ=2x.tⅡ/tⅠ-x,

 如附图所示: 差值流量δb=表流量bⅠ-表流量bⅡ, 即:δb=2mⅠ.(t"-tⅡ)/t1

   δb是散发的热焓值所引起的,就是我们所要计费取暖的散发热值, 即:

                           Q=δb. tⅠ/2,

   下面用实际采暖环境中采集几组数据代入验算:

   设定:mⅠ=20L/min;   tⅠ=60℃,      60℃≥t"≥40℃ ,    60℃≥tⅡ≥30℃,

   直接用热量公式,采集4组m1与m2的温度数值计算散热量Q在某一时段(1分钟)的散热量:

  A1-----  Q1=20(60-50)=200(千卡)

  A2-----  Q2=20(50-40)=200(千卡)

  A3-----  Q3=20(40-30)=200(千卡)

  A3-----  Q3=20(40-35)=100(千卡)

 计算这四种情况,用自控分流取样读差式热值计量表得出的差值流量δb:

差值流量δb(1)=2x20x60/60-20-(2x20x50/60-20)=20/3(kg)

差值流量δb(2)=2x20x50/60-20-(2x20x40/60-20)=20/3(kg)

差值流量δb(3)=2x20x40/60-20-(2x20x30/60-20)=20/3(kg)

差值流量δb(4)=2x20x40/60-20-(2x20x35/60-20)=10/3(kg)

 用公式 Q=δb. tⅠ/2代入 :(1)20/3x60/2=200(千卡)=A1

                        (2)20/3x60/2=200(千卡)=A2

                       (3)20/3x60/2=200(千卡)=A3

                     (4)10/3x60/2=100(千卡)=A4

此种记费方法十分合理,在计量科技理论上无懈可击,明确了供暖公司必须在满足服务地区取暖质量的同时,对自己供出的热水标称温度tⅠ要符合国家的有关标准,不能虚言,tⅠ一旦确定,也就是表bⅠ最大流通能力,即等于总流量mⅠ,这也是预先制定取暖热量价格的依据值,也是取暖公司收费,经济效益预定的最大值。过高过低的偏离tⅠ,就会损失取暖公司自身的经济效益和节能,tⅠ要适应气候自然温度的变化,应由取暖用户对流量mⅠ自主控制,这也是消费者应有的权利,否则就是强买强卖,而用户不注意对室内的保温,就将增加散热量使tⅡ走低,多付费用。这是天经地义的双向制约,科学、公平、透明的商品交易方法。由于此产品是双表读差,自动模糊配对、性能一致,等于拓宽了制造公差带,行程受温度的变化伸缩运行,是均匀负压工作,稳定可靠,在理论热计量领域里,动态差值对比计量,是对热计量精度提高的最好技术手段。

   在美、日、欧等国用蜡质为填充物的节温器和蜡质温度调节器,温度引起蜡质相变的膨胀力对流量进行自动调节已有60多年的历史,至今相关理论、技术突飞猛进发展,中国近年有许多相关行业用蜡质为填充物的温控阀产品也通过了ISO2000的标准认证和欧洲EN215标准认证。这样就从侧面有力论证了自控分流取样读差式热值计量表产品的简单、可靠、实用性。

   这里需要披露的是,用蜡质为填充物的温控阀产品,其最大弊病就是要求产生相变,温控幅度是分段的,范围窄,如用蜡质为填充物制成自控分流取样读差式热值计量表,会要求供暖方对输出供热温度的幅度范围相对严格,而我国特殊的国情,正规的取暖商品化交易刚刚起步,很多的供热公司往往一时达不到国家在这方面所制定的供热质量标准,对输出供热温度幅度范围随意性很大,针对这个问题,发明人经过多年的实践经验与研究,利用煤油固有的这方面的物理优越品质,加之特殊的配料和独创的密封技术,解决了其煤油完全密封在工艺上的难关,使自控分流取样读差式热值计量表也能达到和单片机控制的热表一样宽的计量温度幅度。

    需要指出的是,目前我国所有厂家制造热值计量表,都沿用国外引进的的技术,即采用高品质的传感器(温度、流量传感器),将其采集信号交付给单片机处理,显示计量结果。实践中已暴露出,其安装上的离散性,电子元件由于多种原因造成的不稳定性,计量精度保证问题需要多学科的涉入,计量工作运行的动力必须外部引入,最直接影响可靠性的就是温度、流量传感器的触头在长时间的热水冲刷中结垢钝化加之传感信号传输过程的离散性、(极易造成人为性的故意误差),单片机工作电池能量的衰退引起的传感信号失真性等综合因素,这种热值计量表出厂时的计量精度用高昂的代价保证的再高,但使用它的环境素质不能与之相应同步提高,会使出厂时的计量高精度为昙花一现,造成产品的售后服务问题大量繁杂,生产厂家恶梦难息,极宜引起供需双方无法扯清的纠纷。加之成本高昂,使得现有国情,很难承受。这是现在取暖收费混乱局面的根本原因。本文作者认为,此种情况的延续,我国热计量收费改革的重大举措已经严重受阻,所以自控分流取样读差式热值计量表的研制成功,顺应贴合了我国的国情,为我国供热取暖收费的重大举措,提供了现实、稳定、和谐的基础。

             

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