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一、研究背景
現有的收費體制為各種形式的按面積收費的方法，收費的多少和用熱的多少并沒有直接的聯系，并且當前的系統也不能對于不交供暖費的用戶采取強制措施。收費的不合理造成了一方面用戶的供暖費昂貴，另一方面供熱公司收費困難。據國外調查資料表明：實行集中供暖按戶計量后，將會節能10%-20%。因此供熱收費改為按熱量計費已成為趨勢。
圖1
圖2
比較成熟的熱計量方式主要有兩種：一種是用熱量表直接測量用戶從系統中用的熱量。熱量表是通過測量入戶系統的流量和進出用戶的供回水溫度，然后用積分儀計算出每個用戶用的熱量的，因此這種形式要求系統是共用的供回水立管和室內獨立系統相結合的系統形式，如圖1現有住宅的室內采暖系統大都是垂直單管順流式，如改造成如圖1所示的具有共用立管且分戶成環的系統，不僅改造較困難，而且改造造價高。我國采暖地區現有住宅約11億平方米，從目前改造的實例統計分析，每平方米的改造費用約為18元，如全部改造成共用立管且分戶成環的系統則需要約200億元的投資，這無論從投資的可能性還是從投資的經濟性分析都是不盡合理。這種系統的優點是便于收費管理，同時這種計量方式的優點是讀數明了。雖戶用熱量表價格略高，但共用立管分戶成環的系統對新建住宅還是比較適用的，而對于舊有樓房的改造則不甚適用。
另外一種是通過測定用戶散熱設備的散熱量來確定用戶的用熱量的，所用的熱計量裝置是熱分配表加熱量表。既在一棟樓或一個小區的總入口處設一個樓用熱計量表(一般用超聲波式熱量表)，然后在每個散熱器上裝熱分配表，如圖2。其熱量計量的原理是根據樓用熱計量表計量整棟樓的熱量，然后再根據熱分配表的讀數確定每個散熱器的散熱量。這種形式對系統形式沒有特殊要求，傳統的順流式單管(需改造)和雙管式都可適用，這種形式特別適合舊有采暖系統的改造。這種形式不僅改造費用低，而且具有價格便宜、維護簡單等熱計量成本低的優點。熱分配表有蒸發式和電子式兩種，其中蒸發式結構簡單、價格便宜、無須電源，已在歐洲國家被廣泛使用，但熱量計量計算比較復雜。本文將對蒸發式熱分配表的工作原理、結構、計算方法等作一介紹。
二、蒸發式熱分配表
蒸發式熱分配表是依靠測量該玻璃管內液體的蒸發量來計算散熱量的，所以測量液體的蒸發速度應適中。液體的選擇必須保證在采暖期內該液體不蒸發完，因此不能蒸發速度過快，但同時蒸發速度也不能過慢，否則會影響計量的精度；而且該液體還必須無毒、無味，對人體健康無害。鉛封是為了防止人為影響計量結果而設置的，它的設計是只要分配表被打開或卸下，鉛封就會被徹底的破壞。
2.蒸發式熱分配表的工作原理及計算方法
蒸發式熱分配表固定在散熱器表面上，熱分配表內的測量液體由于散熱器表面的熱效應而蒸發。對于某一確定的測量液體，其蒸發速度與散熱器的表面溫度密切相關，散熱器表面溫度越高液體蒸發越快。某一段時間內測量液體的蒸發量表征了散熱器表面溫度對時間的積分值，實際上也是反映了散熱器的散熱量的相對大小，但是其讀數并不能直接得出散熱器的散熱量值。因此必須把樓用熱量表的熱量讀數和該樓用熱量表計量單元中的所有熱分配表的讀數聯系起來，才能得到每個散熱器的實際散熱量。
散熱器的散熱功率和散熱器表面的平均溫度關系如下式：
(1)
散熱器在一段時間的散熱量是(1)式該時間段內的積分，如散熱器1和散熱器2在一段時間內散熱量的比值為
(5)
從蒸發式熱分配表上的讀數大小是(4)式在該時間段的積分。則兩個散熱器上的蒸發式分配表的讀數之比為：
(6)
由于所選擇的測量液體的蒸發特性曲線和散熱器的散熱率曲線相似，即：
=常數，所以，即熱分配表讀數占總的讀數值的比例代表了它所測量的散熱器散熱量占整棟樓總的散熱量的比例。因此用樓用熱量表計量整棟樓的耗熱量，然后根據各個散熱器的熱分配表讀數就可以計算出各個散熱器的耗熱量，即：
(7)
式中，Q----樓用熱量表的讀數
Qi----第i散熱器的散熱量
Zi----第i散熱器上熱分配表的讀數
N----樓用熱量表計量單元中的熱分配表的個數