热计量表技术问题

2024-04-17

热计量表技术问题(精选6篇)

篇1:热计量表技术问题

我国热计量技术现状

根据我国北方采暖地区居住建筑的特点和建筑节能发展总体规划,北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造工作确定了建筑室内采暖系统热计量及温度调控改造、热源及管网热平衡改造、建筑围护结构节能改造3项基本内容。

一、现阶段热计量主要技术:

目前集中采暖分户热计量的技术方式很多,主要有两种:

(1)以住宅的户(套)为单位,以热量直接计热每户的采暖量;

(2)以住宅的户(套)为单位采用热量分摊计热方式计量每户的采暖量。

(1)以热量直接计热采暖量

a.只是纯计量,不节能,没有管理功能。

b.它只是计量工具显示计量结果,不具备收费和限制使用功能,不具备用户端节能操作功能,需要和散热器温控阀配合使用,才能产生节能效果。c.对采暖系统适应性差。热计量表对采暖水杂质有苛刻要求,特别是水系统中的杂质易造成在流量计腔体内的淤积使热量表无法工作。

d.维护成本高。

(2)热量分摊计热采暖量

主要有四种分摊方法:散热器热分配法、流量温度法、通断时间面积法和户用热量表法。

1、散热器热分配法:

原理:利用散热器热分配表测量的每组散热器散热量的比例关系,对建筑的总用热量进行分摊。

热分配表包括通过计量蒸发液来计算散热器散热量的蒸发式分配表和通过采集散热器表面温度并利用散热器散热量计算式来计量散热量的电子式分配表。

散热器热分配表法适应于任何形式的供热系统,对水质也没有要求,不存在堵塞问题,因此适用于既有建筑的供热计量改造。

电子式热分配表,具有计量准确、不计量未使用散热器热量的特点。由于具有远端读取的功能,管理人员使用手持抄表装 置就可以从远端读取数据,并传输到数据管理中心,实现了用热信息的网络化管理,形成账单,避免了入户查表的麻烦。

但是由于该示范项目(北方某供热计量示范项目)的热分配表改造是结合恒温阀进行的,改造费用较其他方法高出不少,增加了用户的经济负担,也延长了改造费用的 投资回收期。

散热器热分配法安装简单,灵活,适用于新建和改造的散热器供暖系统。但使用前提是热分配计和散热器需要在实验室进行匹配试验,得出散热器的对应数据才可应用,而我国散热器型号种类繁多,给分配计的检定工作带来不利,且需要入户安装和每年抄表换表等,造成其使用受限。

2、流量温度法:

原理:利用每个立管或分户独立系统与热力人口流量之比相对不变的原理,结合现场测出的流量比例和各分支三通前后温差,分摊建筑的总供热量。

流量温度法主要采用楼宇总表、温度采集 处理器、流量热能分配器、手动

三通调节阀、用户信息查询器及系统数据监控等装置。

适用于既有建筑垂直单管顺流式系统的采暖计量改造,还可以用于共用立管的按户分户供暖系统,也适用于新建建筑散热器供暖系统。

计量系统安装的同时可以实现室内系统水力平衡的初调节及室温调控功能,但是前期计量准备工作量比较大。

存在三个问题:

1、成本性价比过高:数据远传技术含量高,设备成本、施工成本、维护成本也高。

2、安全性差。因为需要在建筑内布线传输数据,其数据的安全性存在较大问题,环境干扰、人为干扰、恶意性破坏等都很容易造成数据错误或丢失。

3、技术复杂不易管理维护:数据远程管理,无论是硬件维护还是软件的应用,都需要操作和维护人员具备较高的专业技术知识。

3、通断时间面积法:

原理:在每户设置一个室温通断控制阀,依据阀门的接通时间与每户的建筑面积,按楼栋热量表记录的用热量进行分摊。

通断时间面积法的应用较为直观,可同时实现室温控制功能。适用于按户分环、室内阻力不变的供暖系统。

该方法应用的前提是每户须为一个独立的水平串联式系统,设备选型和设计负荷要良好匹配,不能改变散热末端设备容量,户与户之间不能出现明显水力失调,户内散热末端不能分室或分区控温,以免改变户内环路的阻力。

该方法能够分摊热量、分户控温,但是不能实现分室的温控。当散热器大小匹配不合理或散热器堵塞时,测量结果不准,将造成计量误差。

4、户用热量表法

原理:在建筑物和楼内各户人口设置热量表,通过热量表计量各个用户的用热量。

户用热量表包括机械式、电磁式、超声波式。

户用热量表法计量的是系统采暖量,比较直观也易理解。

缺点:

a.但是一般投资较高,且故障率较高。

b.对采暖系统适应性差,热计量表对采暖水杂质有苛刻要求,特别是水系统中的杂质易造成在流量计腔体内的淤积,使热量表无法工作。

c.仪表的运动部件在高温和长时间工作的条件下易损坏。

二、既有建筑采暖计量改造存在问题采暖管网老化严重、多种采暖形式并存采暖改造结束后,运行管理和维修费用由谁来负担,也存在争议改造资金的落实采暖分户热计量收费标准

三、参考文献

[1] 丁研.北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造方案分析.暖通空调, 2010, 40(11);

[2] 杨兴华.北方某供热计量示范项目的调查研究.煤气与热力, 2010, 30(12);

[3] 井汇.北方采暖地区既有住宅供热计量及节能改造经济性分析.科技通报,2013.8, 29(8)

[4] 廉小洁.采暖建筑分户热计量的应用及问题浅析.山西建筑, 2009, 35(15);

[5] 翟大海.分户采暖热计量方法与存在问题分析.中国新技术新产品, 2013,(4);

篇2:热计量表技术问题

2001年3月,国家对《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87采暖部分进行了局部修订,把设置分户热计量和室温控制装置作为强制性规定。北京市于2000年12月出台了北京市标准:《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》,对分户热计量采暖设计作出了一系列具体规定。在国家和地方强制性标准规范下,新建住宅热水集中供暖系统普遍进行了分户热计量设计。笔者在从事设计质量抽(审)查工作中,接触到一些分户热计量采暖工程设计,总体上看,基本上符合有关规范、标准、规程的要求,但也发现一些值得商榷的问题。现将发现的问题及个人的一些想法概述如下:

2、有关标准、规定、规范的回顾

自1996年以来,国家对新建集中供暖住宅分户热计量设计,陆续出台了规程、规范,其条款表述是逐步明确、越来越严格的。

1996年7月1日起施行的国家《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26-95第5.2.2条规定:“在进行室内采暖系统设计时,设计人员应考虑按户热计量和分室控制温度的可能性”。

1999年6月1日起实施的《住宅设计规范》GB50096-1999第6.2.3条规定:“集中采暖系统设计宜能实施分室温度调节并为实施分户热计量预留条件”。

2000年10月1日起施行的国家《民用建筑节能管理规定》(建设部令76号)第五条规定:“新建居住建筑的集中采暖系统应当使用双管系统,推行温度调节和户用热量计量装置”。

2000年12月1日北京市出台了北京市标准:《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》DBJ01-605-2000,对北京地区的分户热计量设计进行了具体规范。这是国内较早的有关分户热计量设计的地方法规。为其它采暖地区分户热计量设计提供了参考。

2001年4月1日起施行的国家《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87采暖部分2001年局部修定条文3.9.1条规定:“新建住宅热水集中采暖系统应设置分户热计量和室温控制装置”并且将此条文列为强制性条文,要求设计必须严格执行。

2001年9月1日起施行的《北京市建筑节能管理规定》(北京市人民政府令第80号)第八条规定:“新建建筑工程必须选择先进合理的采暖供热方式,采用高效的管道保温与热调控计量技术和节能型材料、设备、器具。

在新建住宅采暖设计中,室内系统如仍采用传统的垂直单管串联系统或垂直单、双管串联系统,很难满足上述规范、规程的要求,必须对传统的采暖系统形式进行彻底的改变,应“采用共用立管的分户独立系统形式”,“按分户设计热量表的热计量方法进行设计”,做到一户一表。

3、室内计算温度

应区别于非分户热计量的普通住宅未考虑分户热计量的普通住宅,室内计算温度应按文献3中6.2.2条规定执行,室内最低计算温度:卧室、起居室(厅)和卫生间18℃,厨房15℃,有洗浴器并有集中热水供应系统的卫生间宜按25℃设计。

采用分户热计量的普通住宅,宜参照文献5规定取值,各房间室内采暖计算温度应在文献3的基础上相应提高2℃,即卧室、起居室(厅)和卫生间18+2=20℃,厨房15+2=17℃。原来按20℃或22℃计算的高级住宅,采用分户热计量后,其卧室、起居室(厅)和卫生间应按20+2=22℃或22+2=24℃计算,为居住者留有一定幅度内热舒适度的选择余地。

但有的新建集中供暖住宅采用分户热计量采暖系统,室内计算温度仍按文献3规定的卧室、起居室(厅)18℃,采用是不妥当的,居住者少有热舒适度选择余地;还有的设计,不管什么性质的房间,室内计算温度一律按18℃或20℃采用也是不妥当的,应根据不同房间不同功能要求,选用不同的温度,如厨房宜为15℃~17℃,而不应按18℃或20℃计算,带洗浴器且有集中热水供应系统的卫生间宜为25~27℃,而不应按18℃或20℃计算。

设置分户热计量的住宅,当采用低温热水地板辐射供暖系统时,在进行供暖热负荷计算时,宜将室内计算温度降低2℃;因为地板辐射供暖是在辐射热和空气温度双重作用下对房间进行供暖,形成了较合理的室内温度场分布和热辐射作用,相对于常规对流式供暖方式可有2~3℃的等效热舒适效应,为安全考虑,文献6提出将室内采暖计算温度降低2℃。如北京地区,室外采暖计算温度为-9℃,对分户热计量的普通住宅,其卧室、起居室(厅)室内计算温度20℃,计算温差29℃,采用地板采暖时,按室温降低2℃取值,计算温差应为27℃;对高级住宅,其卧室、起居室(厅)22℃,计算温差31℃,采用地板采暖时,按室温降低2℃取值,计算温差应为29℃。对于地板热水辐射供暖系统,将室内计算温度降低2℃,即按18~20℃计算供暖热负荷,由于等效热舒适效应,同样可以达到室内20~22℃的温度效果。

4、户间传热量

不应计入采暖系统的总热负荷内在实施分户热计量和分室控制温度后,将会出现部分房间采暖、部分房间间歇使用或较大幅度调节室温等情况,这就必须考虑户间传热负荷影响的问题。而解决这个问题可有两种方案:一是与邻户因室温差异而形成的热传递,可采用提高室内计算温度进行计算,主要房间按相应设计标准提高2℃,户间传热负荷的温差可按6~8℃计算,二是必要时对户间隔墙和楼板进行适当保温,保温最大传热系数,笔者认为,可参照文献2中4.2.1条表4.2.1中外墙(体型系数≤0.3)传热系数限值取用。

户间传热应予考虑,这是没有问题的,但必须明确一点,户间传热并不会使建筑物总热负荷增加,故户间传热负荷仅可作为确定户内供暖设备的因素,不应统计在供暖系统总热负荷内。文献1中3.9.3条规定,“在确定分户热计量采暖系统的户内采暖设备容量、计算户内管道时,应计入向邻户传热引起的附加,但所附加的热量不应统计在采暖系统的总热负荷内”。文献5中3.0.6条也规定:“户间传热量仅作为确定户内供热设备容量和计算户内管道的依据,不应计入户外供暖干管热负荷和建筑总热负荷内”。

在实际工程设计中,有的暖通设计人员未注意户间传热量与户内供热设备容量及建筑总热负荷的这种相互关系,而将户间传热负荷也计入建筑总热负荷中,致使采暖总热负荷增加较多,造成浪费。

某局级干部住宅楼,建筑面积6 295m2,设计采用分户热计量采暖系统,总采暖热负荷558.3kW,单位面积采暖热负荷指标高达88.7W/m2;而某军职经济适用房,建筑面积9524m2,总采暖热负荷419kW,单位面积采暖热负荷指标仅44W/m2.二者单位面积热负荷指标相差一倍之多。究其原因,除了二者建筑围护结构保温做法、热负荷计算参数取值稍有差异外,主要的是前者将户间传热统计在采暖系统的总热负荷内,而后者仅将户间传热负荷作为确定户内供暖设备容量和户内管道的依据,未计入总热负荷内,致使其单位面积热负荷指标出现了这样大的异差。

5、户用热量表

不宜设在户内文献1中3.9.5条规定:分户热计量热水集中采暖系统的共用立管和入户装置宜设于管道井内,管道井宜邻接楼梯间或户外公共空间“。文献5中5.3.3条规定:”共用立管宜设在户外,并与锁闭调节阀门和户用热量表组合设置于可锁封的管井或小室内“,”户用热表设置于户内时,锁闭调节阀和热量显示装置应在户外设置“。这里对分户热计量热水集中采暖系统共用立管和入户装置设置位置提出了明确要求,共用立管及户内入口装置(包括热量表及锁闭调节阀等)宜设在户外,起码锁闭调节阀和热量显示装置应在户外设置。这样,既可满足对公共功能管道的设置要求,也利于防止人为损坏、方便管理,避免入户读表。

有的新建住宅采用分户热计量采暖系统,将共用立管及户用热表设在北阳台上,有的新建住宅分户热计量设计采用低温热水地板辐射采暖,将共用立管及户用分、集水器设在厅内,户用热量表亦予留在此处,这是不妥当的,查热表时还得入户读表,管理不便。

6、散热器

恒温阀应注意其传感器的选择和设置散热器恒温阀是分户热计量采暖系统室温调节的重要装置,其传感器的选用和设置同散热器是否装设暖气罩有关。如建筑上不设暖气罩,恒温阀传感器可采用内置式,如建筑上设置暖气罩,恒温阀传感器应选用外置式。文献1中3.3.12条规定:“安装在装饰罩内的恒温阀必须采用外置传感器”。传感器应设置在能正确反映房间温度的位置。

某些新建住宅工程分户热计量采暖系统,每组散热器供水支管上均装设有恒温阀,但未注明传感器内置还是外置,建筑专业设计说明中明确要求每组散热器均设暖气罩,这样,工程施工安装时可能出错:如果施工时订购、安装的是内置传感器的恒温阀,那将失去室温控制作用,因为装在暖气罩内的传感器反映的是暖气罩内的局部温度,并非室内温度。

笔者认为,散热器上设有恒温阀的分户热计量采暖系统,为确保室温调控效果,散热器最好不设暖气罩,而将省下的钱用来购置、安装高效节能并具有装饰功能的散热器(目前许多散热器均具有这种功能,设计选择的余地相当大)。如果设计选用的散热器既高效节能,又与建筑装饰协调,具有良好的装饰功能,用户是完全可以接受的。如果有的用户执意要装

暖气罩,暖通设计文件中一定要特别注明选用外置传感器的恒温阀。

7、埋地采暖热水管道

水流速度应符合规范要求文献1中3.8.18条规定:“采暖管道的敷设应有一定的坡度,对热水管……坡度宜采用0.003,不得小于0.002……”,这是对传统的供暖系统而言。对于分户热计量供暖系统,如果供、回水管道明敷,也应该执行此规定。但如果管道埋设在垫层内,垫层厚度有限,管道亦要求按≥0.002坡度敷设是难以做到的。所以该条又规定:“如因条件限制,热水管道(包括水平单管串联系统的散热器连接管)可无坡度敷设,但管中的水流速度不得小于0.25m/s”。文献5中6.4.4条也规定管道“无坡度敷设时,管中水流速度不宜小于0.25m/s”。这一规定,主要是考虑便于排除空气,当水流速度达到0.25m/s时,方能把管中的空气泡带走,使之不能浮升。实践证明,热水采暖系统中的空气是最有害的因素,当管中有空气积存时,往往会影响热水正常循环,造成某些部位不热,产生噪声。暖通设计人员对有效排除空气必须引起足够的重视。

某些住宅工程分户热计量采暖系统,采用水平单管异程系统,设在80~100mm厚的垫层内的管道为无坡敷设,有的一个住户分几个采暖环路,造成诸多管段中的水流速度<0.25m/s,不能满足规范中规定的最低流速限值,可能会造成管道局部积气,影响系统正常使用。这就要在系统分环时,不要过小,户内系统最好采用水平单管同程系统,另外管径选择不宜过大,管道平均比摩阻宜按60~120Pa取用,管道内热水流速以不超过最大允许流速为限。

8、水力平衡计算

应考虑垂直共用立管的重力水头目前,新建住宅分户热计量供暖系统设计,一般均采用新双管系统,即共用立管的分户独立采暖系统形式。这种系统,在计算共用立管各并联环路间水力平衡时,应计及垂直共用立管重力水头,以避免出现垂直失调现象。

文献5中7.2.4条规定:“各并联环路之间的水力平衡应计及垂直共用立管的重力水头”。重力水头值可按设计供回水温度条件下重力水头值的2/3计算。当供回水温度为95/70℃时,其重力水头计算值△P=2/3(977.81-961.92)h=10.59h(kg/m2),如层高为h=2.8m,则每层计算重力水头值为29.65kg/m2(mmH2O)。当供回水温度为80/60℃时,其重力水头计算值为△P=7.6h(kg/m2),如层高为2.8m,则每层计算重力水头值为21.28kg/m2(mmH2O)。

有的新建住宅分户热计量采暖设计,在计算共用立管各并联环路间水力平衡时,未考虑这一重力水头值,可能会带来各并联环路(各户)水力不平衡,出现垂直水力失调现象,造成上下冷热不均。

9、住宅内公共用房、公用空间应单独设置采暖系统和热计量装置文献1中3.9.1条规定:

“对建筑内的公共用房和公用空间应单独设置采暖系统和热计量装置”。文献5中5.4.1条也规定:“住宅内的公共用房和公共空间应设置独立供暖系统和热计量装置”,住宅内的公

共用房和公共空间是指住宅楼底层的商场等公共场所及地下室的办公、设备、库房等公共用房。

某高层住宅的地下室为办公用房,其采暖系统设有6个采暖环路,每个环路供回水管均单独由大楼供、回水干管接出、接入(地上层各主立管亦由此供、回水干管接出接入)未单独设置热计量装置,不符合上述规范的要求。这种系统也不利于热计量装置的独立设置,此系统若设热计量装置,需设6套才行,显然不合理、不经济。较为合理、经济的做法应是:从大楼供、回水干管单独接出一路,合理组织地下办公用房的采暖系统,并在接出部位单独设一套热计量装置。

10、设计选用的塑料管材

应注明壁厚文献1中3.4.11条规定:埋在垫层内的“采暖加热管的材质和壁厚的选择,应按工程要求的使用寿命、累计使用时间以及系统运行的水温、压力条件确定”;文献5中6.4.2条规定:“塑料类管材的性能指标和选择计算,可参照北京市标准《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》有关规定,对散热器供暖系统使用条件分级选择,应按不低于5级的要求”;文献6中4.3.4条规定:“加热管的材质和壁厚,应按工程使用条件经计算选择确定,选择方法和计算数据可参见附录H、I、J”。附录H提供了加热管材质和壁厚选择计算方法,附录I列出了加热管材的使用条件分级,附录J列出了PB管、PE-X管、PP-R管等三种管材的许用设计环应力σD、计算SCALC.MAX值和最小壁厚。XPAP(交联铝塑复合)管计算所需数据未提供,但因其许用设计环应力大于PE-X管,故可参照PE-X管确定其所需最小壁厚。

某些新建住宅分户热计量采暖设计,采用散热器供暖系统,供回水管采用铝塑复合管(XPAP),埋设在垫层内,但未进行管壁厚的选择计算,图纸上仅标注了所选管道公称外径DN20,未注明使用条件分级和壁厚,这是不符合要求的。因为使用条件分级不同,各类塑料管材许用设计环应力不同,所需管材壁厚不同,即使使用条件分级相同,由于管内工作压力不同,所需管材材质和壁厚也是不同的。因此,设计图纸上不仅应标注所选管材的公称直径,而且应注明使用条件分级和壁厚。在图纸上按要求标注壁厚,设计人员可能麻烦点,增加了些许工件量,但方便了订货、施工和质检,是完全应该的。

塑料管管径标注,可采用无缝钢管的标注方法,如公称外径为DN20,壁厚为2,可标注为De20×2(De—示塑料管外径),公称外径为DN25,壁厚为2.5,可标注为De25×2.5.11、热费征收不能单独依据热量表读数分户热计量采暖系统,热费征收主要应依据热量表读数,但单独依据热量表记录收取热费又是不合理、不公正的。

住户所处部位不同,外围护结构朝向不同、面积大小不一,形成的热负荷差异较大。

同样的供暖参数和要求,处于不同朝向的住户,外围护结构传热量不同,热量表读数会有所不同,北向住户最不利,南向住户最有利,东西住户居中。同一朝向,处于不同部位的住户,外围护结构面积不同,耗费的传热量不同,热量表读数不同,处于楼层中间层的住户,由于仅有一面外墙,传热量小,热负荷小,热量表读数小;处于底层的住户,增加了地板传热,处于顶层的住户增加了屋顶传热,热量表读数增多,处于大楼尽端的住户,相对中间住户增加了一面外墙,传热量增加,热量表读数增多;要知道,这些住户的地面、屋顶、端墙

等,不仅服务于该住户,而且服务于整个单元甚至全楼住户,故这部分多出的外围护结构传热形成的热负荷不应只由这些部位的住户承担,而应由全单元、全楼住户共同承担。

由于这部分热量不可能单独计量,故只能采用按适当比例分摊的办法进行处理。

篇3:热计量与温控技术的初步探讨

我国长期以来实行福利制供暖, 能耗多少与用户利益无关, 这是大锅饭体制遗留下来的一大弊端, 也是供热系统节能工作的一个最大障碍。按照国家节能法的要求, 生活用能必须计量向用户收费。这是适应社会主义市场经济要求的一项重大改革, 是供热企业改变运行机制的重要举措, 是促进建筑节能工作的一项根本措施。我们只有遵循市场经济规律, 把热作为商品, 由用户自行调节控制使用, 并按实用热量合理收费, 才能调动热和供热两方面的积极性, 进而促进节能。

实现供暖系统的按热量收费的最终目的是建筑节能, 要作到这一点, 除了加强建筑保温、降低设计能耗外, 室内供暖系统必须有温控装置。温控是实现热计量的前提条件之一, 只有计量收费装置而没有室内系统的温控手段, 实际上达不到节能的目的, 而仅仅是为了收费, 这实际上偏离了建筑节能的根本目的, 因此热计量和温控往往是密不可分的。虽然热计量的大面积推广一定要在有温控的前提下进行, 但是温控除了节能、节资外, 它的另一个作用是提高了室内舒适度, 提高热网供热质量。因此热计量一定要和温控配合使用, 才能相辅相成, 使两者的效果达到最好。

2 供热计量与温控技术在我国的现状

我国由于现行的供热收费体制是按面积收费, 所以抑制了供热节能的实现, 同时造成了热费收缴困难等问题。目前, 随着对供热节能研究的深入, 热计量与温度控制已经成为当前我国暖通行业关注与研究的热点。由于我国热计量与温控方面的研究处于起步阶段, 存在一定程度上的盲目性与试探性, 研究中出现了一些问题与争议, 比如国外的热计量方式与推广经验是否适合中国国情?国外的温度控制与热计量产品能否在中国完全适用?什么样的系统能够应用计量与温控?面对我国如此大的市场需求, 开发什么产品、采用什么系统方式能够经济、简单、可靠, 在达到节能目的的同时, 满足舒适需要?等等, 这些都需要我们进行更深入地研究和探讨。近几年来, 国内许多部门做了大量有效地工作, 在居住建筑建立适合热量计量的供热系统以及热量计量方法方面做了一些示范工程, 进行了有益的探索, 取得了一定的成效。

3 温控设备

用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的。散热器恒温控制阀是由恒温控制器、流量调节阀以及一对连接件组成, 其中恒温控制器的核心部件是传感器单元, 即温包。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化, 带动调节阀阀芯产生位移, 进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量。恒温阀设定温度可以人为调节, 恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量, 从而来达到控制室内温度的目的。

4 适合热计量的住宅供热系统形式

4.1 适合热计量的供热采暖系统应该具备的条件。4.1.1调节功能即系统必须具有可调性, 用户可以根据需要分室控制温度。无论手动调节还是恒温调节, 可调系统是热计量的前提。4.1.2与调节功能相应的控制装置。这是保证调节功能实现的必要条件。由于室内系统的调节, 原有的定流量系统成为变流量系统, 系统工况变化较大。若不采取相应的控制措施, 将无法满足用户需要。4.1.3每户按热计量功能。每户用热量应可计量, 用户按用热量计量收费, 调动用户自身的节能意识。4.2适合热计量的供热采暖系统形式。符合以上几个条件, 适合热计量的室内采暖系统形式大体分为两种:一种是沿用传统的垂直的上下贯通的“单管式”或“双管式”系统;另一种是适应按户设置热量表形成的共用的供回水立管和分户独立系统相结合的新形式。4.2.1垂直式单管系统。改造旧有顺流式单管系统为跨越式单管系统、带温控阀的可调节系统, 是旧系统改造极易可行的一种方式。一般有两种形式:一种加两通温控阀, 一种加三通温控阀。这种系统的热计量设备是在一栋楼或小区的总入口处设楼用热量表, 在每个散热器上设蒸发式或电子式热分配表。4.2.2垂直式双管系统。由于双管系统存在的垂直热力失调原因, 过去往往只应用于4层及以下采暖系统。由于双管系统本身具有可调节性, 因此只在每组散热器入口处安装温控阀就可以了。这种系统的热计量装置和垂直式单管系统的相同, 即一栋楼或小区的总入口处设楼用热量表, 在每个散热器上设蒸发式或电子式热分配表。需要指出的是, 由于温控阀的阻力较大, 因此在安装温控阀后可以很好的克服垂直热力失调, 双管系统应用不再受层数的限制。4.2.3适应按户设置热表的共用的供回水立管和分户独立系统相结合的形式。共用的供回水立管和分户独立系统相结合的形式是指每户是相对独立一个系统, 每户的供回水管和共用的供回水立管相连, 在每户入口的总供回水管处设一户用热量表来进行热计量。户内的采暖系统形式有地板辐射采暖、散热器采暖等形式, 其中散热器采暖形式主要有水平并联式和水平串连式两种。

5 适合热计量的室外供热系统及其控制

由于按热量收费, 主动调节温控阀以节省热量将成为热用户的自觉行为, 由此产生的室内系统的变化, 使采暖系统由原来的定流量系统成为了变流量系统。外网若仍采用原有的定流量控制方式, 显然不能满足需要, 必须进行相应改进。

5.1 适合热计量的室外供热系统形式。由于我国以往供暖系统为定流量系统, 所以传统常规室外供热系统多采用集中式热力站, 有时一个小区只设一个热力站、小区热力站的规模从5~40万m2不等。而在集中供热发达的北欧, 多采用建筑入口设小型组装式热力站的形式。两种形式相比较, 集中式热力站初投资低、便于集中管理。但是当用户流量变化很大时, 虽然用户间相互干扰可以通过入口加差压控制器消除, 同时还可以通过对主循环泵的调速, 控制最远端用户压差维持不变, 但泵的工作点将在很大范围内变化, 致使泵的效率大为降低。建筑入口设小型组装式热力站的形式初投资较高, 但运行费用较低, 调节灵活。同时增加了系统的稳定性, 减小了用户间的相互影响, 如末端漏水、相互干扰等问题。所以在确定供热方案时, 应从投资、运行的经济性与其功能两方面综合考虑, 选择最优方案。5.2适合热计量的室外供热控制方式。由于不同系统形式的特点不同, 所以采取什么样的控制方式要具体问题具体分析。在实施按热计量收费后, 室内系统可以分两类:一类是有共用立管且户内为双管系统, 另一类是带跨越管的垂直单管系统或者是有共用立管且户内为带跨越管的水平单管系统, 在温控阀调节后, 这两类系统对总流量的影响是不相同的。对于第一类系统, 在入口定压差的情况下, 是理想的变流量系统, 外网应采用相应变流量控制方式, 即在采用质调节的同时, 应采用控制水泵转速的方法, 使供热系统实现无级变流量运行。控制水泵变频调速的方式有很多, 较合适的方式有两种, 一种是控制最不利环路供回水压差恒定;另一种是控制热力站进出口压差恒定。当流量变化很大时, 前者调速节能效果较后者要好, 而后者更易实现。第二类系统, 系统的总流量基本不变, 因此要求定流量, 只进行质调节。一般可以在用户入口加流量限制器, 保证系统定流量, 满足用户要求, 而对于分散的小型热力站, 由于系统小, 所以只要二次循环泵定流量运行就可保证用户要求。

6 热计量收费方法

热量价格的确定, 要考虑到多种方面, 其中包括锅炉煤耗、水泵电耗、水的软化除氧、水耗, 供热人员的工资收入, 设备的投资、折旧等等很多项目。还要考虑一次换热、二次换热乃至三次换热品质定价问题。不同供热模式及燃料种类对热价的影响等等。

城市供热是由热源、热网、热用户 (室内采暖系统) 组成的庞大、封闭、复杂的循环系统, 只要进入供暖期投入运行后, 就必须连续运行, 不能间断;但是, 按市场经济规律要求, 又必须按用户的实际用热多少进行公平交易, 保证供热。考虑到这两方面因素, 热费计价办法应分为两个部分:固定开支与浮动开支。固定开支为与能源产量没有直接的比例关系, 即用户在完全没有使用的情况下也必须付出的费用, 主要由用于热网正常运行的固定资产投资和供热企业管理费用等组成。如土地使用、设备投资、维修管理、职工工资等。这些固定开支提供了用户相应的使用功能, 并不因为使用或停用、用的多少而变化。这部分投资应当按照用户所占建筑面积均分或是在房价上集中体现出来。

摘要:我国地域广阔, 人口众多, 房屋建筑规模巨大, 其中住宅建设约占居住建筑的92%, 我们必须清醒的看到, 我国如此庞大的房屋建筑及住宅建设的快速增长是以资源和能源的高消耗为代价换取的, 除了利用最直接的资源——土地以外, 住宅能源消耗的增长是住宅建设发展的一大限制因素。当前由于我国建筑物的保温隔热和气密性能很差, 供暖系统热效率低, 单位住宅建筑面积采暖能耗为相同气候条件下发达国家的3倍, 只有坚决采取节约能源的措施才能维持建筑的可持续发展。

关键词:供热,温控技术,供暖系统

参考文献

[1]肖兰生.住宅供热计量收费方法的探讨[J].暖通空调, 2001, 4.

篇4:关于热计量系统技术分析

关键词:供热计量技术分析

1计量方法比较

1.1热表热表就是计量热量的仪表,它是能够测量热水的流量与供回水温差,计算二者乘积并进行累计的仪表。热表由一个热水流量计1、对温度传感器和、个积算仪组成。一般都显示输出总耗热量、总耗水量、即时热流量、即时水流量,供回水温度、温差、平均温度等参数。其技术参数还有存储数据性能、传输数据性能、寿命与可靠性、自备电源或电池等。目前国内已经有多家单位已经或正在开发热量表,已经有国内外产品投入到了工程实践,该仪表的特点和应用难点是:价格较贵,安装复杂,应用中要求的量程范围较大,低流速下的准确度要求高,长期应用和水质恶劣等因素要求仪表的可靠性与适应性要高,电器元件低功耗以延长电池寿命等。另外,实行一户一表的计量方式需要对管道系统的布置进行深入探索。

1.2热量分配表热量分配表是通过散热器平均温度与室内温度的差值的函数关系来确定散热器的散热量。热量分配表可以用来结合热表来测量散热器向房间散发出的热量:只要在住户中的全部散热器安装了热量分配表,结合楼入口的热量总表的总热量数据,就可以得到该户全部散热器的散热量。使用方法是:在公共供热系统中,在每个散热器上安装热分配表,测量计算每个住户用热比例,通过总表计算热量;在每个供暖季结束后,由工作人员来读表,根据计算,求得实际耗热量。国外公司很少有直接销售热量分配表的,通常是要配套计量服务,这一点在国内是否接受还有待探讨。

1.3散热器恒温阀散热器恒温阀是安装在散热器上的自动控制阀门。可以保证稳定舒适的室温,控制元件是一个温包,内充感温物质,当室温升高时,温包膨胀使阀门关小,减少散热器热水供应,当室温下降时过程相反,这样就能达到控制温度的目的。散热器恒温阀还可以调节设定温度,恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的热水供应。目前国内外散热器恒温阀在国内应用实例很多,取得了一定的节能效果与经验。国内有厂家生产散热器恒温阀,在防泄露、温包感温介质的密封、阻力预设定功能、可靠性等方面还有欠缺;国外产品在价格以及产品如何适合中国系统方面还有欠缺。

1.4气候补偿器气候补偿器可以根据室外气候温度变化,用户设定的不同时间的室内温度要求,按照设定曲线求出恰当的供水温度,自动控制供水温度,实现供热系统的供水温度的气候补偿,也可以通过室内温度传感器根据室温调节供水温度实现室温补偿,还有限定最低回水温度的功能。

1.5自力式流量调节阀、自力式压差调节阀、自力式温度调节阀自力式差压调节阀和自力式流量调节阀原理相同,都是根据测压点的压力变化自动调节阀芯位置,达到恒定流量或是恒定压差的作用。在供热系统末端安装恒温阀等控制元件后,动态地调节势必会给系统带采波动,系统稳定性受到影响:影响其它末端设备工况的同时,也影响水泵、锅炉等中央设备的出力、效率等工况。因此需要这种自力式控制设备来增强系统稳定性。

1.6平衡阀平衡阀在我国开发应用已有比较长的时间了,简单的说,平衡阀是一个可以测出流量的调节阀。在我国水力失调非常严重的现状下,平衡阀有很大的节能效果和推广价值。对于温控与计量的动态调节系统,平衡阀是调节系统平衡与稳定性,达到控制设备发挥应用作用的一个关键设备。

2热计量系统分析

当前集中探索和实践的系统形式主要有以下三种:

2.1垂直单管加旁通管系统(新单管系统)国内的住宅室内系统主要是垂直单管系统,旧有的单管系统无法实现用户自行调节室内温度,因此在试点中被改造成单管加旁通跨越管的新单管系统。旁通管通常比立管管径小一档,与散热器并联,在散热器一侧安装两通的散热器恒温阀,或是直接安装三通的散热器恒温阀。新单管系统使用的散热器恒温阀要求流通能力大,不需要预设定功能。两通形式的散热器恒温阀安装改造方式比三通形式要容易得多,价格也相对便宜。多数的节能试点实验了这种新单管系统,得到了解决垂直失调,实现室内温度调节,降低不同朝向户间温差等结论。针对公寓式住宅,普遍采用建筑入口设大量程的总热表,每户的每个散热器上安装一个热量分配表,以分配表的读数为依据,计算每户所占比例,分摊总表耗热量到各个用户。新单管和双管系统的热计量通常都是参照国外的做法,用入口的总热表结合每个散热器上的热量分配表的方式。这样就须开发质量高、价格适中的热量表和热量分配表,同时还须建立散热器热量分配表的标定装置和制定热量分配表耗热量计算法则,并通过一定的法规确定下来。有些示范工程就是以这种方式进行热计量的。采用在每组散热器上安装热量分配表的方法,优点是分配表的价格低廉,对建筑内供热管道的分布没有特殊要求,但是其安装、围护、试验测试等过程非常繁琐,不能直接测量实用热量,各户实际用热值需经过复杂的计算才能得出,管理较复杂。另外,根据国情,目前尚难以避免热量分配表在使用过程中的人为损坏、拆卸,还存在用户对蒸发器作弊的可能性。

2.2垂直双管系统双管系统在国内也占有重要的份额,具有良好的调节稳定特性,供回水温差大、流量对散热量的影响较大,容易控制温度,改造工作量较单管小,恒温阀需要预设定。双管系统温度控制技术在国外较为普及,技术成熟,但是中国的采暖系统的阻力、压降、流速与国外有很大差别。进口的散热器恒温阀、热表等设备的流通能力较小,必须考虑其压力损失,以免供热不足;进口设备容易被管道污物阻塞或是结垢,所以实际使用也会带来很多问题。一些试点在大规模的供热小区里改造几个单元为双管系统,造成新旧系统混供的局面,改造的新系统阻力高以致流量不够,满足不了室温要求,更无法进行温度控制。双管系统的热计量方式的探索与新单管系统相同。

篇5:热计量表技术问题

一、为什么要开展CMA计量认证

1、它是我国出台的一种强制性认证要求

据SLD中检实验室技术对计量法规所了解,《中华人民共和国计量法》第二十二条规定:“为社会提供公证数据的产品质量检验机构,必须经省级及以上人民政府计量行政部门对其计量检定、测试的能力和可靠性考核合格。”

这里所说的“公证数据”,是指面向社会从事检测工作的技术机构为他人决定、仲裁、裁决所出具的可引起一定法律后果的数据,即除了具有科学性和真实性外,还应具有合法性。

因此,所有对社会出具公正数据的产品质量监督检验机构以及其它各类实验室必须取得中国计量认证,即CMA认证。这个属于强制性认证,只有取得计量认证合格证书的检测机构,才能够从事第三方检测检验工作,并允许其在检验报告上使用CMA标记。有CMA标记的检验报告可用于产品质量评价、成果及司法鉴定,具有法律效力。所以,企业产品检测找检测机构一定要找具有CMA资质的机构,否则,检测结果就没有法律效力。

2、它是实验室规范自身管理,提升技术能力的必然要求。

目前我国有各个检测/校准领域的第三方实验室近万家,但是,现实情况是多数国内实验室总体实力不强,根本无法与SGS,DNV,TüV,UL等国际知名检测机构相比。更严重的是,有个别实验室违背第三方实验室的独立性和公正性原则,人为操纵检测结果,造成同一种物品在不同检测机构得出的检测结果相差甚远,致使其公信力大受影响。

(1)据SLD中检实验室技术了解,要解决上述问题,就有必要按照国家法规的要求,按照实验室计量认证的评审准则建立起实验室的管理体系,通过严格控制检测/校准流程、认真执行质量监督职能、落实质量控制措施、加大培训和学习力度,从而提高实验室的技术能力和管理水平。

(2)同时,各地的实验室面临着越来越激烈的市场竞争,那些基础条件差(设备陈旧、人员素质低、业务稀少、场地有限、运行不规范等)的实验室将渐渐失去业务量,从而自动退出检测市场。而那些管理基础条件好、规范执业的实验室则获得了发展良机,将继续做大做强,从而促进整个检测市场的良性发展。

3、它是促进我国科技发展,构建和谐社会的必然要求。

实验室作为专业提供检测/校准服务的机构,承担着很大的社会责任,其检测结论很多时候直接影响到很多刑事责任的认定和民事责任的判决。因此,通过实验室的资质认定/计量认证工作,使实验室的检测工作更公正、独立、科学,对于促进我国科技发展,构建和谐的社会主义社会无疑是非常有益的。

二、CMA中国计量认证是怎么回事?

CMA是China Metrology Accreditation(中国计量认证)的缩写。按照《中华人民共和国计量法》的要求,通过计量认证合格的检测机构,对于证书附件上所列明的项目,可以在其出具的检测(检验)报告上使用CMA标识。

三、计量认证的作用和意义是什么?

取得计量认证合格证书的检测机构,允许在检验报告上使用CMA标记;有CMA标记的检验报告可用于产品质量评价、成果展示及司法鉴定,具有法律效力。目前,计量认证已成为诸多行业,尤其是关系到百姓切身利益的行业,评价检测机构检测能力的一种有效手段,同时也是检测机构进入市场的准入证。

四、计量认证的行政主管部门是哪个?评审依据是什么? 我国的计量认证行政主管部门为国家质量技术监督局认证与实验室评审管理司。同时我国的计量认证分为国家级和省级两个级别,国家级申请的受理单位是中国认证认可监督管理委员会(简称认监委),省级申请的受理单位是省级质量技术监督局。CMA计量认证评审依据主要是《实验室资质认定评审准则》。

五、初次申请CMA计量认证需要准备哪些资料?

1、《实验室资质认定申请书》(纸质版及电子版);

2、《质量手册》和《程序文件》;

3、典型检测报告;

4、内部审核资料;

5、管理评审资料;

6、其它必要资料。

六、CMA评审过程是什么?

据SLD中检实验室技术辅导通过的企业实验室CMA计量认证经验可知,CMA认证是严格按照国家或省计量认证工作程序规定进行,大致可以分为以下几个主要步骤:

1、向省或国家计量认证办公室提交计量认证申请资料(包括:质量手册、程序文件等);

2、省或国家计量认证办公室对申请资料进行书面审查;

3、通过书面审查,依据计量认证的评审准则,由省或国家计量认证办安排委托技术评审组进行现场核查性评审;

篇6:热成型技术(定稿)

2009年10月20日18:31

腾讯汽车

我要评论(0)主持人:下面进行今天最后一个主题演讲。下面有请本特勒汽车工业亚太区车身技术总监王辉博士。他演讲的题目是汽车安全设计及车身轻量化——本特勒热成型技术的应用。

王辉:我叫王辉,我来自德国本特勒集团。

不管现在的汽车动力是混合型的动力,还是电池的电动力,汽车车身轻量化的问题是一个主要的问题,汽车越轻,同样的动力他跑得越快,在同样的动力下他跑得远。所以我们今天的题目主要是讲一下怎么样用现代的工业技术以及新材料把车身在满足一些技术条件,比如说碰撞条件、干路条件下能满足轻量化,在节能减排方面做一些贡献。节能减排是一个大趋势,本特勒作为全球最大的汽车零部件供应商之一,我们可以说本特勒也在行动以节能减排。

我今天题目主要有几个部分,在技术报告之前,我用几分钟给大家介绍一下本特勒。另外,我再介绍一下关于二氧化碳的减排,这个题目今天我们前面的报告人都已经介绍了,我再简单介绍一下。另外,在车身上面材料的使用,为什么使用这个材料,这个材料有什么好处。我以前在国内做报告的题目就是这样:对于不同的零件我们可以使用不同的材料,满足他的技术要求,根据这个设计来满足轻量化的要求。另外,我给大家介绍我们近一两年在市场上推广的三个技术。最后,我要介绍三个例子,通过这三个例子大家可以看出来,作为节能减排,我们车的轻量化怎么能够在车的设计过程中考虑到成本的要求、轻量化的要求、技术的要求。

首先,本特勒。本特勒是一个家族企业,它已经存在了130年的历史。他以前是一个铁匠出身的,在50年代的时候,他曾经生产过五千辆最小车。60年代,本特勒集团分成三个分支,有钢管、钢材、汽车技术、贸易。我们今天主要讲的是汽车贸易,在汽车贸易里面我们有三个产品部门,第一个是底盘部门,我是来自车身部门的。另外一套,我们还有发动机和排气管道部门,另外,我们还有工程技术公司。本特勒全球在汽车行业总共在二十多家,有52个工厂16个研发中心,去年在汽车行业的销售量是46亿欧元,全球18000名员工。它的主要产品提前已经提到了,主要是底盘,底盘部门有底盘零件和底盘模块。我们还有车身件,车身件在车身里面,主要是A铸、B铸、前面保险杠这些系统。这些系统在汽车轻量化里面可以做很多的文章,因为在车身里面,碰撞是一个主要的,现在国内汽车要打开国际的碰撞门,你必须考虑到你这个车的设计,怎么样才能设计出一个车在国外欧洲碰撞的时候能够达到它的五星、四星的要求。我们这里面主要的安全零部件就拆开了热成型技术。我们主要发动机的钢管和排气管道,我们公司还有一个钢管厂,它是高强度的钢管它的抗强度能够到1600兆发左右。

这是我们公司以后要创新发展的未来,现在主要有三个:去年我们在国内搞技术展览的时候,我们已经提到这三个模块:这三个模块一个是有效合理的利用资源。有效合理的利用资源主要是考虑加工,我们通过不同的创新、改革使我们的先进工艺技术应用到生产中去,使能源消耗降低。这样我们有效的使用资源。另外,我们考虑到安全性。因为汽车的安全性是一个主要的课题,我们生产出来的车必须要安全。另外,就是环境保护,我们主要是考虑到怎样使汽车轻量化以达到减排的效果。所以我们不但在汽车零部件里面使用热成型技术,还有碳纤维材料,我们也可以提供这些产品的设计和生产。

接下来简单介绍我们公司的情况,我们公司在中国的业务也开展得很好,目前中国有四家工厂,两家在上海,一家在长春,另外一家在福州,而且我们公司是第一家把热成型技术引入中国的公司。前面介绍了我们公司。

下面讲一下我们下一个课题,这个课题主要是二氧化碳的规则。这个规则主要是欧共体定的规则。02年65%的车二氧化碳的排放量必须不能超过130克,05年,55%的车必须达到这个要求,如果不能达到这个要求,有一个惩罚,就是惩罚我们汽车厂,如果汽车厂超过一克,罚款五欧元,如果超过四克,每一克要付费95欧元。从2019年以后,所有的车生产,如果超出了这个标准,每一克都要罚款95欧元。这对汽车轻量化起到了很大的作用。这里面我们做了一个市场调查,如果车身或者整车的总量减轻一公斤,它的油耗可以节省多少升每公里,但是二氧化碳的排放量减少0.06克。这个0.06克是一个很小的数字,我们可以忽略不计,但是如果你从北京开到上海,来回跑一趟,二氧化碳的排放量就是很大的数字。而且如果你超过一克,从2012年开始,如果减轻重量一公斤,我就可以节省成本5.7欧元。这5.7欧元人民币就是57块钱。我们通过这个可以看出来,汽车的轻量化是非常关键的。在满足节能减排的大趋势下,作为一个汽车工程技术人员,必须要考虑到汽车的轻量化。我们做过一个调查,车身重量占整个车的40%,如果我们把车身减轻,整个车的重量就能够减轻。现在一般的设计都是单一的车型,我可以用全钢板车身结构,豪华车或者是奥迪车,全部是铝合金材料。在将来我们要考虑的肯定是车身的多样化,或者是材料的多样化。你要用不同的材料到不同的零部件上面去。以满足他的技术要求。这些材料比如说我们这里面说的有超高强度钢,一般抗拉强度在800以上的我们叫它是超高强度钢。比如说热成型技术,它的抗拉程度可以到1500、1600。铝合金、碳纤维复合材料,镁合金,这些技术在我们公司里面都可以进行设计以及进行生产。而且我们有一些产品已经在用这些方面的技术。

这是在德国汽车学会,由大众汽车公司牵头进行的研究。它是超级轻量化的车。这个车身的设计是有180公斤。这个车型是一个高尔夫(图库 论坛)的车型,这个高尔夫车型现在是180公斤,跟高尔夫

3、高尔夫4对比,它的材料减轻30%多。铝合金占了53%,有96公斤左右。钢板、钢材66公斤,镁合金11公斤,还有一些塑料件,这里面可能还有碳纤维复合材料。大家如果看一看的话,这里面的技术用了很多,比如说灰色的是热成型零部件,这里面表示,前面中央通道及以及底盘,底部通道,都是用高强度钢。为了满足侧面碰撞,A如和门底下的踏板,都是用热成型技术。再看这个车,这个车在欧洲碰撞已经拿到五个星,如果我们对它进行分析,看看哪些零部件我们可以改。看看在大的零部件能不能减轻它的重量。通过我们对前后保热成型材料,对顶部、底部,我们整个可以做一下估算。在满足这个技术要求情况下,碰撞要求、钢度要求等等要求情况下,我们可以减轻重量66公斤,这个66公斤是什么概念?成本我们现在不要考虑。因为铝合金和镁合金的材料成本肯定是很高的。我们现在根据技术进一步的创新,我估计成本肯定会降下来。我们考虑到二氧化碳的排放。这个排放我们可以考虑它在生产中,比如说复合材料或者是铝合金,它在生产中产生的二氧化碳提高了。但是,如果在使用期间它就降低了。而且在回收方面,因为复合材料等等的回收产生的二氧化碳也提高了。所以我们把整个考虑一下,如果一个车的使用寿命是20万公里,我们可以计算一下,它的二氧化碳的排放量可以减排670公斤。这670公斤我们除20万公里,等于是我们每公里减排4克二氧化碳。你一公斤,或者是一克,如果没有达标,你必须罚款95欧元,4克相当于400欧元左右,通过我们的分析,我们认为有可能根据我们的技术,尤其是热成型技术,我们能满足节能减排的要求。前面谈到了很多的热成型技术,热成型到底是什么样的技术?热成型其实是很简单的一个技术。大家可以看出来,这个工艺过程很简单,首先是开点、下料,进行炉子的加温,这个温度一般是在950度左右加温。加温以后,一次冲压成形,然后再进行冷却。这个技术和一般的冲压技术的区别多了一个模子。模具里面有一套冷却系统。它减轻重量,因为它强度提高了,所以重量可以减轻。而且可以减少它里面加强板的数量,比如说我们可以看出来,这里面的中央通道是大众车的一个通道,我们可以通过热成型技术可以用到中央通道里面去,加强板等一些零部件就可以省掉了。因为我们是一次成型,所以我们就需要一套模具。同时,它的成型的精度非常高。另外,它的碰撞的能力非常优秀。

这是我们一般用在汽车材料上面的图,我们也称它为香蕉图,因为它的形状像香蕉。一般我们国内在车身的材料是在这个范围之内,它的强度是200兆帕,它的强度是40%,因为它比较软,比较容易成型。它的原始材料没有加温之前强度已经很高了,延伸率15%。通过加热,它的材料里面,晶体发生变化,然后变到这个程度情况下,我们进行冲压成形,这个材料一加热950度以后,钢板肯定还是软的,在这个情况下加热成型。成型的同时进行冷却。冷却是轧果处理了,它的强度就提高了。热成型技术和我们老祖宗以前造剑的技术是一样的。王麻子菜刀很快,它的刀的成型也是经过炉子里面烧,进行锤打,到炉子里面冷却。这个工艺的好处是它的成型在25秒到30秒这么很短的时间内来完成。这个技术是很关键的。这个材料是1600兆帕,跟200兆帕相比,我们强了8倍。国内的这些厂家经常提这个问题,你这个材料技术好,哪个零部件我是第一优选,比如说要热成型技术。这里面是我们在市场调查,上面这些图形,所有这些零部件标志,在06年以前都可以采用热车型技术进行生产的。现在我们已经拓宽了,比如说这个中央通道,在06年如果这个曲线进行对比,本特勒每年可以生产八百万件,而且BERU是在汽车零部件里面首选的零部件。

热成型我们公司是全球领先的,我们不光停留在以前的热成型技术上面,我们这几年在热成型技术开发获得了很大的成功。比如说我们最里面一个技术,这个技术我们通过分析计算,我们发现这些零部件BERU的厚度,到底不部不要那么厚,中间厚一点,根据不同的厚度,我们可以在材料开展的过程中进行汞压,使得板的厚度根据我们的要求来调整轧汞的参数来满足他不同的厚度。冲压以后下料,下料以后进行热成型,最后冲压成形。这里面的好处,我哪个地方厚就可以进行热成型加工,一套模具就可以满足他的要求。这个技术我们已经成功的用到了宝马X5(图库 论坛)上面去。

另外一个,打补丁技术,在碰撞的时候,有机的部位会加强,加强需要加强板和加强金。我们在BERU的技术里面,两个料同时进行下,下完了以后点焊连接起来,一起送到炉子里面加温,一次成形,这个技术解决了:第一,省一套工序费用。第二,如果你单独进行加工,最后技术组装焊接的话,它的强度很高,焊接不在一起。这种技术它解决了撞碰带来的困难。这里面大家要问了,你在加温之前焊在一起了,再加热以后再成型,这两个点会不会脱落?我们可以解决这个问题。另外,局部进行加热,尤其在侧面碰撞,它里面的要求特别高,最高的要求你顶部材料强一点,底部弱一点,所以碰撞的时候,底部吸收能量多一点。我们这个技术现在已经成功的运用到了奥迪Q5(图库 论坛)的技术上面去了,奥迪Q5去年在欧洲获得车身展的最优秀奖。一般碰撞的时候顶部变形小一点,底部变形大一点。如果我们以热成型,不同材料局部加热,底部变形很小,顶部变形很大,可以满足碰撞的要求,使得底部能量吸收多一点,因为底部的空间比较大。在优化的过程中我们发现,这里面有一个轻量化的对比。如果用冷成型,它的重量是8.7公斤,如果我们用这个技术,4.5公斤。整车的重量减轻4.3公斤。我们不断的提高,还可以把重量减轻。

下面讲三个例子。我们经过分析、计算,完全可以做到把外面这个板热成型,如果我们采用热成型技术,连成的三件我们可以连件进行组成,重量可以减轻八公斤,性能可以提高,成本上面少了一个零件,总量减轻了,装配成本减少了。所以我们这个零件在葡萄牙进行量产。另外,我们这里面做了一个例子,这个车已经碰撞无形,但是由于车底很重,我们通过进行比较可以看出来,这里面有五层板连接起来的,大家看这个照片,这个照片是这个车子的切割照片,这个车子是帕萨车车子的切面,这里面就是用热成型技术,我们可以在保证它的性能的情况下,减轻车底的重量7%,这个7%的数字很小,但是这个车420公斤,7%的概念相当于是30公斤左右。最后一个例子,我们把20年以前的车进行分析,看这个车能不能满足现在的欧洲碰撞要求。大家可以看出来,如果20年前的车与我们在做碰撞,全面的碰和侧面的碰,整个车压缩得很大,我们对它进行分析,以前用的车身材料没有用高强度钢,用600兆帕的钢也是占8%左右。我们进行优化、分析,采用高强度钢,我们可以发现,最里面优化前和优化后,我们可以减少它的变形将近800毫米,800毫米可以把里面的驾驶员的生命进行保护,碰撞以后他没有进行压缩。车内碰撞可以减少500毫米。

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