产业报告2025丨第五篇技术篇:二、绿色低碳年度颠覆性创新技术:杭州云谷科技智慧供热单元平衡技术_社会热点_资讯

产业报告2025丨第五篇技术篇:二、绿色低碳年度颠覆性创新技术:杭州云谷科技智慧供热单元平衡技术

2026-03-30 18:58

产业报告2025丨第五篇技术篇:二、绿色低碳年度颠覆性创新技术:杭州云谷科技智慧供热单元平衡技术

第五篇技术篇

二、绿色低碳年度颠覆性创新技术

杭州云谷科技智慧供热单元平衡技术

（1）创新技术介绍

1）技术背景、行业痛点难点

杭州云谷科技一直致力于供热事业发展，注重科技用实力发展，以平衡热量表为基础，先后获得了电磁式流量测量和控制一体化装置、流量测量和控制一体化装置、一种电磁流量计信号调理电路及其调整方法和应用、一种阀芯及电极一体化装置、电磁流量计及其应用等14项国家发明专利、5项外观设计专利、8项软件登记，目前尚有12项国家专利在审。核心产品平衡热量表经行业专家论证，认定为国内外首创，技术处于国际领先地位。

2）目前供热行业普遍存在难点、痛点：

‌能耗高、效率低‌：传统供热系统能耗高、效率低，环境污染问题突出，尤其是在北方集中供暖地区，煤炭等化石能源的大量使用加重了碳排放负担；‌

‌水力失调‌：供热管网作为复杂的流体传输网络，其水力平衡直接影响系统的运作效能，特别是二次管网频繁遭遇水力失调，表现为用户冷热不均、能源浪费及企业经济效益受损；‌

‌管理粗放‌：传统供热系统的运行依赖于固定的控制策略和手动调节，难以实现供热系统各个节点的实时监控和调节，缺乏针对性的优化措施，无法根据实际情况动态调整供热参数；‌

‌智能化水平低‌：供热服务的智能化程度不足，难以精准满足用户个性化需求，运营管理效率亟待提升。‌

3）解决的核心问题

本创新技术旨在解决二次网供热管路存在水力和热力失衡问题。

为保证远端用户室温满意，整个供热季换热站二次网供温普遍较高，导致中间套用户普遍过热，且存在较严重的开窗放热现象，热能的浪费很严重。

通过采用平衡热量表技术首先是实现远近楼栋单元的水力和热力测量，然后通过测量结果指导并控制其内置阀门实现各楼栋单元之间的水力热力分配，解决了二次网水力和热力失衡问题，降低近端楼栋单元供热量的同时，也降低了循环水量，节约了热量和电量。

主要技术原理

平衡热量表热量测量采用电磁流量测量原理和焓差法，其电磁流量传感器是利用法拉第电磁感应定律的原理制造的，它能够把流速这个物理量线性地变换成感应电动势这个物理量。将在管道内流动的导电液体流动看成导体的运动，当管道置于磁场内，在与磁场方向、管道中心轴、管道的直径三者相互垂直的管道位置，装两个与液体相接触的电极，那么管道的直径可以看成导体的长度，液体相对于电极流动，这样就可以看成导体在磁场内做切割磁力线运动，显然，此时管道壁上的两个电极间存在感应电动势信号，当磁感应强度一定时，此感应电动势与管内的平均流速成正比，流速乘以管道截面积即为瞬时流量值。通过配对温度传感器测量供水和回水温度，经平衡热量表内部计算获得供回水热焓差，焓差与流量的乘积为瞬时热量，在表内进行累积后成为累积热量。

图5-10测量原理图

同时，平衡热量表采用测控一体化结构、新型管路设计、同步采样技术等多项关键技术，内置电磁式流量传感器和控制阀，配备一对进水和回水温度传感器，除了具备常规热量表的计量、显示、通讯等功能外，可以通过表内置控制阀调节楼栋、单元或房间的供热量，实现水力热力的平衡。

4）总体应用效果

平衡热量表产品其应用的主要意义在于实现二次网末端平衡，提高能源利用效率减少能源浪费。典型的在单元平衡调控的应用中，使用单位可直观的看到每个单元的水量和热量分布，直接定性、定量地确定水力、热力过量楼栋和水里热力最不利点，为调控提供最直接依据，在此数据基础上通过调节平衡热量表内置阀门开度，实现各楼栋单元的水力和热力合理分布，降低了过热楼栋的供热量，同时也改善了不热楼栋的供热效果，再提供用户整体满意度的前提下，降低了热量消耗达到了节热的效果，同时，也降低了整个小区的循环水量，达到节电的效果。

5）商业化进展程度

目前平衡热量表产品和技术在中国北方集中供热行业应用广泛，累计服务数十家热力公司，服务供热面积超8000万平米，技术成熟，用户反馈情况良好，市场化商业化程度较高。

（2）示范项目介绍

1）示范项目基本情况

济宁四和供热有限公司始建于2002年，隶属于山东公用控股有限公司，其供热辖区包括济宁市任城区、济宁市经济开发区、任城区经济开发区、太白湖区，供热开发总面积1500万平方米，供热水平均居山东省供热行业前列。

热力覆盖的老旧小区普遍存在供热系统能耗高，单元间流量分配不均，远端不热，部分楼栋室温不达标等问题，近年陆续对苏州苑、华信小区、电业局南线等小区进行了楼栋单元的改造，每个单元安装法兰型平衡热量表产品，实现对各楼栋单元的水力热力监控和调节以解决水平失调问题。

图5-11 平衡热量表现场安装图

通过两年的运行，小区能耗指标比往年降幅明显，单位能耗指标控制在0.285GJ/m2平均节热量超15%，平均节电量超40%，节能效果显著。

2）项目的示范效果、意义、可推广性分析

项目成功实施后，达到各单元楼栋的平衡控制，解决水平失调问题，满足“可计量、可调节、可控制、信息化”的要求，达到节热、节电、节水的目的，提升供热系统的信息化水平和数字化管控水平，系统受到了用户一致好评。

根据使用情况的数据统计，各小区平均节热量超15%，平均节电量超40%。每年如果推广1000万平米供热居民使用该技术，每年需投入1亿元，平均每平米成本大约下降4元，大约2.5年可收回投资成本。全国现有250亿平方米的供热面积，其中约有100亿平米使用集中供暖，随着城市化进程以及供暖南移，将会有更多的面积和居民采用集中供暖，市场潜力巨大。如果推广普及该技术，全国每年可以降低能源成本400亿元，减少大约0.7亿吨煤炭消耗，经济效益和社会效益显著。