專利名稱:二次供熱管網溫差式流量控制系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及供熱管網控制系統和方法,特別涉及一種二次供熱管網溫差式流 量控制系統。
背景技術:
傳統的供熱管網的間供二次循環泵控制系統,對二次循環泵的選型是按照設計負 荷進行的,由于在實際運行時,能夠達到設計負荷的運行時間很短,大多數時間都處于小于 設計負荷的運行狀態。目前,由于無法對水泵的輸出功率進行調節,所以在一個供暖季中大 約有70%的時間都處于浪費能源的運行狀態。特別是對分戶計量的用戶,由于用戶性質不 同,用熱需求也不同,造成95%的時間實際負荷都處于小于設計負荷狀態,能量浪費十分嚴 重。與此同時,在用戶主動開閉分戶計量的控制閥門,供熱系統的穩定性也將受到威脅,壓 力變化頻繁,這時,在系統中采用人為調節無法滿足系統變化的要求,造成了安全的隱患。
實用新型內容本實用新型的目的是克服上述缺陷,提供一種在分戶計量的供熱管網中,隨系統 壓力和溫度可以實時自動進行調節,保持壓力穩定,保障系統合理安全運行,實現節能降耗 的二次供熱管網溫差式流量控制系統。為達到上述目的,本實用新型提供的二次供熱管網溫差式流量控制系統,包括安 裝在供熱管網中的二次循環泵、二次回水壓力傳感器和二次供回水溫度采集器,以及控制 器,還包括室外溫度采集器和變頻器,所述室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供 水溫度采集器、二次回水溫度采集器、變頻器分別與所述控制器相連,所述變頻器與所述二 次循環泵相連,所述控制器采集室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數,并將 采集的室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數分別與各自的設定值相比較后, 將相應的變頻調節信號輸出至所述變頻器,由所述變頻器對所述二次循環泵進行變頻調 節。本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統,其中所述控制器包括主控制模 塊、設備控制模塊、數據處理模塊和通訊模塊,所述主控制模塊通過通訊模塊與所述設備控 制模塊和數據處理模塊分別相連,所述主控制模塊、設備控制模塊和數據處理模塊分別與 所述變頻器相連。本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統,其中所述數據處理模塊與所述室 外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器和二次回水溫度采集器分別相 連。本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統的優點和積極效果在于由于在原 有二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器和二次回水溫度采集器和控制器構成的控制 系統中設置了室外溫度采集器和變頻器,構成了新的、能夠依據分戶計量用戶、普通用戶用 熱需求及室外溫度實時調整循環泵運行參數的控制系統,通過對室外溫度、回水壓力和供、回水溫度的采集和分析,確定合理的運行壓力和運行溫差,從而通過調整循環泵運行頻率, 保障系統壓力穩定,同時,節約了電能消耗。其運行模式特別適合于分戶計量模式等用戶用 熱需求變化頻繁的系統。下面將結合實施例參照附圖進行詳細說明。
圖1是本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統的方框圖;圖2是本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統中信號采集的示意圖;圖3是本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統中控制器的結構示意圖。
具體實施方式
參照圖1,本實用新型提供的二次供熱管網溫差式流量控制系統,包括安裝在供熱 管網中的二次循環泵B、二次回水壓力傳感器和二次供回水溫度采集器,以及控制器C,還 包括室外溫度采集器TA3和變頻器AV。室外溫度采集器TA3、二次回水壓力傳感器PA1、二次 供水溫度采集器TA1、二次回水溫度采集器TA2、變頻器AV分別與控制器C相連,變頻器AV 與二次循環泵B相連,控制器C采集室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數,并 將采集室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數分別與各自的設定值相比較后, 將相應的變頻調節信號輸出至所述變頻器AV,由變頻器AV對二次循環泵B進行變頻調節。在本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統的實施例中,結合圖2和圖3,控 制器C包括主控制模塊MC、設備控制模塊EC、數據處理模塊DAU和通訊模塊CC.主控制模 塊MC通過通訊模塊CC與設備控制模塊EC和數據處理模塊DAU分別相連,主控制模塊MC、 設備控制模塊EC和數據處理模塊DAU分別與變頻器AV相連。其中數據處理模塊DAU與室 外溫度采集器TA3、二次回水壓力傳感器PA1、二次供水溫度采集器TAl和二次回水溫度采 集器TA2分別相連。下面說明本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統的工作過程。本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統上電后,主控制模塊MC首先檢測 主控制模塊MC與設備控制模塊EC以及數據處理模塊DAU的通訊是否正常,如不正常則報 警故障。如正常,則檢測設備控制模塊EC和數據處理模塊DAU所接的測點是否正常,如不 正常則報警故障。如正常,主控制模塊MC則讀取相應數據,并由主控制模塊MC顯示實時數 據。隨后主控制模塊MC首先判斷回水壓力傳感器PAl數值是否在預定范圍,如不在, 則由回水壓力傳感器PAl的數值作為控制信號來控制變頻器AV的運行頻率,并實時讀取回 水壓力傳感器PAl數值與預定范圍做比較,當回水壓力傳感器PAl數值保持在預定范圍內 一段時間后,切換為以供水溫度采集器TAl與回水溫度采集器TA2的差值作為控制信號來 控制變頻器AV的運行頻率,同時檢測供水溫度采集器TAl的數值,如變頻器AV的調整引起 供水溫度采集器TAl的數值超出預定范圍,則以供水溫度采集器TAl的數值重新作為控制 信號控制變頻器AV的運行。在運行中,主控制模塊MC實時檢測室外溫度采集器TA3的數值,在主控制模塊MC 里預置有氣候補償曲線,該補償曲線可以跟蹤室外溫度采集器TA3并自動調整。在溫差信號控制下系統運行穩定后,投入氣候補償曲線,系統根據室外溫度變化實時調整溫差設定, 從而調節循環泵B的運行。綜合起來,本實用新型提供的二次供熱管網溫差式流量控制系統,實時通過壓力 采集器實時監控系統壓力變化做出調整,使系統壓力穩定在系統能夠安全運行的范圍內。 同時,通過室外溫度采集器實時采集室外溫度變化情況,并依據室外溫度的數據調整回水 壓力采集器的設定,使系統負荷與用戶負荷需求相匹配。在此基礎上,通過分析供回水溫度 采集器傳送過來的數據,確定水泵運行的合理頻率,對發布調整指令,調整水泵運行頻率, 實現控制功率輸出,降低電耗的功能,從而達到節能、高質量的供暖運行。上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述,并非對本實 用新型的構思和范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計方案前提下,本領域中普通工程 技術人員對本實用新型的技術方案做出的各種變型和改進,均應落入本實用新型的保護范 圍,本實用新型請求保護的技術內容,已經全部記載在權利要求書中。
權利要求1.一種二次供熱管網溫差式流量控制系統,包括安裝在供熱管網中的二次循環泵 (B)、二次回水壓力傳感器和二次供回水溫度采集器,以及控制器(C),其特征在于還包括 室外溫度采集器(ΤΑ; )和變頻器(AV),所述室外溫度采集器(ΤΑ; )、二次回水壓力傳感器 (PAl)、二次供水溫度采集器(TAl)、二次回水溫度采集器(TA2)、變頻器(AV)分別與所述控 制器(C)相連,所述變頻器(AV)與所述二次循環泵(B)相連,所述控制器(C)采集室外溫 度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數,并將采集的室外溫度、二次回水壓力和二次 供、回水溫度各參數分別與各自的設定值相比較后,將相應的變頻調節信號輸出至所述變 頻器(AV),由所述變頻器(AV)對所述二次循環泵(B)進行變頻調節。
2.根據權利要求1所述的二次供熱管網溫差式流量控制系統,其特征在于其中所述 控制器(C)包括主控制模塊(MC)、設備控制模塊(EC)、數據處理模塊(DAU)和通訊模塊 (CC),所述主控制模塊(MC)通過通訊模塊(CC)與所述設備控制模塊(EC)和數據處理模塊 (DAU)分別相連,所述主控制模塊(MC)、設備控制模塊(EC)和數據處理模塊(DAU)分別與 所述變頻器(AV)相連。
3.根據權利要求1或2所述的二次供熱管網溫差式流量控制系統,其特征在于其中 所述數據處理模塊(DAU)與所述室外溫度采集器(ΤΑ; )、二次回水壓力傳感器(PAl)、二次 供水溫度采集器(TAl)和二次回水溫度采集器(ΤΑ》分別相連。
專利摘要本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統,包括室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供、回水溫度采集器、變頻器、二次循環泵和控制器。室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器、二次回水溫度采集器、變頻器分別與控制器相連,變頻器與二次循環泵相連,控制器采集室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數,并將相應的變頻調節信號輸出至變頻器,由變頻器對二次循環泵進行變頻調節。本實用新型二次供熱管網溫差式流量控制系統的優點在于能夠依據分戶計量用戶、普通用戶用熱需求及室外溫度實時調整循環泵運行參數,確定合理的運行壓力和運行溫差,通過調整循環泵運行頻率,保障系統壓力穩定和節約電能消耗。
文檔編號F24D3/02GK201885314SQ20102062609
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月25日 優先權日2010年11月25日
發明者包英, 崔建華, 王守金, 趙長春 申請人:北京華通興遠供熱節能技術有限公司