專利名稱:樓宇供熱智能調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及建筑物暖通裝置。
技術(shù)背景
我國(guó)是能源短缺國(guó)家,也是耗能大國(guó)。根椐國(guó)家統(tǒng)計(jì)部門(mén)公布,我國(guó)每年城 市采暖消耗標(biāo)準(zhǔn)煤l億噸,相當(dāng)于耗原煤1.4一1.5億噸,其采曖耗能還未包 括農(nóng)村采暖耗能及城市電力、天然氣、石油的耗能。
我國(guó)現(xiàn)行的供熱采暖方式主要表現(xiàn)為1、供熱區(qū)域大,導(dǎo)致了供熱溫度的 冷熱不均;太熱了需打開(kāi)窗戶散熱浪費(fèi)能源,太涼了起不到暖氣的作用。2、供 暖時(shí)無(wú)法根據(jù)時(shí)間調(diào)節(jié)供暖熱量,例如辦公室上班時(shí)需要供暖,下班后不需 要供暖;宿舍晚上住宿時(shí)要供暖,無(wú)人住時(shí)不需要供暖。但目前的供暖都是24 小時(shí)不間斷供暖,節(jié)能意識(shí)差,浪費(fèi)了大量能源。3、粗放式經(jīng)營(yíng),供暖按面 積收費(fèi),淡薄了用戶的節(jié)能意識(shí)。4、在供熱裝置中由于每個(gè)管徑的供熱面積和 供熱負(fù)荷不同,造成每個(gè)供熱單元之間供熱不均衡。 發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的目的是克服現(xiàn)有的供熱裝置的上述不足,提出一種樓宇供熱智能 調(diào)節(jié)裝置,從而達(dá)到自動(dòng)按時(shí)內(nèi)設(shè)定溫度供熱、按時(shí)間段供熱和以及供熱均衡 的目的,進(jìn)而節(jié)約能源。
為達(dá)上述目的,本申請(qǐng)的技術(shù)方案如下
它包括智能調(diào)節(jié)器和安裝在供熱單元的樓宇回水管道中的溫度傳感器以及 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,溫度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的溫度信號(hào)輸入接口連接,電 動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的電動(dòng)執(zhí)行閥輸出接口連接。
上述智能調(diào)節(jié)器的電路構(gòu)造是整套電路采用模塊化設(shè)計(jì),它包括高通用性的硬件主板CPUMSP430F123(主板包含I/O接口及模塊插座、顯示接口插座、 A/T)轉(zhuǎn)換單元及電源單元)、溫度傳感器信號(hào)輸入接口、冷端溫度補(bǔ)償電路、內(nèi) 置比較器、溫度指示器、通訊接口、時(shí)鐘模塊、時(shí)鐘設(shè)定顯示器、繼電器和電 動(dòng)執(zhí)行閥接口。主板內(nèi)輸入運(yùn)行程序,智能控制器按照設(shè)定的各時(shí)間段的溫度 定時(shí)打開(kāi)或關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或根據(jù)溫度的高低開(kāi)啟電動(dòng)閥門(mén)的大小,從而控制 熱源的流量。另外,還可在智能調(diào)節(jié)器上配有適用于局域網(wǎng)的接口,通過(guò)RS232/485轉(zhuǎn) 換器和RS-485傳輸裝置與控制室內(nèi)的工控機(jī)、打印機(jī)相連。通過(guò)專用的監(jiān)控軟 件,實(shí)現(xiàn)以下功能1) 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各樓宇回水溫度,及時(shí)調(diào)整換熱站運(yùn)行參數(shù),達(dá)到保證正常供 熱和節(jié)約能源的目的。2) 實(shí)時(shí)記錄采集信息,形成歷史曲線、趨勢(shì)曲線和各種報(bào)表,便于統(tǒng)計(jì)和 供熱分析。3) 能根據(jù)天氣變化和供熱需要,實(shí)時(shí)調(diào)整設(shè)定溫度,間接控制閥門(mén)開(kāi)度, 最大限度的滿足供熱需要和節(jié)約能源。4) 構(gòu)建完美的人機(jī)界面,使裝置的調(diào)節(jié)直觀、簡(jiǎn)單、易行。5) 可以充分利用用戶的局域網(wǎng)資源,通過(guò)交換機(jī)連接到管理層微機(jī)上,使 管理人員隨時(shí)調(diào)看供暖情況。本申請(qǐng)的效果是提高了熱能的利用率,實(shí)現(xiàn)供熱均衡,從而達(dá)到了節(jié)能 降耗的目的。
圖1為樓宇供熱智能調(diào)節(jié)裝置的示意圖; 圖2是智能調(diào)節(jié)器的電氣原理圖。圖例說(shuō)明l一樓宇回水管道;2—溫度傳感器;3—電動(dòng)調(diào)節(jié)閥;4一智能
調(diào)節(jié)器;5—RS232/485轉(zhuǎn)換器;6—工控機(jī);7—打印機(jī);8—交換機(jī);9一管理 層微機(jī);IO—CPU主板;ll一溫度傳感器信號(hào)輸入接口; 12—冷端溫度補(bǔ)償電 路;13—內(nèi)置比較器;14—溫度指示器;15—通訊接口; 16—時(shí)鐘模塊;17— 光耦;18—繼電器;19—時(shí)鐘設(shè)定和顯示器。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖對(duì)實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示在每個(gè)供水單元的樓宇回水管道1中安裝有溫度傳感器(鉑
熱電阻)2及德國(guó)原裝無(wú)級(jí)變速的帶電動(dòng)執(zhí)行器的多功能電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3,溫度傳 感器2和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器4連接。溫度傳感器2時(shí)時(shí)測(cè)量 回水管道中的水溫,并把所測(cè)量的溫度傳到智能調(diào)節(jié)器4的CPU中心,時(shí)鐘模 塊16與CPU連接,測(cè)量溫度經(jīng)冷端溫度補(bǔ)償電路12補(bǔ)償后與設(shè)定溫度(通過(guò) 設(shè)溫度指示器14設(shè)定)進(jìn)行比較(通過(guò)內(nèi)置比較器13比較),若測(cè)量溫度低于 設(shè)定值時(shí),智能調(diào)節(jié)器4就輸出高電平信號(hào)給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3,此時(shí)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3 閥門(mén)打開(kāi)最大;若測(cè)量溫度高于設(shè)定值時(shí),智能調(diào)節(jié)器4就輸出低電平信號(hào)給 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3,此時(shí)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3閥門(mén)關(guān)閉停止供熱。在時(shí)鐘設(shè)定的關(guān)閉狀態(tài)時(shí), 測(cè)量溫度經(jīng)溫度補(bǔ)償與設(shè)定溫度比較后,若測(cè)量溫度低于設(shè)定值時(shí),智能調(diào)節(jié) 器4就輸出高電平信號(hào)給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3,此時(shí)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3閥門(mén)適度開(kāi)啟;若測(cè) 量溫度高于設(shè)定值時(shí),智能調(diào)節(jié)器4就輸出低電平信號(hào)給電動(dòng)調(diào)節(jié)閥3,此時(shí)電 動(dòng)調(diào)節(jié)閥3閥門(mén)關(guān)閉。智能調(diào)節(jié)器4做為獨(dú)立的專用品,可手動(dòng)設(shè)置溫度和時(shí) 間,還可通過(guò)RS485/RS232轉(zhuǎn)換器5連接到工控機(jī)6上,進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。工控 機(jī)6裝上專用的監(jiān)控軟件,由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)調(diào)控。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),管理人員可及時(shí)調(diào) 整換熱站的運(yùn)行參數(shù),達(dá)到保證正常供暖和節(jié)約能源的目的;并可以實(shí)時(shí)記錄采集信息,形成歷史曲線,趨勢(shì)曲線和各種報(bào)表,然后由打印機(jī)7打印輸出所 需要的信息。工控機(jī)6還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)8連接到管理層微機(jī)9上,供管 理人員隨時(shí)調(diào)用査看。如圖2所示,智能調(diào)節(jié)器4采用模塊化設(shè)計(jì),它包括高通用型CPU主板IO, 在CPU主板10上包括了溫度傳感器信號(hào)輸入接口 11、冷端溫度補(bǔ)償電路12、 內(nèi)置比較器13、溫度指示器14、通訊接口 15、時(shí)鐘模塊16、光耦17、繼電器 18以及時(shí)鐘設(shè)定顯示器19。
權(quán)利要求1、一種樓宇供熱智能調(diào)節(jié)裝置,其特征是,它包括智能調(diào)節(jié)器和安裝在供熱單元的樓宇回水管道中的溫度傳感器以及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,溫度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的溫度信號(hào)輸入接口連接,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的電動(dòng)執(zhí)行閥輸出接口連接;所述的智能調(diào)節(jié)器的電路構(gòu)造是包括高通用性的硬件主板CPU MSP430F123、溫度傳感器信號(hào)輸入接口、冷端溫度補(bǔ)償電路、內(nèi)置比較器、溫度指示器、通訊接口、時(shí)鐘模塊、時(shí)鐘設(shè)定顯示器、繼電器和電動(dòng)執(zhí)行閥接口。
2、 如權(quán)利要求1所述的樓宇供熱智能調(diào)節(jié)裝置,其特征是,在智能調(diào)節(jié)器 上配有適用于局域網(wǎng)的接口,通過(guò)RS232/485轉(zhuǎn)換器和RS-485傳輸系統(tǒng)與控制 室內(nèi)的工控機(jī)、打印機(jī)相連。
專利摘要本申請(qǐng)公開(kāi)了一種樓宇供熱智能調(diào)節(jié)裝置,其特征是,它包括智能調(diào)節(jié)器和安裝在供熱單元的樓宇回水管道中的溫度傳感器以及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,溫度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的溫度信號(hào)輸入接口連接,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥通過(guò)導(dǎo)線與智能調(diào)節(jié)器的電動(dòng)執(zhí)行閥輸出接口連接;所述的智能調(diào)節(jié)器包括高通用性的硬件主板CPUMSP430F123、溫度傳感器信號(hào)輸入接口、冷端溫度補(bǔ)償電路、內(nèi)置比較器、溫度指示器、通訊接口、時(shí)鐘模塊、時(shí)鐘設(shè)定顯示器、繼電器和電動(dòng)執(zhí)行閥接口。本申請(qǐng)能夠提高熱能的利用率,實(shí)現(xiàn)供熱均衡,從而達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。
文檔編號(hào)F24D19/10GK201138015SQ20072015803
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者濤 亓, 孫偉方, 孫清典, 李燦新, 趙延紅, 郭曉東, 進(jìn) 馬 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)科技開(kāi)發(fā)公司