專利名稱:用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種溫度自動補償裝置。特別是涉及一種用于公共建筑供熱節(jié)能 的環(huán)境溫度自動補償裝置。
背景技術:
公共建筑節(jié)能受人的主動節(jié)能行為的影響較大。建筑的采暖設計負荷是根據冬季 出現(xiàn)的最冷天氣設計的,但實際上,這樣的天氣一般僅為十天左右,而整個冬季的采暖期卻長 達四個月之久。在這漫長的采暖季節(jié)里,室外溫度在不斷變化,每一天早中晚的溫度也不一 樣,如果此時建筑物內的人們不是按照自己的舒適程度適時調整用熱量,這在客觀上造成了 熱能的極大浪費,如果更有甚者開窗通風調整室內舒適度,那必將造成更大的能源浪費。目前的供熱系統(tǒng)效率不高,容易導致熱力工況的失調和冷熱不均現(xiàn)象的出現(xiàn)。供 熱系統(tǒng)一般采取“大流量,小溫差”的運行方式,既增加了水泵功耗,又降低了熱源效率。實 例說明,有效解決水力失調問題,保證系統(tǒng)在設計流量下運行,能節(jié)約8-15%的供熱量;熱 源效率不高。這里的熱源不是指鍋爐房或換熱站,而是指公共建筑的供熱入口端?,F(xiàn)有的 公共建筑熱力入口多為一次網直供型或一二次熱交換間供型,且不說直供型不可調、效率 低下,即使是一二次網熱交換的間供系統(tǒng),由于熱負荷設計過大,也會導致?lián)Q熱效率不高、 循環(huán)水泵偏大等問題。另外運行調節(jié)憑經驗“看天燒火”,也會造成過多的熱能浪費。初步 估計,目前熱源的平均節(jié)能潛力在10%以上。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種采用電子氣候補償器的熱力控制方 式,將電子氣候補償器安裝在供熱外網和供熱內網之間,形成兩個不同溫度和不同流量的 系統(tǒng),根據室外環(huán)境溫度的變化來對內網的供熱量進行動態(tài)調節(jié),達到節(jié)能目的的用于公 共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置。本實用新型所采用的技術方案是一種用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補 償裝置,包括有電子氣候補償器,分別與電子氣候補償器相連的設置在室外的室外溫度傳 感器、設置在室內的室內溫度傳感器、設置在內網供水管路上的內網供水溫度傳感器、設置 在外網回水管路上的外網回水溫度傳感器、位于供熱外網回水管路上的電動調節(jié)閥以及位 于供熱內網供水管路上的變頻水泵。所述的電子氣候補償器設置于公共建筑的熱力入口處,并位于供熱外網和內網之間。本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,結構簡單,可以 根據室外環(huán)境溫度的變化來對內網的供熱量進行動態(tài)調節(jié),達到了節(jié)能的目的。
圖1是本實用新型的整體結構示意圖;圖2是分別采用本實用新型和現(xiàn)有技術的白天工況的能耗和流量;[0010]圖3是分別采用本實用新型和現(xiàn)有技術的白天工況外網供回水溫度;圖4是分別采用本實用新型的和現(xiàn)有技術的夜間工況的能耗和流量; 圖5是采用本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置前后 室內采暖平均溫度對比。其中,1:室外溫度傳感器2:電子氣候補償器3:室內溫度傳感器4:內網供水溫度傳感器5:外網回水溫度傳感器 6:電動調節(jié)閥7:變頻水泵
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動 補償裝置做出詳細說明。如圖1所示,本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,包 括有電子氣候補償器2,所述的電子氣候補償器2設置于公共建筑的熱力入口處,并位于供 熱外網和內網之間。分別與電子氣候補償器2相連的設置在室外的室外溫度傳感器1、設置 在室內的室內溫度傳感器3、設置在內網供水管路上的內網供水溫度傳感器4、設置在外網 回水管路上的外網回水溫度傳感器5、位于供熱外網回水管路上的電動調節(jié)閥6以及位于 供熱內網供水管路上的變頻水泵7。本實用新型所采用的電子氣候補償器2是在供熱系統(tǒng)中專門應用的一種根據室 夕卜、室內環(huán)境溫度來調節(jié)供熱量大小的一個裝置,具有根據環(huán)境的變化調節(jié)供熱量,避免過 多熱量浪費的功能。比如說,在供熱時間里的某一天,該天的天氣比較溫和,那么電子氣候 補償器會感知當天的溫度,調節(jié)供熱系統(tǒng)中的電動調節(jié)閥,使得當天的供熱量減少,充分應 用自由熱,達到節(jié)能的效果。如果說當天的天氣很冷,那么電子氣候補償器會自動的調節(jié)系 統(tǒng)中的電動調節(jié)閥,使得人居住環(huán)境達到最佳的溫度。采用電子氣候補償器的方式可以有 效實現(xiàn)熱力入口的節(jié)能。下面給出一個采用本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝 置進行供熱控制的例子。公共建筑的供熱分為白天和晚上,即工作時間和非工作時間,設定如下白天07:00 18:00晚上19:00 06:00在白天,設定室內環(huán)境溫度為20°C左右。晚上,理論上講,只是為了防止管路的凍結,保持最低的流量。電子氣候補償器的時間根據公共建筑的工作時間與非工作時間進行設定??紤]到室外環(huán)境溫度對供熱量的影響,將電子氣候補償器應用于公共建筑的熱力 入口處,設置于供熱外網和內網之間。電子氣候補償器內部含有不同熱負荷的控制曲線供 操作人員選擇,從而保證合理熱舒適度前提下盡可能合理地提供供熱量。電子氣候補償器 分別通過設置在不同位置的溫度傳感器來感知室內外環(huán)境溫度,外網的回水溫度和內網的 供水溫度,根據不同位置的溫度傳感器中的溫度信號來調控熱量分配。[0029]電子氣候補償器節(jié)能控制方法的具體工作過程如下首先電子氣候補償器根據不同位置的溫度傳感器感知的室內外環(huán)境溫度,外網的 回水溫度和內網的供水溫度計算出能夠滿足室內舒適的熱負荷以及循環(huán)水量。當進入到 公共建筑物內網的供水溫度4上升到合適的溫度時,電子氣候補償器將控制外網上的電動 調節(jié)閥6處于關閉狀態(tài),內網的供回水系統(tǒng)在變頻水泵7的作用下循環(huán)并向建筑物放熱,此 過程中循環(huán)水溫度降低。當內網的供水溫度4降低到電子氣候補償器中所設置的溫度之下 時,外網的電動調節(jié)閥6開始按比例打開,當氣候補償器感應到的內網供水溫度4達到一定 程度后就會控制電動調節(jié)閥6調小或關閉,同時給出信號控制內網的變頻水泵7的流量以 滿足熱負荷要求。如此就可以 在公共建筑的熱力入口處實施一種動態(tài)節(jié)能的環(huán)境溫度補償 方法。選取在室外溫度基本相當?shù)臅r間段進行使用氣候補償控制器和不用氣候補償控 制器兩種運行模式比較試驗,具體的能耗數(shù)據如圖2至圖45所示,得出以下結論第一、應用氣候補償器控制采暖系統(tǒng),完全可以滿足用戶的用熱需求。因為在采用 氣候補償控制后,整體上大樓內的溫度是滿足用戶的舒適要求的。第二、采用氣候補償器控制采暖系統(tǒng)時,在白天的節(jié)能空間比較大。第三、從夜間運行記錄的數(shù)據來看,節(jié)能空間不是太大。這主要是由于晚上沒有人 為調低室溫,大樓處于一個正常的供熱狀態(tài)。第四、僅以白天來看(12小時時間內),采用自動控制運行模式采暖耗熱量減少 30%以上。以全天來看,大樓采暖耗熱量減少17%。整體節(jié)能表現(xiàn)為大樓的采暖平均溫度 有所下降,大約2°C左右。第五、采用氣候補償器控制采暖系統(tǒng)后,一次側循環(huán)水量減小、供回水溫差加大 (回水溫度降低),相應地水泵電耗會下降,熱源效率會提高。
權利要求1.一種用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,其特征在于,包括有電子氣 候補償器(2),分別與電子氣候補償器(2)相連的設置在室外的室外溫度傳感器(1)、設置 在室內的室內溫度傳感器(3)、設置在內網供水管路上的內網供水溫度傳感器(4)、設置在 外網回水管路上的外網回水溫度傳感器(5)、位于供熱外網回水管路上的電動調節(jié)閥(6) 以及位于供熱內網供水管路上的變頻水泵(7)。
2.根據權利要求1所述的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,其特征在 于,所述的電子氣候補償器(2)設置于公共建筑的熱力入口處,并位于供熱外網和內網之 間。
專利摘要本實用新型公開一種用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,包括有電子氣候補償器,分別與電子氣候補償器相連的設置在室外的室外溫度傳感器、設置在室內的室內溫度傳感器、設置在內網供水管路上的內網供水溫度傳感器、設置在外網回水管路上的外網回水溫度傳感器、位于供熱外網回水管路上的電動調節(jié)閥以及位于供熱內網供水管路上的變頻水泵。所述的電子氣候補償器設置于公共建筑的熱力入口處,并位于供熱外網和內網之間。本實用新型的用于公共建筑供熱節(jié)能的環(huán)境溫度自動補償裝置,結構簡單,可以根據室外環(huán)境溫度的變化來對內網的供熱量進行動態(tài)調節(jié),達到了節(jié)能的目的。
文檔編號F24D19/10GK201917002SQ201020615830
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權日2010年11月22日
發(fā)明者云海濤, 史維秀, 李惟毅, 王宇, 談西峰 申請人:天津大學