專利名稱：一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱工性能檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及用于熱媒為水由遠(yuǎn)程熱源提供熱量的一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
根據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)要求，采暖散熱器散熱量的測(cè)試要求熱媒循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)下滿足管路中水流量的1%指標(biāo)，因而在流量調(diào)節(jié)上要解決恒流恒壓設(shè)計(jì)?，F(xiàn)有技術(shù)中，采暖散熱器檢測(cè)裝置系統(tǒng)流量的檢測(cè)是通過(guò)高位水箱產(chǎn)生恒定的壓差，即將高位水箱安裝在外夾層高處與試件形成落差，為循環(huán)熱水提供恒壓條件，測(cè)試中的水從高位溢流水箱中流下，通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)循環(huán)水中的流量，由于高位水箱要設(shè)在蓄水箱上方大于5米高的位置才能滿足整個(gè)管路熱媒不斷循環(huán)的要求，這就要求試驗(yàn)場(chǎng)所的高度要大于7米，如果為放水箱而將5米高的房子建成7米高，勢(shì)必造成很大的浪費(fèi)，所以各質(zhì)檢站首選將高位溢流水箱放在檢測(cè)室屋頂外架高處理，來(lái)保證恒壓條件的要求，這樣一來(lái)又造成能源的浪費(fèi)，尤其是冬天做試驗(yàn)時(shí)，高位水箱內(nèi)的溫度最高達(dá)到97°C，與外界溫差甚大，即便采取保溫措施， 也會(huì)造成熱量損失；此外，由于通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)中的流量，而各種閥都有死區(qū)，調(diào)節(jié)起來(lái)很不靈活、很難滿足試驗(yàn)要求的精度，因而需要反復(fù)操作，使檢測(cè)的時(shí)間加長(zhǎng)， 造成電能的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)調(diào)流過(guò)程操作復(fù)雜，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)時(shí)間長(zhǎng)，控制精度低的不足之處，提供采用變頻器控制變頻水泵的運(yùn)行，使用變頻水泵自動(dòng)調(diào)節(jié)熱媒的流量的一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案包括蓄水箱和控制系統(tǒng)，所述蓄水箱與一級(jí)循環(huán)加熱水箱通過(guò)管路連接，并在管路上安裝循環(huán)泵，由蓄水箱、一級(jí)循環(huán)加熱水箱和循環(huán)泵構(gòu)成一級(jí)循環(huán)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱與二級(jí)加熱水箱通過(guò)管路連接，并在管路上安裝變頻泵，由蓄水箱、二級(jí)加熱水箱和變頻泵構(gòu)成二級(jí)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱還通過(guò)管路與流量計(jì)和試件串聯(lián)連接，并在蓄水箱和流量計(jì)之間的管路上安裝手閥，所述二級(jí)加熱水箱也與試件通過(guò)管路連接，在試件的進(jìn)口處管路上安裝進(jìn)口溫度變送器，在試件的出口處管路上安裝出口溫度變送器。所述控制系統(tǒng)包括工控機(jī)、可編程序控制器、模擬單元、輸出單元、變頻器和控制單元，其中，所述工控機(jī)與可編程序控制器雙向連接，可編程序控制器與模擬單元連接，同時(shí)與控制單元連接，并與輸出單元雙向連接，所述變頻器同時(shí)與輸出單元和控制單元連接， 所述流量計(jì)與模擬單元連接，所述變頻泵與變頻器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是(1)本實(shí)用新型系統(tǒng)取消了高位水箱和調(diào)流閥，通過(guò)使用變頻器及其控制系統(tǒng)控制變頻泵運(yùn)行，即可以給系統(tǒng)加壓，維持熱媒在試驗(yàn)管路中運(yùn)行，又可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行恒流控制，通過(guò)變頻器可以對(duì)變頻泵做到無(wú)級(jí)、連續(xù)、高精度調(diào)節(jié)，提高了裝置的檢測(cè)效率，可縮短檢測(cè)時(shí)間，降低系統(tǒng)功耗，節(jié)約能源；(2)本實(shí)用新型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，且安裝方便，安全可靠，不需要操作人員頻繁操作，降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了人力，通過(guò)用戶存儲(chǔ)的應(yīng)用程序來(lái)控制調(diào)流過(guò)程， 具有可靠性高、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性以及實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程調(diào)節(jié)變頻泵運(yùn)行，保證熱媒循環(huán)系統(tǒng)上流量變化滿足1%指標(biāo)。

圖1是本實(shí)用新型的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型的流量調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)框圖。圖中1. 一級(jí)循環(huán)加熱水箱，2.變頻泵，3. 二級(jí)加熱水箱，4.進(jìn)口溫度變送器，5.試件(采暖散熱器)，6.出口溫度變送器，7.流量計(jì)，8.手閥，9蓄水箱，10.循環(huán)泵，11.控制系統(tǒng)，11—1.工控機(jī)，11 一2.可編程序控制器，11 一3.模擬單元，11 一4.輸出單元，11—5.變頻器，11 一6.控制單元。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)包括蓄水箱9和控制系統(tǒng)11，所述蓄水箱9與一級(jí)循環(huán)加熱水箱1通過(guò)管路連接，并在管路上安裝循環(huán)泵10，由蓄水箱9、一級(jí)循環(huán)加熱水箱1和循環(huán)泵10構(gòu)成一級(jí)循環(huán)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱9與二級(jí)加熱水箱3通過(guò)管路連接， 并在管路上安裝變頻泵2，由蓄水箱9、二級(jí)加熱水箱3和變頻泵2構(gòu)成二級(jí)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱9還通過(guò)管路與流量計(jì)7和試件5 (即采暖散熱器)串聯(lián)連接，并在蓄水箱9和流量計(jì)7之間的管路上安裝手閥8，所述二級(jí)加熱水箱3也與試件5通過(guò)管路連接，在試件5的進(jìn)口處管路上安裝進(jìn)口溫度變送器4，在試件5的出口處管路上安裝出口溫度變送器6。如圖2所示，本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)11包括包括工控機(jī)11一1、可編程序控制器 11一2、模擬單元11 一3、輸出單元11一4、變頻器11 一5和控制單元11一6，其中，所述工控機(jī)11一1與可編程序控制器11一2雙向連接，可編程序控制器11一2與模擬單元11一3連接，與控制單元11一6連接，并與輸出單元11一4雙向連接，所述變頻器11一5同時(shí)與輸出單元11-4和控制單元11-6連接，所述流量計(jì)7與模擬單元11一3連接，所述變頻泵2與變頻器11一 5連接。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是蓄水箱9中的水經(jīng)過(guò)由蓄水箱9、一級(jí)循環(huán)加熱水箱ι和循環(huán)泵10構(gòu)成的一級(jí)循環(huán)加熱系統(tǒng)循環(huán)加熱，進(jìn)入由蓄水箱9、二級(jí)加熱水箱3和變頻泵2構(gòu)成的二級(jí)加熱系統(tǒng)，在變頻泵2的推動(dòng)下，將蓄水箱9中的水打入二級(jí)加熱水箱3進(jìn)行二級(jí)加熱，經(jīng)過(guò)二級(jí)加熱的精加熱的水通過(guò)進(jìn)口溫度變送器4進(jìn)入試件5 (即采暖散熱器)，再經(jīng)過(guò)出口溫度變送器6進(jìn)入流量計(jì)7，經(jīng)過(guò)流量計(jì)7回到蓄水箱9中，構(gòu)成閉環(huán)路徑， 開(kāi)始時(shí)可通過(guò)手閥8進(jìn)行開(kāi)度粗調(diào)，出口溫度變送器6水溫的調(diào)節(jié)由變頻器11-5控制變頻泵2調(diào)節(jié)流量實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)設(shè)定的流量與流量計(jì)7的實(shí)際值進(jìn)行比較，按其差額的比例，采用逐次逼近調(diào)控的方式，即由流量計(jì)7將管路中熱媒的流量傳送給模擬單元11一3，由輸出單元11一4將采集的現(xiàn)場(chǎng)流量模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)值量，經(jīng)由可編程序控制器11一2內(nèi)部的CPU 處理，以書(shū)寫(xiě)在可編程序控制器里的程式指令，系統(tǒng)的控制目標(biāo)是通過(guò)變頻器11一5，系統(tǒng)設(shè)定的流量與反饋的流量實(shí)際值進(jìn)行比較，其差值經(jīng)過(guò)運(yùn)算處理后發(fā)出控制指令，將其與系統(tǒng)目標(biāo)值進(jìn)行比較，如有偏差，則由模擬單元11一3輸出模擬信號(hào)給變頻器11一5，進(jìn)而控制變頻泵2，即由輸出單元11 一4經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換，輸出0-10V的電壓給變頻器11_5控制變頻泵2，按給定值調(diào)速運(yùn)行，出口溫度在出口溫度變送器6調(diào)到規(guī)定值時(shí)，變頻泵2在這一速度下穩(wěn)定運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括蓄水箱(9)和控制系統(tǒng) (11)，其特征在于，所述蓄水箱(9)與一級(jí)循環(huán)加熱水箱(1)通過(guò)管路連接，并在管路上安裝循環(huán)泵(10)，由蓄水箱(9)、一級(jí)循環(huán)加熱水箱(1)和循環(huán)泵(10)構(gòu)成一級(jí)循環(huán)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱(9 )與二級(jí)加熱水箱(3 )通過(guò)管路連接，并在管路上安裝變頻泵(2 )，由蓄水箱(9)、二級(jí)加熱水箱(3)和變頻泵(2)構(gòu)成二級(jí)加熱系統(tǒng)，所述蓄水箱(9)還通過(guò)管路與流量計(jì)(7)和試件(5)串聯(lián)連接，并在蓄水箱(9)和流量計(jì)(7)之間的管路上安裝手閥(8)，所述二級(jí)加熱水箱(3 )也與試件(5 )通過(guò)管路連接，在試件(5 )的進(jìn)口處管路上安裝進(jìn)口溫度變送器(4)，在試件(5)的出口處管路上安裝出口溫度變送器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(11)包括工控機(jī)(11一1)、可編程序控制器(11一2)、模擬單元(11一3)、 輸出單元(11 一 4)、變頻器(11 一 5)和控制單元(11 一 6)，其中，所述工控機(jī)(11 一 1)與可編程序控制器(11 一2)雙向連接，可編程序控制器(11 一2)與模擬單元(11 一3)連接，與控制單元(11一6)連接，并與輸出單元(11一4)雙向連接，所述變頻器(11一5)同時(shí)與輸出單元 (11 一4)和控制單元(11 一6)連接，所述流量計(jì)(7)與模擬單元(11 一3)連接，所述變頻泵 (2)與變頻器(11 一5)連接。
專利摘要一種采暖散熱器熱工性能檢測(cè)裝置的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，克服了現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)高位水箱和調(diào)節(jié)閥門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)，造成能源浪費(fèi)以及很難滿足試驗(yàn)要求精度的問(wèn)題，特征是由蓄水箱、一級(jí)循環(huán)加熱水箱和循環(huán)泵構(gòu)成一級(jí)循環(huán)加熱系統(tǒng)，由蓄水箱、二級(jí)加熱水箱和變頻泵構(gòu)成二級(jí)加熱系統(tǒng)，由工控機(jī)、可編程序控制器、模擬單元、輸出單元、變頻器和控制單元構(gòu)成控制系統(tǒng)，蓄水箱通過(guò)管路與流量計(jì)和試件串聯(lián)連接，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是取消了高位水箱和調(diào)流閥，通過(guò)使用變頻器及其控制系統(tǒng)控制變頻泵運(yùn)行，通過(guò)用戶存儲(chǔ)的應(yīng)用程序來(lái)控制調(diào)流過(guò)程，可靠性高、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性以及實(shí)時(shí)處理能力強(qiáng)，可以保證熱媒循環(huán)系統(tǒng)上流量變化滿足1%指標(biāo)，且檢測(cè)效率高，能耗低。
文檔編號(hào)F24D19/10GK202281311SQ20112041794
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者趙靜 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)合興檢測(cè)設(shè)備有限公司