一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法及系統(tǒng)，該方法是裝室外溫度傳感器，在室內(nèi)安裝室內(nèi)溫度傳感器，并在室內(nèi)的回水管道上安裝回水溫度傳感器，通過電路將室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器與可編程邏輯控制器連接，用于收集溫度數(shù)據(jù)，可編程邏輯控制器通過電動調(diào)節(jié)閥控制電路、電動調(diào)節(jié)閥開度控制電路與電動調(diào)節(jié)閥連接，用于根據(jù)各傳感器傳回的溫度數(shù)據(jù)，控制電動調(diào)節(jié)閥的開度。本發(fā)明過采用溫差控制方式，調(diào)控電動調(diào)節(jié)閥的開度，從而調(diào)整管網(wǎng)流量，使溫度控制更加準(zhǔn)確，系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定，達(dá)到供熱平衡的目的，并能實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，能夠有效調(diào)節(jié)熱網(wǎng)平衡，實現(xiàn)熱源的合理分配，提高供熱質(zhì)量。
【專利說明】一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱力節(jié)能領(lǐng)域，尤其涉及一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國的城市集中供熱規(guī)模也在不斷擴大，科學(xué)的管理熱力管網(wǎng)具有非常重大的經(jīng)濟和社會效益?，F(xiàn)在城市集中供熱主要存在以下問題:
一、在集中供熱系統(tǒng)中，管網(wǎng)熱力失調(diào)現(xiàn)象極為普遍，熱網(wǎng)流量輸配時受沿程阻力和局部阻力及其他因素的影響，在供水管與回水管之間產(chǎn)生近端壓差大、遠(yuǎn)端壓差小的偏差，從而造成近端流量大、遠(yuǎn)端流量小的問題，這樣既影響了遠(yuǎn)端用戶的供暖效果，又造成近端用戶的熱能浪費；
二、現(xiàn)在熱力系統(tǒng)的換熱站大都采用人工監(jiān)控，人工監(jiān)控不僅浪費人力，而且在出現(xiàn)事故隱患時操作人員難以發(fā)現(xiàn)，易造成設(shè)備事故，同時各換熱站比較分散的獨立運行，難以達(dá)到供熱系統(tǒng)整體的最佳運行狀態(tài)，造成了整個熱網(wǎng)的熱力失衡，影響供熱效果而造成能源的極大浪費。
[0003]針對上述問題，現(xiàn)在的通常做法是手動調(diào)節(jié)供熱管道各分支閥門，或在各分支管路上安裝自力式壓差平衡閥、自立式溫控閥。自力式壓差平衡閥為機械控制方式，存在以下缺陷:一是調(diào)節(jié)誤差較大，需要手動修正；二是閥門受水質(zhì)影響較大，導(dǎo)壓管一旦堵塞就無法正常工作；三是不適合負(fù)荷變化較大的變流量供熱系統(tǒng)。只依靠自立式溫控閥也不能解決熱網(wǎng)不平衡問題，當(dāng)系統(tǒng)啟動時，自力式溫控閥取用著最大可能的流量，經(jīng)常會損害系統(tǒng)的其他部分，并且溫控閥必須有人去頻繁調(diào)整，由于熱平衡調(diào)試專業(yè)性較強，僅靠手動調(diào)節(jié)一般很難達(dá)到理想狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法，解決現(xiàn)在集中供熱管網(wǎng)熱力失調(diào)問題。
[0005]提供適用于該方法的設(shè)備系統(tǒng)是本發(fā)明的另一個目的。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法，在室外安裝室外溫度傳感器，在室內(nèi)安裝室內(nèi)溫度傳感器，并在室內(nèi)的回水管道上安裝回水溫度傳感器，通過電路將室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器與可編程邏輯控制器連接，用于收集溫度數(shù)據(jù)，可編程邏輯控制器通過電動調(diào)節(jié)閥控制電路、電動調(diào)節(jié)閥開度控制電路與電動調(diào)節(jié)閥連接，用于根據(jù)各傳感器傳回的溫度數(shù)據(jù)，控制電動調(diào)節(jié)閥的開度。
[0007]適用于該方法的設(shè)備系統(tǒng)是，一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)，包括，
室外溫度傳感器，安裝在室外用于感應(yīng)室外溫度；
若干個室內(nèi)溫度傳感器，分別安裝在不同的采暖房間，用于感應(yīng)室內(nèi)溫度；
若干個回水溫度傳感器，分別安裝在不同采暖房間的回水管道上，用于感應(yīng)回水溫度； 可編程邏輯控制器，通過電路與室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器連接、電動調(diào)節(jié)閥連接，用于接收溫度數(shù)據(jù)，并控制電動調(diào)節(jié)閥開度；
電動調(diào)節(jié)閥，安裝在供熱管網(wǎng)各分支管路上，用于控制各分支管路的流量；
操作平臺，由計算機和觸控屏組成，與可編程控制器電路連接，用于人工操控和監(jiān)控。
[0008]所述的可編程邏輯控制器通過電動調(diào)節(jié)閥控制電路、電動調(diào)節(jié)閥開度控制電路與電動調(diào)節(jié)閥連接。
[0009]供熱運行的最佳調(diào)節(jié)方式是質(zhì)和量的綜合調(diào)節(jié)，也就是在調(diào)節(jié)的過程中，根據(jù)室外溫度的變化，既改變循環(huán)流量又改變供水溫度，但是這種調(diào)節(jié)方式存在熱網(wǎng)平衡上的困難，而本發(fā)明的控制系統(tǒng)，可以靈活控制供熱運行中的水溫和流量的關(guān)系，最大的挖掘了供熱系統(tǒng)的節(jié)能潛力。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是，采用了供回水溫差控制方式，能夠根據(jù)用戶要求，精確分配供熱管網(wǎng)各分支管路熱量，使控制調(diào)節(jié)不受供回水溫度波動的影響，避免了電動調(diào)節(jié)閥頻繁開關(guān)情況，同時在發(fā)生故障或供暖房間溫度超低時能夠自動報警，并自動恢復(fù)電動閥全開狀態(tài)，以保證供暖系統(tǒng)安全。該系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控每個用戶熱力管網(wǎng)的溫度及流量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)熱源、熱網(wǎng)的合理匹配，有效解決供熱效果冷熱不均的問題，最大限度的實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能，提高能源利用率、更好地提供供熱服務(wù)質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2為本發(fā)明供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)運行流程圖。

【具體實施方式】
[0013]如圖1、2所示，一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)包括，室外溫度傳感器1，型號為PT100溫度傳感器，安裝在室外用于感應(yīng)室外溫度；若干個室內(nèi)溫度傳感器2，型號為PT100溫度傳感器，分別安裝在不同的采暖房間，用于感應(yīng)室內(nèi)溫度；若干個回水溫度傳感器3，型號為PT100溫度傳感器，分別安裝在不同采暖房間的回水管道上，用于感應(yīng)回水溫度；可編程邏輯控制器4，通過電路與室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器連接、電動調(diào)節(jié)閥連接，用于接收溫度數(shù)據(jù)，并控制電動調(diào)節(jié)閥開度；電動調(diào)節(jié)閥5，安裝在供熱管網(wǎng)各分支管路上，用于控制各分支管路的流量；操作平臺，由計算機61和觸控屏62組成，與可編程控制器電路連接，用于人工操控和監(jiān)控。
[0014]具體實施是:通過對室外溫度、室內(nèi)溫度、管路回水溫度、電動調(diào)節(jié)閥的開度及故障的檢測，當(dāng)初始上電工作且無故障或低溫報警情況時，可編程邏輯控制器發(fā)出全部打開電動調(diào)節(jié)閥閥門指令，系統(tǒng)啟動后，當(dāng)檢測到室內(nèi)溫度與設(shè)定的室內(nèi)溫度一致時，便由可編程邏輯控制器發(fā)出減小電動調(diào)節(jié)閥閥門開度指令，隨后系統(tǒng)轉(zhuǎn)入對室內(nèi)溫度及當(dāng)前室內(nèi)外溫差為條件的控制；當(dāng)檢測到室內(nèi)溫度小于設(shè)定溫度或當(dāng)前室內(nèi)外溫差大于設(shè)定溫差，便由可編程邏輯控制器發(fā)出增大電動調(diào)節(jié)閥閥門開度指令，若室內(nèi)溫度大于設(shè)定溫度或當(dāng)前室內(nèi)外溫差小于設(shè)定溫差，便由可編程邏輯控制器發(fā)出減小電動調(diào)節(jié)閥閥門開度指令，最終實現(xiàn)室溫的穩(wěn)定控制。當(dāng)初始上電工作且有故障或低溫報警情況時，可編程邏輯控制器發(fā)出全部打開電動調(diào)節(jié)閥閥門指令。
【權(quán)利要求】
1.一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制方法，其特征在于:在室外安裝室外溫度傳感器，在室內(nèi)安裝室內(nèi)溫度傳感器，并在室內(nèi)的回水管道上安裝回水溫度傳感器，通過電路將室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器與可編程邏輯控制器連接，用于收集溫度數(shù)據(jù)，可編程邏輯控制器通過電動調(diào)節(jié)閥控制電路、電動調(diào)節(jié)閥開度控制電路與電動調(diào)節(jié)閥連接，用于根據(jù)各傳感器傳回的溫度數(shù)據(jù)，控制電動調(diào)節(jié)閥的開度。
2.一種供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)，其特征在于:包括， 室外溫度傳感器，安裝在室外用于感應(yīng)室外溫度； 若干個室內(nèi)溫度傳感器，分別安裝在不同的采暖房間，用于感應(yīng)室內(nèi)溫度； 若干個回水溫度傳感器，分別安裝在不同采暖房間的回水管道上，用于感應(yīng)回水溫度； 可編程邏輯控制器，通過電路與室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、回水溫度傳感器連接、電動調(diào)節(jié)閥連接，用于接收溫度數(shù)據(jù)，并控制電動調(diào)節(jié)閥開度； 電動調(diào)節(jié)閥，安裝在供熱管網(wǎng)各分支管路上，用于控制各分支管路的流量； 操作平臺，由計算機和觸控屏組成，與可編程控制器電路連接，用于人工操控和監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的供熱管網(wǎng)熱平衡控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的可編程邏輯控制器通過電動調(diào)節(jié)閥控制電路、電動調(diào)節(jié)閥開度控制電路與電動調(diào)節(jié)閥連接。
【文檔編號】F24D19/10GK104141982SQ201410349115
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】元建興, 于洪濤, 李先蘭, 程顯威, 曹奇, 杜志琴, 郭紅斌, 王文亮, 柏新宇, 孫小娟 申請人:山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司常村煤礦