[實用新型]循環水泵恒溫自動控制系統

無效

• 申請號: 200920146400.8
• 申請日: 2009-03-18
• 公開（公告）號: CN201363264Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 紀國忠
• 申請（專利權）人: 紀國忠
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及自動控制領域，尤其涉及循環水泵恒溫自動控制系統。

背景技術

目前循環水泵系統的流量與壓差是靠閥門和旁通調節來完成，因此，不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現象，不僅大量浪費電能，還不能根據溫度的變化自動調節水泵的流量，從而導致溫度在用戶端不能充分散熱，又流回熱源，造成不必要的浪費，也不能保持一個恒定的溫度，溫度變化嚴重，在溫度要求恒定的場合用此方法是一個非常不利的因素。

實用新型內容

為了解決上述的技術問題，提供了循環水泵恒溫自動控制系統，其目的在于，實現循環水泵系統的恒溫自動控制，并節省電能。

本實用新型提供了循環水泵恒溫自動控制系統，包括：變頻器，水泵電機，用于檢測出水口溫度的溫度傳感器，以及溫度控制器；用于檢測出水口溫度的溫度傳感器，溫度控制器，變頻器以及水泵電機順次串接；

溫度傳感器用于將感應的溫度發送至溫度控制器；

溫度控制器用于將感應的溫度與預設的溫度進行比較，并根據比較結果輸出控制信號至變頻器；

變頻器用于根據該控制信號輸出相應的頻率；

電機用于根據所述相應的頻率調整水泵的轉速和流量，使水泵溫度保持恒定。

控制信號為4-20mA的PID控制信號。

變頻器的下限頻率大于0。

還包括過載自動保護模塊、過壓自動保護模塊、過流自動保護模塊、欠壓自動保護模塊、電源缺相自動保護模塊和/或聲光報警模塊。

溫度控制器的型號為CD901。

本實用新型使溫度得到恒定的控制，具有精確度高、穩定性好、高節能性的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的循環水泵恒溫自動控制系統框圖。

具體實施方式

本實用新型中，增加循環泵溫度自動控制，改變原有的控制方式，改變不能隨溫度變化而變化的缺點，使溫度得到恒定的控制，達到更好的節省電能。系統采用高精度的溫度控制器(CD901)對管網進行監測，以保證系統正常運行在要求的溫度范圍內，達到精確度高、穩定性好、高節能性的特點。

本實用新型提供的循環水泵恒溫自動控制系統如圖1所示，包括：變頻器，水泵電機，用于檢測出水口溫度的溫度傳感器，以及溫度控制器；用于檢測出水口溫度的溫度傳感器，溫度控制器，變頻器以及水泵電機順次串接。

變頻器與智能化溫度控制器配合，控制循環水泵的自動運行。通過設置儀表參數，在其輸出端輸出4-20mA的PID控制信號，送到變頻器的頻率控制端，用于調節變頻器的輸出頻率，實現水泵轉速的閉環反饋控制。當溫度傳感器檢測到用戶端溫度比設定低時，溫度控制器的輸出信號加大，以此來增加變頻器的頻率輸出，從而使用戶端的溫度迅速上升，當用戶端的溫度比設定溫度高時，溫度控制器的輸出信號減小，降低變頻器的頻率輸出，將用戶端溫度降至設定溫度。

變頻器的參數中，“下限頻率”不能設置為零，因為這樣水泵電機有可能停轉。循環水一旦停止流動，系統內發生汽化或結冰。溫度傳感器測值即喪失了實用意義。

“下限頻率”參數設置的原則是：水泵電機在“下限頻率”持續運行，不足以達到需要的溫度，這時，溫度控制器輸出的控制信號增大，變頻器輸出頻率上升，循環水流量增加，溫度得到調節。其后，變頻器根據溫度的變化，溫度控制器輸出信號的大小，隨時調整水泵的轉速和流量，控制溫度的穩定。

因為水泵的流量Q，揚程H，功率P分別與水泵轉速n成一次方，二次方和三次方關系。因此，負荷調節時，改變轉速，使軸功率明顯下降，因而具有顯著的節電效果。負載處于溫度精確控制，將節電效果最優化。

水量與轉速一次方成正比，水量大小可控，揚程大小可控，可以充分滿足供熱、制冷或散熱的要求，精確度高，特別適應溫度環境要求高的生產企業。

水泵的工作效率：ηP＝C1(Q/n)-C2(Q/n)2(式中Q為水流量，n為轉速，C1C2為常數)通過閥門控制水量時，因轉速n不變，而流量Q下降，故效率ηP下降。而通過溫度控制轉速，轉速來控制水量時，水量與轉速成正比，比值(Q/n)不變，故效率始終保持最佳狀態。可見，采用溫度自動控制調速后，水泵的工作效率將大為提高。減少不必要的浪費。

采用微電腦自動控制電機的轉速，實現了電機的軟啟動，避免了對電網的沖擊，降低了設備的故障率，延長了設備的使用壽命。

電機將大部分在低于額定轉速的狀態下運行，減少了噪聲對環境的影響。具有過載、過壓、過流、欠壓、電源缺相等自動保護功能及聲光報警功能。