[發明專利]二次供熱管網溫差式流量控制系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201010560200.4
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN101975418A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 趙長春;王守金;崔建華;包英
• 申請（專利權）人: 北京華通興遠供熱節能技術有限公司
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰

技術領域

本發明涉及供熱管網控制系統和方法，特別涉及一種二次供熱管網溫差式流量控制系統及其控制方法。

背景技術

傳統的供熱管網的間供二次循環泵控制系統，對二次循環泵的選型是按照設計負荷進行的，由于在實際運行時，能夠達到設計負荷的運行時間很短，大多數時間都處于小于設計負荷的運行狀態。目前，由于無法對水泵的輸出功率進行調節，所以在一個供暖季中大約有70％的時間都處于浪費能源的運行狀態。特別是對分戶計量的用戶，由于用戶性質不同，用熱需求也不同，造成95％的時間實際負荷都處于小于設計負荷狀態，能量浪費十分嚴重。與此同時，在用戶主動開閉分戶計量的控制閥門，供熱系統的穩定性也將受到威脅，壓力變化頻繁，這時，在系統中采用人為調節無法滿足系統變化的要求，造成了安全的隱患。

發明內容

本發明的目的是克服上述缺陷，提供一種在分戶計量的供熱管網中，隨系統壓力和溫度可以實時自動進行調節，保持壓力穩定，保障系統合理安全運行，實現節能降耗的二次供熱管網溫差式流量控制系統及其控制方法。

為達到上述目的，本發明提供的二次供熱管網溫差式流量控制系統，包括安裝在供熱管網中的二次循環泵、二次回水壓力傳感器和二次供回水溫度采集器，以及控制器，還包括室外溫度采集器和變頻器，所述室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器、二次回水溫度采集器、變頻器分別與所述控制器相連，所述變頻器與所述二次循環泵相連，所述控制器采集室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數，并將采集的室外溫度、二次回水壓力和二次供、回水溫度各參數分別與各自的設定值相比較后，將相應的變頻調節信號輸出至所述變頻器，由所述變頻器對所述二次循環泵進行變頻調節。

本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統，其中所述控制器包括主控制模塊、設備控制模塊、數據處理模塊和通訊模塊，所述主控制模塊通過通訊模塊與所述設備控制模塊和數據處理模塊分別相連，所述主控制模塊、設備控制模塊和數據處理模塊分別與所述變頻器相連。

本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統，其中所述數據處理模塊與所述室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器和二次回水溫度采集器分別相連。

為達到上述目的，本發明提供的一種采用所述溫差式流量控制系統的控制方法，執行如下步驟：

(1)系統上電，主控制模塊檢測主控制模塊與設備控制模塊以及數據處理模塊的通訊是否正常，如不正常則報警故障；如正常，執行下一步；

(2)主控制模塊檢測設備控制模塊和數據處理模塊所接的測點是否正常，如不正常則報警故障；如正常，執行下一步；

(3)主控制模塊讀取室外溫度采集器、二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器和二次回水溫度采集器數據，并實時顯示數據；

(4)主控制模塊判斷回水壓力傳感器數值是否在預定范圍，如在預定范圍，執行第(5)步；如不在，則由回水壓力傳感器的數值作為控制信號來控制變頻器的運行頻率；

(5)主控制模塊實時讀取回水壓力傳感器數值與預定范圍做比較，當回水壓力傳感器數值保持在預定范圍內一段時間后，切換為以供水溫度采集器與回水溫度采集器的差值作為控制信號來控制變頻器的運行頻率；

(6)主控制模塊實時檢測回水壓力采集器的數值，如變頻器的調整引起回水壓力采集器的數值超出預定范圍，則以回水壓力采集器的數值重新作為控制信號控制變頻器的運行；如未超出預定范圍，執行下一步；

(7)在溫差信號控制下系統運行穩定后，投入氣候補償曲線，系統根據室外溫度變化實時調整溫差設定，從而調節循環泵的運行；

(8)系統保持運行，直到供熱管網二次循環泵停止運行。

本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統及其控制方法的優點和積極效果在于：由于在原有二次回水壓力傳感器、二次供水溫度采集器和二次回水溫度采集器和控制器構成的控制系統中設置了室外溫度采集器和變頻器，構成了新的、能夠依據分戶計量用戶、普通用戶用熱需求及室外溫度實時調整循環泵運行參數的控制系統，通過對室外溫度、回水壓力和供、回水溫度的采集和分析，確定合理的運行壓力和運行溫差，從而通過調整循環泵運行頻率，保障系統壓力穩定，同時，節約了電能消耗。其運行模式特別適合于分戶計量模式等用戶用熱需求變化頻繁的系統。

下面將結合實施例參照附圖進行詳細說明。

附圖說明

圖1是本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統的方框圖；

圖2是本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統中信號采集的示意圖；

圖3是本發明二次供熱管網溫差式流量控制系統中控制器的結構示意圖。

具體實施方式