[實用新型]熱平衡機組及其控制裝置

有效

• 申請號: 201320727677.6
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN203586394U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 陳華;尼爾斯﹒蒙讓森;顧群林;吳登昊;虞波
• 申請（專利權）人: 格蘭富控股聯合股份公司
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 趙根喜;李昕巍

技術領域

本實用新型涉及供熱系統，尤其涉及一種熱平衡機組及其控制裝置。

背景技術

集中供熱系統包括用于產生熱源的熱電廠等熱設備以及將熱量輸送到終端用戶的供熱管網，通常在終端用戶前端的供熱管網上安裝有熱平衡機組。

如圖1所示，用于供熱系統的熱平衡機組的機械結構部分包括一端連接于供熱單元S1（或稱熱源，例如自熱電廠出來的供熱管網）、另一端連接于終端用戶S2散熱器的兩根供熱管路，一根為用戶進水管1，一根為用戶回水管2，在用戶進水管1與用戶回水管2之間安裝有旁通管3，旁通管3左側靠近供熱單元S1，稱為熱平衡機組的第一側，旁通管3及其右側靠近終端用戶，為熱平衡機組的第二側。

對于用戶進水管1來講，可以用戶進水管1與旁通管3的交點為界，劃分為用戶進水管第一側11和用戶進水管第二側12；同樣，對于用戶回水管2來講，也可以用戶回水管2與旁通管3的交點為界，劃分為用戶回水管第一側21和用戶回水管第二側22。

如圖1所示，在用戶進水管1、用戶回水管2或者旁通管3上可安裝有水泵4，以提供供熱介質（熱水）在供熱管路中流動的循環動力。在旁通管3上還安裝有單向閥7，在用戶進水管第一側11或用戶回水管第一側21安裝有電動閥5。來自于供熱單元的熱水由用戶進水管第一側11經用戶進水管第二側12進入終端用戶S2的散熱器（圖中未示出）散熱后經用戶回水管第二側22流入用戶回水管第一側21，在單向閥7和電動閥5的作用下，流入用戶回水管第二側22中的供熱介質可以經用戶回水管第一側21流回供熱單元S1，也可以經旁通管3、用戶進水管第二側12后再次流進終端用戶S2的散熱器；或者用戶回水管第二側22中的供熱介質中的一部分流回供熱單元S1，另一部分經旁通管3、用戶進水管第二側12再次流進終端用戶S2的散熱器，參與循環散熱。

然而，傳統的集中供熱存在著巨大的能源浪費情況。集中供熱的熱量損失通常發生在熱平衡機組中的供熱管路，造成熱損失的重要因素是液力不平衡，液力不平衡意味著供熱系統中低溫差（ΔT，即進水溫度與回水溫度的溫差）和高流量，供熱管路與環境之間的熱交換造成了大量的熱損耗。

然而，現有技術的集中供熱的熱平衡機組，并未針對上述情況進行有效控制。現有技術的熱平衡機組控制方法及裝置，只進行流量恒定控制，或者只是針對進水溫度或回水溫度進行調整，而不能同時做到節能高效和提高舒適度。

實用新型內容

針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種熱平衡機組控制裝置，解決現有技術的熱平衡機組控制裝置不能同時做到節能高效和提高舒適度的技術問題。

本實用新型的另一目的在于提供一種具有本實用新型熱平衡機組控制裝置的熱平衡機組。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種熱平衡機組控制裝置，所述熱平衡機組的供熱管路包括用戶進水管、用戶回水管和旁通管，所述用戶進水管和所述用戶回水管的第一端連接供熱單元，第二端連接終端用戶；所述熱平衡機組控制裝置包括控制器及與所述控制器相連接的溫度傳感器以及設置在所述供熱管路上的電動閥和水泵；所述控制器包括傳感器模塊、電動閥控制模塊和水泵控制模塊：所述傳感器模塊，用以接收所述溫度傳感器所檢測的溫度信號并傳送給所述電動閥控制模塊和水泵控制模塊；所述電動閥控制模塊，用以控制所述電動閥的開度調整，所述電動閥連接在所述用戶進水管或用戶回水管上，所述電動閥控制模塊調整所述電動閥的開度以調整用戶進水管第二側的進水溫度至設定水溫范圍內；所述水泵控制模塊，用以控制所述水泵的轉速調整，以調整所述溫度傳感器檢測到的所述進水溫度與所述用戶回水管的回水溫度的溫差至設定溫差范圍內；所述電動閥控制模塊包括開度調整單元及開度預調單元，所述水泵控制模塊包括轉速調整單元及轉速預調單元，所述轉速預調單元根據所述開度調整單元對所述電動閥進行開度調整后的所述進水溫度與所述回水溫度的所述溫差對所述水泵的轉速進行轉速預調，所述開度預調單元根據所述轉速調整單元對所述水泵進行轉速調整后的所述進水溫度對所述電動閥的開度進行開度預調。

本實用新型的熱平衡機組控制裝置，優選的，所述控制器還包括調整周期及頻率控制模塊，以控制對所述電動閥的開度和所述水泵的轉速進行周期性調整，每一所述周期內，依次由開度調整單元進行開度調整、轉速預調單元進行轉速預調、轉速調整單元進行轉速調整和開度預調單元進行開度預調。

本實用新型的熱平衡機組控制裝置，優選的，所述溫度傳感器包括用于檢測所述用戶進水管第二側的所述進水溫度的進水溫度傳感器和用于檢測所述用戶回水管的所述回水溫度的回水溫度傳感器。