[實用新型]單元制小型供暖設備控制裝置

有效

• 申請號: 201721635573.7
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN207729711U
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 禮冬雪;王啟民
• 申請（專利權）人: 沈陽工程學院
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種單元制小型供暖設備控制裝置，由中心控制器、傳感機構、執行機構、按鍵和LCD顯示屏組成。傳感機構由鍋爐水位傳感器、鍋爐進水溫度傳感器、鍋爐回水溫度傳感器、給水流量傳感器、給水壓力傳感器、室內溫度傳感器、室外溫度傳感器組成；執行機構由引風機控制器、鼓風機控制器、給料機控制器、給水泵控制器、點火裝置控制器組成。中心控制器接收鍋爐水位傳感器、鍋爐進水溫度傳感器、鍋爐回水溫度傳感器、給水流量傳感器、給水壓力傳感器、室內溫度傳感器、室外溫度傳感器的輸入信號，根據供暖理論模型，計算供暖系統結構參數，依據鍵盤輸入的控制指令，通過執行機構實現供暖能量傳遞過程合理有序，同時通過顯示屏顯示實時供暖參數、供用戶參數。

技術領域

本實用新型涉及一種單元制小型供暖設備控制裝置，特別涉及一種控制取暖舒適性指數智能控制裝置，屬于控制裝置技術領域。

背景技術

由于國外科學技術發展比較快，上個世紀八十年代就有了熱舒適性控制的想法，從控制溫度慢慢發展到控制舒適度，控制方法也從手動控制發展到智能控制。2000年郭富軍等在空調最優控制系統中應用了熱舒適性指標，介紹了如何建立熱舒適指標控制空調系統的最優化模型，而且還對自由控制方法的求解進行了研究。同年葉國棟對空調中的熱舒適指標進行分析，對溫度進行了具體的分析和測量，并對其工作原理進行更深的了解和探討。

燃煤造成的二氧化硫、氮氧化物和粉塵污染問題，越來越受到人們的重視。用生物質成型燃料鍋爐代替燃煤鍋爐是節能減排的重要手段之一。因此，本實用新型主要用于智能控制單元制小型生物質鍋爐供暖設備。

實用新型內容

為克服現有生物質熱水鍋爐供熱超出基本散熱量造成能源浪費，本實用新型的目的是提供一種控制取暖舒適性指數智能控制器裝置，使其與現有技術相比，能夠自動減小室內溫度從初始溫度升到標準溫度的時間，提高用戶取暖舒適性指數；能夠自動減少室內溫度達標時鍋爐散熱量的損失，節約能源；本實用新型在節約能源和用戶取暖舒適性指數之間取一個平衡，同時根據這個平衡，智能控制器自動調節鍋爐供熱量，達到最優控制，實現室內熱環境舒適度的實時動態控制。

本實用新型的技術方案如下：

一種單元制小型供暖設備控制裝置，其特征在于：所述單元制小型供暖設備控制裝置由中心控制器、傳感機構、執行機構、按鍵和LCD顯示屏組成；所述傳感機構由鍋爐水位傳感器、鍋爐進水溫度傳感器、鍋爐回水溫度傳感器、給水流量傳感器、給水壓力傳感器組成、室內溫度傳感器、室外溫度傳感器組成；所述執行機構由引風機控制器、鼓風機控制器、給料機控制器、給水泵控制器、點火裝置控制器組成。

本實用新型的技術特征還在于：一種單元制小型供暖設備控制裝置，其供暖理論模型：

式中，為鍋爐供、回水溫差；為鍋爐供水流量；為水的比熱；為室內溫度；為供暖慣性時間；為圍護結構容積；為圍護結構熱容系數；為圍護結構的平均傳熱系數；為圍護結構的傳熱面積；為戶外溫度。根據式中已知參數、、、、、、可以求出供暖時間與室內溫度的關系，同時可以反推出圍護結構的平均傳熱系數。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及突出性效果：

本實用新型提供的單元制小型供暖設備控制裝置，與常用的控制器不同，在常規控制方式中，由于室外溫度變化后，鍋爐水溫度的設置沒有相應變化，室內溫度會偏離最佳溫度范圍；本實用新型提供的智能控制器它依靠控制程序中的特殊控制算法，智能控制技術根據設定的室內溫度上、下限和實時的室內溫度變化曲線，來確定系統應運行或停止鍋爐，使室內溫度保持在用戶最佳舒適度范圍內。

本實用新型提供的控制取暖舒適性指數智能控制器以STM32控制為核心，通過特殊的優化控制算法，解決生物質熱水鍋爐供暖系統的系統優化節能運行問題，并使用靜態和動態數據分析方法保障鍋爐安全運行，使生物質鍋爐供暖系統一直處于最佳運行狀態，實現室內熱環境舒適度的實時動態控制。