熱計量系統自動水力平衡控制裝置製造方法
2023-06-09 16:35:16
熱計量系統自動水力平衡控制裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種熱計量系統自動水力平衡控制裝置，特徵是包括：中央調控中心，用於存儲信息，採集系統運行參數及各設備的運行狀態，計算控制參數，輸出控制信號；樓棟調控單元，用於採集樓棟熱力入口參數，並通過GPRS上傳至集中監控平臺；還包括樓棟熱計量表、樓棟電動平衡閥。本裝置適用於熱計量改造後的供熱系統的水力平衡控制，根據熱計量系統運行後水力工況的變化特點進行調控。熱計量系統通過此控制裝置，可實現熱源、管網、用戶的三級聯動，在實現管網水力平衡的基礎上，使用戶的行為節能量直接反映到熱源能源消耗量的減少上。
【專利說明】熱計量系統自動水力平衡控制裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實行熱計量的供熱系統的水力平衡控制裝置。
【背景技術】
[0002]自2003年國家實施供熱體制改革以來，供熱系統的熱計量工作已進行10年之久，經歷了由探索、試驗、發展到全面實施四個階段。截止2013年末，北京市實行熱計量的供熱面積已達到了 1.5億平方米。進入2014年，熱計量工作更是勢不可擋。隨著熱計量工作的發展，熱用戶具備了自主的用熱調控手段，可以根據自己的需要開啟或關閉供熱閥門，區別於傳統的供熱系統，熱計量供熱系統水力工況變化更加複雜。
[0003]傳統的供熱系統水力平衡調節全部靠人工完成，對人員的專業水平要求較高，費時費力而又往往達不到效果，因此有些供熱系統在整個運行壽命周期內，從未進行過水力平衡調試。供熱系統熱計量工程需要在樓棟入口安裝超聲波熱量表、靜態平衡閥等設備、管件。由於設備阻力較大，特別是對於改造工程，安裝熱計量裝置後，會造成供熱系統阻力增大，水力平衡失調現象嚴重，再加上熱計量系統水力工況實時變化的特點，亟需一套用於熱計量系統的水力平衡調節裝置。
[0004]目前，水力平衡裝置基本均為本地控制形式，平衡閥廠家研製出了可以採集流量的調節閥，但是還必須依靠人工逐個進行調節。有些廠家研製出了具備遠程調控的裝置，但也只能針對單獨的樓棟進行調節，並不能對整個供熱系統進行調節，而且需要裝設自力式壓差控制閥，此種閥門造價高、壓力損失很大，在供熱系統中應用較少，不具備普遍適用性。
[0005]因此，為適應供熱系統熱計量現狀，亟需一套水力平衡調節裝置，利用熱計量有利的設施條件，既能精確調節樓棟流量，又能實現系統的自動水力平衡，節約人力、物力，最終達到節約能源的目的。。
【發明內容】
[0006]為解決上述問題，本實用新型的目的在於提供一套適用於熱計量系統的自動水力平衡調節裝置，用於精確調節樓棟流量，自動實現系統的水力平衡。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型提供的技術方案是:一種熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於包括中央調控中心、樓棟調控單元，所述中央調控中心，用於錄入、存儲、計算、輸出等功能，所述樓棟調控單元，包括控制器、遠傳模塊、熱量表、電動平衡閥。
[0008]所述中央調控中心，針對不同的系統，可手動錄入系統信息，包括樓棟信息、管網信息。
[0009]所述中央調控中心，錄入的樓棟信息包括樓棟在管網中的位置、樓棟面積，錄入的管網信息包括管道直徑、管道長度。
[0010]所述中央調控中心，根據樓棟信息計算樓棟設計流量，並與實際流量進行比較，輸出控制信號。
[0011]所述樓棟調控單元，其控制器可採集熱量表數據、電動平衡閥開度狀態。
[0012]所述樓棟調控單元，其電動平衡閥閥體為靜態平衡閥，電動執行器可拆卸。
[0013]設計流量與實際流量進行比較，當實際流量小於設計流量時，增大電動平衡閥開度，當實際流量大於設計流量時，減小電動平衡閥開度。
[0014]本實用新型有益效果如下:
[0015](I)本實用新型利用熱計量系統的既有設備設施，不需要另外增加管道設備、附件，電動平衡閥執行器可拆卸，可重複使用，初投資小，裝置使用效率高。
[0016](2)本實用新型簡單、實用，可操性強。
[0017](3)通過本實用新型，可實現供熱系統的自動水力平衡調試，節省大量人力物力，使調節工作簡單、高效、精確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]附圖是本實用新型的結構原理圖。
【具體實施方式】
[0019]如附圖所示，本實用新型提供的熱計量系統自動水力平衡調節裝置，包括裝在供水管上的樓棟熱量表4，裝在回水管上的電動平衡閥5，進行樓棟數據採集和上傳的樓棟調控單元3、進行數據存儲、處理的中央處理器2和進行系統自動水力平衡調節的中央調控中心I。
[0020]中央調控中心1，可根據小區的整體布局輸入樓棟信息，包括位置和面積。可通過特定的編號方式，使系統自動識別近端、遠端的樓棟。根據面積計算樓棟的設計流量或由設計資料給出設計流量，進行手動錄入。
[0021]樓棟調控單元3可採集樓棟熱量表4的數據，包括累計熱量、累積流量、瞬時熱量、瞬時流量、供水溫度、回水溫度以及熱量表的報警信息。樓棟調控單元3還可採集電動平衡閥5的閥門開度，輸出增大或減小閥門開度的指令。
[0022]熱量表4為遠傳式的超聲波熱量表,相較於其他依靠壓差獲取流量的方式,超聲波熱量表測得的瞬時熱量數據更加準確、可信。
[0023]電動平衡閥5的閥體為靜態平衡閥，是熱計量系統中必須要裝設的閥件，但熱計量系統不要求其為電動型的。本實用新型包括可拆卸的電動執行器，系統調試完畢後，可將電動執行器拆除，應用於其他系統的調試。
[0024]中央調控中心I將計算或輸入的設計流量與熱量表4採集的瞬時流量進行對比，並將對比結果下發至樓棟調控單元，由樓棟調控單元輸出信號，控制電動平衡閥開度。當瞬時流量大於設計流量時，平衡閥開度減小，當瞬時流量小於設計流量時，平衡閥門開度增大。
[0025]上述方法對單個樓棟調控有效，當進行系統的自動水力平衡調試時，在中央調控中心I設置系統的調控程序，按照一定方法賦予每個樓棟暫時的設計流量，實現系統的粗調節，系統粗調節完成後，根據每個樓棟與設計流量的關係，逐個進行樓棟的細調節，最終達到整個系統的平衡。
[0026]粗調節或細調節的方法為:中央調控中心I對計算或輸入的暫時設計流量或設計流量與熱量表4採集的瞬時流量進行對比，並將對比結果下發至樓棟調控單元3，由樓棟調控單元3輸出信號，控制電動平衡閥5開度。當瞬時流量大於暫時設計流量或設計流量時，平衡閥開度減小，當暫時設計流量或瞬時流量小於設計流量時，平衡閥門開度增大。
[0027]樓棟調控單元3與樓棟熱量表4、電動平衡閥5的連接方式採用RS485有線連接，樓棟調控單元3與中央處理器2通過GPRS的方式進行無線連接，中央處理器2與中央調控中心I通過Internet的方式連接。
【權利要求】
1.一種熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於包括中央調控中心、樓棟調控單元，所述中央調控中心，用於錄入、存儲、計算、輸出等功能，所述樓棟調控單元，包括控制器、遠傳模塊、熱量表、電動平衡閥。
2.根據權利要求1所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:所述中央調控中心，針對不同的系統，可手動錄入系統信息，包括樓棟位置、面積。
3.根據權利要求2所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:所述中央調控中心，錄入的樓棟信息包括樓棟在管網中的位置、樓棟面積，錄入的管網信息包括管道直徑、管道長度。
4.根據權利要求1所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:所述中央調控中心，根據樓棟信息計算樓棟設計流量，並與實際流量進行比較，輸出控制信號。
5.根據權利要求1所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:所述樓棟調控單元，其控制器可採集熱量表數據、電動平衡閥開度狀態。
6.根據權利要求1所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:所述樓棟調控單元，其電動平衡閥閥體為靜態平衡閥，電動執行器可拆卸。
7.根據權利要求4所述熱計量系統自動水力平衡控制裝置，其特徵在於:將設計流量與實際流量進行比較，當實際流量小於設計流量時，增大電動平衡閥開度，當實際流量大於設計流量時，減小電動平衡閥開度。
【文檔編號】F24D19/10GK203980439SQ201420374321
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】張迪, 穆連波, 賈守強 申請人:北京金房暖通節能技術股份有限公司