熱負荷控制裝置的製作方法

2023-09-23 02:46:35 3

專利名稱：熱負荷控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉 及公共建築中的集中供熱技術領域，具體地說，涉及ー種公共建築中的集中供熱系統的熱負荷控制裝置。
背景技術：
目前，公共建築的集中供熱的熱負荷輸出都是獨立人工調節，調節質量取決於エ人的水平與經驗，這種調節方法存在以下缺點人工調節完全取決於工人的水平與經驗，調節精度較差，並且這種調節總是帶有很大的滯後性，不能及時的根據室外氣溫進行熱負荷調節，無法滿足用戶需求，整體協調性較差，經常會出現過冷或過熱的情況，整體採取統一的供水流量及溫度，造成近端熱、遠端冷的現象，不僅造成了熱量的浪費，而且無法滿足用戶的需求。在公共建築供暖吋，需要按需要劃分供暖時段，如學校教學樓白天正常供暖，夜晚只需保持防凍溫度即可，而宿舍樓則需要全天保持正常供暖溫度，寒假期間教學樓及宿舎樓均保持防凍溫度即可。現有的供暖一般都是全天供暖的，造成了熱量的大量浪費，公共建築可以通過分時分區域控制來減少浪費。只靠人工來調節越來越不能滿足要求。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能對公共建築熱負荷實現自動調節的熱負荷控制裝置。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是熱負荷控制裝置，包括模擬量模塊，所述模擬量模塊的輸入端連接到應用現場的傳感器的輸出端，用於接收所述傳感器的輸出信號，將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到以下所述的控制模塊；控制模塊，用於接收所述模擬量模塊的輸出信號，經過運算處理，控制供熱系統的執行單元根據所述控制模塊的命令來調整供水和回水的流量，並將流量信號反饋給所述模擬量模塊；顯示模塊，與所述控制模塊通信連接，用於熱負荷各項運行數據的實時顯示；無線通信模塊，用於所述控制模塊與供熱系統的監控中心通信連接。作為ー優選實施方式，還包括與所述控制模塊電連接的調節開關。作為ー優選實施方式，所述控制模塊還連接有鍵盤。作為ー優選實施方式，所述應用現場的傳感器包括溫度變送器、流量變送器和壓カ變送器。作為ー優選實施方式，所述無線通信模塊為GPRS通信模塊。採用了上述技術方案後，本實用新型的有益效果是由於熱負荷控制裝置，包括模擬量模塊，所述模擬量模塊的輸入端連接到應用現場的傳感器的輸出端，用於接收所述傳感器的輸出信號，將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到控制模塊；所述控制模塊，用於接收模擬量模塊的輸出信號，經過運算處理，控制供熱系統的執行單元根據所述控制模塊的命令調整供水和回水的流量，進而實現熱負荷的調節，並將流量信號反饋給模擬量模塊；顯示模塊，與所述控制模塊通信連接，用於熱負荷各項運行數據的實時顯示和對熱負荷運行進行實時調節；無線通信模塊，用於和上ー級的監控中心通信連接。這樣，當室外溫度變化時，位於室外的溫度變送器將溫度信號送到所述模擬量模塊，所述模擬量模塊將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到所述控制模塊，所述控制模塊用於將所述標準信號進行運算處理，自動化調節供熱負荷，準確的、及時的調整系統供熱，減少熱量浪費，合理調節系統熱量分配，減少水力失調現象的發生，改善供熱效果，並可經過控制模塊的程序控制實現熱負荷的分時分區域控制。由於該熱負荷控制裝置還包括與所述控制模塊電連接的調節開關，所述控制模塊還連接有鍵盤，這樣，若需要人工調節吋，需要按下調節開關，才能通過鍵盤進行調節，以防止無關人員進行不當操作。在應用現場通過鍵盤進行調節，操作簡便。
以下結合附圖
和實施例對本實用新型作進ー步說明圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是採用本實用新型的熱負荷控制裝置後的供熱系統結構示意圖；圖中1、模擬量模塊；2、控制模塊；3、執行單元；4、顯示模塊；5、無線通信模塊；6、監控中心；7、手動執行単元；8、流量變送器；9、溫度變送器；10、室外溫度變送器；11、供水管；12、回水管；13、鍵盤；14、壓カ變送器；15、調節開關。
具體實施方式
參照圖I和圖2，本實用新型的熱負荷控制裝置，包括模擬量模塊1，模擬量模塊I的輸入端連接到應用現場的傳感器的輸出端，用於接收所述傳感器的輸出信號，將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到控制模塊2，供熱系統現場的傳感器包括溫度變送器9、流量變送器8和壓カ變送器14 ;控制模塊2，用於接收模擬量模塊I的輸出信號，經過運算處理，控制執行単元3根據控制模塊2的命令調整供水和回水的流量，進而實現熱負荷的調節，並將流量信號反饋給模擬量模塊I ;顯示模塊4，與控制模塊2通信連接，用於熱負荷各項運行數據的實時顯示；無線通信模塊5，用於控制模塊2與供熱系統的監控中心6的通信連接，無線通信模塊5為GPRS通信模塊。這樣，熱負荷及供回水流量的關係通過編程寫入控制模塊中，控制模塊2接受現場的傳感器傳送過來的溫度、壓カ信號，進行計算得到所需的熱負荷，控制執行単元3調整供水和回水的流量，進而實現熱負荷的調節。該熱負荷控制裝置內有GPRS模塊，可實現與監控中心的通信，實現供熱負荷的遠程監控，通過監控中心，可以實現供水和回水的流量大小與設定時間的控制，實現熱負荷的分時分區域控制。控制模塊2還連接有鍵盤13，這樣可以在應用現場通過鍵盤13進行熱負荷調節，操作簡便。另外，該熱負荷控制裝置內，還設有與控制模塊2電連接的調節開關15，若需要人工調節吋，需要按下調節開關15，才能通過鍵盤13進行調節，以防止無關人員進行不當操作。當現場的執行單元3或控制出現故障時，可以由安裝在回水管上的手動執行単元7進行調節，儘可能的降低了故障發生率，保證供暖質量。監控中心6是由WINCC軟體開發平臺開發的主界面，可以實時顯示系統的各項運行參數，如供水和回水的溫度及執行單元動作幅度等，同吋，還可以進行參數的遠程控制。監控中心實現運行數據的集中監測，集中管理，集中控制，可以減少人力耗費，並且可以實現熱負荷的分時分區域控制。本實用新型的控制原理對於普通的公共建築，如教學樓、辦公樓等，整個樓宇的所有房間都供暖，但是供暖需要採用分時分區控制，因此供暖負荷採用概算法確定即可。目前多採用體積熱指標概算法，其公式為Q' I = qv · Vw(tn_t' w)在熱水網絡穩定運行時，忽略管網沿途熱 量損失，則建築物需要熱負荷、散熱器輻射熱負荷以及熱水輸送熱負荷三者應相等，即Q' ! = Q' 2 = Q' 3Q' 2 = K' F (t' p . j-tn)Q' 3 = G' c(t, g-t' h)/3600 = I. 163G/ (t' g-t' h)式中Q1 i-建築物的供暖設計熱負荷，W ;Q' 2-建築物的室外計算溫度tw下，散熱器輻射出的熱量，W ；Q' 3-建築物的室外計算溫度tw下，熱水網路輸送給供暖用戶的熱量，W ；Vw-建築物的外圍體積，m3 ；tn-供暖室內計算溫度，で；t' w-供暖室外計算溫度，で；qv-建築物的供暖體積熱指標，ff/ (m3 で)；t' g_供暖熱用戶的供水溫度，で；V h_供暖熱用戶的回水溫度，で；t' pり-散熱器內熱媒平均溫度，で，在整個供暖系統中，可近似認為t' p.j=(t' g+t' h)/2 ；G'-供暖熱用戶的循環水量，kg/h ;c-熱水的質量比熱,c = 4178J/ (Kg. V )；K-散熱器在設計エ況下的傳熱係數，ff/ (m2 で)；F-散熱器的設計散熱面積，m2。而在實際運行中，任一室外溫度下，Q1 = qv · Vw (tn_tw)Q2 = KF (tp . j-tn)Q3 = Ge (tg+th) /3600 = I. 163G(tg_th)QijQ2jQ3分別為任一室外溫度tw下，建築物需要的熱負荷，散熱器輻射熱負荷和熱水輸送熱負荷。可近似的認為
權利要求1.熱負荷控制裝置，其特徵在於，包括 模擬量模塊，所述模擬量模塊的輸入端連接到應用現場的傳感器的輸出端，用於接收所述傳感器的輸出信號，將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到以下所述的控制模塊； 控制模塊，用於接收所述模擬量模塊的輸出信號，經過運算處理，控制供熱系統的執行單元根據所述控制模塊的命令來調整供水和回水的流量，並將流量信號反饋給所述模擬量模塊； 顯示模塊，與所述控制模塊通信連接，用於熱負荷各項運行數據的實時顯示； 無線通信模塊，用於所述控制模塊與供熱系統的監控中心通信連接。
2.如權利要求I所述的熱負荷控制裝置，其特徵在於還包括與所述控制模塊電連接的調節開關。
3.如權利要求I所述的熱負荷控制裝置，其特徵在於所述控制模塊還連接有鍵盤。
4.如權利要求I所述的熱負荷控制裝置，其特徵在於所述應用現場的傳感器包括溫度變送器、流量變送器和壓力變送器。
5.如權利要求I至4任一項所述的熱負荷控制裝置，其特徵在於所述無線通信模塊為GPRS通信模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種熱負荷控制裝置，包括模擬量模塊，所述模擬量模塊的輸入端連接到應用現場的傳感器的輸出端，用於接收所述傳感器的輸出信號，將其轉換成標準信號，並將標準信號傳送到控制模塊；所述控制模塊，用於接收模擬量模塊的輸出信號，經過運算處理，控制供熱系統的執行單元根據所述控制模塊的命令調整供水和回水的流量，並將流量信號反饋給模擬量模塊；顯示模塊，與所述控制模塊通信連接，用於熱負荷各項運行數據的實時顯示和對熱負荷運行進行實時調節；無線通信模塊，用於所述控制模塊與供熱系統的監控中心通信連接；本實用新型能對公共建築熱負荷實現自動調節，減少熱量浪費，改善供熱效果，並可實現熱負荷的分時分區域控制。
文檔編號F24D19/10GK202442407SQ20122002364
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者於世泳, 馮傑偉, 劉坤, 劉金花, 季濤 申請人:山東領動節能服務有限公司