CN101384857B - 用于试运行和平衡湿式中央加热系统的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于试运行和平衡中央加热系统的设备，所述中央加热系统具有加热水的沸腾炉(7)和将水泵抽过由管道(22)互连的多个散热器(21)的泵(1)。该设备包括：多对温度探头(9、10)，每对的第一探头(19)安装在多个散热器(21)的进流管(24)上，每对的第二探头(10)安装在多个散热器(21)的回流管(25)。控制单元用来接收和输出来自温度探头(9、10)的温度信息。装置(31)用来将每个探头(9、10)所记录的温度信息发送至控制单元，从而允许操作者监测每对温度探头(9、10)两端的温差。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于试运行和平衡湿式中央加热系统的方法和设备，尤其涉及一种减少当前涉及在试运行和平衡湿式中央加热系统的工作量的方法和设备。
背景技术
传统地，管道工和助手根据物业的规模在一天的时间安装包括燃料燃烧器和燃料泵、居民区热水箱、散热器和管件的湿式中央加热系统。平衡/试运行中央加热系统背后的主要原理是在系统的进流管和回流管之间获得11℃的温差，该温差是差分设定值。完美平衡的系统在进流管和回流管之间具有11℃的温差并且在所有散热器等温。当管道工和他的助手完成安装中央加热系统时，他们中的一个从冷态开始启动系统，确保系统是经完全冲洗和空气净化的。所有锁闭阀(L.S.V)全开并且所有恒温散热阀(T.R.V)的传感头被移开。室内恒温器和DHW汽缸恒温器被设置成最大并且管道工接通加热系统，沸腾炉恒温器被设定在略低于最大值并且泵被设定在第二速度上。
管道工随后必须建立使散热器起作用的顺序，这是通过记录它们加热的顺序来实现的。该系统允许稳定并处于沸腾炉的最近点，管道工测量进流温度和回流温度，其目的是获得11℃的温差。如果温差超过11℃，则泵设定过低，而如果温差小于11℃，则泵设定过高。管道工调节泵速，直到获得11℃的进流和回流温差为止。被称为标志散热器的离泵最远并具有最大弯头、T形接头的散热器被标识出并且该散热器上的阀保持全开。
管道工或他的助手返回到环路的第一个散热器并最初关闭L.S.V并从关闭位置开始开启L.S.V1/4转。管道工使系统稳定并检查散热器的进流管和回流管是否达到11℃的温差。当成功得到该温差时，管道工立即移动至系统的下一散热器，直到他们都到达标志散热器为止。由于L.S.V经常需要多次转动来获得所要求的11℃温差，因此这部分试运行过程需要大量的时间和耐心。此外，由于要作出调节， 因此需要重新检查之前调节的散热器由这些后续调节造成的可能的温度波动。
上面陈述的试运行和/或平衡过程是在管道工和他的助手已持续多个工作日的结束阶段的一项繁重的任务，尤其考虑到工人们在离开现场时还必须收拾工具和清理工作区域。现实情况是在许多安装过程中根本不执行试运行过程或者就算尝试执行该过程，也是执行不当的。这对中央加热系统的效率产生非常不利的后果，鉴于各国政府当前在预定期限内减少二氧化碳排放并提高能率的压力，这也是一个重要的课题。
发明内容
本发明的一个目的是避免或减轻试运行和/或平衡湿式中央加热系统的劳动密集性，使所有安装的系统正常试运行或平衡以在最佳效率下运作。
因此，本发明提供一种具有加热水的沸腾炉和将水泵抽过由管道互连的多个散热器的泵的用于试运行和平衡中央加热系统的设备，该v包括：多对温度探头，每对的第一探头安装在多个散热器的进流处而每对的第二探头安装在多个散热器的回流处；控制单元，用来接收和输出来自温度探头的温度信息；以及将每个探头所记录的温度信息发送至控制单元，从而允许操作者监测每对温度探头两端的温差的装置。
理想地，温度探头可拆卸地安装在散热器上。
较佳地，控制单元具有视频显示单元。较优地，该视频显示单元显示安装在每个散热器上的每对温度探头两端的温差。
较佳地，控制单元是便携式计算机。
理想地，该装置还包括用于调节每个锁闭阀的装置。
较佳地，用于调节每个锁闭阀的装置包括多个含机动单元的系统节点，一个系统节点可安装在每个散热器的锁闭阀上。
理想地，这些系统节点可拆卸地安装在锁闭阀上。
较佳地，这些系统节点可由控制单元遥控地操作。
在第一实施例中，将每个探头所记录的温度信息发送给控制单元的装置较佳地包括多个系统节点，每个系统节点是电气连接于一对温度探头并具有耦合于具体散热器的机动驱动器的电源单元。
在第一实施例中，将每个探头所记录的温度信息发送给控制单元的装置还理想地包括系统节点和具有使彼此无线通信的装置的控制单元。
在第一实施例中，每个系统节点具有电源单元，其利于插入建筑的主供电系统并将电力传递给系统节点。
在第一实施例中，每个系统节点较佳地为电动机供电。
在第一实施例中，每个系统节点理想地提供与温度探头连接的装置。
在第一实施例中，每个系统节点较佳地具有接收和存储来自探头对的温度信息的装置。
在第一实施例中，每个系统节点有利地具有微控制器。
在第一实施例中，控制单元较佳地具有信号发生器和控制单元天线，而每个系统节点具有将每个温度探头所记录的温度信息无线地发送给控制单元的收发器和天线。
在第一实施例中，控制单元理想地具有在其上可执行的控制程序，用来接收来自每个系统节点的温度信息，并响应于该信息产生关于LSV位置的信号并将其发送至每个系统节点。
理想地，控制程序基于某种算法，所述算法接收来自耦合于系统中多个散热器的系统节点的温度值，并产生与要求施加于一个或多个L.S.V的转动程度对应的数值。
较佳地，控制程序将这些值发送给系统节点的微控制器，微控制器经由机动单元将这些值施加于L.S.V，从而在中央加热系统的进流管路和回流管路上获得最佳的11℃温差。
在第一实施例中，低功率射频技术理想地用来实现控制单元和系统节点之间的通信。
在第二实施例中，将每个温度探头所记录的温度信息发送给控制单元的装置较佳地包括温度探头和具有使彼此无线通信的装置的控制单元。
在第二实施例中，系统节点和控制单元较佳地具有使彼此无线通信的装置。
在第二实施例中，系统节点较佳地具有其本身的电源。
在第二实施例中，系统节点电源理想地是电池。
在第二实施例中，控制单元较佳地具有信号发生器和控制单元天线，而温度 探头具有耦合于温度传感器以将每个探头所记录的温度信息无线地发送给控制单元的温度探头天线。
在第二实施例中，控制单元有利地具有控制程序，该控制程序留驻于其上并可执行以接收来自探头的信息并响应该信息产生信号并将信号发送至系统节点。
在第二实施例中，控制程序理想地基于某种算法，所述算法接收来自系统中多个散热器的温度值并产生与要求经由诸系统节点施加于一个或多个L.S.V的转动程度对应的值以获得最佳的11℃温差。
在第二实施例中，控制程序较佳地将这些值发送给系统节点，以使他们的机动单元转动L.S.V，从而在中央加热系统的进流管路和回流管路上获得最佳的11℃温差。
在第二实施例中，低功率射频技术理想地用来实现控制单元和机动单元之间的通信。
在第二实施例中，低功率射频技术理想地用来实现温度探头和控制单元之间的通信。
在第二实施例中，温度探头有利地包括与温度传感器集成的RFID(射频识别装置)。可安装在散热器的进流侧和回流侧的这些温度探头能够接收来自控制单元的射频信号，测量温度，使用由RF能量传递提供的无源功率将测得的温度和探头id信息发送回控制单元。
一种试运行和/或平衡湿式中央加热系统的方法，包括步骤：将温度探头安装于中央加热系统上的多个散热器的进流侧和回流侧，在能够将读数显示给操作者的控制单元上比较来自探头的所有温度读数。这使操作者容易地看到调节一个散热器的锁闭阀对于系统中受到监测的其它每个散热器的温差的影响，并且不必在每次锁闭阀调节后连续回到系统中的其它散热器以检查它们的温度。
该方法还包括将转动装置安装在锁闭阀上的步骤。该转动装置可由控制单元遥控地操作。
该方法还包括响应从温度探头记录的温度值通过控制单元遥控转动装置的转动的步骤。
附图说明
现在结合附图对本发明予以描述，附图仅以一个实施例的方式示出执行根据本发明的试运行和平衡湿式中央加热系统的方法的设备。在附图中：
图1是现有技术的中央加热系统的示意图；
图2是用于试运行和平衡湿式中央加热系统的一部分设备的示意图；以及
图3是设备的方框电路图。
具体实施方式
参照附图，图1示出用于试运行和/或平衡类型1的中央加热系统的设备，该中央加热系统包括：沸腾炉7，用来加热水；以及泵1，用来将水泵抽通过由管道22互连的多个散热器21。在图2中，每个散热器21具有恒温散热器阀TRV2和锁闭阀LSV3。每个散热器21还包括一对温度探头9、10，每对探头的第一探头9安装在散热器21的进流管24而每对探头的第二探头10安装在散热器21的回流管25。设置用于接收和输出来自温度探头9、10的温度信息的控制单元(图3)，并示出总体以标号31指示的用来经由连接线35将每个探头9、10所记录的温度信息发送至控制单元的配置，从而使操作者监测每对温度探头9、10两端的温差。
控制单元一般是具有集成的视频显示单元的便携式PC，所述视频显示单元显示安装在每个散热器21上的每对温度探头9、10两端的温差。
该设备还具有总体由标号8表示的用于调节锁闭阀3的系统节点。用于调节锁闭阀3的系统节点8包括具有齿轮传动电动机33的机动单元32和用于啮合锁闭阀阀头的阀耦合适配器34。系统节点8可拆卸地安装于锁闭阀3并且可由控制单元遥控地操作。系统节点含RF接口、微控制器和电动机接口电子器件。
在图2所示实施例中，用来将每个探头9、10所记录的温度信息发送给控制单元的配置31包括电源单元11，其用来向电耦合于一对温度探头9、10并包括机动单元32的系统节点8馈电。用于将每个探头9、10所记录的温度信息发送给控制单元的配置31还包括具有天线41的系统节点8以及具有天线的控制单元，这两个天线具有彼此无线通信的相关联的信号发生和处理电路。电源单元11可插入建筑的主供电系统，每个电源单元11向系统节点8供电。每个系统节点8还提供与温度探头9、10的连接并具有带存储器的微控制器，用于接收和存储来自一对温度探头9、10的温度信息。
控制单元具有信号发生器和控制单元天线，而每个系统节点包括将每个温度 探头9、10所记录的温度信息无线地发送至控制单元的天线41。控制单元具有控制程序，所述控制程序可经由微控制器接口执行，用以接收来自每个系统节点8的温度信息并响应该信息产生关于LSV位置的信号并将其发送至每个系统节点8。控制程序基于某种算法，所述算法接收来自系统中耦合于多个散热器21的系统节点8的温度值，产生与要求施加于一个或多个L.S.V 3的转动程度对应的值。控制程序将这些值发送至系统节点8的微控制器，所述微控制器将这些值经由机动单元32施加于L.S.V 3，在图1所示的中央加热系统的进流和回流管路上获得最佳的11℃温差。
使用低功率射频技术用于控制单元和系统节点8之间的通信。
本发明还拟想出未示出的设备的第二实施例，其具有将每个温度探头所记录的温度信息直接发送给控制单元的配置。温度探头和控制单元具有彼此无线通信的配件。机动单元和控制单元也具有彼此无线通信的配件。机动单元本身具有电源，例如通过一块或多块电池实现。控制单元具有信号发生器和控制单元天线，而温度探头具有耦合于温度传感器以将每个探头所记录的温度信息无线地发送给控制单元的温度探头天线。控制单元具有可在其上执行控制程序，用以接收来自温度探头的信息并响应该信息产生信号并将信号发送至机动单元。控制程序基于某种算法，所述算法从加热系统中安装在诸散热器上的数个探头取得温度值并产生与要求经由机动单元施加于一个或多个L.S.V的转动程度对应的值以获得最佳的11℃温差。
控制程序将这些值发送给转动L.S.V的系统节点，以在中央加热系统的进流管路和回流管路上获得最佳的11℃温差。使用低功率射频技术在控制单元和机动单元之间建立通信并在温度探头和控制单元之间建立通信。温度探头包括与温度传感器集成的RFID连接板。可安装在散热器的进流侧和回流侧的这些温度探头能够经由射频信号从控制单元接收功率、测量温度并将测得温度和探头id信息发送回控制单元。
在使用中，参照图2所示本发明的实施例，当管道工和助手已安装如本发明第1、第2页所记载和图1所示的湿式中央加热系统时，他们中的一个将温度探头9和10安装在所监测的每个散热器21(一般是系统上的所有散热器21)的进流管24和回流管25上。最先在散热器上安装探头对9、10的人也可将机动单元32安装于每个锁闭阀3并使它们电气连接于电源单元11。当人们对控制单元上电时，他们面前出现对LSV3手动输入调节还是允许控制单元基于在控制单元上执行的控制程序调节LSV3的选项。如果人们选择允许控制程序控制机动单元32，则控 制程序无线地发信号给系统节点8，从而启动温度探头9、10以测量散热器的进流和回流管24、25的温度。系统节点8记录温度信息并将其无线发信给控制单元。控制单元具有控制程序，用于接收来自每个系统节点8的温度信息并响应该信息产生关于LSV位置的信号并将信号发送至每个系统节点8。控制程序基于某种算法，所述算法从耦合于系统21中的数个散热器21的系统节点8接收温度值并产生与要求施加于一个或多个L.S.V 3的转动程度对应的值。控制程序将这些值发送给系统节点8的微控制器，所述微控制器将这些值经由机动单元32施加于L.S.V3，以在中央加热系统的进流管路和回流管路上获得最佳的11℃温差。
该设备和方法不仅用来试运行新的湿式中央加热系统，还用来平衡已试运行但在试运行阶段不当平衡的湿式中央加热系统。
可作出多种变化和修改而不脱离本发明前面陈述的范围，例如基于地下和散热器两者的新的低温加热系统。设计这些系统以使所要求温差从11℃的标准变化到15℃、20℃或更大。因此可在控制单元上执行的程序被配置成将地板下电路或散热器发射体设置成一个值，或调整多个区(或电路)组以获取不同的设定值。
Claims (17)
1.一种具有加热水的沸腾炉和将水泵抽过由管道互连的多个散热器的泵的用于试运行和平衡中央加热系统的设备，每个散热器具有锁闭阀，所述设备包括：多对温度探头，每对温度探头的第一探头安装在所述多个散热器中相应一个散热器的进流处而每对温度探头的第二探头安装在所述多个散热器中相应一个散热器的回流处；控制单元，用来接收和显示来自温度探头的温度信息；将每个探头所记录的温度信息发送至控制单元从而允许操作者监测每对温度探头的温差的装置；以及用于调节每个锁闭阀的装置，所述用于调节每个锁闭阀的装置包括多个含机动单元的系统节点，每个散热器的锁闭阀上安装有一个系统节点，所述系统节点可由所述控制单元基于所述多对温度探头的温度值进行远程控制以获得跨所述多个散热器中每一个的最佳温度差。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述温度探头可拆卸地安装在所述散热器上。
3.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述控制单元具有视频显示单元以显示安装在每个散热器上的每对温度探头的温度差。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制单元包括一便携式计算机。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述系统节点可拆卸地安装在所述锁闭阀上。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，每个系统节点包括电源单元。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，每个系统节点的电源单元可插入主供电系统并向该系统节点传递电力。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，每个系统节点具有接收和存储来自相应探头对的温度信息的装置。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，每个系统节点具有微控制器。
10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制单元具有信号发生器和控制单元天线，而每个系统节点具有用于将每个温度探头所记录的温度信息无线地发送给控制单元的装置。
11.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制单元具有在其上可执行的控制程序，用来接收来自每个系统节点的温度信息，响应所述信息产生关于锁闭阀位置的信号并将所述信号发送至每个系统节点。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述控制程序基于某种算法，所述算法接收来自耦合于系统中多个散热器的系统节点的温度值，产生与要求施加于一个或多个锁闭阀的转动程度对应的值。
13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述控制程序将这些值发送给系统节点的微控制器，所述微控制器经由机动单元将这些值施加于锁闭阀，从而在中央加热系统的进流管路和回流管路上获得最佳的11℃温差。
14.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述系统节点和控制单元具有使彼此无线通信的装置。
15.如权利要求6所述的设备，其特征在于，每个系统节点电源单元包括电池装置。
16.一种试运行和/或平衡湿式中央加热系统的方法，包括步骤：将温度探头安装于中央加热系统的多个散热器的进流侧和回流侧，在能够将读数显示给操作者的控制单元上比较来自探头的所有温度读数，以及将转动装置安装在每个散热器的锁闭阀上，所述转动装置由控制单元遥控地操作。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括步骤：响应从温度探头记录的温度值，通过控制单元遥控转动装置的转动。
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