CN102607103A - 智能区域热能管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能区域热能管理系统属于区域集中供热系统，特别是区域集中供热系统的控制系统。该智能区域热能管理系统，其特征是：包括换热器、循环水泵、补水泵、补水箱、除污器、温控阀、二次网节能装置、智能控制柜，位于各监测点的压力、温度、流量、液位信号传感器及系统管理软件组成，管理系统包括环境温度控制系统、工作日历控制系统、手动编程控制系统、室温节能控制系统四个子系统，本管理系统实现了区域供热根据室内外温度、不同用热需求进行分别控制，做到了需要供热时保证室温达到设定的上下限范围内，不需供热时及时切换到保温防冻状态，实现了热能利用的合理化，供热控制集约化，据用户使用证明综合节能达到30-40％。
Description
技术领域
本发明属于区域集中供热系统，特别是区域集中供热系统的控制系统。
背景技术
区域集中供热系统是常用供热方式，在同一换热站内现在都是不分用户的实际需求均采取24小时不间断供热，或者断续供热，在很多企事业单位不同的区域、不同的时间有不同的用热需求，如办公室、教室只在上班时间需要供热，在夜间、休息日都不需供热，现有的采取24小时不间断供热的方式无疑造成大量能源的浪费，近年来虽有一些相关的发明创造：如根据外界温度控制一次供热的温控阀的使用，采用分时供热技术的应用都提供了行之有效的节约热能的技术方案，但是这些技术尚没有得到充分集成，真正实现按需供热。
发明内容
为了克服现有的区域供热存在浪费热能的不足，本发明提供一种智能区域热能管理系统，该智能区域热能管理系统可以根据各类不同用户的需求实现个性化供热。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能区域热能管理系统，其特征是：包括换热器、循环水泵、补水泵、补水箱、除污器、温控阀、二次网节能装置、智能控制柜，位于各监测点的压力、温度、流量、液位信号传感器及系统管理软件组成，管理系统包括环境温度控制系统、工作日历控制系统、手动编程控制系统、室温节能控制系统四个子系统，
一次网管道连接到换热器的一次热媒进口，一次热媒出口连接着带有疏水阀的通向补水箱的输水管道，换热器二次热媒出口连接供热总管并通过分水器连接供热分管道，供热分管道通往供热用户，由供热用户返回的回水经集水器、循环泵、回水总管连接换热器的二次热媒入口，回水总管还与补水管道相连接，补水管道上装有补水泵并与补水箱相连，
所述的环境温度控制系统，室外温度传感器及安装在二次网供热总管道上的压力传感器、温度传感器、流量传感器连接到智能控制器的环境温度控制模块的输入端，控制模块的输出端连接着一次网管道上的温控阀，
所述的工作日历控制系统，智能控制器的工作日历控制模块通过各供热楼宇不同供热需求按照工作日历编程，供热分管道上的供热分管道温度、流量传感器连接工作日历控制模块的输入端，其输出端连接通往对应楼宇的供热分管道的供热分管道控制阀，
所述的手动编程控制系统，智能控制器的手动编程控制模块根据供热需求编制控制参数其输出端连接各被控制供热分管道上的供热分管道控制阀，
所述的室温节能控制系统，智能控制器的室温节能控制模块的输入端连接着至少三组室内温度传感器，其输出端连接各供热分管道上的供热分管道控制阀。
所述的二次网节能装置为各供热分管道上的供热分管道控制阀，该控制阀为可以远程控制的开度100％至5％的阀门。
所述的智能控制柜装有与上位机及远程终端连接的接口。
本发明的有益效果是实现了区域供热根据室内外温度、不同用热需求进行分别控制，做到了需要供热时保证室温达到设定的上下限范围内，不需供热时及时切换到保温防冻状态，实现了热能利用的合理化，供热控制集约化，据用户使用证明综合节能达到30-40％。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图中，1.室外温度传感器，2.智能控制柜，3.一次网管道，4.一次网流量传感器，5.一次网温度传感器，6.温控阀，7.换热器，8.供热温度传感器，9.供热总管道，10.供热分管道控制阀，11.分水器，12.供热分管道，13.供热分管道温度传感器，14.回水分管道，15.回水分管道控制阀，16.回水分管道温度传感器，17.集水器，18.回水总管，19.除污器，20.回水流量传感器A，21.循环泵，22.回水流量传感器B，23.回水压力传感器，24.疏水阀，25.补水泵，26.补水箱，27.补水水位传感器。
具体实施方式
本发明的具体实施方式是，如图所示：
实施例1，一种智能区域热能管理系统，其特征是：包括换热器、循环泵、补水泵、补水箱、除污器、温控阀、二次网节能装置、智能控制柜，位于各监测点的压力、温度、流量、液位信号传感器及系统管理软件组成，管理系统包括环境温度控制系统、工作日历控制系统、手动编程控制系统、室温节能控制系统四个子系统，
一次网管道连接到换热器7的一次热媒进口，一次热媒出口连接着带有疏水阀的通向补水箱26的输水管道，换热器二次热媒出口连接供热总管并通过分水器11连接供热分管道12，供热分管道通往供热用户，由供热用户返回的回水经回水分管道14、集水器17、循环泵21、回水总管18连接换热器的二次热媒入口，回水总管还与补水管道相连接，补水管道上装有补水泵25并与补水箱相连，
所述的环境温度控制子系统，室外温度传感器1及安装在二次网供热总管道9上的压力传感器、温度传感器8、流量传感器20连接到智能控制器2的环境温度控制模块的输入端，控制模块的输出端连接着一次网管道上的温控阀6，
其控制过程为室外温度传感器采集到室外温度参数及安装在蒸汽管道上的蒸汽压力传感器、蒸汽温度传感器、蒸汽流量传感器传输到环境温度控制模块与设定的数据比较运算发出控制信号通过控制温控阀的开度，确定供给换热器的蒸汽数量。
所述的工作日历控制系统，智能控制器的工作日历控制模块通过各供热楼宇不同供热需求按照工作日历编程，供热分管道上的供热分管道温度传感器13、流量传感器连接工作日历控制模块的输入端，其输出端连接通往对应楼宇的供热分管道的供热分管道控制阀10，
其控制过程为根据不同楼宇功能的不同及对供热的需求编制工作日历供热参数储存入工作日历控制模块，如学校的教室和办公室上班时间需要供热，下班后及休息日不需供热只需保温即可，根据采集到的供热分管道上的温度、流量数据，工作日历控制模块根据编制工作日历供热参数发出控制信号对通向教师及办公室的供热分管道上的供热分管道控制阀发出控制信号在上班前提前打开控制阀供热升温，下班后将控制阀的开度调节为保温状态维持室温在5℃左右即可。
所述的手动编程控制系统，智能控制器的手动编程控制模块根据供热需求编制控制参数其输出端连接各被控制供热分管道上的供热分管道控制阀，
手动编程控制系统是对工作日历控制系统的补充，主要是针对需要间断供热但规律性不强的用户，如学校的阶梯教室、会议室，需要根据工作日程安排进行手工编程设定控制参数存入手动编程控制模块，控制模块发出控制信号控制安装在各被控制供热分管道上的供热分管道控制阀的开度，以满足用热需求又避免了无人使用时的热能浪费。
所述的室温节能控制系统，智能控制器的室温节能控制模块的输入端连接着至少三组室内温度传感器，其输出端连接各供热分管道上的供热分管道控制阀。
其控制理念是控制室温在确定的上下限范围内，当室内温度传感器采集到室温达到供热温度上限时将信号传输给室温节能控制模块，控制模块控制与其连接的各供热分管道上的供热分管道控制阀关闭，当室内温度传感器采集到室温达到供热温度下限时将信号传输给室温节能控制模块，控制模块控制与其连接的各供热分管道上的供热分管道控制阀打开，从而既保证室温始终控制到确定的上下限范围内，又能节约热能。
所述的二次网节能装置为各供热分管道上的供热分管道控制阀，该控制阀为可以远程控制的开度100％至5％的阀门。
所述的智能控制柜装有与上位机及远程终端连接的接口。
Claims (3)
1.一种智能区域热能管理系统，其特征是：包括换热器、循环水泵、补水泵、补水箱、除污器、温控阀、二次网节能装置、智能控制柜，位于各监测点的压力、温度、流量、液位信号传感器及系统管理软件组成，管理系统包括环境温度控制系统、工作日历控制系统、手动编程控制系统、室温节能控制系统四个子系统，
一次网管道连接到换热器的一次热媒进口，一次热媒出口连接着带有疏水阀的通向补水箱的输水管道，换热器二次热媒出口连接供热总管并通过分水器连接供热分管道，供热分管道通往供热用户，由供热用户返回的回水经集水器、循环泵、回水总管连接换热器的二次热媒入口，回水总管还与补水管道相连接，补水管道上装有补水泵并与补水箱相连，
所述的环境温度控制系统室外温度传感器及安装在二次网供热总管道上的压力传感器、温度传感器、流量传感器连接到智能控制器的环境温度控制模块的输入端，控制模块的输出端连接着一次网管道上的温控阀，
所述的工作日历控制系统，智能控制器的工作日历控制模块通过各供热楼宇不同供热需求按照工作日历编程，供热分管道上的供热分管道温度、流量传感器连接工作日历控制模块的输入端，其输出端连接通往对应楼宇的供热分管道的供热分管道控制阀，
所述的手动编程控制系统，智能控制器的手动编程控制模块根据供热需求编制控制参数其输出端连接各被控制供热分管道上的供热分管道控制阀，
所述的室温节能控制系统，智能控制器的室温节能控制模块的输入端连接着至少三组室内温度传感器，其输出端连接各供热分管道上的供热分管道控制阀。
2.根据权利要求1所述的智能区域热能管理系统，其特征是：所述的二次网节能装置为各供热分管道上的供热分管道控制阀，该控制阀为可以远程控制的开度100％至5％的阀门。
3.根据权利要求1所述的智能区域热能管理系统，其特征是：所述的智能控制柜装有与上位机及远程终端连接的接口。
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