CN102913992B - 一种联合供热测控优化系统及其测控方法 - Google Patents

一种联合供热测控优化系统及其测控方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种联合供热测控优化系统及其测控方法，增加综合采集控制器、传感器、流量计和太阳能辐照度测量仪，综合采集控制器采集传感器、流量计和太阳能辐照度测量仪检测的数据，计算能源比例，优化输出供热能源结构，以达到在提高太阳能贡献率的基础上自动调整太阳能、蓄能和常规能源供热量。本发明的有益效果是：能够保证整个系统持续稳定地供热，并能够节省能源。

Description

一种联合供热测控优化系统及其测控方法
技术领域
本发明涉及一种联合供热测控优化系统及其测控方法。
背景技术
目前，在供热供暖系统中，一般会采用太阳能和常规能源联合供热的方式，但太阳能供热量会受到时间、地点、天气等因素的影响，供热不稳定，如果不能及时调整供热源，会使整个系统供热不能持续稳定地供热，给使用者带来很大不便，现在太阳能和常规能源的切换并不能做到十分及时，也在一定程度上造成了资源的浪费。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种联合供热测控优化系统及其测控方法，它能够较为及时地优化供热系统，在保持供热持续稳定的基础上，减少资源的浪费。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种联合供热测控优化系统，包括负载，所述负载连接有总进油管和总出油管，所述总进油管和总出油管之间连接有并联的三条支路，支路一接有太阳能集热器，支路二接有导热油炉，支路三接有蓄能器，还包括综合采集控制器，所述总出油管上设置有温度传感器T1，总进油管上设置有温度传感器T2和流量计M4，支路一设置有温度传感器T5、流量计M3和电磁阀Ⅰ，支路二设置有温度传感器T4、流量计M2和电磁阀Ⅱ，支路三设置有温度传感器T3、流量计M1和电磁阀Ⅲ；
所述综合采集控制器信号输入端连接温度传感器T1、T2、T3、T4、T5和流量计M1、M2、M3、M4，综合采集控制器信号输出端连接电磁阀Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，综合采集控制器信号输入端还连接有太阳能辐照度测量仪。
本发明联合供热测控优化系统的测控方法，包括以下步骤：
a.根据公式Q=c×m×△t计算出负载总的需求热量Q，其中△t=t2-t1，C是比热容，m为流量计M4检测的流量值m4，t2为温度传感器T2检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值；
b.通过太阳能辐照度测量仪采集实时的太阳能热量W，计算出太阳能集热器所获取的热量W有=W*η，η为太阳能获取率值；
c.计算太阳能集热器的供热量W有占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=W有/Q，当Σ<1时，进行步骤d，当Σ>1时，进行步骤f；
d.开启电磁阀Ⅰ、Ⅲ，计算蓄能器输出的热量Q1，采用公式Q=c×m×△t，其中其中△t=t3-t1，C是比热容，m为流量计M1检测的流量值m1，t3为温度传感器T3检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有和蓄能器输出的热量Q1之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=(W有+Q1)/Q，当Σ<1时，进行步骤e，当Σ>1时，进行步骤g；
e.开启电磁阀Ⅱ，计算导热油炉输出的热量Q2，采用公式Q=c×m×△t，其中其中△t=t4-t1，C是比热容，m为流量计M2检测的流量值m2，t4为温度传感器T4检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有、蓄能器输出的热量Q1以及导热油炉输出的热量Q2之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=(W有+Q1+Q2)/Q，当Σ<1时，进行步骤i，当Σ>1时，进行步骤h；
f.逐渐减小电磁阀Ⅰ的开度，当Σ=1时停止；
g.逐渐减小电磁阀Ⅲ的开度，当Σ=1时停止；
h.逐渐减小电磁阀Ⅱ的开度，当Σ=1时停止；
i.提高导热油炉供热量，当Σ=1时停止。
本发明的有益效果是：
能够实时综合检测并计算各供热源的供热量，在提高太阳能贡献率的基础上自动调整太阳能、蓄能和常规能源供热量，保证整个系统持续稳定地供热，节省能源。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：1综合采集控制器，2负载，3太阳能集热器，4导热油炉，5蓄能器，6电磁阀Ⅰ，7电磁阀Ⅱ，8电磁阀Ⅲ，9循环泵。
具体实施方式
如图1所示，本发明本发明的一种联合供热测控优化系统，包括负载，负载连接有总进油管和总出油管，总进油管和总出油管之间连接有并联的三条支路，支路一接有太阳能集热器，支路二接有导热油炉，支路三接有蓄能器，在总出油管上设置循环泵，由太阳能集热器、导热油炉和蓄能器联合给系统供热。
增加了综合采集控制器，在总出油管上设置有温度传感器T1，总进油管上设置有温度传感器T2和流量计M4，支路一设置有温度传感器T5、流量计M3和电磁阀Ⅰ，支路二设置有温度传感器T4、流量计M2和电磁阀Ⅱ，支路三设置有温度传感器T3、流量计M1和电磁阀Ⅲ。
综合采集控制器信号输入端连接温度传感器T1、T2、T3、T4、T5和流量计M1、M2、M3、M4，综合采集控制器信号输出端连接电磁阀Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，综合采集控制器信号输入端还连接有太阳能辐照度测量仪。综合采集控制器采集传感器、流量计和太阳能辐照度测量仪检测的数据，计算能源比例，优化输出供热能源结构，以达到在提高太阳能贡献率的基础上自动调整太阳能、蓄能和常规能源供热量。
本发明联合供热测控优化系统的测控方法，包括以下步骤：
a.根据公式Q=c×m×△t计算出负载总的需求热量Q，其中△t=t2-t1，C是比热容，m为流量计M4检测的流量值m4，t2为温度传感器T2检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值；
b.通过太阳能辐照度测量仪采集实时的太阳能热量W，计算出太阳能集热器所获取的热量W有=W*η，η为太阳能获取率值；
c.计算太阳能集热器的供热量W有占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=W有/Q，当Σ<1时，进行步骤d，当Σ>1时，进行步骤f；
d.开启电磁阀Ⅰ、Ⅲ，计算蓄能器输出的热量Q1，采用公式Q=c×m×△t，其中其中△t=t3-t1，C是比热容，m为流量计M1检测的流量值m1，t3为温度传感器T3检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有和蓄能器输出的热量Q1之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=(W有+Q1)/Q，当Σ<1时，进行步骤e，当Σ>1时，进行步骤g；
e.开启电磁阀Ⅱ，计算导热油炉输出的热量Q2，采用公式Q=c×m×△t，其中其中△t=t4-t1，C是比热容，m为流量计M2检测的流量值m2，t4为温度传感器T4检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有、蓄能器输出的热量Q1以及导热油炉输出的热量Q2之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ=(W有+Q1+Q2)/Q，当Σ<1时，进行步骤i，当Σ>1时，进行步骤h；
f.逐渐减小电磁阀Ⅰ的开度，当Σ=1时停止；
g.逐渐减小电磁阀Ⅲ的开度，当Σ=1时停止；
h.逐渐减小电磁阀Ⅱ的开度，当Σ=1时停止；
i.提高导热油炉供热量，当Σ=1时停止。可以设定参数，当Σ在与1接近的某一范围内停止对电磁阀开度或导热油炉供热量的调整。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (1)

1.一种联合供热测控优化系统的测控方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.根据公式Q＝c×m×△t计算出负载总的需求热量Q，其中△t＝t2-t1，C是比热容，m为流量计M4检测的流量值m4，t2为温度传感器T2检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值；
b.通过太阳能辐照度测量仪采集实时的太阳能热量W，计算出太阳能集热器所获取的热量W有＝W*η，η为太阳能获取率值；
c.计算太阳能集热器的供热量W有占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ＝W有/Q，当Σ<1时，进行步骤d，当Σ>1时，进行步骤f；
d.开启电磁阀Ⅰ、Ⅲ，计算蓄能器输出的热量Q1，采用公式：Q＝c×m×△t，其中其中△t＝t3-t1，C是比热容，m为流量计M1检测的流量值m1，t3为温度传感器T3检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有和蓄能器输出的热量Q1之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：Σ＝(W有+Q1)/Q，当Σ<1时，进行步骤e，当Σ>1时，进行步骤g；
e.开启电磁阀Ⅱ，计算导热油炉输出的热量Q2，采用公式：Q＝c×m×△t，其中其中△t＝t4-t1，C是比热容，m为流量计M2检测的流量值m2，t4为温度传感器T4检测的温度值，t1为温度传感器T1检测的温度值，计算太阳能集热器的供热量W有、蓄能器输出的热量Q1以及导热油炉输出的热量Q2之和占负载总的需求热量Q的比例因子Σ，采用公式：
Σ＝(W有+Q1+Q2)/Q，当Σ<1时，进行步骤i，当Σ>1时，进行步骤h；
f.逐渐减小电磁阀Ⅰ的开度，当Σ＝1时停止；
g.逐渐减小电磁阀Ⅲ的开度，当Σ＝1时停止；
h.逐渐减小电磁阀Ⅱ的开度，当Σ＝1时停止；
i.提高导热油炉供热量，当Σ＝1时停止。
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