CN104848297A - 二次泵分布式变频供暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了二次泵分布式变频供暖系统主要由换热器、均压混流器、膨胀水箱、补水变频泵、循环泵、二次变频泵、供暖区间和减压控制阀组成，换热器的二次侧接口分别与二次供水管和二次回水管连接，二次供水管与设置的均压混流器连接，均压混流器出水与二次回水管连接，均压混流器还连接有配水总管和回水总管，在配水总管与回水总管之间还连接有若干个供暖区间，且在每个供暖区间的配水支管串接有二次变频泵。本发明的有益效果是，本发明具有节能、高效、安全和使用效果好等优点，而且系统配置齐全，保护功能完善，全自动控制可达无人值守效果，在集中换热站的供暖系统中应用将具有很好的经济效益和推广前背。

Description

二次泵分布式变频供暖系统

技术领域

本发明涉及换热供暖技术领域，具体地说是一种二次泵分布式变频供暖系统。

背景技术

目前，市场的换热供暖系统是设置换热器和循环泵，换热器的二次侧由循环泵加压循环，循环泵采用定流量或变流量控制，当循环泵为定流量控制时存在电耗大、不利于分户计量节能控制等问题，当循环泵为变流量控制时，流经换热器二次侧的流速也将因变流量而发生改变，流速改变将会影响到换热器的换热系数，在流速小时则换热器的换热系数就小，换热器的换热效率就低，并且在大中型换热站供暖的循环水系统中，当循环水系统在部分负荷或小负荷运行时很容易造成“小温差、大流量、高电耗”以及水力失调等问题。因此，现有技术的换热供暖系统不尽人意，存在水力失调和运行不节能的隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能、高效、安全和使用效果好的二次泵分布式变频供暖系统，尤其适于大中型换热站供暖循环系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：二次泵分布式变频供暖系统主要由换热器、均压混流器、膨胀水箱、补水变频泵、循环泵、控制柜、二次变频泵、供暖区间和减压控制阀组成，换热器的一次侧接口分别与一次供水管和一次回水管连接，换热器的二次侧接口分别与二次供水管和二次回水管连接，在一次供水管上装有温控阀，在二次供水管上设有温度传感器一，且二次供水管与设置的均压混流器连接，均压混流器出水与二次回水管连接，在二次回水管上装有过滤器，二次回水管在过滤器之后装有循环泵，二次回水管经过循环泵之后与换热器的二次侧进口连接，二次回水管在循环泵之前、过滤器之后装设有压力传感器一、温度传感器二和安全阀，二次回水管在循环泵之前、过滤器之后还连接有补水压力管，补水压力管的另一端与设置的膨胀水箱连接，膨胀水箱还连接有补水管进水，且在补水管上装有补水电磁阀，补水管在补水电磁阀之后装有软化水处理装置，在膨胀水箱内还设有水位传感器，在补水压力管上装有补水变频泵及止回阀，绕过补水变频泵及止回阀还设有泄压管与补水压力管连接，且在泄压管上装有泄压电磁阀。

所述温控阀、温度传感器一、补水电磁阀、软化水处理装置、水位传感器、补水变频泵、泄压电磁阀、温度传感器二、压力传感器一和循环泵各自分别敷设电缆线与控制柜连接。

所述均压混流器还连接有配水总管和回水总管，在配水总管与回水总管之间还连接有若干个供暖区间，并且每个供暖区间还分别设有配水支管与配水总管连接，供暖区间与回水总管之间设有回水支管连接，均压混流器与配水总管、配水支管、供暖区间、回水支管和回水总管之间形成闭合二次循环系统，在每个供暖区间的配水支管串接有二次变频泵，配水支管在二次变频泵之后设有压力传感器二，在每个供暖区间的回水支管上装有电磁切断阀，回水支管在电磁切断阀之后装有自力式压差平衡阀，回水支管在自力式压差平衡阀之后装有减压控制阀，回水支管在减压控制阀之后设有压力传感器三，二次变频泵、压力传感器二、电磁切断阀、减压控制阀和压力传感器三再分别用线与设置的控制箱连接，每个供暖区间均对应设置有一个控制箱，设置电磁切断阀用于在二次变频泵停机或者在停电时关闭和切断该供暖区间的回路，起到保护作用。

本发明的工作原理是，换热器将一次供水管输送的热量自动连续地传递给换热器二次侧的循环水系统、并由二次供水管输出，温度传感器一检测二次供水管温度，装在一次供水管上的温控阀依据温度传感器一自适应地调节其开度，并使二次供水管温度保持在设定的温度值上，循环水通过二次供水管进入均压混流器，同时均压混流器又将等流量的循环水通过二次回水管输送到循环泵、再由循环泵加压进入换热器加热和形成循环，装在二次回水管上的压力传感器一检测循环泵进水压力，并设有回水恒压值、超高压力值和缺水压力值三个控制点，当压力传感器一检测到循环泵进水压力低于设定的回水恒压值时，补水变频泵启动和从膨胀水箱内取水、并对二次回水管进行变频恒压补水，以保持循环泵进水压力稳定在设定的回水恒压值上，且当循环泵进水压力稳定在设定的回水恒压值、并维持30s～60s时，补水变频泵停机和进入休眠待机状态；同时，装设在膨胀水箱内的水位传感器检测膨胀水箱水位，并设有高水位点、低水位点和缺水水位点，当水位传感器检测到膨胀水箱水位处于设定的低水位点及以下时，装在补水管的补水电磁阀打开补水，软化水处理装置得电运行，膨胀水箱水位上升，当水位传感器检测到膨胀水箱水位处于设定的高水位点及以上时，补水电磁阀关闭，软化水处理装置失电停机，当水位传感器检测到膨胀水箱水位处于设定的缺水水位点及以下时，运行的补水变频泵停机、并报警，待膨胀水箱水位恢复且水位高于设定的低水位点以上时，缺水报警消除，补水变频泵自动恢复至正常状态；当压力传感器一检测到循环泵进水压力高于设定的恒压值、且达到设定的超高压力值及以上时，泄压电磁阀打开泄水至膨胀水箱内储存，待循环泵进水压力恢复至设定的回水恒压值时，泄压电磁阀关闭；当压力传感器一检测到循环泵进水压力低于设定的缺水压力值及以下时，循环泵停机保护，待循环泵进水压力恢复到设定的回水恒压值时，循环泵自动启动和恢复正常运行；

与此同时，每个供暖区间通过配水支管到配水总管、再由配水总管从均压混流器内取水，串接在配水支管上的二次变频泵相对于压力传感器二设定的出水恒压值进行变频恒压运行，每个供暖区间的回水首先由回水支管通过电磁切断阀到自力式压差平衡阀作用之后，再由减压控制阀依据压力传感器三设定的回水定压值进行减压进入回水总管，然后由回水总管回流至均压混流器内，以形成闭合循环，压力传感器三检测回水支管在减压控制阀之后的压力，也就是回水支管进入回水总管之前的压力，并设有回水定压值，减压控制阀依据压力传感器三设定的回水定压值自适应地调节其开度、减压，当压力传感器三检测到回水支管在减压控制阀之后的压力高于设定的回水定压值时，减压控制阀关小其流通量，回水支管在减压控制阀之后的压力降低，当压力传感器三检测到回水支管在减压控制阀之后的压力低于设定的回水定压值时，减压控制阀开大其流通量，回水支管在减压控制阀之后的压力升高，从而使回水支管在减压控制阀之后的压力始终维持在设定的回水定压值上，从而保证了每个供暖区间的回水压力平衡及其供暖效果。

本发明的有益效果是，本发明具有节能、高效、安全和使用效果好等优点，而且系统配置齐全，保护功能完善，全自动控制可达无人值守效果，在集中换热站的供暖系统中应用将具有很好的经济效益和推广前背。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图。

图中，1、一次供水管，2、温控阀，3、换热器，4、二次供水管，5、温度传感器一，6、均压混流器，7、一次回水管，8、补水管，9、补水电磁阀，10、软化水处理装置，11、膨胀水箱，12、水位传感器，13、补水压力管，14、补水变频泵，15、止回阀，16、泄压管，17、泄压电磁阀，18、二次回水管，19、过滤器，20、安全阀，21、温度传感器二，22、压力传感器一，23、循环泵，24、电缆线，25、控制柜，26、配水总管，27、配水支管，28、二次变频泵，29、压力传感器二，30、控制箱，31、供暖区间，32、回水支管，33、电磁切断阀，34、自力式压差平衡阀，35、减压控制阀，36、压力传感器三，37、回水总管。

具体实施方式

下面就附图1对本发明的二次泵分布式变频供暖系统作以下详细地说明。

如附图1所示，本发明的二次泵分布式变频供暖系统主要由换热器3、均压混流器6、膨胀水箱11、补水变频泵14、循环泵23、控制柜25、二次变频泵28、供暖区间31和减压控制阀35组成，换热器3的一次侧接口分别与一次供水管1和一次回水管7连接，换热器3的二次侧接口分别与二次供水管4和二次回水管18连接，在一次供水管1上装有温控阀2，在二次供水管4上设有温度传感器一5，且二次供水管4与设置的均压混流器6连接，均压混流器6出水与二次回水管18连接，在二次回水管18上装有过滤器19，二次回水管18在过滤器19之后装有循环泵23，二次回水管18经过循环泵23之后与换热器3的二次侧进口连接，二次回水管18在循环泵23之前、过滤器19之后装设有压力传感器一22、温度传感器二21和安全阀20，二次回水管18在循环泵23之前、过滤器19之后还连接有补水压力管13，补水压力管13的另一端与设置的膨胀水箱11连接，膨胀水箱11还连接有补水管8进水，且在补水管8上装有补水电磁阀9，补水管8在补水电磁阀9之后装有软化水处理装置10，在膨胀水箱11内还设有水位传感器12，在补水压力管13上装有补水变频泵14及止回阀15，绕过补水变频泵14及止回阀15还设有泄压管16与补水压力管13连接，且在泄压管16上装有泄压电磁阀17。

所述温控阀2、温度传感器一5、补水电磁阀9、软化水处理装置10、水位传感器12、补水变频泵14、泄压电磁阀17、温度传感器二21、压力传感器一22和循环泵23各自分别敷设电缆线24与控制柜25连接。

所述均压混流器6还连接有配水总管26和回水总管37，在配水总管26与回水总管37之间还连接有若干个供暖区间31，并且每个供暖区间31还分别设有配水支管27与配水总管26连接，供暖区间31与回水总管37之间设有回水支管32连接，均压混流器6与配水总管26、配水支管27、供暖区间31、回水支管32和回水总管37之间形成闭合二次循环系统，在每个供暖区间31的配水支管27串接有二次变频泵28，配水支管27在二次变频泵28之后设有压力传感器二29，在每个供暖区间31的回水支管32上装有电磁切断阀33，回水支管32在电磁切断阀33之后装有自力式压差平衡阀34，回水支管32在自力式压差平衡阀34之后装有减压控制阀35，回水支管32在减压控制阀35之后设有压力传感器三36，二次变频泵28、压力传感器二29、电磁切断阀33、减压控制阀35和压力传感器三36再分别用线与设置的控制箱30连接，每个供暖区间31均对应设置有一个控制箱30，设置电磁切断阀33用于在二次变频泵28停机或者在停电时关闭和切断该供暖区间31的回路，起到保护作用。

本发明的工作原理是，换热器3将一次供水管1输送的热量自动连续地传递给换热器3二次侧的循环水系统、并由二次供水管4输出，温度传感器一5检测二次供水管4温度，装在一次供水管1上的温控阀2依据温度传感器一5自适应地调节其开度，并使二次供水管4温度保持在设定的温度值上，循环水通过二次供水管4进入均压混流器6，同时均压混流器6又将等流量的循环水通过二次回水管18输送到循环泵23、再由循环泵23加压进入换热器3加热和形成循环，装在二次回水管18上的压力传感器一22检测循环泵23进水压力，并设有回水恒压值、超高压力值和缺水压力值三个控制点，当压力传感器一22检测到循环泵23进水压力低于设定的回水恒压值时，补水变频泵14启动和从膨胀水箱11内取水、并对二次回水管18进行变频恒压补水，以保持循环泵23进水压力稳定在设定的回水恒压值上，且当循环泵23进水压力稳定在设定的回水恒压值、并维持30s～60s时，补水变频泵14停机和进入休眠待机状态；同时，装设在膨胀水箱11内的水位传感器12检测膨胀水箱11水位，并设有高水位点、低水位点和缺水水位点，当水位传感器12检测到膨胀水箱11水位处于设定的低水位点及以下时，装在补水管8的补水电磁阀9打开补水，软化水处理装置10得电运行，膨胀水箱11水位上升，当水位传感器12检测到膨胀水箱11水位处于设定的高水位点及以上时，补水电磁阀9关闭，软化水处理装置10失电停机，当水位传感器12检测到膨胀水箱11水位处于设定的缺水水位点及以下时，运行的补水变频泵14停机、并报警，待膨胀水箱11水位恢复且水位高于设定的低水位点以上时，缺水报警消除，补水变频泵14自动恢复至正常状态；当压力传感器一22检测到循环泵23进水压力高于设定的恒压值、且达到设定的超高压力值及以上时，泄压电磁阀17打开泄水至膨胀水箱11内储存，待循环泵23进水压力恢复至设定的回水恒压值时，泄压电磁阀17关闭；当压力传感器一22检测到循环泵23进水压力低于设定的缺水压力值及以下时，循环泵23停机保护，待循环泵23进水压力恢复到设定的回水恒压值时，循环泵23自动启动和恢复正常运行；

与此同时，每个供暖区间31通过配水支管27到配水总管26、再由配水总管26从均压混流器6内取水，串接在配水支管27上的二次变频泵28相对于压力传感器二29设定的出水恒压值进行变频恒压运行，每个供暖区间31的回水首先由回水支管32通过电磁切断阀33到自力式压差平衡阀34作用之后，再通过减压控制阀35依据压力传感器三36设定的回水定压值进行减压进入回水总管37，然后由回水总管37回流至均压混流器6内，以形成闭合循环，压力传感器三36检测回水支管32在减压控制阀35之后的压力，也就是回水支管32进入回水总管37之前的压力，并设有回水定压值，减压控制阀35依据压力传感器三36设定的回水定压值自适应地调节其开度、减压，当压力传感器三36检测到回水支管32在减压控制阀35之后的压力高于设定的回水定压值时，减压控制阀35关小其流通量，回水支管32在减压控制阀35之后的压力降低，当压力传感器三36检测到回水支管32在减压控制阀35之后的压力低于设定的回水定压值时，减压控制阀35开大其流通量，回水支管32在减压控制阀35之后的压力升高，从而使回水支管32在减压控制阀35之后的压力始终维持在设定的回水定压值上，从而保证了每个供暖区间31的回水压力平衡及其供暖效果。

Claims (2)

1.一种二次泵分布式变频供暖系统主要由换热器、均压混流器、膨胀水箱、补水变频泵、循环泵、二次变频泵、供暖区间和减压控制阀组成，换热器的一次侧接口分别与一次供水管和一次回水管连接，换热器的二次侧接口分别与二次供水管和二次回水管连接，在一次供水管上装有温控阀，在二次供水管上设有温度传感器一，其特征在于，二次供水管与设置的均压混流器连接，均压混流器出水与二次回水管连接，均压混流器还连接有配水总管和回水总管，在配水总管与回水总管之间还连接有若干个供暖区间，并且每个供暖区间还分别设有配水支管与配水总管连接，供暖区间与回水总管之间设有回水支管连接，在每个供暖区间的配水支管串接有二次变频泵，配水支管在二次变频泵之后设有压力传感器二，在每个供暖区间的回水支管上装有电磁切断阀，回水支管在电磁切断阀之后装有自力式压差平衡阀，回水支管在自力式压差平衡阀之后装有减压控制阀，回水支管在减压控制阀之后设有压力传感器三，二次变频泵、压力传感器二、电磁切断阀、减压控制阀和压力传感器三再分别用线与设置的控制箱连接，每个供暖区间均对应设置有一个控制箱。

2.根据权利要求1所述的二次泵分布式变频供暖系统，其特征在于，在二次回水管上装有过滤器，二次回水管在过滤器之后装有循环泵，二次回水管经过循环泵之后与换热器的二次侧进口连接，二次回水管在循环泵之前、过滤器之后装设有压力传感器一、温度传感器二和安全阀，二次回水管在循环泵之前、过滤器之后还连接有补水压力管，补水压力管的另一端与设置的膨胀水箱连接，膨胀水箱还连接有补水管，且在补水管上装有补水电磁阀，补水管在补水电磁阀之后装有软化水处理装置，在膨胀水箱内还设有水位传感器，在补水压力管上装有补水变频泵及止回阀，绕过补水变频泵及止回阀还设有泄压管与补水压力管连接，且在泄压管上装有泄压电磁阀。