CN105928057A - 一种模块化的智能供暖系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模块化的智能供暖系统，包括供热模块1，输配模块2，耦合模块3，室内供暖模块4，其中供热模块1包括模块燃气炉，还包括计算单元11、第一通讯单元12、存储单元13，输配模块2包括水泵及管线，还包括水泵频率计算器21、水泵控制器22、第二通讯单元22，耦合模块3包括换热设备及附属的控制阀门，还包括阀门开度计算器31、阀门开度控制器32、第三通讯单元33，室内供暖模块4包括用户单元的室内散热器，还包括用户交互单元41、温度检测单元42、第四通讯单元433，所述供热模块1，输配模块2，耦合模块3及室内供暖模块4在运行过程中产生的各项数据均通过其各自的通讯模块发送到云服务器，本发明提供的智能供暖系统具有效率高、损失效、智能化等特点。

Description

一种模块化的智能供暖系统

技术领域

本发明涉及供热领域，特别是涉及一种模块化的智能供暖系统。

背景技术

城市集中供热系统或小区自建锅炉房供暖均具有其自身缺陷，典型的问题：1输配系统的损耗导致供热效率降低，2容易出现跑冒滴漏现象，增加了人力的维护成本，3容易出现分配失衡的问题，导致某些区域偏冷某些区域偏热，4难以实现供热计量，或者需要复杂的计量设备辅助，容易导致居民开窗等浪费热的现象。此外我国的锅炉普通热效率较低，仅为70％-80％，且排放污染严重。大型的区域供暖的管网敷设成本很高，存在一次性投资过高的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种模块化的智能供暖系统。

本发明提供的模块化的智能供暖系统包括供热模块1，输配模块2，耦合模块3，室内供暖模块4，其中：

所述供热模块1包括模块燃气炉，还包括计算单元11、第一通讯单元12、存储单元13，其中所述计算单元11根据所述第一通讯单元12接收到的各种信息进行计算，得到所述模块燃气炉的开启数量及运行功率，所述存储单元13将所述模块燃气炉运行的数据进行存储并通过所述第一通讯单元12发送给云服务器；

所述输配模块2包括水泵及管线，用于将供热模块1加热后的水输送至耦合模块3并用于建筑内各个用户单元的室内供暖，输配模块2还包括水泵频率计算器21、水泵控制器22、第二通讯单元22；

所述耦合模块3包括换热设备及附属的控制阀门，用于将输配模块2输送来的热水与用户单元的室内供暖模块4的室内散热器进行热交换，所述耦合模块还包括阀门开度计算器31、阀门开度控制器32、第三通讯单元33；

所述室内供暖模块4包括用户单元的室内散热器，还包括用户交互单元41、温度检测单元42、第四通讯单元433；用户通过所述用户交互单元41设定房间温度设定值，所述温度检测单元42实际检测用户单元的房间内的温度，所述第四通讯单元433将温度检测单元42检测到的温度和房间温度设定值均发送给耦合模块3，耦合模块3的阀门开度计算器31根据接收到的信息来计算阀门开度，阀门开度控制器32根据计算出的阀门开度将阀门实际控制在在该开度，第三通讯单元33将阀门开度信号发送给输配模块2，水泵频率计算器21根据接收到的阀门开度信号来计算水泵的工作频率，水泵控制器22根据计算得到的水泵工作频率将水泵实际控制在该频率；

所述供热模块1，输配模块2，耦合模块3及室内供暖模块4在运行过程中产生的各项数据均通过其各自的通讯单元发送到云服务器。

本发明提供的模块化的智能供暖系统具有如下优点：

1、每个楼栋或单体建筑自己形成一套供暖系统，热源设置在楼顶或楼内，整体管线较短，即便存在沿路的热量损失，该热量也是散失在楼内的有效热量，输配和热量损耗都很小；

2、热源采用模块化的燃气炉，燃烧功率按照末端的实际需求进行模块化的调节，因此燃烧效率高、污染小，绿色环保，且各个模块之间可以互为备用，因此免去了传统锅炉房中的备用锅炉，降低了一次投入成本；

3、不会出现热力失调的现象，各个单元用户均有耦合换热设备，用户单元的房间内有室温传感器，根据设定温度调节板换的阀门开度，因此供暖均衡，且不会出现热量浪费；

4、整个供暖系统与云端服务器相连，将供暖过程中产生的海量数据上传的云端，便于进行热量分摊、收费，且能够针对海量数据进行挖掘，帮助形成新的知识和决策。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的模块化的智能供暖系统的结构示意图。

图2是本发明实施例的燃气炉的示意图。

具体实施方式

下面根据说明书附图对本发明实施例的进行更为详尽的说明。

结合图1所示，本发明提供的模块化的智能供暖系统由四个主要的模块构成，分别是供热模块1，输配模块2，耦合模块3，室内供暖模块4，其中供热模块1中的热源是全预混冷凝式模块燃气炉，燃气炉的模块数量根据需要供暖建筑的需热量来确定，各个模块之间是互为备用的关系，因此系统整体安全性很好，图1示出了本发明的燃气炉。

供热模块1还包括计算单元11、第一通讯单元12、存储单元13，其中计算单元11根据第一通讯单元12接收到的各种信息进行计算，得到模块燃气炉的开启数量及运行功率，存储单元将燃气炉运行的数据进行存储并通过第一通讯单元12发送给云服务器。

输配模块2主要由水泵及管线组成，用于将供热模块1加热后的水输送至耦合模块3并用于建筑内各个用户单元的室内供暖。输配模块2还包括水泵频率计算器21、水泵控制器22、第二通讯单元22。

耦合模块3主要是换热设备及附属的控制阀门，可以是板式换热器也可以是耦合换热罐，用于将输配模块2输送来的热水与用户单元的室内供暖模块的室内散热器进行热交换，还包括阀门开度计算器31、阀门开度控制器32、第三通讯单元33。

室内供暖模块4主要是用户单元的室内散热器，还包括用户交互单元41、温度检测单元42、第四通讯单元433。用户交互单元41可以是一个设置在房间内的控制面板，用户可以基于其实际需求设定期望的房间温度设定值。温度检测单元42实际检测房间内的温度，第四通讯单元433将温度检测单元42检测到的房间内的温度和房间温度设定值均发送给耦合模块3，耦合模块3的阀门开度计算器31根据这些信息来计算阀门开度，阀门开度的计算方法可以采用现有技术中给出的各种算法，此处不再赘述。阀门开度控制器32根据计算出的阀门开度来将阀门实际控制在在该开度，第三通讯单元33将阀门开度信号发送给输配模块2，水泵频率计算器根据收到的阀门开度信号来计算水泵的工作频率，计算时的依据是让末端的所有耦合模块中的阀门开度最大的阀门的开度达到90％，水泵控制器根据计算得到的水泵工作频率将水泵实际控制在该频率。

供热模块1的计算单元11根据末端的供暖水的供回水温度及流量计算出末端的实际供热需求，并计算得到模块燃气炉的开启数量及运行功率。

供热模块1，输配模块2，耦合模块3及室内供暖模块4在运行过程中产生的各项数据均通过其各自的通讯模块发送到云端服务器并可以用于进一步的挖掘处理。

本发明提供的模块化的智能供暖系统具有如下优点：

1、每个楼栋或单体建筑自己形成一套供暖系统，热源设置在楼顶或楼内，整体管线较短，即便存在沿路的热量损失，该热量也是散失在楼内的有效热量，输配和热量损耗都很小；

2、热源采用模块化的燃气炉，燃烧功率按照末端的实际需求进行模块化的调节，因此燃烧效率高、污染小，绿色环保，且各个模块之间可以互为备用，因此免去了传统锅炉房中的备用锅炉，降低了一次投入成本；

3、不会出现热力失调的现象，各个单元用户均有耦合换热设备，用户单元的房间内有室温传感器，根据设定温度调节板换的阀门开度，因此供暖均衡，且不会出现热量浪费；

4、整个供暖系统与云端服务器相连，将供暖过程中产生的海量数据上传的云端，便于进行热量分摊、收费，且能够针对海量数据进行挖掘，帮助形成新的知识和决策。

Claims (1)

1.一种模块化的智能供暖系统，其特征在于：包括供热模块1，输配模块2，耦合模块3，室内供暖模块4，其中：

所述供热模块1包括模块燃气炉，还包括计算单元11、第一通讯单元12、存储单元13，其中所述计算单元11根据所述第一通讯单元12接收到的各种信息进行计算，得到所述模块燃气炉的开启数量及运行功率，所述存储单元13将所述模块燃气炉运行的数据进行存储并通过所述第一通讯单元12发送给云服务器；

所述输配模块2包括水泵及管线，用于将供热模块1加热后的水输送至耦合模块3并用于建筑内各个用户单元的室内供暖，输配模块2还包括水泵频率计算器21、水泵控制器22、第二通讯单元22；

所述耦合模块3包括换热设备及附属的控制阀门，用于将输配模块2输送来的热水与用户单元的室内供暖模块4的室内散热器进行热交换，所述耦合模块还包括阀门开度计算器31、阀门开度控制器32、第三通讯单元33；

所述室内供暖模块4包括用户单元的室内散热器，还包括用户交互单元41、温度检测单元42、第四通讯单元433；用户通过所述用户交互单元41设定房间温度设定值，所述温度检测单元42实际检测用户单元的房间内的温度，所述第四通讯单元433将温度检测单元42检测到的温度和房间温度设定值均发送给耦合模块3，耦合模块3的阀门开度计算器31根据接收到的信息来计算阀门开度，阀门开度控制器32根据计算出的阀门开度将阀门实际控制在在该开度，第三通讯单元33将阀门开度信号发送给输配模块2，水泵频率计算器21根据接收到的阀门开度信号来计算水泵的工作频率，水泵控制器22根据计算得到的水泵工作频率将水泵实际控制在该频率；

所述供热模块1，输配模块2，耦合模块3及室内供暖模块4在运行过程中产生的各项数据均通过其各自的通讯单元发送到云服务器。