CN107543241A - 一种暖气片的自动化控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种暖气片的自动化控制系统，包括温控器、锅炉、分集水器、暖气片本体，还包括第一电磁阀、第二电磁阀、水温传感器、模数转换器、PLC控制器、室温传感器及存储器；其中第一电磁阀设置于进水管上，且第二电磁阀设置于出水管上；所述水温传感器设置于暖气片本体内，用于测量暖气片本体内水温获得模拟信号；所述模数转换器用于将模拟信号转换成数字信号；所述PLC控制器，用于根据数字信号处理得到水温值，且根据室内传感器检测的室内温度对比至所得到水温值，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭。本发明以借助电磁阀的启闭使得暖气片本体内的水流保持静止或流通，自能化地根据室内温度进行进出水的自动调节。

Description

一种暖气片的自动化控制系统

技术领域

本发明涉及一种暖气片的自动化控制系统，属于供暖装置的技术领域。

背景技术

暖气片系统是由各个局部系统组合而成的。独立采暖系统同样遵照这个原理，由于独立采暖的可操作性，也给人们带来许多便当之处，还能够自行控制。

典型的独立暖气片采暖系统由热源如电锅炉、燃气锅炉等、循环系统、补水系统构成。目前许多地域实行分段电价政策，低谷电时段电价是其它时段的一半。随着峰谷电价分计政策的实行，采用电锅炉做热源，配置蓄热水箱，应用低谷电蓄热的采暖系统能够大幅度降低运转费用。

钢制暖气片结构：1、制板式暖气片的首要构成是走水局部和对流片。走水局部由两片滚压成型的钢板焊接而成，在其表面焊接着表面面积较大的对流片。2、般来说，暖气片内部都有一条传递热媒的通道，将热媒的热量传递给暖气片再通过空气对流辐射到整个室内，最终完成供暖的目的。3、此暖气片的散热效果与热媒的温度、暖气片外部空气温度、空气流速以及暖气片与空气接触的表面面积等都有关系。由此可以看出，钢制板式暖气片比其它暖气片多了近3倍面积的对流片，在结构上更具节能优势。

而暖气片的散热量与传热系数、散热面积成正比例关系，在散热面大，传热系数越大，那么散热量便越大。一般在暖气片表面上会有标签，上面标明了每片暖气片的散热量。要达到供暖的效果，实际上是让暖气片散热量与房屋所需热量相匹配。居室面积乘以每平方米热量即为居室所需热量，为避免暖气热量不够，一般在房屋所需热量的基础上再适当加上20-50%，最终数值将是该房屋的所需热量。

尽管现有中多种形式的暖气片得到运用，但仍存在不足，如申请号：201310585709.8 申请日：2013-11-19的文件中，找到一种导热效率高的暖气片。一种暖气片，由多个散热单元组合而成，所述散热单元包括高压成型的上铸铝接头、散热铝型材、下铸铝接头以及相互固定连接的钢制上管、钢制立管和钢制下管，还包括设在钢制立管内的导热片，所述导热片包括金属片和设在金属片两端的横截面为弧形的连接片，所述连接片外壁与钢制立管内壁紧贴。通过导热片将位于钢制立管内部无法接触的水的热能传输到钢制立管的上，并最终将热能导出，提高了效率。

而在另外一篇申请号：201510733533.5 申请日：2015-10-31的文件中，公开了一种防烫手暖气片，包括：暖气片片体，其由多个间隔设置的倒U字型管道和弯头组成，倒U字型管道内部的第一通道与弯头内部的第二通道联通，倒U字型管道和弯头的内壁和外壁之间均为空心结构，倒U字型管道和弯头的内壁和外壁之间的空心结构形成第三通道；至少两块翅片，其沿竖直方向间隔设置，翅片为长方体形，翅片的中部沿其长度方向间隔设置有多个第一通孔，直管穿过第一通孔，并与翅片垂直；热反射板，其为中空结构，且与翅片固定连接；多个支撑装置，支撑装置为直角三角形，支撑装置的两个直角边分别与翅片的底部和直管的侧壁固定连接。本发明具有散热效率高、使用寿命长、防烫手等优点。

尽管上述文献对暖气片的结构做出改进，可使其具有散热效率高、使用寿命长，但实际上仍然存在缺陷。现有的暖气片，无法根据室内温度进行进出水的自动调节，使得暖气片内的水仅有流通作用，而无法在温度达到合理温度时保持水流，降低水流的流通，使得系统需要一直保持在水流循环状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种暖气片的自动化控制系统，解决现有的暖气片，无法根据室内温度进行进出水的自动调节，使得暖气片内的水仅有流通作用，而无法在温度达到合理温度时保持水流，降低水流的流通的问题。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种暖气片的自动化控制系统，包括温控器、锅炉、分集水器、暖气片本体，其中温控器与锅炉电性相连；所述锅炉的出水口通过水管连接分集水器；所述分集水器通过进水管连接暖气片本体的进水口，且暖气片本体的出水口通过出水管连接分集水器以至形成循环供水；还包括第一电磁阀、第二电磁阀、水温传感器、模数转换器、PLC控制器、室温传感器及存储器；其中第一电磁阀设置于进水管上，且第二电磁阀设置于出水管上；所述水温传感器设置于暖气片本体内，用于测量暖气片本体内水温获得模拟信号；所述模数转换器用于将模拟信号转换成数字信号；所述PLC控制器，用于根据数字信号处理得到水温值，且根据室内传感器检测的室内温度对比至所得到水温值，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述PLC控制器在室内温度大于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时打开，及在室内温度小于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时闭合。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：还包括显示器，所述显示器与PLC控制器相连。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：还包括太阳能电池组，所述太阳能电池组连接锅炉。

进一步地，作为本发明的一种优选技术方案：所述PLC控制器采用单片机。

本发明采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本发明提供一种暖气片的自动化控制系统，通过在传统的暖气片系统中增设连个电磁阀分别设置在进水管和出水管位置，用于对进水和出水控制。且利用室温传感器获取室内温度，将其与室内温度对比至所得到水温值，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭，使得在室内温度高于或低于水温值时，可以借助电磁阀的启闭使得暖气片本体内的水流保持静止或流通，在静止时可以利用高温的水流同时实现散热作用，实现暖气片的供热效果，降低系统能耗；而在流通时，使得水温温度达到合理温度，提高对室内的供热效果，利用简单的结构、方便操作，自能化地根据室内温度进行进出水的自动调节，控制效果良好，可以方便地用于暖气片控制中。

附图说明

图1为本发明暖气片的自动化控制系统的模块示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的实施方式进行描述。

如图1所示，本发明设计了一种暖气片的自动化控制系统，包括温控器、锅炉、分集水器、暖气片本体，其中温控器与锅炉电性相连；所述锅炉的出水口通过水管连接分集水器；所述分集水器通过进水管连接暖气片本体的进水口，且暖气片本体的出水口通过出水管连接分集水器以至形成循环供水；还包括第一电磁阀、第二电磁阀、水温传感器、模数转换器、PLC控制器、室温传感器及存储器；其中第一电磁阀设置于进水管上，且第二电磁阀设置于出水管上；所述水温传感器设置于暖气片本体内，用于测量暖气片本体内水温获得模拟信号；所述模数转换器用于将模拟信号转换成数字信号；所述PLC控制器，用于根据数字信号处理得到水温值，且根据室内传感器检测的室内温度对比至所得到水温值，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭。

本实施例中，可以设置所述PLC控制器在室内温度大于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时打开，使得水流保持畅通，实现持续的散热。而在室内温度小于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时闭合，说明暖气片内的水流温度可以用于室内供热，因此将两个电磁阀均闭合，合理利用闭合的暖气片内的高温水流持续散热，节约系统能耗，且高效地充分利用水流。由此，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭，使得在室内温度高于或低于水温值时，可以借助电磁阀的启闭使得暖气片本体内的水流保持静止或流通，在静止时可以利用高温的水流同时实现散热作用，实现暖气片的供热效果，降低系统能耗；而在流通时，使得水温温度达到合理温度，提高对室内的供热效果。

系统中还包括显示器，所述显示器与PLC控制器相连。利用显示器可以对室内传感器及水温传感器的温度分别显示，实现可视化作用。

并且，为了进一步实现节能作用，系统还包括太阳能电池组，所述太阳能电池组连接锅炉。利用太阳能电池组将太阳能转换成电能之后，高效地用于系统供电，可以节约资源，合理利用太阳能。

以及，所述PLC控制器采用单片机，采用是PIC 16C系列的8位单片机，CPU采用RISC结构，分别仅有33,35,58条指令，采用Harvard双总线结构，运行速度快，低工作电压，低功耗，较大的输入输出直接驱动能力，价格低，一次性编程，小体积。 适用于用量大，档次低，价格敏感的产品。在办公自动化设备，消费电子产品，电讯通信，智能仪器仪表，汽车电子，金融电子，工业控制不同领域都有广泛的应用，因此可以很好地用于本发明之中。

综上，本发明可以借助电磁阀的启闭使得暖气片本体内的水流保持静止或流通，在静止时可以利用高温的水流同时实现散热作用，实现暖气片的供热效果，降低系统能耗；而在流通时，使得水温温度达到合理温度，提高对室内的供热效果，利用简单的结构、方便操作，自能化地根据室内温度进行进出水的自动调节，控制效果良好，可以方便地用于暖气片控制中。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种暖气片的自动化控制系统，包括温控器、锅炉、分集水器、暖气片本体，其中温控器与锅炉电性相连；所述锅炉的出水口通过水管连接分集水器；所述分集水器通过进水管连接暖气片本体的进水口，且暖气片本体的出水口通过出水管连接分集水器以至形成循环供水；其特征在于，还包括第一电磁阀、第二电磁阀、水温传感器、模数转换器、PLC控制器、室温传感器及存储器；其中第一电磁阀设置于进水管上，且第二电磁阀设置于出水管上；所述水温传感器设置于暖气片本体内，用于测量暖气片本体内水温获得模拟信号；所述模数转换器用于将模拟信号转换成数字信号；所述PLC控制器，用于根据数字信号处理得到水温值，且根据室内传感器检测的室内温度对比至所得到水温值，根据对比结果控制第一电磁阀和第二电磁阀的启闭。

2.根据权利要求1所述暖气片的自动化控制系统，其特征在于：所述PLC控制器在室内温度大于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时打开，及在室内温度小于所得到水温值时控制第一电磁阀和第二电磁阀同时闭合。

3.根据权利要求1所述暖气片的自动化控制系统，其特征在于：还包括显示器，所述显示器与PLC控制器相连。

4.根据权利要求1所述暖气片的自动化控制系统，其特征在于：还包括太阳能电池组，所述太阳能电池组连接锅炉。

5.根据权利要求1所述暖气片的自动化控制系统，其特征在于：所述PLC控制器采用单片机。