CN109028274A - 一种用于分布式pid供热系统的温度补偿方法 - Google Patents

一种用于分布式pid供热系统的温度补偿方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法。包括以下步骤：用户通过集中控制系统设定室内温度阈值；室外温度传感器将采集的室外温度信息传输至集中控制系统；集中控制系统；室内温度传感器将采集的室内温度数据信息传输至集中控制系统；根据供热负荷供热调节的基本公式来计算供水温度和回水温度；集中控制系统根据室外温度进行温度补偿。本发明通过供热调节公式计算供、回水温度；并通过集中控制系统控制机组燃气调节阀的运行；根据室外温度来控制供热出口温度，达到节能运行，降低成本的目的。

Description

一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法
技术领域
本发明属于供热系统控制领域，特别是涉及一种用于分布式PID供热系 统的温度补偿方法。
背景技术
供热系统是一种将众多的采暖用户单元通过热力管道由统一的热源提提 供热源的干净热方式。该系统一般由4个部分组成，即热源、热力网。换热 站和热用户；供热系统对于提高热能利用率、节约一次能源消耗、减少环境 污染，提高人民的生活水平有着重要的意义。
我国目前的集中供热吸引比较落后，具体表现在以下方面：(1)供热质 量差、冷热不均。热用户大多采用单管采暖系统，且无有效的调控设备，造 成热力工况失调严重，各用户冷热不均。一些用户的室温达不到设计标准的 要求，而另一部分用户则室温过高。(2)运行方式不合理，能源浪费。由于 设计观念落后，有无合理可靠的调节手段，致使系统漏损大，耗电高。(3) 有些用户在的因离开供热的室内而停止供热管的供热以后，热水管中的热水 温度还没有散去。
现有的供热系统只能控制供热的开和关，并不能对供热出口温度进行实 时调节。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法， 通过供热调节公式计算供、回水温度；并通过集中控制系统控制机组燃气调 节阀的运行；根据室外温度来控制供热出口温度，达到节能运行，降低成本 的目的。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法，包括以下步骤：
步骤一：室内温度设定
用户通过集中控制系统设定室内温度阈值；
步骤二：室内外、温度采集
室外温度传感器将采集的室外温度信息传输至集中控制系统；集中控制 系统；室内温度传感器将采集的室内温度数据信息传输至集中控制系统；
步骤三：供、回水温度的计算
根据供热负荷供热调节的基本公式来计算供水温度和回水温度；供热负 荷供热调节的基本公式如下：
式中，为实际室外温度t'w下与室外采暖计算温度tw下的相对采暖热负 荷比；
tn为室内空气计算温度；t’w、tw分别为实际室外温度、室外采暖计算 温度；
t’g、tg分别为实际供水温度、室外采暖计算温度条件下的供水温度；
t’h、th分别为实际回水温度、室外采暖计算温度条件下的回水温度；
b为散热器指数值，由散热器型号确定；
为实际室外温度t’w下与室外采暖计算温度tw下的相对流量比；其中， 供热调节为质调节，则
将带入公式，即得到在室外温度t’w条件下，采暖用户的供、回水 温度计算公式：
步骤四：温度补偿
当室外温度降低时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信 息后，集中控制系统增大机组燃气调节阀的开度，提高供水温度；
当室外温度上升时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信 息后，集中控制系统减小机组燃气调节阀的开度，机组的出力减小，换热器 供水温度降低。
优选地，所述机组燃气调节阀为电动阀。
一种用于分布式PID供热系统的温度控制系统，包括：集中控制系统、 传感器模组、机组燃气调节阀；
所述传感器模组包括、室外温度传感器、室内温度传感器、供水温度传 感器和回水温度传感器；其中，所述室外温度传感器采集室外温度数据信息； 所述室内温度传感器采集室内温度数据信息；所述供水温度传感器采集供水 管的供水温度数据信息；所述回水温度传感器采集回水温度数据信息；
所述传感器模组将数据信息传输至集中控制系统；所述集中控制系统根 据传感器模组传输的数据信息控制机组燃气调节阀的运行；所述机组燃气调 节阀控制PID机组的燃气输送口的开度。
优选地，所述集中控制系统将供水温度传感器与回水温度传感器采集的 数据与供、回水计算温度进行比对并根据比对结果控制机组燃气调节阀的运 行。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过分布式PID供热系统是以天然气作为主要燃料，碳排放 少于其他的化石燃料，减排效益显著，对保护环境没改善大气质量，提升工 种生活健康水平实现可持续发展具有重要作用，相对固体燃料需要建立集中 供热站，具有节能环保，热效率高的优点。
2、本发明通过供热调节公式计算供、回水温度；并通过集中控制系统控 制机组燃气调节阀的运行；根据室外温度来控制供热出口温度，达到节能运 行，降低成本的目的。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优 点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种用于分布式PID供热系统的温度控制系统的系统框图；
图2为不同室外温度条件下的供水温度示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明为一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法，包括以下步骤：
步骤一：室内温度设定
用户通过集中控制系统设定室内温度阈值；
步骤二：室内外、温度采集
室外温度传感器将采集的室外温度信息传输至集中控制系统；集中控制 系统；室内温度传感器将采集的室内温度数据信息传输至集中控制系统；
步骤三：供、回水温度的计算
根据供热负荷供热调节的基本公式来计算供水温度和回水温度；供热负 荷供热调节的基本公式如下：
式中，为实际室外温度t'w下与室外采暖计算温度tw下的相对采暖热负 荷比；
tn为室内空气计算温度；t’w、tw分别为实际室外温度、室外采暖计算 温度；
t’g、tg分别为实际供水温度、室外采暖计算温度条件下的供水温度；
t’h、th分别为实际回水温度、室外采暖计算温度条件下的回水温度；
b为散热器指数值，由散热器型号确定；
为实际室外温度t’w下与室外采暖计算温度tw下的相对流量比；其中， 供热调节为质调节，则
将带入公式，即得到在室外温度t’w条件下，采暖用户的供、回水 温度计算公式：
步骤四：温度补偿
当室外温度降低时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信 息后，集中控制系统增大机组燃气调节阀的开度，提高供水温度；
当室外温度上升时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信 息后，集中控制系统减小机组燃气调节阀的开度，机组的出力减小，换热器 供水温度降低。
优选地，机组燃气调节阀为电动阀。
如图1所示，一种用于分布式PID供热系统的温度控制系统，包括：集 中控制系统、传感器模组、机组燃气调节阀；
传感器模组包括、室外温度传感器、室内温度传感器、供水温度传感器 和回水温度传感器；其中，室外温度传感器采集室外温度数据信息；室内温 度传感器采集室内温度数据信息；供水温度传感器采集供水管的供水温度数 据信息；回水温度传感器采集回水温度数据信息；
传感器模组将数据信息传输至集中控制系统；集中控制系统根据传感器 模组传输的数据信息控制机组燃气调节阀的运行；机组燃气调节阀控制PID 机组的燃气输送口的开度。
优选地，集中控制系统将供水温度传感器与回水温度传感器采集的数据 与供、回水计算温度进行比对并根据比对结果控制机组燃气调节阀的运行。
具体实施例二：
如图2所示，本实施中，散热器采用常见的M-132型散热器，b＝0.3；室 内温度tn＝20℃，室外计算温度tw＝-10℃，供、回水温度按tg＝80℃，th＝80℃ 计算，可求出采暖用户对应不同室外温度条件下的供水温度，室外温度与供 水温度正好相反，室外温度高时供水温度低，反之供水温度高；
其中，采用室外温度补偿后这一天通过围栏结构的温差传热量为：
分别将室内温度tn＝20℃，以及室外的逐时温度tw带入计算公式，计算 得：
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻 辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可； 另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发 明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或 部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于 一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并 没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然， 根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这 些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领 域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范 围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：室内温度设定
用户通过集中控制系统设定室内温度阈值；
步骤二：室内外、温度采集
室外温度传感器将采集的室外温度信息传输至集中控制系统；集中控制系统；室内温度传感器将采集的室内温度数据信息传输至集中控制系统；
步骤三：供、回水温度的计算
根据供热负荷供热调节的基本公式来计算供水温度和回水温度；供热负荷供热调节的基本公式如下：
式中，为实际室外温度t'w下与室外采暖计算温度tw下的相对采暖热负荷比；
tn为室内空气计算温度；t′w、tw分别为实际室外温度、室外采暖计算温度；
t′g、tg分别为实际供水温度、室外采暖计算温度条件下的供水温度；
t′h、th分别为实际回水温度、室外采暖计算温度条件下的回水温度；
b为散热器指数值，由散热器型号确定；
为实际室外温度t′w下与室外采暖计算温度tw下的相对流量比；其中，供热调节为质调节，则
将带入公式，即得到在室外温度t′w条件下，采暖用户的供、回水温度计算公式：
步骤四：温度补偿
当室外温度降低时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信息后，集中控制系统增大机组燃气调节阀的开度，提高供水温度；
当室外温度上升时，集中控制系统接收到室外温度传感器采集的数据信息后，集中控制系统减小机组燃气调节阀的开度，机组的出力减小，换热器供水温度降低。
2.根据权利要求1所述的一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法，其特征在于，所述机组燃气调节阀为电动阀。
3.根据权利要求1-2所述的一种用于分布式PID供热系统的温度控制系统，其特征在于，包括：集中控制系统、传感器模组、机组燃气调节阀；
所述传感器模组包括、室外温度传感器、室内温度传感器、供水温度传感器和回水温度传感器；
其中，所述室外温度传感器采集室外温度数据信息；所述室内温度传感器采集室内温度数据信息；所述供水温度传感器采集供水管的供水温度数据信息；所述回水温度传感器采集回水温度数据信息；
所述传感器模组将数据信息传输至集中控制系统；所述集中控制系统根据传感器模组传输的数据信息控制机组燃气调节阀的运行；所述机组燃气调节阀控制PID机组的燃气输送口的开度。
4.根据权利要求1所述的一种用于分布式PID供热系统的温度补偿方法，其特征在于，所述集中控制系统将供水温度传感器与回水温度传感器采集的数据与供、回水计算温度进行比对并根据比对结果控制机组燃气调节阀的运行。
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