CN109751901A - 一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法，包括板式换热器，板式换热器上设有热源输入口、冷源输入口、热源输出口以及冷源输出口，热源输入口连接有至少两个并联的供水泵，供水泵的前端设有水箱，冷源输入口的前端设有一电动调节阀以及温度传感器，各供水泵均连接变频器，变频器以及板式换热器的冷源输入口和热源输出口均电连接控制柜。此换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法，通过设置供水泵连接功率大于供水泵运行功率的变频器，通过控制柜变频控制水泵转速，实现了定压供水稳定，同时控制柜可直接控制电动调节阀的开度，控制冷源输入量，保证供水温度稳定，确保生产过程中的产品质量不收到影响。

Description

一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法

技术领域

本发明涉及换热系统领域，特别是涉及一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法。

背景技术

在工业生产上，膜处理行业、注塑模行业、聚氨酯行业、激光打印品行业等等，工艺供冷供热均有恒温恒压要求，而且在这种产业链中，大部分都是三班制生产24小时不允许停机，需要不间断提供恒温恒压，系统需要稳定的供给冷热源。现有的换热系统，单泵持续运行会发生故障，而设置双泵或多泵，在供水泵切换时，系统的压力会变得不稳定，且供水温度因为流量发生变化也变得不稳定，从而导致生产过程中会使产品质量受到严重的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在切换供水泵时，系统压力以及温度稳定的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，包括板式换热器，所述板式换热器上设有热源输入口、冷源输入口、热源输出口以及冷源输出口，所述热源输入口连接有至少两个并联的供水泵，所述供水泵的前端设有水箱，所述冷源输入口的前端设有一电动调节阀以及温度传感器，各所述供水泵均连接变频器，所述变频器以及板式换热器的冷源输入口和热源输出口均电连接控制柜。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述板式换热器为人字形的双波纹式换热器。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述水箱的前端设有热源进水口和热源补水口。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述控制柜包括电脑自控部分以及强电手操部分。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述控制柜上还设有控制各设备及安全保护的转换开关、按钮以及故障指示灯。

一种使用换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统的调节方法，包括以下步骤：

S1：调节控制柜的控制程序使工作中的供水泵从满功率输出运行到零功率输出输出运行的变换时间，以及输出的实时功率和备用供水泵保持一致，通过控制柜调整PID值使两台供水泵的工作曲线完全互补，实现定压供水稳定；

S2：细化调节电动调节阀的比例积分以及周期系数，在供水泵切换过程中，联动控制电动调节阀的开度，准确稳定的控制供水温度稳定。

本发明的有益效果：此换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统及方法，通过设置供水泵连接功率大于供水泵运行功率的变频器，通过控制柜变频控制水泵转速，实现了定压供水稳定，同时控制柜可直接控制电动调节阀的开度，控制冷源输入量，保证供水温度稳定，确保生产过程中的产品质量不收到影响。

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中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为本发明实施例的系统示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明为一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，包括板式换热器1，板式换热器1为人字形的双波纹式换热器，大幅度解决了切换供水泵2过程中压力和流量变化对换热效果的影响，所述板式换热器1上设有热源输入口、冷源输入口、热源输出口以及冷源输出口，热源输出口的支路上设有安全阀，所述热源输入口连接有至少两个并联的供水泵2，所述供水泵2的前端设有水箱5，所述水箱5的前端设有热源进水口和热源补水口，热源进水口将热水输入到水箱5，当系统的热水消耗过快时，可从热源补水口进水。所述冷源输入口的前端设有一电动调节阀以及温度传感器，温度传感器测得供水温度，经控制柜4内部运算，驱动阀门调节冷却水量。当进水温度高于设定值时，控制阀门开度，增大进水流量；当温度低于设定值时，自动降低调节阀的开度。各所述供水泵2均连接变频器3，所述变频器3以及板式换热器1的冷源输入口和热源输出口均电连接控制柜4。

此换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，通过设置至少两个供水泵2，一个使用，其余备用，并且通过控制柜4自动控制供水泵2切换运行，解决了换热系统连续不间断运行系统中供水泵2运行会导致的设备故障问题，实现了换热系统24小时连续不间断的运行。在该系统中通过设置大于供水泵2运行功率的变频器3，通过控制柜4的控制程序控制使用供水泵2从满功率输出运行到零功率输出运行的变换时间以及输出的实时功率和备用供水泵2一致，通过调整PID值使两者的工作曲线完全互补，实现定压供水稳定，同时通过细化调节二次侧调节阀的比例积分以及周期系数，在供水泵2切换过程中，联动控制电动调节阀的开度，准确稳定的控制供水温度稳定，保障了生产的产品的质量，同时该系统的抗温度压力变化的稳定性高，阻力小，减少了供水泵2的运行成本。控制柜4可显示系统总电源的工作状态以及对机组故障进行报警，而且还可自动控制电动调节阀的开度以及变频控制水泵2转速，智能化程度高，无需增加操作人员，全自动运行，且自行收集数据，可有效减少人工成本，具有较大的经济效益。

作为本发明优选的实施方式，控制柜4包括电脑自控部分以及强电手操部分。强电手操部分包括主电源指示灯以及故障指示灯、调节阀启停按钮以及指示灯、电流电压显示、手动转换按钮以及指示灯。控制柜4上还设有控制各设备机安全保护的转换开关、按钮以及故障指示灯。控制柜4可显示系统总电源的工作状态，并且对机组工作过程产生的故障进行报警。控制柜4具有在恶劣环境下安全可靠的运行和全视角直观显示机组系统工作状态的优点，能直观显示各个设备的运转状态，给操作者带来极大方便。控制柜4增加了对以发生机组事故的分析和研究成果，具备丰富的故障检测、故障报警以及故障处理功能。控制柜4可根据热源输出口的出水口温度，自动调节控制冷源输入口前端的电动调节阀的开度，控制冷冻水流量，保证热源输出口的出水口温度稳定。控制柜4还可以变频控制供水泵2转速，保证热源输出口的出水口压力稳定。

一种使用上述换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统的调节方法，包括以下步骤：

S1：调节控制柜4的控制程序使工作中的供水泵2从满功率输出运行到零功率输出运行的变换时间，以及输出的实时功率和备用的供水泵2一致，通过控制柜4调整PID值使两台供水泵2的工作曲线完全互补，实现定压供水稳定；

S2：细化调节电动调节阀的比例积分以及周期系数，在供水泵2切换过程中，联动控制电动调节阀的开度，准确稳定的控制供水温度的稳定。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，其特征在于：包括板式换热器(1)，所述板式换热器(1)上设有热源输入口、冷源输入口、热源输出口以及冷源输出口，所述热源输入口连接有至少两个并联的供水泵(2)，所述供水泵(2)的前端设有水箱(5)，所述冷源输入口的前端设有一电动调节阀以及温度传感器，各所述供水泵(2)均连接变频器(3)，所述变频器(3)以及板式换热器(1)的冷源输入口和热源输出口均电连接控制柜(4)。

2.根据权利要求1所述的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，其特征在于：所述板式换热器(1)为人字形的双波纹式换热器。

3.根据权利要求1所述的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，其特征在于：所述水箱(5)的前端设有热源进水口和热源补水口。

4.根据权利要求1所述的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，其特征在于：所述控制柜(4)包括电脑自控部分以及强电手操部分。

5.根据权利要求4所述的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统，其特征在于：所述控制柜(4)上还设有控制各设备及安全保护的转换开关、按钮以及故障指示灯。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的换热系统无缝交替式变频定压恒温调节系统的调节方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：调节控制柜(4)的控制程序使工作中的供水泵(2)从满功率输出运行到零功率输出运行的变换时间以及输出的实时功率和备用的供水泵(2)一致，通过控制柜(4)调整PID值使两台供水泵(2)的工作曲线完全互补，实现定压供水稳定；

S2：细化调节电动调节阀的比例积分以及周期系数，在供水泵(2)切换过程中，联动控制电动调节阀的开度，准确稳定的控制供水温度稳定。