CN110925855A - 一种热力管网平稳控制系统方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热力管网平稳控制系统及方法，包括供热锅炉，所述供热锅炉的一端固定连接有热水出管，所述热水出管远离供热锅炉的一端固定连接有第一变频调速水泵，所述第一变频调速水泵远离热水出管的一端固定连接有一次管网，所述一次管网的外表面固定套接有第一温度监测机构，所述一次管网远离第一变频调速水泵的一端固定连接有第二变频调速水泵，本发明为热力管网增加了外界温度实时监测结构，从而可以更加外界不同区域的温度情况，对一次管网、二次管网的热水流量进行很好的调节，以达到多个换热站之间二次管网回水温度基本保持一致，并可以对每个终端供暖用户的流量进行平衡调节。
Description
技术领域
本发明涉及热力管网技术领域，尤其涉及一种热力管网平稳控制系统及方法。
背景技术
我国城市冬季供采暖期间由于热力管网系统设计、保温敷设及日常生产管理等因素的影响，造成小区之间、楼层之间室内采暖温度差别较大，冷热不均现象已成常态化。房间过热房主要开窗开门，致使大量能源的浪费。房间过冷房主怨声载道，影响和谐社区建设。
目前，集中供热系统在采暖季运行初期存在水力平衡问题,其调试期的长短与精度不仅关系到供暖质量,更涉及节能减排与社会和谐，因此，我们对提出了一种热力管网平稳控制方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种热力管网平稳控制系统及方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种热力管网平稳控制系统，包括供热锅炉，所述供热锅炉的一端固定连接有热水出管，所述热水出管远离供热锅炉的一端固定连接有第一变频调速水泵，所述第一变频调速水泵远离热水出管的一端固定连接有一次管网，所述一次管网的外表面固定套接有第一温度监测机构，所述一次管网远离第一变频调速水泵的一端固定连接有第二变频调速水泵，所述第二变频调速水泵远离一次管网的一端固定连接有二次管网，所述二次管网的外表面固定套接有第二温度监测机构，所述二次管网远离第二变频调速水泵的一端固定连接有平衡阀，所述平衡阀的上端通过第一入户热管固定连接有第一用户供暖终端，所述平衡阀的另一端通过第二入户热管固定连接有第二用户供暖终端，所述供热锅炉远离热水出管的一端固定安装有平稳控制柜。
优选的，所述第一入户热管的外表面上固定安装有第一超声波流量计，所述第二入户热管的外表面上固定安装有第二超声波流量计。
优选的，所述平稳控制柜的一侧外壁通过铰链活动铰接有柜门，所述平稳控制柜的内部开设有安装腔，所述安装腔的底部内壁固定安装有蓄电池，所述蓄电池的一侧外壁设有PLC控制器，且蓄电池的输出端与所述PLC控制器的输入端电性连接。
优选的，所述第一变频调速水泵、第二变频调速水泵均与平稳控制柜电性连接，所述第一温度监测机构、第二温度监测机构的信号输出端与所述PLC控制器的信号输入端电性连接。
优选的，所述第一温度监测机构包括与所述一次管网固定套接的第一隔热套，所述第一隔热套的上端通过第一传感器支撑柱固定安装有第一温度传感器，且第一温度传感器的型号为PT100。
优选的，所述第二温度监测机构包括与所述二次管网固定套接的第二隔热套，所述第二隔热套的水平一端通过第二传感器支撑柱固定安装有第二温度传感器，且第二温度传感器的型号为PT100。
优选的，所述第一传感器支撑柱包括调节竖管和支撑竖管，且调节竖管与支撑竖管之间活动套接，所述调节竖管的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第一卡孔，所述支撑竖管的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第二卡孔，所述第一卡孔与第二卡孔内贯穿插接有同一个第一卡条。
优选的，所述第二传感器支撑柱包括支撑横管和调节横管，且支撑横管与调节横管之间活动套接，所述支撑横管的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第三卡孔，所述调节横管的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第四卡孔，所述第三卡孔与第四卡孔内贯穿插接有同一个第二卡条。
以下是发明的控制方法：
S1：将第一温度监测机构固定安装在一次管网上，并通过取出第一卡孔内的第一卡条，然后上下调节调节竖管和支撑竖管之间的长度之和，将第一卡条贯穿第一卡孔、第二卡孔实现对第一传感器支撑柱长度的调节，以方便对一次管网外部区域监测位置的温度监测工作；
S2：将第二温度监测机构固定安装在二次管网上，并通过取出第三卡孔内的第二卡条，然后左右调节支撑横管与调节横管之间的长度之和，将第二卡条贯穿第三卡孔、第四卡孔实现对第二传感器支撑柱长度的调节，以方便对二次管网外部区域监测位置的温度监测工作；
S3：通过一次管网的两端分别安装第一变频调速水泵和第二变频调速水泵，当通过变频器减小电流频率时,流量相应减少。功率下降程度很大,同时又能始终保证水泵在高效段运行,所以它在保持水泵较高机械效率和减少电耗方面是非常有效的；
S4：利用抱箍在二次管网与第一入户热管、第二入户热管之间安装平衡阀，将保持远近管网之间的动态平衡对于间接供暖，通过调节流量，将近端环路的富裕压头克服掉，就不会发生离热源近的换热站二次管网供水温度高而远者二次管网供水温度低的现象，从而达到多个换热站之间二次管网回水温度基本保持一致。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设置第一变频调速水泵、第一温度监测机构、第二变频调速水泵、第二温度监测机构、平稳控制柜、第一温度传感器、第二隔热套、第二传感器支撑柱、第二温度传感器、蓄电池和PLC控制器，为热力管网增加了外界温度实时监测结构，从而可以更加外界不同区域的温度情况，对一次管网、二次管网的热水流量进行很好的调节，以达到多个换热站之间二次管网回水温度基本保持一致，并利用平衡阀、第一超声波流量计、第二超声波流量计可以对每个终端供暖用户的流量进行平衡调节；
2、本发明中，通过设置第一传感器支撑柱、第二传感器支撑柱、调节竖管、支撑竖管、第一卡孔、第二卡孔、第一卡条、支撑横管、调节横管、第三卡孔、第四卡孔和第二卡条，为温度监测机构增加了位置调节结构，从而满足人们不同情况下的不同位置监测需求。
综上，本发明为热力管网增加了外界温度实时监测结构，从而可以更加外界不同区域的温度情况，对一次管网、二次管网的热水流量进行很好的调节，以达到多个换热站之间二次管网回水温度基本保持一致，并可以对每个终端供暖用户的流量进行平衡调节。
附图说明
图1为本发明提出的一种热力管网平稳控制方法的结构示意图；
图2为本发明提出的一种热力管网平稳控制方法的平稳控制柜的结构示意图；
图3为本发明提出的一种热力管网平稳控制方法的实施例二中第一传感器支撑柱的结构示意图；
图4为本发明提出的一种热力管网平稳控制方法的实施例二中第二传感器支撑柱的结构示意图。
图中：1供热锅炉、2热水出管、3第一变频调速水泵、4一次管网、5第一温度监测机构、6第二变频调速水泵、7二次管网、8第二温度监测机构、9平衡阀、10第一入户热管、11第一用户供暖终端、12第二入户热管、13第二用户供暖终端、14第一超声波流量计、15第二超声波流量计、16平稳控制柜、17第一隔热套、18第一传感器支撑柱、19第一温度传感器、20第二隔热套、21第二传感器支撑柱、22第二温度传感器、23铰链、24柜门、25安装腔、26蓄电池、27PLC控制器、28调节竖管、29支撑竖管、30第一卡孔、31第二卡孔、32第一卡条、33支撑横管、34调节横管、35第三卡孔、36第四卡孔、37第二卡条。
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。
实施例一：
参照图1-2，一种热力管网平稳控制系统，包括供热锅炉1，供热锅炉1的一端固定连接有热水出管2，热水出管2远离供热锅炉1的一端固定连接有第一变频调速水泵3，第一变频调速水泵3远离热水出管2的一端固定连接有一次管网4，一次管网4的外表面固定套接有第一温度监测机构5，一次管网4远离第一变频调速水泵3的一端固定连接有第二变频调速水泵6，第二变频调速水泵6远离一次管网4的一端固定连接有二次管网7，二次管网7的外表面固定套接有第二温度监测机构8，二次管网7远离第二变频调速水泵6的一端固定连接有平衡阀9，平衡阀9的上端通过第一入户热管10固定连接有第一用户供暖终端11，平衡阀9的另一端通过第二入户热管12固定连接有第二用户供暖终端13，供热锅炉1远离热水出管2的一端固定安装有平稳控制柜16。
其中，第一入户热管10的外表面上固定安装有第一超声波流量计14，第二入户热管12的外表面上固定安装有第二超声波流量计15。
其中，平稳控制柜16的一侧外壁通过铰链23活动铰接有柜门24，平稳控制柜16的内部开设有安装腔25，安装腔25的底部内壁固定安装有蓄电池26，蓄电池26的一侧外壁设有PLC控制器27，且蓄电池26的输出端与PLC控制器27的输入端电性连接。
其中，第一变频调速水泵3、第二变频调速水泵6均与平稳控制柜16电性连接，第一温度监测机构5、第二温度监测机构8的信号输出端与PLC控制器27的信号输入端电性连接。
其中，第一温度监测机构5包括与一次管网4固定套接的第一隔热套17，第一隔热套17的上端通过第一传感器支撑柱18固定安装有第一温度传感器19，且第一温度传感器19的型号为PT100。
其中，第二温度监测机构8包括与二次管网7固定套接的第二隔热套20，第二隔热套20的水平一端通过第二传感器支撑柱21固定安装有第二温度传感器22，且第二温度传感器22的型号为PT100。
以下是发明的控制方法：
S1：将第一温度监测机构5固定安装在一次管网4上，以方便对一次管网4外部区域监测位置的温度监测工作；
S2：将第二温度监测机构8固定安装在二次管网7上，以方便对二次管网7外部区域监测位置的温度监测工作；
S3：通过一次管网4的两端分别安装第一变频调速水泵3和第二变频调速水泵6，当通过变频器减小电流频率时,流量相应减少。功率下降程度很大,同时又能始终保证水泵在高效段运行,所以它在保持水泵较高机械效率和减少电耗方面是非常有效的；
S4：利用抱箍在二次管网7与第一入户热管10、第二入户热管12之间安装平衡阀9，将保持远近管网之间的动态平衡对于间接供暖，通过调节流量，将近端环路的富裕压头克服掉，就不会发生离热源近的换热站二次管网7供水温度高而远者二次管网7供水温度低的现象，从而达到多个换热站之间二次管网7回水温度基本保持一致。
实施例二：
参照图1-4，一种热力管网平稳控制系统，包括供热锅炉1，供热锅炉1的一端固定连接有热水出管2，热水出管2远离供热锅炉1的一端固定连接有第一变频调速水泵3，第一变频调速水泵3远离热水出管2的一端固定连接有一次管网4，一次管网4的外表面固定套接有第一温度监测机构5，一次管网4远离第一变频调速水泵3的一端固定连接有第二变频调速水泵6，第二变频调速水泵6远离一次管网4的一端固定连接有二次管网7，二次管网7的外表面固定套接有第二温度监测机构8，二次管网7远离第二变频调速水泵6的一端固定连接有平衡阀9，平衡阀9的上端通过第一入户热管10固定连接有第一用户供暖终端11，平衡阀9的另一端通过第二入户热管12固定连接有第二用户供暖终端13，供热锅炉1远离热水出管2的一端固定安装有平稳控制柜16。
其中，第一入户热管10的外表面上固定安装有第一超声波流量计14，第二入户热管12的外表面上固定安装有第二超声波流量计15。
其中，平稳控制柜16的一侧外壁通过铰链23活动铰接有柜门24，平稳控制柜16的内部开设有安装腔25，安装腔25的底部内壁固定安装有蓄电池26，蓄电池26的一侧外壁设有PLC控制器27，且蓄电池26的输出端与PLC控制器27的输入端电性连接。
其中，第一变频调速水泵3、第二变频调速水泵6均与平稳控制柜16电性连接，第一温度监测机构5、第二温度监测机构8的信号输出端与PLC控制器27的信号输入端电性连接。
其中，第一温度监测机构5包括与一次管网4固定套接的第一隔热套17，第一隔热套17的上端通过第一传感器支撑柱18固定安装有第一温度传感器19，且第一温度传感器19的型号为PT100。
其中，第二温度监测机构8包括与二次管网7固定套接的第二隔热套20，第二隔热套20的水平一端通过第二传感器支撑柱21固定安装有第二温度传感器22，且第二温度传感器22的型号为PT100。
其中，第一传感器支撑柱18包括调节竖管28和支撑竖管29，且调节竖管28与支撑竖管29之间活动套接，调节竖管28的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第一卡孔30，支撑竖管29的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第二卡孔31，第一卡孔30与第二卡孔31内贯穿插接有同一个第一卡条32。
其中，第二传感器支撑柱21包括支撑横管33和调节横管34，且支撑横管33与调节横管34之间活动套接，支撑横管33的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第三卡孔35，调节横管34的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第四卡孔36，第三卡孔35与第四卡孔36内贯穿插接有同一个第二卡条37。
以下是发明的控制方法：
S1：将第一温度监测机构5固定安装在一次管网4上，并通过取出第一卡孔30内的第一卡条32，然后上下调节调节竖管28和支撑竖管29之间的长度之和，将第一卡条32贯穿第一卡孔30、第二卡孔31实现对第一传感器支撑柱18长度的调节，以方便对一次管网4外部区域监测位置的温度监测工作；
S2：将第二温度监测机构8固定安装在二次管网7上，并通过取出第三卡孔35内的第二卡条37，然后左右调节支撑横管33与调节横管34之间的长度之和，将第二卡条37贯穿第三卡孔35、第四卡孔36实现对第二传感器支撑柱21长度的调节，以方便对二次管网7外部区域监测位置的温度监测工作；
S3：通过一次管网4的两端分别安装第一变频调速水泵3和第二变频调速水泵6，当通过变频器减小电流频率时,流量相应减少。功率下降程度很大,同时又能始终保证水泵在高效段运行,所以它在保持水泵较高机械效率和减少电耗方面是非常有效的；
S4：利用抱箍在二次管网7与第一入户热管10、第二入户热管12之间安装平衡阀9，将保持远近管网之间的动态平衡对于间接供暖，通过调节流量，将近端环路的富裕压头克服掉，就不会发生离热源近的换热站二次管网7供水温度高而远者二次管网7供水温度低的现象，从而达到多个换热站之间二次管网7回水温度基本保持一致。
本发明为热力管网增加了外界温度实时监测结构，从而可以更加外界不同区域的温度情况，对一次管网4、二次管网7的热水流量进行很好的调节，以达到多个换热站之间二次管网7回水温度基本保持一致，并可以对每个终端供暖用户的流量进行平衡调节。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种热力管网平稳控制系统，包括供热锅炉(1)，其特征在于，所述供热锅炉(1)的一端固定连接有热水出管(2)，所述热水出管(2)远离供热锅炉(1)的一端固定连接有第一变频调速水泵(3)，所述第一变频调速水泵(3)远离热水出管(2)的一端固定连接有一次管网(4)，所述一次管网(4)的外表面固定套接有第一温度监测机构(5)，所述一次管网(4)远离第一变频调速水泵(3)的一端固定连接有第二变频调速水泵(6)，所述第二变频调速水泵(6)远离一次管网(4)的一端固定连接有二次管网(7)，所述二次管网(7)的外表面固定套接有第二温度监测机构(8)，所述二次管网(7)远离第二变频调速水泵(6)的一端固定连接有平衡阀(9)，所述平衡阀(9)的上端通过第一入户热管(10)固定连接有第一用户供暖终端(11)，所述平衡阀(9)的另一端通过第二入户热管(12)固定连接有第二用户供暖终端(13)，所述供热锅炉(1)远离热水出管(2)的一端固定安装有平稳控制柜(16)。
2.根据权利要求1所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第一入户热管(10)的外表面上固定安装有第一超声波流量计(14)，所述第二入户热管(12)的外表面上固定安装有第二超声波流量计(15)。
3.根据权利要求1所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述平稳控制柜(16)的一侧外壁通过铰链(23)活动铰接有柜门(24)，所述平稳控制柜(16)的内部开设有安装腔(25)，所述安装腔(25)的底部内壁固定安装有蓄电池(26)，所述蓄电池(26)的一侧外壁设有PLC控制器(27)，且蓄电池(26)的输出端与所述PLC控制器(27)的输入端电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第一变频调速水泵(3)、第二变频调速水泵(6)均与平稳控制柜(16)电性连接，所述第一温度监测机构(5)、第二温度监测机构(8)的信号输出端与所述PLC控制器(27)的信号输入端电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第一温度监测机构(5)包括与所述一次管网(4)固定套接的第一隔热套(17)，所述第一隔热套(17)的上端通过第一传感器支撑柱(18)固定安装有第一温度传感器(19)，且第一温度传感器(19)的型号为PT100。
6.根据权利要求1所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第二温度监测机构(8)包括与所述二次管网(7)固定套接的第二隔热套(20)，所述第二隔热套(20)的水平一端通过第二传感器支撑柱(21)固定安装有第二温度传感器(22)，且第二温度传感器(22)的型号为PT100。
7.根据权利要求5所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第一传感器支撑柱(18)包括调节竖管(28)和支撑竖管(29)，且调节竖管(28)与支撑竖管(29)之间活动套接，所述调节竖管(28)的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第一卡孔(30)，所述支撑竖管(29)的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第二卡孔(31)，所述第一卡孔(30)与第二卡孔(31)内贯穿插接有同一个第一卡条(32)。
8.根据权利要求6所述的一种热力管网平稳控制系统，其特征在于，所述第二传感器支撑柱(21)包括支撑横管(33)和调节横管(34)，且支撑横管(33)与调节横管(34)之间活动套接，所述支撑横管(33)的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第三卡孔(35)，所述调节横管(34)的内表面开设有若干个竖直均匀分布的第四卡孔(36)，所述第三卡孔(35)与第四卡孔(36)内贯穿插接有同一个第二卡条(37)。
9.一种热力管网平稳控制方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
S1：将第一温度监测机构(5)固定安装在一次管网(4)上，并通过取出第一卡孔(30)内的第一卡条(32)，然后上下调节调节竖管(28)和支撑竖管(29)之间的长度之和，将第一卡条(32)贯穿第一卡孔(30)、第二卡孔(31)实现对第一传感器支撑柱(18)长度的调节，以方便对一次管网(4)外部区域监测位置的温度监测工作；
S2：将第二温度监测机构(8)固定安装在二次管网(7)上，并通过取出第三卡孔(35)内的第二卡条(37)，然后左右调节支撑横管(33)与调节横管(34)之间的长度之和，将第二卡条(37)贯穿第三卡孔(35)、第四卡孔(36)实现对第二传感器支撑柱(21)长度的调节，以方便对二次管网(7)外部区域监测位置的温度监测工作；
S3：通过一次管网(4)的两端分别安装第一变频调速水泵(3)和第二变频调速水泵(6)，当通过变频器减小电流频率时,流量相应减少。功率下降程度很大,同时又能始终保证水泵在高效段运行,所以它在保持水泵较高机械效率和减少电耗方面是非常有效的；
S4：利用抱箍在二次管网(7)与第一入户热管(10)、第二入户热管(12)之间安装平衡阀(9)，将保持远近管网之间的动态平衡对于间接供暖，通过调节流量，将近端环路的富裕压头克服掉，就不会发生离热源近的换热站二次管网(7)供水温度高而远者二次管网(7)供水温度低的现象，从而达到多个换热站之间二次管网(7)回水温度基本保持一致。
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