CN111043653B - 基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统。包括信息中心与若干复合热源,相邻两个复合热源之间通过供热主管连通,复合热源通过其出口安装的供热支管连接有热交换站,热交换站通过其出口安装的管道连接有用户端。该系统的用户根据舒适度需求发出指令到第四控制模块,对该用户的热能供给作出调整,直至达到用户需求的舒适度,系统根据用户的调整需求及时反馈到热交换站,热交换站将这种调整进行汇总通过热网反馈到复合热源,复合热源将所有热交换站的需求汇总反馈到锅炉,锅炉根据实时热能的需求作出输出热能的调整,实现从端、站、网、源的逐级调整逐级反馈,极大提高用户的舒适度和满意度,而且有效保证系统整体反馈的实时性,减少能源的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及一种供热系统,具体涉及一种基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统。
背景技术
供暖就是用多种方式取得热量向室内供暖,使室内保持一定的温度,以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。供暖系统由热源(热媒制备)、热循环系统(管网或热媒输送)及散热设备(热媒利用)三个主要部分组成。供暖系统的基本工作原理:低温热媒在热源中被加热,吸收热量后,变为高温热媒(高温水或蒸汽),经输送管道送往室内,通过散热设备放出热量,使室内的温度升高;散热后温度降低,变成低温热媒(低温水),再通过回收管道返回热源,进行循环使用。如此不断循环,从而不断将热量从热源送到室内,以补充室内的热量损耗,使室内保持一定的温度。
每个人的体质与身体的状态都是不一样的,抗寒程度也不一定,同一个供暖温度对有些人来说正好,对有些人来说温度低了,对有些人来说温度高了。而目前市面上的供热系统多数采用大锅饭的模式,即根据当日气温和用户的实际供热面积实施以热源为中心逐级向用户进行热能的分摊,其供暖热媒温度是统一的,用户只能根据分摊的热能受热,并不能根据用户不同的体感需求进行调整,不能将用户各种需求及时反应到热源,造成用户的不舒适,且易造成热能的浪费,不符合当下节能环保的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,能够满足不同用户的舒适度需求,而且能够根据用户的不同舒适度需求及时作出调整从而减少能源的浪费。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,包括信息中心与若干复合热源,相邻两个复合热源之间通过供热主管连通,所述复合热源通过其出口安装的供热支管连接有热交换站,所述热交换站通过其出口安装的管道连接有用户端,所述管道的出口端固定安装有电磁阀门;
所述复合热源包括若干锅炉和第二控制模块,所述热交换站通过第三控制模块与所述复合热源、用户端进行数据传递及处理,所述用户端包括第四控制模块和用户操作模块;
其中,所述用户操作模块用于根据用户自身需求设定室温并发出温度需求调整指令,同时将温度需求调整指令通过二次网发送给所述第三控制模块,所述第四控制模块接收到所述温度需求调整指令后首先比较所述电磁阀门处的温度和所述温度需求调整指令,然后根据比较结果对输入用户端的热量进行调整,直到达到用户设定的室温;所述第三控制模块接收到所述温度需求调整指令后首先比较所述热交换站提供的温度和所述温度需求调整指令,然后根据比较结果发出热量调整指令对所述热交换站的输出热量进行调整,直到满足所述用户端的能耗需求;在所述第三控制模块发出热量调整指令的同时,通过一次网将所述热量调整指令发送给所述第二控制模块,所述第二控制模块接收到所述热量调整指令后首先比较所述锅炉提供的热量和所述热量调整指令,然后根据比较结果对所述复合热源的输出热量进行调整,直到满足所述热交换站的能耗需求。
作为本发明进一步的方案:所述供热主管的一端分别固定安装有第一电磁阀与第一温度传感器,所述供热主管的另一端分别固定安装有第二温度传感器与第二电磁阀,所述供热支管的进口端分别固定安装有第三电磁阀、第三温度传感器与流量计,所述供热支管的出口端分别固定安装有第四温度传感器与第四电磁阀。
作为本发明进一步的方案:所述信息中心包括第一控制器、源-源连通控制模块,源-源热量计算模块、源-源热量存储模块、通信模块与复合热源数据存储模块,所述源-源连通控制模块用于控制两个复合热源之间的热能连通,所述源-源热量计算模块用于计算两个复合热源之间连通时的热量,所述源-源热量存储模块用于储存两个复合热源之间连通时的热量数据,所述复合热源数据存储模块用于存储复合热源的相关信息。
作为本发明再进一步的方案:所述第二控制模块包括第二控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量统计模块、源-站热量存储模块、复合热源热量统计模块、源-站热量输出统计模块、源-站热量输出存储模块、锅炉热量存储模块、锅炉热量计算模块与热交换站数据存储模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀门的开关及其开度,所述源-站热量统计模块用于统计复合热源到热交换站之间的热量,所述源-站热量存储模块用于存储复合热源与热交换站之间的热量数据,所述复合热源热量统计模块用于计算复合热源内输出的总热量,所述源-站热量输出统计模块用于统计复合热源与热交换站之间管网内输出的热量,所述源-站热量输出存储模块用于存储复合热源与热交换站之间管网内输出的热量数据,所述锅炉热量存储模块和锅炉热量计算模块均安装在所述锅炉上,分别用于存储锅炉中输出的热量数据和用于计算锅炉内输出的热量,所述热交换站数据存储模块用于存储热交换站的相关信息。
作为本发明再进一步的方案:所述第三控制模块包括第三控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量计算模块、源-站热量计算模块与用户数据存储模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,所述源-站热量计算模块用于计算复合热源到热交换站之间的热量,所述源-站热量计算模块用于计算复合热源到热交换站之间管路内输出的热量,所述用户数据存储模块用于存储用户端的相关数据。
作为本发明再进一步的方案:所述用户端还包括壳体,所述壳体的正面镶嵌安装有触控显示屏,所述第四控制模块固定安装在所述壳体的内部,且第四控制模块与电磁阀门电连,所述壳体的一侧贯穿开设有出入口,所述壳体靠近所述出入口的内壁沿所述出入口对称设置有滑杆与螺纹杆,所述滑杆与螺纹杆之间设置有传动板,所述滑杆穿透所述传动板的一端固定安装有圆形块,所述传动板靠近所述出入口的一侧固定安装有挡块,所述挡块远离所述传动板的一侧固定安装有温湿度传感器探头,所述温湿度传感器探头的外围罩设有挡架,所述壳体内壁底部靠近所述出入口的一侧固定安装有驱动装置,所述驱动装置的输出端与所述螺纹杆传动连接。
作为本发明再进一步的方案:所述第四控制模块包括第四控制器、阀门控制模块、温湿度监测模块、显示模块、温度预设模块、开关模块、供暖数据存储模块与通信模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,所述温湿度监测模块用于对温湿度传感器探头的数据进行监测,所述显示模块用于将相关数据在触控显示屏上显示,所述温度预设模块用于对室内供暖的温度进行设定,所述开关模块用于控制用户端供暖的关闭与开启,所述供暖数据存储模块用于存储用于设定的相关数据。
作为本发明再进一步的方案:所述传动板的上端设置有滑孔,下端设置有螺纹孔,所述滑孔用于放置所述滑杆,所述螺纹孔用于放置所述螺纹杆。
作为本发明再进一步的方案:所述驱动装置由马达、传动轴与两个锥齿轮组成,所述马达设置在所述壳体的底端内壁,所述传动轴的一端连接所述马达,另一端连接一个锥齿轮,另一个锥齿轮安装在所述螺纹杆穿透所述传动板的一侧,安装在所述传动轴上的锥齿轮的侧端与安装在所述螺纹杆上的锥齿轮啮合。
本发明的有益效果是:
1、本发明用户根据舒适度需求发出指令到第四控制模块,对该用户的热能供给作出调整,直至达到用户需求的舒适度,系统将根据用户的调整需求及时反馈到热交换站,热交换站将这种调整进行汇总通过热网反馈到复合热源,复合热源将所有热交换站的需求汇总反馈到锅炉,锅炉根据实时热能的需求作出输出热能的调整,实现从端、站、网、源的逐级调整逐级反馈,不仅使得用户的舒适度和满意度得到提高,而且有效保证系统整体反馈的实时性,减少能源的浪费;
2、本发明通过温度预设模块设备室内供暖的温度,当室内的温度低于或即将低于预设温度时,阀门控制模块打开电磁阀门使热能进入室内,补充室内的温度,当室内温度达到预设温度时,第二电磁阀关闭或降低其开度,减少进入室内的热源,从而可使室内供暖保持的恒温的状态,不会过高或过低的进行供暖,提高使用者的舒适性,也有利于防止热量的浪费,同时也可根据不同的使用者设定不同的供暖温度,进一步降低了热量的浪费,防止资源浪费,节能环保,且实现了按需供热,通过壳体、触控显示屏、第四控制模块、圆形块、滑杆、挡块、出入口、传动板、温湿度传感器探头、挡架、螺纹杆到驱动装置的配合使用,从而可实现在使用时,温湿度传感器探头自动伸缩,同时一体化的设计,只需将壳体进行安装即可进行使用,使用十分便捷,且温湿度传感器探头在不使用时是处于壳体的内部,便于对壳体进行打包运输,同时外界无法与温湿度传感器探头发生触碰,防止其在运输的过程中出现损坏,对温湿度传感器探头的保护效果佳,也有利于延长其使用寿命,且也防止灰尘与液体从出入口进入壳体的内部,对壳体内部的器件保护效果佳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统的结构示意图;
图2为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中基于需求方的供热响应流程框图;
图3为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中供热主管的结构示意图;
图4为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中供热支管的结构示意图;
图5为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中信息中心的模块连接示意图;
图6为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中第二控制模块的模块连接示意图;
图7为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中第三控制模块的模块连接示意图;
图8为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中第四控制模块的模块连接示意图;
图9为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中壳体的剖视图;
图10为图1中某一复合热源至用户端的具体结构原理示意框图;
图11为基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统中基于需求方的供热响应流程框图;
附图标记:
第一电磁阀1、第一温度传感器2、第二温度传感器3、第二电磁阀4、第三电磁阀5、第三温度传感器6、流量计7、第四温度传感器8、第四电磁阀9、壳体10、触控显示屏11、第四控制模块12、圆形块13、滑杆14、挡块15、出入口16、传动板17、温湿度传感器探头18、挡架19、螺纹杆20、驱动装置21。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本发明实施例中,一种基于区域供热的采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,具体如图1-2所示,包括信息中心与若干复合热源,信息中心与复合热源直接通迅连接,相邻两个复合热源之间通过供热主管连通,复合热源通过其出口安装的供热支管连接有热交换站,热交换站通过其出口安装的管道连接有用户端,且管道的出口端固定安装有电磁阀门,复合热源包括若干锅炉和第二控制模块,热交换站包括热交换站和第三控制模块,用户端包括第四控制模块和用户操作模块;其中,用户操作模块用于根据用户自身需求设定室温并发出温度需求调整指令,同时将温度需求调整指令通过二次网发送给第三控制模块,第四控制模块接收到温度需求调整指令后首先比较电磁阀门处的温度和温度需求调整指令,然后根据比较结果对输入用户端的热量进行调整,直到达到用户设定的室温;第三控制模块接收到温度需求调整指令后首先比较热交换站提供的温度和温度需求调整指令,然后根据比较结果发出热量调整指令对热交换站的输出热量进行调整,直到满足用户端的能耗需求;在第三控制模块发出热量调整指令的同时,通过一次网将热量调整指令发送给第二控制模块,第二控制模块接收到热量调整指令后首先比较锅炉提供的热量和热量调整指令,然后根据比较结果对复合热源的输出热量进行调整,直到满足热交换站的能耗需求。
用户根据舒适度需求发出指令到第四控制模块,对该用户的热能供给作出调整,直至达到用户需求的舒适度(用户设定的室温),系统将根据用户的调整需求及时反馈到热交换站,热交换站将这种调整进行汇总通过热网反馈到复合热源,复合热源将所有热交换站的需求汇总反馈到锅炉,锅炉根据实时热能的需求作出输出热能的调整,实现从端、站、网、源的逐级调整逐级反馈,不仅使得用户的舒适度和满意度得到提高,而且有效保证系统整体反馈的实时性,减少能源的浪费。
如图3-4所示,供热主管的一端分别固定安装有第一电磁阀1与第一温度传感器2,供热主管的另一端分别固定安装有第二温度传感器3与第二电磁阀4,供热支管的进口端分别固定安装有第三电磁阀5、第三温度传感器6与流量计7,流量计7的型号为汇中仪表股份有限公司生产销售,供热支管的出口端分别固定安装有第四温度传感器8与第四电磁阀9,第一温度传感器2、第二温度传感器3、第三温度传感器6与第四温度传感器8的均由西门子有限公司和上海自动化仪表公司销售。
如图5所示,信息中心包括第一控制器、源-源连通控制模块,源-源热量计算模块、源-源热量存储模块、通信模块与复合热源数据存储模块,源-源连通控制模块用于控制两个复合热源之间的热能连通,源-源热量计算模块用于计算两个复合热源之间连通时的热量,源-源热量存储模块用于储存两个复合热源之间连通时的热量数据,复合热源数据存储模块用于存储复合热源的相关信息,如序号、复合热源名称、复合热源地区与复合热源所存储的热能量。
如图6所示的第二控制模块,具体包括第二控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量统计模块、源-站热量存储模块、复合热源热量统计模块、源-站热量输出统计模块、源-站热量输出存储模块、锅炉热量存储模块、锅炉热量计算模块与热交换站数据存储模块,锅炉上设置有液位传感器,且液位传感器与第二控制电连,阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,源-站热量统计模块用于统计复合热源到热交换站之间的热量,源-站热量存储模块用于存储复合热源与热交换站之间的热量数据,复合热源热量统计模块用于计算复合热源内输出的总热量,包括锅炉内热量以及供热管路内的热量,源-站热量输出统计模块用于统计复合热源与热交换站之间管网内输出的热量,源-站热量输出存储模块用于存储复合热源与热交换站之间管网内输出的热量数据,锅炉热量存储模块用于存储锅炉中输出的热量数据,锅炉热量计算模块用于计算锅炉内输出的热量,热交换站数据存储模块用于存储热交换站的相关信息,第一电磁阀1、第一温度传感器2、第二温度传感器3、第二电磁阀4、第三电磁阀5、第三温度传感器6与流量计7均与第二控制器电连。
如图7所示的第三控制模块,具体包括第三控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量计算模块、源-站热量计算模块与用户数据存储模块,阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,源-站热量计算模块用于计算复合热源到热交换站之间的热量,源-站热量计算模块用于计算复合热源到热交换站之间管路内输出的热量,用户数据存储模块用于存储用户端的相关数据,第四温度传感器8与第四电磁阀9均与第三控制器电连。
如图9-10所示,用户端还包括壳体10,壳体10的正面镶嵌安装有触控显示屏11,第四控制模块12固定安装在壳体10的内部,且第四控制模块12与电磁阀门电连,壳体10的一侧贯穿开设有出入口16,壳体10靠近出入口16的内壁沿出入口16对称设置有滑杆14与螺纹杆20,滑杆14与螺纹杆20之间设置有传动板17,滑杆14穿透传动板17的一端固定安装有圆形块13,传动板17靠近出入口16的一侧固定安装有挡块15,挡块15远离传动板17的一侧固定安装有温湿度传感器探头18,温湿度传感器探头18的外围罩设有挡架19,壳体10内壁底部靠近出入口16的一侧固定安装有驱动装置21,且驱动装置21的输出端与螺纹杆20传动连接,触控显示屏11、温湿度传感器探头18与驱动装置21均与第四控制模块12电连,如图8所示,第四控制模块12包括第四控制器、阀门控制模块、温湿度监测模块、显示模块、温度预设模块、开关模块、供暖数据存储模块与通信模块,阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,温湿度监测模块用于对温湿度传感器探头18的数据进行监测,显示模块用于将相关数据在触控显示屏11上显示,温度预设模块用于对室内供暖的温度进行设定,开关模块用于控制用户端供暖的关闭与开启,供暖数据存储模块用于存储用于设定的相关数据,如预设供暖温度,传动板的上端设置有滑孔,下端设置有螺纹孔,滑孔用于放置滑杆14,螺纹孔用于放置螺纹杆20,驱动装置21由马达、传动轴与两个锥齿轮组成,马达设置在壳体10的底端内壁,传动轴的一端连接马达,另一端连接一个锥齿轮,另一个锥齿轮安装在螺纹杆穿透传动板17的一侧,安装在传动轴上的锥齿轮的侧端与安装在螺纹杆20上的锥齿轮啮合,该产品由河北工大科雅有限公司生产销售。
本发明的工作原理是:
使用时,将壳体10安装在供暖的房间内,通过温度预设模块设备室内供暖的温度,温湿度传感器探头18对室内的温度与湿度进行检测,温湿度监测模块获取温湿度传感器探头18检测到的数据,当室内的温度低于或即将低于预设温度时,阀门控制模块打开电磁阀门使热能进入室内,补充室内的温度,当室内温度达到预设温度时,第二电磁阀关闭或降低其开度,减少进入室内的热源,从而可使室内供暖保持的恒温的状态,不会过高或过低的进行供暖,提高使用者的舒适性,也有利于防止热量的浪费,同时也可根据不同的使用者设定不同的供暖温度,进一步降低了热量的浪费,防止资源浪费,节能环保,且实现了按需供热,当使用者开启了供暖时,开关模块控制驱动装置21启动并带动螺纹杆20进行旋转,在螺纹杆20与传动板17的传动横向传动作用下,使传动板17向一侧移动,将温湿度传感器探头18向壳体10外移动,当温湿度传感器探头18位于壳体10外时,挡块15位于出入口16的内部,当供暖关闭时,开关模块使驱动装置21反向旋转,将温湿度传感器探头18收回壳体10的内部,当温湿度传感器探头18位于壳体10内时,挡架19的一侧位于出入口16的内部,从而可实现在使用时,温湿度传感器探头18自动伸缩,同时一体化的设计,只需将壳体10进行安装即可进行使用,使用十分便捷,且温湿度传感器探头18在不使用时是处于壳体10的内部,便于对壳体10进行打包运输,同时外界无法与温湿度传感器探头18发生触碰,防止其在运输的过程中出现损坏,对温湿度传感器探头18的保护效果佳,也有利于延长其使用寿命,且温湿度传感器探头18在使用时挡块15对出入口16进行阻挡,温湿度传感器探头18在不使用时,挡架19对出入口16进行阻挡,有助于防止灰尘与液体从出入口16进入壳体10的内部,对壳体10内部的器件保护效果佳,当两个复合热源之间进行连通时,源-源连通控制模块向复合热源发送信息,告诉复合热源要打开哪个电磁阀,复合热源上的阀门控制模块控制供热主管上的电磁阀开启,同时第一温度传感器2与第二温度传感器3对热源经过时的温度进行检测记录,并将数据传送给第一控制器,通过源-源热量计算模块对两个复合热源之间传递热源时的热量进行计算,在供热支管上分别设置第三温度传感器6、流量计7与第四温度传感器8,第三温度传感器6与第四温度传感器8可对供热支管内热源的温度进行检测,流量计7可测量供热支管内的流体流量,并通过源-站热量计算模块和源-站热量输出计算模块可对管网内的热量与管网内输出的热量进行计算。
传统供热用户是被动式受热,本发明的控制方式为用户主动式摄取热量,如图11所示,按计划分配热量,用户端反馈需求到热交换站,热交换站反馈到复合热源,复合热源将所有热交换站的需求汇总反馈到信息中心,信息中心根据需求逐级调整逐级反馈,最终实现对用户端热量的按需分配。
本发明重点实现被动式反应控制的应用,从用户端出发,系统运行包括运行监控、地理监控、计量数据分析、控制误差,依托计算基础数据实现短站网联。例如:在房子里安放的温度传感器可感测并显示室内温度数值并实时传回给控制系统,当室内温度控制器判断其接收到的室内温度数值不在一定的范围内时则对需求方的供热量就进行调控;室内温度控制器通过短站网联,利用电厂的余热、锅炉房的余热,实现节能,即现有控制系统可借助本发明根据温度,通过精细化控制进行差异化供热,继而达到节约供热燃料的目的。控制系统可以自动检测、自动分析达到供热平衡,每个站可以通过差异化控制实现针对性的定量供热,还可以通过进一步优化实现更为精准的靶向供热。室内控制系统采用闭环控制,根据动态采集到的房子室内温度调节调温度,根据动态采集到的室内温度来调节供热水泵转速/流量,实现智能化跟踪式控制,除此之外,控制系统可进行仿真计算、模拟计算进行温度、流量监控,包括对泄露的监控、对压力的控制,使全网末端平衡。
控制系统自动化控制方式实现恒温、恒流、自动、气候温度追踪,通过被动式控制,从用户的供给侧出发满足需求方的采暖需求。
本发明在被具体实施的注意事项:
1.被动式反应
(1)所采用的现有供热控制工艺精确详细;
(2)已有供热技术方案需要得到具体描述,例如:换热站控制功能实现的过程,检测压力、温度、水箱的水位、流量、热量、阀门的开度、水泵、时间偏移(供暖滞后----降温快,升温慢);
(3)水循环的利用需被统一调配。
2.调配现有供热控制技术策略
本发明在具体实施时应尽可能避免受外界环境的影响,例如:当用户将房间室内的温度控制器从墙上移至室内其它地方时,温度控制器控制的电动\电磁阀门利用自锁功能自锁,然后,用户反馈给供热方,由供热方派专业人员来解决有关电动\电磁阀门自锁的问题。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:包括信息中心、若干复合热源、热交换站以及用户端;其中,所述信息中心与所述复合热源直接通迅连接,相邻两个复合热源之间通过供热主管连通,所述复合热源通过其出口安装的供热支管连接对应的所述热交换站,所述热交换站通过其出口安装的管道连接对应的用户端;
所述若干复合热源、热交换站以及用户端之间的管道的出口端固定安装有电磁阀门,所述供热系统通过控制所述电磁阀门的开度实现各个模块之间的热能的调控;其中,所述供热主管的一端分别固定安装有第一电磁阀(1)与第一温度传感器(2),所述供热主管的另一端分别固定安装有第二温度传感器(3)与第二电磁阀(4),所述供热支管的进口端分别固定安装有第三电磁阀(5)、第三温度传感器(6)与流量计(7),所述供热支管的出口端分别固定安装有第四温度传感器(8)与第四电磁阀(9);
所述被动式自动化节能供热系统还包括以下模块,用于实现用户端到复合热源的被动式调用关系:
所述用户端包括第四控制模块(12)和用户操作模块;所述复合热源包括若干锅炉和第二控制模块;所述用户端以及复合热源通过所述热交换站进行连通;所述热交换站通过第三控制模块与所述复合热源、用户端进行数据传递及处理;
其中,所述用户操作模块用于获取用户根据自身需求设定的室温并发出温度需求调整指令;所述被动式自动化节能供热系统调用所述第四控制模块(12)用于接收到所述温度需求调整指令后,首先比较所述电磁阀门处的温度和所述温度需求调整指令,然后根据比较结果对输入用户端的热量进行调整,直到达到用户设定的室温,同时将所述温度需求调整指令通过二次网发送给所述第三控制模块;
进一步的,所述被动式自动化节能供热系统调用所述第三控制模块用于接收到所述温度需求调整指令后,首先比较所述热交换站提供的温度和所述温度需求调整指令,然后根据比较结果发出热量调整指令对所述热交换站的输出热量进行调整,直到满足所述用户端的能耗需求,同时所述第三控制模块通过一次网将所述热量调整指令发送给所述第二控制模块;
进一步的,所述被动式自动化节能供热系统调用所述第二控制模块用于接收到所述热量调整指令后,首先比较所述锅炉提供的热量和所述热量调整指令,然后根据比较结果对所述复合热源的输出热量进行调整,直到满足所述热交换站的能耗需求;
其中,所述用户端还包括壳体(10),所述壳体(10)的正面镶嵌安装有触控显示屏(11),所述第四控制模块(12)固定安装在所述壳体(10)的内部,所述第四控制模块(12)与电磁阀门电连,所述壳体(10)的一侧贯穿开设有出入口(16),所述壳体(10)靠近所述出入口(16)的内壁沿所述出入口(16)对称设置有滑杆(14)与螺纹杆(20),所述滑杆(14)与螺纹杆(20)之间设置有传动板(17),所述滑杆(14)穿透所述传动板(17)的一端固定安装有圆形块(13),所述传动板(17)靠近所述出入口(16)的一侧固定安装有挡块(15),所述挡块(15)远离所述传动板(17)的一侧固定安装有温湿度传感器探头(18),所述温湿度传感器探头(18)的外围罩设有挡架(19),所述壳体(10)内壁底部靠近所述出入口(16)的一侧固定安装有驱动装置(21),所述驱动装置(21)的输出端与所述螺纹杆(20)传动连接。
2.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述信息中心包括第一控制器、源-源连通控制模块,源-源热量计算模块、源-源热量存储模块、通信模块与复合热源数据存储模块,所述源-源连通控制模块用于控制两个复合热源之间的热能连通,所述源-源热量计算模块用于计算两个复合热源之间连通时的热量,所述源-源热量存储模块用于储存两个复合热源之间连通时的热量数据,所述复合热源数据存储模块用于存储复合热源的相关信息。
3.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述第二控制模块包括第二控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量统计模块、源-站热量存储模块,复合热源热量统计模块、源-站热量输出统计模块、源-站热量输出存储模块、锅炉热量存储模块、锅炉热量计算模块与热交换站数据存储模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀门的开关及其开度,所述源-站热量统计模块用于统计复合热源到热交换站之间的热量,所述源-站热量存储模块用于存储复合热源与热交换站之间的热量数据,所述复合热源热量统计模块用于计算复合热源内输出的总热量,所述源-站热量输出统计模块用于统计复合热源与热交换站之间管网内输出的热量,所述源-站热量输出存储模块用于存储复合热源与热交换站之间管网内输出的热量数据,所述锅炉热量存储模块和锅炉热量计算模块均安装在所述锅炉上,分别用于存储锅炉中输出的热量数据和用于计算锅炉内输出的热量,所述热交换站数据存储模块用于存储热交换站的相关信息。
4.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述第三控制模块包括第三控制器、阀门控制模块、通信模块、源-站热量计算模块、源-站热量输出计算模块与用户数据存储模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,所述源-站热量计算模块用于计算复合热源到热交换站之间的热量,所述源-站热量输出计算模块用于计算复合热源到热交换站之间管路内输出的热量,所述用户数据存储模块用于存储用户端的相关数据。
5.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述第四控制模块(12)包括第四控制器、阀门控制模块、温湿度监测模块、显示模块、温度预设模块、开关模块、供暖数据存储模块与通信模块,所述阀门控制模块用于控制电磁阀的开关及其开度,所述温湿度监测模块用于对温湿度传感器探头(18)的数据进行监测,所述显示模块用于将相关数据在触控显示屏(11)上显示,所述温度预设模块用于对室内供暖的温度进行设定,所述开关模块用于控制用户端供暖的关闭与开启,所述供暖数据存储模块用于存储用于设定的相关数据。
6.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述传动板(17)的上端设置有滑孔,下端设置有螺纹孔,所述滑孔用于放置所述滑杆(14),所述螺纹孔用于放置所述螺纹杆(20)。
7.根据权利要求1所述的基于采暖用户需求的被动式自动化节能供热系统,其特征在于:所述驱动装置(21)由马达、传动轴与两个锥齿轮组成,所述马达设置在所述壳体(10)的底端内壁,所述传动轴的一端连接所述马达,另一端连接一个锥齿轮,另一个锥齿轮安装在所述螺纹杆(20)穿透所述传动板(17)的一侧,安装在所述传动轴上的锥齿轮的侧端与安装在所述螺纹杆(20)上的锥齿轮啮合。
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