CN113446660A - 一种二次网水力平衡调节方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二次网水力平衡调节方法及系统，该调节方法包括：获取采暖系统基础数据信息，根据采暖系统基础数据信息计算二次网各管段阻力值，并根据各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；分别获取二次网最不利端热力入口和调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合二次网最不利端和调试端热力入口对应的建筑物供暖参数，分别计算得到二次网最不利端热力入口目标值和调试端热力入口目标值；根据上述两个目标值的差值调整调试端热力入口的流量控制阀开度，使差值为0。本发明的二次网水力平衡调节方法具有调节快速，操作简便，在节热、节电、节水、节人工、节成本、节时间等方面效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及集中供热系统水力平衡调节技术领域，具体涉及一种二次网水力平衡调节方法及系统。
背景技术
目前集中供热系统换热站所带的二次网是保证热用户供热质量、管网水力工况平衡及节能降耗的主要环节之一。在供热系统热源、一次网和换热站已具备优化控制手段和措施的前提下，二次网即成为供热系统的需要解决的“最后一公里”瓶颈问题。现有的二次网主要存在以下问题：热用户冷热不均，造成客户投诉率高；需要反复多次调节，调试结果取决于调试现场设备、调试方法和经验，调节费工、费时、费力且效果不明显，大部分情况是不尽人意；二次网运行时的“大流量、小温差”方式，能耗高(热、电、水)，往往需要提高系统循环流量来弥补水力失调问题，通过提供二次网供水温度解决末端不热问题；热力入口没有调节设备或设备失效；现有基于物联网的控制系统投资较高；换热站一次侧和二次侧流量控制设备选型偏大；换热站工艺流程不合理及设备阻力部件较多导致阻力偏大；同一个二次网中的热用户(建筑物)形式复杂，差异较大；现有二次网调试方法存在缺陷，用户个性化问题难以顾及。
因此，如何快速调节二次网的水力平衡是目前急需解决的重大问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二次网水力平衡调节方法及系统，以实现二次网水力平失衡的快速调节。
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种二次网水力平衡调节方法，包括：
S1：采集采暖系统基础数据信息；
S2：根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
S3：获取所述二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述二次网最不利端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到所述二次网最不利端热力入口目标值；
S4：获取调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
S5：根据所述二次网最不利端热力入口目标值与所述调试端热力入口目标值之间的差值调整调试端热力入口的流量控制阀开度，当所述差值为零时，所述二次网最不利端热力入口与所述调试端热力入口达到水力平衡；
S6：重复上述步骤S4-S5，基于二次网最不利端热力入口目标值调节二次网剩余调试端热力入口的流量控制阀开度，实现二次网水力平衡。
根据本发明的一实施方式，所述采暖系统基础数据信息包括采暖系统设计参数、二次网现场供暖参数、建筑物供暖参数以及二次网实测运行参数，所述采暖系统设计参数包括实际二次网总采暖面积、设计二次网供回水温度、设计热负荷指标及换热站二次网循环水泵参数，二次网现场供暖参数包括各管段的管径、管长和设计循环流量、楼栋或单元热力入口在二次网工艺流程图中的位置、热力入口管径、流量控制阀门型号及规格，所述建筑物供暖参数包括热力入口实供面积、建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值，所述二次网实测运行参数为调试前所述二次网上一个供暖年度的运行数据。
根据本发明的另一实施方式，所述根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值的步骤包括：
从所述采暖系统基础数据信息中获取各管段的设计二次网供回水温度、设计热负荷指标、管径、管长、设计循环流量以及相应的建筑物供暖参数；
查阅室外热水网路水力计算表获取各管段阻力值。
根据本发明的另一实施方式，所述根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置的步骤包括：
将所述二次网各管段按照各支线阻力值从大到小排序，并筛选出排在第一位和第二位的两个支线；
在两个所述支线的末端热力入口处均安装智能监测装置，并设置相应的热力入口的流量控制阀为全开；
云计算平台接收所述智能监测装置发送的两个所述支线的末端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并接收调试人员输入的两个所述支线对应的建筑物供暖参数，以计算得到两个所述支线的末端热力入口目标值；
将较小的热力入口目标值对应的支线确定为二次网最不利端。
根据本发明的另一实施方式，所述步骤S6之后还包括：
S7：根据二次网水力平衡调试完成后的所述二次网最不利端热力入口目标值调节换热站循环水泵频率。
另一方面，本发明实施例还提供了一种二次网水力平衡调节系统，包括云计算平台、多个智能监测装置以及多个流量控制阀，所述智能监测装置与所述云计算平台通信，所述智能监测装置采集热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
所述云计算平台包括：
无线通讯模块，被配置为接收所述智能监测装置发送的热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
输入接收模块，被配置为接收调试人员在二次网快速平衡调试APP的调试界面输入的采暖系统基础数据信息，其中所述二次网快速平衡调试APP预先下载安装到所述调试人员的手机上；
以及，数学模型计算模块，包括：
最不利端确定单元，被配置为根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
目标值计算单元，被配置为根据所述二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述二次网最不利端对应的建筑物供暖参数计算得到二次网最不利端热力入口目标值；根据调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
水力平衡调节单元，被配置为根据所述二次网最不利端热力入口目标值与所述调试端热力入口目标值之间的差值确定所述调试端热力入口的流量控制阀的调节方向。
根据本发明的一实施方式，所述云计算平台还包括调试结果显示模块，被配置为通过所述二次网最不利端热力入口目标值和所述调试端热力入口目标值合二为一的图形表示调节完成。
根据本发明的另一实施方式，所述智能监测装置包括设置于所述流量控制阀的阀体上的温度传感器、设置于热力入口直管段上的超声波流量探头以及水力平衡调试仪，所述温度传感器和所述超声波流量探头均通过RS485接口连接所述水力平衡调试仪，所述水力平衡调试仪与所述云计算平台无线通信，所述水力平衡调试仪根据所述温度传感器采集的温度信号和所述超声波流量探头采集的流量信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
根据本发明的另一实施方式，所述智能监测装置包括设置于所述流量控制阀的阀体上的温度传感器和压力传感器，以及水力平衡调试仪，所述温度传感器和所述压力传感器均通过RS485接口连接所述水力平衡调试仪，所述水力平衡调试仪与所述云计算平台无线通信，所述水力平衡调试仪根据所述温度传感器采集的温度信号和所述压力传感器采集的压力信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
根据本发明的另一实施方式，所述流量控制阀为手动调节阀。
本发明方法具有如下优点：
本发明实施例的一种二次网水力平衡调节方法首先获取采暖系统基础数据信息，之后根据采暖系统基础数据信息计算二次网各管段阻力值以确定二次网最不利端热力入口，之后通过实时监测楼栋/单元等热力入口的运行参数信息即实测循环流量和实测供回水温度并结合建筑物供暖参数即基础物理信息和运行参数，通过数学模型自动计算、迭代和优化，比较和确定二次网最不利端热力入口及位置；根据最不利端热力入口实时目标值及调试端热力入口目标值，通过云平台下发控制指令，根据最不利端热力入口目标值，调节现场其他热力入口的流量控制阀的开度，指导现场人工操作，一次性调整阀门开度，逐步实现从二次网末端到前端的水力平衡。本发明实施例二次网水力平衡调节方法具有如下优点：调节快速，通常仅需要一次调试，就可精准实现二次网水力平衡；操作简便，现场调试设备简单，无需用电，无特殊要求，无阀门类型要求；在节热、节电、节水、节人工、节成本、节时间等方面效益显著；投资较少：现场硬件投资少，并可以重复使用，软件云平台覆盖范围广；维护费用低：现场控制阀与管道同寿命，无泄漏、无结垢，极少产生维护费用。
附图说明
图1为本发明的一种二次网水力平衡调节方法的一些实施例的流程示意图；
图2为本发明的一种二次网水力平衡调节方法的步骤2的流程示意图；
图3为本发明的一种二次网水力平衡调节系统的结构框图；
图4为本发明的一种二次网水力平衡调节系统的云计算平台的结构框图；
图5为采暖系统二次网工艺流程图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-图2所示，图中示出了本发明实施例提供的一种二次网水力平衡调节方法，本发明实施例提供了一种二次网水力平衡调节方法，包括：
S1：采集采暖系统基础数据信息；
S2：根据采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
S3：获取二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合二次网最不利端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到二次网最不利端热力入口目标值；
S4：获取调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
S5：根据二次网最不利端热力入口目标值与调试端热力入口目标值之间的差值调整调试端热力入口的流量控制阀开度，当差值为零时，二次网最不利端热力入口与调试端热力入口达到水力平衡；
S6：重复上述步骤S4-S5，基于二次网最不利端热力入口目标值调节二次网剩余调试端热力入口的流量控制阀开度，实现二次网水力平衡。
本实施例中目标值为热力入口实测循环流量与楼栋或单元热力入口设计循环流量之比，楼栋或单元热力入口设计循环流量与建筑物的物理特性、使用性质、入住率、采暖设计参数及热用户散热装置等具体数据有关，具有个性化特征。
本发明实施例的一种二次网水力平衡调节方法首先获取采暖系统基础数据信息，之后根据采暖系统基础数据信息计算二次网各管段阻力值以确定二次网最不利端热力入口，之后通过实时监测楼栋/单元等热力入口的运行参数信息即实测循环流量和实测供回水温度并结合建筑物供暖参数即基础物理信息和运行参数，通过数学模型自动计算、迭代和优化，比较和确定二次网最不利端热力入口及位置；根据最不利端热力入口实时目标值及调试端热力入口目标值，通过云平台下发控制指令，根据最不利端热力入口目标值，调节现场其他热力入口的流量控制阀的开度，指导现场人工操作，一次性调整阀门开度，逐步实现从二次网末端到前端的水力平衡。本发明实施例二次网水力平衡调节方法具有如下优点：调节快速，通常仅需要一次调试，就可精准实现二次网水力平衡；操作简便，现场调试设备简单，无需用电，无特殊要求，无阀门类型要求；在节热、节电、节水、节人工、节成本、节时间等方面效益显著；投资较少：现场硬件投资少，并可以重复使用，软件云平台覆盖范围广；维护费用低：现场控制阀与管道同寿命，无泄漏、无结垢，极少产生维护费用。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节方法中采暖系统基础数据信息包括采暖系统设计参数、二次网现场供暖参数、建筑物供暖参数以及二次网实测运行参数，采暖系统设计参数包括实际二次网总采暖面积、设计二次网供回水温度、设计热负荷指标及换热站二次网循环水泵参数，二次网现场供暖参数包括各管段的管径、管长和设计循环流量、楼栋或单元热力入口在二次网工艺流程图中的位置、热力入口管径、流量控制阀门型号及规格，建筑物供暖参数包括热力入口实供面积、建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值，二次网实测运行参数为调试前二次网上一个供暖年度的运行数据。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节方法的步骤S2中根据采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值具体包括：
S2.1：从采暖系统基础数据信息中获取各管段的设计二次网供回水温度、设计热负荷指标、管径、管长、设计循环流量以及相应的建筑物供暖参数；
S2.2：查阅室外热水网路水力计算表获取各管段阻力值。
需要说明的是，本实施例中室外热水网路水力计算表可参见《供热工程(第四版)》，中国建筑工业出版社，2009年。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节方法的步骤S2中根据二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置具体包括：
S2.3：将二次网各管段按照各支线阻力值从大到小排序，并筛选出排在第一位和第二位的两个支线；
S2.4：在两个支线的末端热力入口处均安装智能监测装置，并设置相应的热力入口的流量控制阀为全开；
S2.5：云计算平台接收智能监测装置发送的两个支线的末端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并接收调试人员输入的两个支线对应的建筑物供暖参数，以计算得到两个支线的末端热力入口目标值；
S2.6：将较小的热力入口目标值对应的支线确定为二次网最不利端。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节方法中步骤S6之后还包括：
S7：根据二次网水力平衡调试完成后的二次网最不利末端热力入口目标值调节换热站循环水泵频率。本实施例中在二次网水力平衡调试完成后可以根据二次网最不利端热力入口目标值调节换热站循环水泵频率，使二次网最不利端热力入口目标值调整为1或接近1，当然根据实际情况确定是否需要轻微超过设计循环流量。
另一方面，参见图3-图4所示，本发明实施例还提供了一种二次网水力平衡调节系统，包括云计算平台1、多个智能监测装置2以及多个流量控制阀3，智能监测装置2与云计算平台1通信，智能监测装置2采集热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
云计算平台1包括：
无线通讯模块11，被配置为接收智能监测装置发送的热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
输入接收模块12，被配置为接收调试人员在二次网快速平衡调试APP的调试界面输入的采暖系统基础数据信息，其中二次网快速平衡调试APP预先下载安装到调试人员的手机上；
以及，数学模型计算模块13，包括：
最不利端确定单元131，被配置为根据采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
最不利端确定单元131具体包括：
阻力值计算子单元1311，被配置为根据采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值；
最不利环路计算判定子单元1312，被配置为根据水力计算获得的支线阻力排序最大和第二大的末端热力入口目标值，进行目标值比较，较小目标值的热力入口为最不利端热力入口；
目标值计算单元132，被配置为根据二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合二次网最不利端对应的建筑物供暖参数计算得到二次网最不利端热力入口目标值；根据调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
水力平衡调节单元133，被配置为根据二次网最不利端热力入口目标值与调试端热力入口目标值之间的差值确定调试端热力入口的流量控制阀的调节方向。
需要说明的是，本实施例中无线通讯模块11可以为2G、3G、4G或者5G进行通信，在此不做具体限定。
本发明实施例的二次网水力平衡调节系统采用的智慧云计算平台为历经多年理论研发、运行测试和实践积淀，完全自主研发，结合现代科学技术(大数据挖掘、云平台、无线通信、流体分析、数据拟合、网路水力平衡理论等)，形成完整的理论知识体系和实践经验，融合到前期计算过程；其简便易用，在具有通信网络的地方(手机有信号)，均可通过登录进入系统，进行快速水力平衡调节；输入参数简单，云计算平台运算过程快速响应，输出结果直接明确，操作过程易学易用，通常10分钟即可完成1处热力入口的水力平衡操作；移动平台，不受现场条件限制，方便在各种区域和地点进行调节操作。
本发明实施例的二次网水力平衡调节系统在进行二次网水力平衡调节之外，可进一步扩展到二次网上下游优化，当实现二次网水力平衡后，根据实际运行参数，校核换热站循环水泵、一次网电调阀、换热站工艺流程、换热器等主要设备的实际运行状态，对选型不当、运行低效、阻力较大的设备和不合理工艺进行改造和更新，提高系统总体效率；结合建筑物(热用户)室内温度实时监测，与换热站实现联动，达到“站-网-户”联合优化运行；根据二次网水力平衡测试结果，进行换热站工艺过程和设备配置升级改造，降低系统能耗；实现质量调节，实时改变二次网的水温和循环流量；结合室内外环境参数，实现多目标全干扰补偿控制策略；通过末端驱动，实现换热站和一次网的热力平衡，在保证供热质量的前提下，显著降低系统能耗。
本发明实施例中云计算平台还包括设计循环流量计算单元，根据系统设计参数包括二次网供回水温度、热负荷指标和建筑物供暖参数包括热力入口实供面积、建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值计算和修正设计循环流量，计算公式如下：
Gd＝f(二次网供回水温度、热负荷指标、热力入口实供面积、建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值)
式中，建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值对供热负荷的影响均采用系数表示，且对每一个建筑物热力入口均可能不同，从而体现热用户的个性化特征。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节系统中云计算平台1还包括调试结果显示模块14，被配置为通过二次网最不利端热力入口目标值和调试端热力入口目标值合二为一的图形表示调节完成。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节系统中智能监测装置2包括设置于流量控制阀3的阀体上的温度传感器21、设置于热力入口直管段上的超声波流量探头22以及水力平衡调试仪23，温度传感器21和超声波流量探头22均通过RS485接口连接水力平衡调试仪23，水力平衡调试仪23与云计算平台1无线通信，水力平衡调试仪23根据温度传感器21采集的温度信号和超声波流量探头22采集的流量信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节系统中智能监测装置2包括设置于流量控制阀3的阀体上的温度传感器21和压力传感器24，以及水力平衡调试仪23，温度传感器21和压力传感器24均通过RS485接口连接水力平衡调试仪23，水力平衡调试仪23与云计算平台1无线通信，水力平衡调试仪23根据温度传感器21采集的温度信号和压力传感器24采集的压力信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
本实施例中根据现场情况可以采用两种方式得到循环流量，第一种方式采用超声波流量采集法，将超声波流量探头检测到的信号有线传送到水力平衡调试仪，通过智能计算获取循环流量数据；第二种方式采用压力传感器检测专用高精度控制阀的阀芯两侧压力数据计算出压差值，结合在云计算平台中输入的开度和控制阀型号和规格数据，自动计算出循环流量数据，计算公式如下：
Gcal＝a*dP2+b*V2+c*dP+d*V+e
式中，Gcal-计算循环流量，T/h，dP-控制阀阀芯前后压差，Pa；V-调节阀开度，％；a、b、c、d、e-计算系数，与阀门流量调节特性、阀门形式和规格有关。
在一些实施例中，本发明的二次网水力平衡调节系统中流量控制阀3为手动调节阀。需要说明的是，本实施例中流量控制阀为专用高精度手动调节阀，并具有锁闭功能，在实现二次网水力平衡调试完成后进行锁闭，以免调试开度人为改变。
下面以一个水力平衡调试过程来具体说明：
假设某换热站具有三个采暖建筑物，分别为建筑物1#、2#和3#，其二次网工艺流程图如图5所示。
采集采暖系统基础数据，包括：系统设计参数、现场二次网和建筑物相关供暖参数、实测运行参数。
二次网最不利环路的确定：通过二次网水力计算，确定支线阻力最大和阻力第二大的热力入口。
在移动设备中(手机等)下载智慧云计算平台，以便接受现场上传的实时运行数据和进行输入操作。
现场通过目标值计算确定实际最不利环路(热力入口)的最不利端位置。
通过现场目标值来确定实际真正的最不利环路的原因为避免由于各种原因(比如水力计算不准确、管道参数不准确、建筑物参数不正确等)导致水力计算偏差，造成水力平衡调节反复进行。
如图5所示，通过水力计算可知，本系统的最不利环路可能为建筑物1#或2#。为保证调节的准确性，判定真正的二次网最不利端，将智能监测装置安装到热力入口1#和2#处，并使热力入口控制阀均全开。在智慧云计算平台中输入相关参数，获取两个热力入口的目标值，比较目标值为小者，即是最不利环路(最不利端)。
建筑物1#(末端1)和2建筑物2#(末端2)的输入参数包括：换热站设计热负荷指标、设计二次网供水温度、设计二次网回水温度、实供面积、建筑保温、使用性质、单元位置、室内管网、散热装置、建筑朝向、建筑年代、距离远近、入住比例、室内温度以及均温差值。
通过热力入口目标值比较确定最不利环路，根据计算和现场实测数据，建筑物1#(末端1)的目标值为0.61，建筑物2#(末端2)的目标值为0.76，则建筑物1#(末端1)为最不利端。在现场实施二次网水力平衡调试过程中，均以此数据为基础。在调试过程中，最不利端的监测设备需要保持在最不利端热力入口位置，并保证运行数据实时上传到智慧云计算平台。
确定最不利环路的最不利端后，将另一台具有相同功能的智能监测装置(称为调试端)安装到与最不利端最近的热力入口，重复进行输入所需要的参数(如示例，末端3)。
依据云计算平台的目标值实时显示状态，逐步调节末端3的热力入口流量控制阀开度，监测其循环流量，当其值为13.6T/h时，其目标值与最不利端(末端1#)的目标值一致，则此时实现了环路1和环路3的水力平衡。注意在实际调试过程中，末端1的目标值将逐渐变大，调试端的目标值要跟随最不利端的目标值。
当所有的二次网热力入口均采用上述调节过程，并使每一个环路均与最不利末端的目标值一致后，即可认为二次网水力平衡工作完成。
具体输入参数和计算数据如下表一所示：
现场调试条件：
楼栋/单元热力入口具备人工操作环境；
采用超声波方式测量循环流量时，需要300-400mm的裸管(可现场处理)，供回水均可；
应具有二次网总平面图或工艺流程图；
热力入口流量控制阀：可为现场已经安装的可以进行开度调节的闸阀、球阀和蝶阀，但为降低夏季阀门维护保养后恢复水力平衡工况的工作量，建议安装专用高精度控制阀(手动)，在实现水力平衡时，对调节阀开度进行纪录，以便操作后恢复。调整完成后可进行开度锁定。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种二次网水力平衡调节方法，其特征在于，包括：
S1：采集采暖系统基础数据信息；
S2：根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
S3：获取所述二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述二次网最不利端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到二次网最不利端热力入口目标值；
S4：获取调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
S5：根据所述二次网最不利端热力入口目标值与所述调试端热力入口目标值之间的差值调整所述调试端热力入口的流量控制阀开度，当所述差值为零时，所述二次网最不利端热力入口与所述调试端热力入口达到水力平衡；
S6：重复上述步骤S4-S5，基于所述二次网最不利端热力入口目标值调节二次网剩余调试端热力入口的流量控制阀开度，实现二次网水力平衡。
2.根据权利要求1所述的二次网水力平衡调节方法，其特征在于，所述采暖系统基础数据信息包括采暖系统设计参数、二次网现场供暖参数、建筑物供暖参数以及二次网实测运行参数，所述采暖系统设计参数包括实际二次网总采暖面积、设计二次网供回水温度、设计热负荷指标及换热站二次网循环水泵参数，二次网现场供暖参数包括各管段的管径、管长和设计循环流量、楼栋或单元热力入口在二次网工艺流程图中的位置、热力入口管径、流量控制阀门型号及规格，所述建筑物供暖参数包括热力入口实供面积、建筑保温特性、使用性质、室内系统形式、散热装置、建筑朝向、建筑年代、热力入口距离换热站的远近、入住比例、室内温度以及均温差值，所述二次网实测运行参数为调试前所述二次网上一个供暖年度的运行数据。
3.根据权利要求2所述的二次网水力平衡调节方法，其特征在于，所述根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值的步骤包括：
从所述采暖系统基础数据信息中获取各管段的设计二次网供回水温度、设计热负荷指标、管径、管长、设计循环流量以及相应的建筑物供暖参数；
查阅室外热水网路水力计算表获取各管段阻力值。
4.根据权利要求3所述的二次网水力平衡调节方法，其特征在于，所述根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置的步骤包括：
将所述二次网各管段按照各支线阻力值从大到小排序，并筛选出排在第一位和第二位的两个支线；
在两个所述支线的末端热力入口处均安装智能监测装置，并设置相应的热力入口的流量控制阀为全开；
云计算平台接收所述智能监测装置发送的两个所述支线的末端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并接收调试人员输入的两个所述支线对应的建筑物供暖参数，以计算得到两个所述支线的末端热力入口目标值；
将较小的热力入口目标值对应的支线确定为二次网最不利端。
5.根据权利要求4所述的二次网水力平衡调节方法，其特征在于，所述步骤S6之后还包括：
S7：根据二次网水力平衡调试完成后的所述二次网最不利端热力入口目标值调节换热站循环水泵频率。
6.一种二次网水力平衡调节系统，其特征在于，包括云计算平台、多个智能监测装置以及多个流量控制阀，所述智能监测装置与所述云计算平台通信，所述智能监测装置采集热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
所述云计算平台包括：
无线通讯模块，被配置为接收所述智能监测装置发送的热力入口的实测循环流量和实测供回水温度；
输入接收模块，被配置为接收调试人员在二次网快速平衡调试APP的调试界面输入的采暖系统基础数据信息，其中所述二次网快速平衡调试APP预先下载安装到所述调试人员的手机上；
以及，数学模型计算模块，包括：
最不利端确定单元，被配置为根据所述采暖系统基础数据信息进行二次网水力计算以得到二次网各管段阻力值，并根据所述二次网各管段阻力值的大小确定二次网最不利端热力入口及位置；
目标值计算单元，被配置为根据所述二次网最不利端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述二次网最不利端对应的建筑物供暖参数计算得到二次网最不利端热力入口目标值；根据调试端热力入口的实测循环流量和实测供回水温度，并结合所述调试端热力入口对应的建筑物供暖参数计算得到调试端热力入口目标值；
水力平衡调节单元，被配置为根据所述二次网最不利端热力入口目标值与所述调试端热力入口目标值之间的差值确定所述调试端热力入口的流量控制阀的调节方向。
7.根据权利要求6所述的二次网水力平衡调节系统，其特征在于，所述云计算平台还包括调试结果显示模块，被配置为通过所述二次网最不利端热力入口目标值和所述调试端热力入口目标值合二为一的图形表示调节完成。
8.根据权利要求6所述的二次网水力平衡调节系统，其特征在于，所述智能监测装置包括设置于所述流量控制阀的阀体上的温度传感器、设置于热力入口直管段上的超声波流量探头以及水力平衡调试仪，所述温度传感器和所述超声波流量探头均通过RS485接口连接所述水力平衡调试仪，所述水力平衡调试仪与所述云计算平台无线通信，所述水力平衡调试仪根据所述温度传感器采集的温度信号和所述超声波流量探头采集的流量信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
9.根据权利要求6所述的二次网水力平衡调节系统，其特征在于，所述智能监测装置包括设置于所述流量控制阀的阀体上的温度传感器和压力传感器，以及水力平衡调试仪，所述温度传感器和所述压力传感器均通过RS485接口连接所述水力平衡调试仪，所述水力平衡调试仪与所述云计算平台无线通信，所述水力平衡调试仪根据所述温度传感器采集的温度信号和所述压力传感器采集的压力信号计算得到热力入口的实测循环流量和实测供回水温度。
10.根据权利要求6所述的二次网水力平衡调节系统，其特征在于，所述流量控制阀为手动调节阀。
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