CN114041442A - 一种分布式水温控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分布式水温控制系统，包括为多套养殖池供应恒温水的多套恒温单元，每套恒温单元之间均通过支管路连通，以使得每套恒温单元均能为部分或全部养殖池提供恒温水；相邻两套恒温单元之间连接的支管路上设置有开关阀。本发明按照渔场若干个养殖池配置一套水温恒温单元，并以此恒温单元作为基础化模块，进行扩展布置，形成分布式水温控制系统，可根据渔场规模按需配比，渔场内的所有模块化恒温单元内部连通，当水温控制系统内，某套水温控模块出现问题，其他水温控模块依然不影响整体养殖单元的恒温需求量；而且以模块化设置方式，整体系统留出管道接口，便于以后渔场增加养殖单元后增加水温控制模块。

Description

一种分布式水温控制系统

技术领域

本发明涉及养殖设备技术领域，尤其是涉及一种分布式水温控制系统。

背景技术

工厂化养殖渔场的常规水恒温设计方案，是根据渔场的总需求来配置一套水恒温系统，也就是在所有的养殖池前端设置一套水恒温设备，通过管路将该水恒温设备中的水供应到各个养殖池内，能够集中进行管理。但此设计的缺点在于：

1、水恒温设备在发生损坏的情况下，会直接影响工厂的正常运行。

2、渔场需要扩大规模建设的时候，首先要增加恒温热泵的集中占地面积，是否有足够场地扩容，其次增加了扩展设备的可施工不确定性和施工难度。

3、水恒温系统的恒温热泵，需要根据渔场的整体制热需求来配置功率设备，这就需要采购高功耗、高功率的热泵设备，但热泵设备的能耗是随着功率的增加呈几何倍数增长的，比如一台10P的热泵功耗会比两台5P设备的功耗会大。这就导致集中式热泵设备会比分布式热泵设备更加耗能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分布式水温控制系统，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种分布式水温控制系统，包括为多套养殖池供应恒温水的多套恒温单元，每套所述恒温单元之间均通过支管路连通，以使得每套所述恒温单元均能为部分或全部养殖池提供恒温水；相邻两套所述恒温单元之间连接的支管路上设置有开关阀。

当分布式水温控制系统，某套水温控模块出现问题，其他水温控模块依然不影响整体养殖单元的需求量，保证了渔场的正常运行。

作为本发明的进一步改进，所述恒温单元包括恒温热泵系统、水循环设备、进水管和出水管，所述水循环设备通过所述进水管和所述出水管与养殖池连通，以进行养殖水循环；所述水循环设备出口处的所述进水管上连接有恒温进水管和恒温出水管，所述恒温进水管和所述恒温出水管末端与所述恒温热泵系统连接，以对所述水循环设备流出的部分冷水进行加热；所述恒温出水管和所述恒温进水管之间的所述进水管上设置有开关阀，以在所述恒温出水管和所述进水管连接处进行高低温水混合后形成恒温水；所述支管路两端分别连接在相邻两套所述水循环设备出口处的所述进水管上。

模块化分布式水温控系统可以根据养殖池的使用量来调整水温控系统的设备运行数量，从而达到节约能耗的目的。

作为本发明的进一步改进，所述支管路连接在位于所述恒温出水管下游侧的所述进水管上。

作为本发明的进一步改进，每套所述水循环设备出口处均设置有温度传感器。

作为本发明的进一步改进，每套所述水循环设备上连接一套或多套所述进水管和所述出水管，以分别与一套或多套养殖池连通。

作为本发明的进一步改进，所述进水管上靠近养殖池位置设置有开关阀。

作为本发明的进一步改进，所述出水管上靠近养殖池位置和靠近所述水循环设备处均设置有开关阀。

作为本发明的进一步改进，所述水循环设备进口处设置有开关阀。

作为本发明的进一步改进，所述恒进水管和所述恒温出水管上均设置有开关阀。

作为本发明的进一步改进，所述开关阀为电动调节阀。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明提供的分布式水温控制系统，按照渔场若干个养殖池配置一套水温恒温单元，并以此恒温单元作为基础化模块，进行扩展布置，形成分布式水温控制系统，可根据渔场规模按需配比，渔场内的所有模块化恒温单元内部连通，作为一个整体的水温控制系统，当水温控制系统内，某套水温控模块出现问题，其他水温控模块依然不影响整体养殖单元的恒温需求量；而且以模块化设置方式，整体系统留出管道接口，便于以后渔场增加养殖单元后增加水温控制模块。

本发明提供的分布式水温控制系统，为模块化分布式水温控制系统，既将一个集中式的大系统拆分成很多可控的小系统的方式，通过分而治之的手段，解决工厂化水温控规模扩展的问题；本发明提供的分布式水温控制系统，是高可用控制系统，既任何一台水恒温设备故障，不会导致整体失效；

本发明旨在解决工厂集中式水恒温系统的固有缺陷，通过引入模块化分布式水恒温系统，既解决在大规模工厂建设时水恒温能力横向扩容的问题，也同时解决水恒温系统单点故障的问题，为水产养殖工厂提供一个可无限扩展同时又具备高可用、节能属性的模块化分布式水温控系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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是本发明分布式水温控制系统的逻辑接线图。

图中1、恒温热泵系统；2、水循环设备；3、进水管；4、出水管；5、恒温进水管；6、恒温出水管；10、第一阀门；20、第二阀门；30、第三阀门；40、第四阀门；50、第五阀门；60、第六阀门；70、第七阀门；80、第八阀门；90、第九阀门；100、养殖池；200、支管路。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种分布式水温控制系统，包括为多套养殖池100供应恒温水的多套恒温单元，每套恒温单元之间均通过支管路200连通，以使得每套恒温单元均能为部分或全部养殖池提供恒温水；相邻两套恒温单元之间连接的支管路上设置有开关阀。

当分布式水温控制系统，某套水温控模块出现问题，其他水温控模块依然不影响整体养殖单元的需求量，保证了渔场的正常运行。

具体的，恒温单元包括恒温热泵系统1、水循环设备2、进水管3和出水管4，水循环设备2通过进水管3和出水管4与养殖池100连通，以进行养殖水循环；水循环设备2出口处的进水管3上顺次连接有恒温进水管6和恒温出水管7，恒温进水管6和恒温出水管7末端与恒温热泵系统1连接，以对水循环设备2流出的部分冷水进行加热，恒温出水管7和恒温进水管6之间的进水管3上设置有开关阀，以在恒温出水管7和进水管3连接处进行高低温水混合后形成恒温水供应到养殖池100内；支管路200两端分别连接在相邻两套水循环设备2出口处的进水管3上。通过支管路200可以使得相邻两套恒温单元之间连通，即使某一套恒温热泵系统1发生故障时，与其连通的其他恒温热泵系统1也能为此设备提供恒温水。

更进一步的，支管路200连接在位于恒温出水管7下游侧的进水管3上。

每套水循环设备2出口处均设置有温度传感器。

模块化分布式水温控系统可以根据养殖池的使用量来调整水温控系统的设备运行数量，从而达到节约能耗的目的。

进一步的，每套水循环设备2上连接一套或多套进水管3和出水管4，以分别与一套或多套养殖池100连通。

当连接多套养殖池100时，多条进水管3和多条出水管4均并联设置在水循环设备2上。

为了便于控制，进水管3上靠近养殖池100位置设置有开关阀。

为了便于控制，出水管4上靠近养殖池100位置和靠近水循环设备2处均设置有开关阀。

为了便于控制，水循环设备2进口处设置有开关阀。

为了便于控制，恒温进水管6和恒温出水管7上均设置有开关阀。

更进一步的，系统中配置的所有的开关阀为电动调节阀。

实施例1：

如图1所示，在本实施例中，提供了一种分布式水温控制系统，包括三套恒温单元，每套恒温单元与一套养殖池100连通；

三套恒温单元均包括恒温热泵系统1、水循环设备2以及连接的恒温进水管5、恒温出水管6、进水管3、出水管4和支管路200，在本实施例中，三套恒温单元中的恒温热泵系统1分别通过恒温进水管5和恒温出水管6与对应的水循环设备2出口处的出水管3连接，且在三套恒温进水管5和恒温出水管6上依次设置第一阀门10、第二阀门20、第五阀门50、第六阀门60、第九阀门90、第十阀门100；支管路100上对应于三套恒温单元位置依次设置有第三阀门30、第七阀门70和第十一阀门110。在的第一套恒温单元的恒温进水管5和恒温出水管6之间的进水管3上设置第四阀门40，在第二套恒温单元的恒温进水管5和恒温出水管6之间的进水管3上设置第八阀门80，在第三套恒温单元的恒温进水管5和恒温出水管6之间的进水管3上设置第十二阀门120；在第一套恒温单元的水循环设备2出口处设置第一温度传感器A1，在第二套恒温单元的水循环设备2出口处设置第二温度传感器A2，在第三套恒温单元的水循环设备2出口处设置第三温度传感器A3。

正常使用时，以第一套恒温单元为例进行具体说明，第一阀门10、第二阀门20、第四阀门40均打开，第三阀门30关闭，与其他养殖系统互不相连，各个恒温单元彼此独立运行，水流从一体机水循环设备2一体机出来，在第四阀门40之间，水流通过恒温进水管5和进水管3分别流向恒温热泵系统1和第四阀门40，在第一温度传感器A1获取的温度值，通过电控系统控制各个阀门的所需的开度以控制水的流量，再通过热泵加热的热水通过恒温出水管6进入到第四阀门40之后的进水管中与未加温的水进行混合达到所需要的温度，输入到养殖池100内，其他单元正常情况下均与上述情况相同。当第一套恒温单元恒温设备发生故障，立即关闭第一阀门10和第二阀门20，打开第三阀门30和第七阀门70，这样通过养殖池100进水管3将第一套恒温单元和第二套恒温单元的管道及养殖池100连成了一体。做到第二套恒温单元的恒温设备对第一套养殖单元进行加热或制冷(2备1)，通过第一温度传感器A1和第二温度传感器A2以及第四阀门40、第五阀门50、第六阀门60和第八阀门80调节水的流量，以达到最终混水的温度满足鱼池的要求。或者打开第三阀门30、第七阀门70和第十一阀门110通过第一温度传感器A1、第二温度传感器A2和第三温度传感器A3的温度探测，以及第四阀门40、第五阀门50、第六阀门60、第八阀门80、第九阀门90、第十阀门100和第十二阀门120调节水的流量，用第二套恒温单元和第三套恒温单元设备对第一套养殖单元进行加热或制冷(3备1)，以达到最终混水的温度满足鱼池的要求。整个系统可以通过开关阀门的组合实现N备1或N备2。

本发明提供的分布式水温控制系统，按照渔场若干个养殖池配置一套水温恒温单元，并以此恒温单元作为基础化模块，进行扩展布置，形成分布式水温控制系统，可根据渔场规模按需配比，渔场内的所有模块化恒温单元内部连通，作为一个整体的水温控制系统，当水温控制系统内，某套水温控模块出现问题，其他水温控模块依然不影响整体养殖单元的恒温需求量；而且以模块化设置方式，整体系统留出管道接口，便于以后渔场增加养殖单元后增加水温控制模块。

本发明提供的分布式水温控制系统，为模块化分布式水温控制系统，既将一个集中式的大系统拆分成很多可控的小系统的方式，通过分而治之的手段，解决工厂化水温控规模扩展的问题；本发明提供的分布式水温控制系统，是高可用控制系统，既任何一台水恒温设备故障，不会导致整体失效；

本发明旨在解决工厂集中式水恒温系统的固有缺陷，通过引入模块化分布式水恒温系统，既解决在大规模工厂建设时水恒温能力横向扩容的问题，也同时解决水恒温系统单点故障的问题，为水产养殖工厂提供一个可无限扩展同时又具备高可用、节能属性的模块化分布式水温控系统。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种分布式水温控制系统，其特征在于，包括为多套养殖池供应恒温水的多套恒温单元，每套所述恒温单元之间均通过支管路连通，以使得每套所述恒温单元均能为部分或全部养殖池提供恒温水；相邻两套所述恒温单元之间连接的支管路上设置有开关阀。

2.根据权利要求1所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述恒温单元包括恒温热泵系统、水循环设备、进水管和出水管，所述水循环设备通过所述进水管和所述出水管与养殖池连通，以进行养殖水循环；所述水循环设备出口处的所述进水管上连接有恒温进水管和恒温出水管，所述恒温进水管和所述恒温出水管末端与所述恒温热泵系统连接，以对所述水循环设备流出的部分冷水进行加热；所述恒温出水管和所述恒温进水管之间的所述进水管上设置有开关阀，以在所述恒温出水管和所述进水管连接处进行高低温水混合后形成恒温水；所述支管路两端分别连接在相邻两套所述水循环设备出口处的所述进水管上。

3.根据权利要求2所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述支管路连接在位于所述恒温出水管下游侧的所述进水管上。

4.根据权利要求2所述的分布式水温控制系统，其特征在于，每套所述水循环设备出口处均设置有温度传感器。

5.根据权利要求2所述的分布式水温控制系统，其特征在于，每套所述水循环设备上连接一套或多套所述进水管和所述出水管，以分别与一套或多套养殖池连通。

6.根据权利要求2所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述进水管上靠近养殖池位置设置有开关阀。

7.根据权利要求6所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述出水管上靠近养殖池位置和靠近所述水循环设备处均设置有开关阀。

8.根据权利要求7所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述水循环设备进口处设置有开关阀。

9.根据权利要求8所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述恒进水管和所述恒温出水管上均设置有开关阀。

10.根据权利要求9所述的分布式水温控制系统，其特征在于，所述开关阀为电动调节阀。

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