CN206609042U - 二次供暖温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二次供暖温度控制系统，该系统分为一次侧和二次侧，二次侧通过热交换器与一次侧进行热交换；二次侧的回水管路上设有循环水泵、循环水泵变频器、二次回水温度变送器和二次回水压力变送器，二次回水温度/压力变送器设置在热交换器的出口处并用于检测热交换器的出口处的二次回水温度/压力，循环水泵变频器根据热交换器出口二次侧回水温度调节循环水泵的运行频率；二次侧的供水管路上设有补水泵和补水泵变频器，补水泵变频器根据热交换器出口二次侧回水压力调节补水泵的运行频率。本实用新型可有效控制二次侧回水温度、压力恒定；弥补了单一循环水泵温度控制的“滞后性”；提高了系统的精确性和稳定性且更加节能。

Description

二次供暖温度控制系统

技术领域

本实用新型涉及供暖系统领域，更具体地涉及一种二次供暖温度控制系统。

背景技术

目前，我国集中供暖温度控制系统主要是靠循环水泵变频器根据二次侧回水温度，调节循环水泵的频率，从而调节二次侧管道内水的流动速度，控制二次侧水进入热交换器内的流量，以达到用户恒温供暖的控制方法。

此系统的工作原理为：当二次回水温度大于设定温度时，变频器通过PID计算调低循环水泵运行频率，使得管道内的循环水流速变慢，从而达到降低进入热交换器的流量，即单位时间内进入热交换器内的水量减少，最终达到降低二次回水温度的目的；当二次回水温度小于设定温度时，变频器通过PID计算调高循环水泵运行转速，原理反之。

上述的温度控制系统的不足之处在于：

(a)温度控制的“滞后性”：由于供热系统具有较大的热惯性，温度变化明显滞后。调节循环水泵转速后，系统温度不能及时反映流量的变化。容易造成系统的“超调”现象，导致回水温度波动较大。

(b)能耗较大，资源浪费：由于温度控制的“滞后性”，系统出现“超调”现象，稳定性差，使得变频器、水泵做了很多无用功，不能处在系统的高效区内运行，这就造成了系统能耗较大，资源浪费。

因此，本领域尚缺乏一种避免温度控制“滞后性”，温度控制更加精确，能耗更小，更加节能的集中供暖温度控制系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二次供暖温度控制系统，该温度控制系统有效弥补了温度调节的“滞后性”，以达到精确恒温控制的目的，实现恒温供暖；该系统始终在高效区内运行，达到更理想的节能效果；该系统的循环水泵和补水泵均配备变频器PID控制，兼顾了节能、软启软停等优点，增加了系统的有效性和稳定性。

本实用新型提供了一种二次供暖温度控制系统，具体地，该控制系统包括一次侧部分和二次侧部分，二次侧部分通过热交换器与一次侧部分进行热交换；其中，二次侧部分的回水管路上设有循环水泵、循环水泵变频器、二次回水温度变送器以及二次回水压力变送器，二次回水温度变送器和二次回水压力变送器设置在热交换器的出口处并分别用于检测热交换器的出口处的二次回水温度和二次回水压力，循环水泵变频器与二次回水温度变送器信号连接并根据热交换器出口处的二次侧回水温度调节循环水泵的运行频率；以及二次侧的供水管路上设有补水泵和补水泵变频器，补水泵变频器与二次回水压力变送器信号连接并根据热交换器出口处的二次侧回水压力调节补水泵的运行频率。

在另一优选例中，一次侧供水管路上设有温控阀和温控阀控制器，在二次侧部分的供水管路上设有二次供水温度变送器，温控阀控制器与二次供水温度变送器信号连接并根据二次侧供水温度调节温控阀的阀门开度，从而控制进入热交换器的热量。

在另一优选例中，一次侧供水管路上还设有温控阀执行器，温控阀控制器与温控阀执行器电连接，并通过温控阀执行器来控制温控阀的开度。

在另一优选例中，温控阀控制器在PID运算后，输出0～10V的电压信号给温控阀执行器，从而控制温控阀的开度。

在另一优选例中，系统设有m台循环水泵，其中，1≤m≤10；和/或系统设有n台循环水泵变频器，其中，1≤n≤10。

在另一优选例中，循环水泵的数量m是循环水泵变频器的数量n的两倍，即一台循环水泵变频器控制两台循环水泵。

在另一优选例中，系统设有i台补水泵，其中，1≤i≤10和/或系统设有z台补水泵变频器，其中，1≤z≤10。

在另一优选例中，补水泵的数量i是补水泵变频器的数量z的两倍，即一台补水泵变频器控制两台补水泵。

在另一优选例中，系统采用变频闭环控制方式。

在另一优选例中，所有水泵停止后再启动或单泵发生故障的情况下，水泵交替运行，保证每台泵工作时间相同，以防止某台泵长时间运行，增加故障率。

在另一优选例中，循环水泵采用变频模式接入系统。

应理解，在本实用新型范围内中，本实用新型的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型一个实例中的一种二次供暖温度控制系统结构示意图。

图2是本实用新型一个实例中的一种二次供暖温度控制系统的循环水泵和补水泵的控制方法原理图。

图3是本实用新型一个实例中的一种二次供暖温度控制系统的温控阀控制器和检测传感器的控制方法原理图。

图4是本实用新型一个实例中的一种新型二次供暖系统循环水泵工作流程图。

图5是本实用新型一个实例中的一种新型二次供暖系统温控阀工作流程图。

图6是本实用新型一个实例中的一种新型二次供暖系统补水泵工作流程图。

各附图中，各标示如下：

1-热源厂；

2-一次侧供水管路；

3-一次侧回水管路；

4-热交换器；

5-二次侧回水管路；

6-二次侧供水管路；

7-用户；

8-温控阀；

9-循环水泵组；

10-补水泵组；

11-补水水箱；

12-二次侧回水温度变送器；

13-二次侧回水压力变送器；

14-二次侧供水温度变送器；

M1，M2-循环水泵；

M3，M4-补水泵；

VVVF1-循环水泵变频器；

VVVF2-补水泵变频器；

QF10，QF11，QF12，QF13，QF14，QF15-断路器；

KH1，KH2，KH3，KH4-热继电器；

KM1，KM2，KM3，KM4，KM5，KM6，KM7，KM8-交流接触器；

RT1，RT2-电位器；

T-控制变压器；

S-开断电源；

FU-熔断器；

G-温控阀控制器；

AC-交流；

DC-直流。

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，通过大量筛选，首次开发了一种二次供暖温度控制系统。与现有技术相比，本实用新型的温度控制系统在一次侧供水管路上装有可调节开度的温控阀，有效弥补了因温度的“滞后性”而使循环水泵无法精确达到恒温控制的问题，此温控阀根据温控阀控制器的PID输出自动调节阀门开度，从而调节一次侧热源进入热交换器的流量，实现了二次侧供水温度的恒定；该系统在循环水泵和温控阀的双重温度控制下，使二次侧供回水温度都保持恒定，增加了系统的精确性，使系统始终在高效区内运行，达到更理想的节能效果，同时保证了用户的恒温供暖；该系统的循环水泵和补水泵均配备变频器PID控制，兼顾了节能、软启停等优点，增加了系统的有效性和稳定性，在此基础上完成了本实用新型。

术语

如本文所用，术语“软起动”是通过采用降压、补偿或变频等技术手段，实现电动机及机械负载的平滑起动，减少起动电流对电网的影响程度，使电网和机械系统得以保护。

如本文所用，术语“三相四线制”一般包括提供三个相电压的三个相线(A、B、C线，U、V、W线或L1、L2、L3)和中性线(零线)(N线)，不单独设地线(PE线)，而是中性线(零线)和地线共用一条线路。进户线一般采用单相三线制，包括三个相线中的一个，另外两条线路实质上同为中性线和地线共用的一条线路。具体地，为了表示接线端子电源线的用途区分，U、V、W表示的是电动机接线端子符号。至于A、B、C表示的是配电柜母线相序符号。L1、L2、L3是表示的从一级配电开关箱、柜到下一级配电开关箱、柜电源接线符号。R、S、T表示的是变频器输出端子符号。以上的U、V、W；A、B、C；L1、L2、L3；R、S、T分别以三相电源线色黄、绿、红依次对接。

如本文所用，术语“工频”是指电的频率是50赫兹或者60赫兹的交流电。

如本文所用，术语“变频”是指在实际应用中，为了满足各种不同机械不同速度等方面的工作需要，要对频率进行调整，一般是通过整流把交流电变成直流电，再通过逆变变成需要的频率。

如本文所用，术语“常开触头”是指接触器线圈在没有得电时，接触器处于自然状态下辅助触点没有导通的触头。

本实用新型提供了一种二次供暖温度控制系统，它是一种具有特定结构的温度控制系统。

典型地，本实用新型的二次供暖温度控制系统分为一次侧和二次侧，其中，所述一次侧为热源厂供水，来自热源厂的热水通过一次侧供、回水管路将其热量传递给所述热交换器；所述二次侧为用户端供水，来自用户端的冷水通过二次侧供、回水管路吸收所述换热器中的热量，并将热量传递给用户侧，用于用户供暖。所述二次侧的回水管路上设有循环水泵和循环水泵变频器，所述循环水泵变频器根据所述热交换器出口二次侧回水温度调节所述循环水泵的运行频率，以达到恒温供暖效果；所述二次侧的供水管路上设有补水泵和补水泵变频器，所述补水泵变频器根据所述热交换器出口二次侧回水压力调节所述补水泵的运行频率，以达到管道恒压效果；此外，在所述一次侧供水管路上设有温控阀和温控阀控制器，所述温控阀控制器根据二次侧供水温度调节所述温控阀的阀门开度，用于控制进入所述热交换器的热量，从而达到控制二次侧供水温度恒定的目的。

典型地，在所述二次侧供、回水管路上设有现场检测传感器，例如：温度变送器和压力变送器等，用于提供所述二次侧供、回水管路上的温度值和压力值，便于补水泵变频器、循环水泵变频器以及温控阀控制器调节。具体地，所述的二次侧回水温度变送器和所述二次侧回水压力变送器靠近所述热交换器的二次侧出口，所述二次侧供水温度变送器靠近所述热交换器的二次侧进口。

在另一优选例中，所述循环水泵变频器根据二次侧回水温度和设定温度进行比较，通过PID运算，调节变频运行的所述循环水泵的转速，用于保持二次侧管网内回水温度的恒定。

在另一优选例中，所述补水泵变频器根据二次侧回水压力和设定压力进行比较，通过PID运算，调节变频运行的所述补水泵的转速，用于保持二次侧管网内回水压力的恒定。

在另一优选例中，所述温控阀控制器根据二次侧供水温度和设定温度值比较，通过PID运算，控制一次侧进入所述热交换器的热源流量从而达到控制二次供水温度的恒定。

典型地，对所述循环水泵和所述循环水泵变频器的数量没有特别的限制，优选地，一台所述循环水泵变频器控制两台所述循环水泵。同理，对所述补水泵和补水泵变频器的数量没有特别的限制，优选地，一台所述补水泵变频器控制两台所述补水泵。

在另一优选例中，所述系统设有m台所述循环水泵，其中，1≤m≤10。

在另一优选例中，所述系统设有n台所述循环水泵变频器，其中，1≤n≤10。

在另一优选例中，所述循环水泵变频器的数量为n，其中，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的两倍，即一台所述循环水泵变频器控制两台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的三倍，即一台所述循环水泵变频器控制三台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的四倍，即一台所述循环水泵变频器控制四台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m与所述循环水泵变频器的数量n相等，即一台所述循环水泵变频器控制一台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述系统设有i台所述补水泵，其中，1≤i≤10。

在另一优选例中，所述系统设有z台所述补水泵变频器，其中，1≤z≤10。

在另一优选例中，所述补水泵变频器的数量为z，其中，所述补水泵的数量i是所述补水泵变频器的数量z的两倍，即一台所述补水泵变频器控制两台所述补水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的三倍，即一台所述循环水泵变频器控制三台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的四倍，即一台所述循环水泵变频器控制四台所述循环水泵。

在另一优选例中，所述循环水泵的数量m与所述循环水泵变频器的数量n相等，即一台所述循环水泵变频器控制一台所述循环水泵。

典型地，所述温度控制系统的循环水泵和补水泵的外部电路线上设有热继电器、交流接触器和断路器，用于控制循环水泵和补水泵的运行。

在另一优选例中，在所述循环水泵和所述给水泵的外部电路线上设有热继电器。

在另一优选例中，在所述循环水泵和所述给水泵的外部电路线上设有交流接触器。

在另一优选例中，每个所述循环水泵和所述给水泵均设有两个所述交流接触器，其中，所述的一个所述交流接触器用于控制所述循环水泵和所述给水泵变频运行的开断，另一个所述交流接触器用于控制水泵工频旁路运行的开断。

在另一优选例中，在所述循环水泵和所述给水泵的外部电路线上设有断路器。

在另一优选例中，所述系统设有电位器，用于设定进入变频器的目标值，变频器将目标值与实际值进行比较，从而进行PID运算，输出相应的变频频率，调节水泵，达到最终室内恒温的目的。

在另一优选例中，所述电位器的数量为两个，其中，一个所述电位器用于设定所述循环水泵的二次回水温度，另一个所述电位器用于设定所述补水泵的二次回水压力。

典型地，所述温度控制系统还设有控制变压器和开断电源，用于给控制温控阀控制器和现场检测传感器供电。

在另一优选例中，用于所述温控阀控制器的电压为24V交流电，所述24V交流电由常规220V交流电经控制变压器转换后得到。

在另一优选例中，所述开断电源将常规220V交流电转换为24V直流电，用于给现场检测传感器供电。

在另一优选例中，所述系统设有熔断器，用于控制电路的过流保护。

在另一优选例中，所述温控阀控制器与用于所述循环水泵的交流接触器的常开触头相连。

在另一优选例中，所述温控阀控制器的运行前提为所述循环水泵运行即整个所述系统处于运行状态。

在另一优选例中，所述热交换器为表面式换热器。

在另一优选例中，经所述补水泵加入到所述温度控制系统中的水来自补水水箱。

二次供暖温度控制系统的工作原理：

(a)系统启动时，任一循环水泵采用变频模式接入，通过变频器实现软启动。

(b)循环水泵变频器根据二次回水温度和设定温度比较，通过PID运算，调节变频运行的循环水泵的转速以保持二次侧管网内回水温度的恒定。

(c)当检测到的二次回水温度大于系统设定温度值时，自动调低水泵转速，使管道内的循环水流速变慢，即单位时间内进入热交换器内的水量减少，从而达到二次回水温度减小接近设定温度值。当检测到的二次回水温度小于系统设定温度值时，原理反之。

(d)为了解决单一温度控制的“滞后性”，温度控制器根据二次供水温度和设定温度值比较，通过PID运算，输出0～10V的电压信号给温控阀执行器，从而控制温控阀的开度，控制一次侧进入热交换器的热源流量从而达到控制二次供水温度的恒定。温控阀工作的前提为循环水泵运行即整个系统处于运行状态。

(e)当温度控制器检测到的二次供水温度大于系统设定温度值时，自动调小温控阀的开度，使一次供水侧进入热交换器的流量减小，即单位时间内进入热交换器内的热水量减小，从而达到控制二次供水水温度降低接近设定温度值。当检测到的二次供水温度大于系统设定温度值时，原理反之。

(f)由于二次侧循环水在供暖过程中有损耗，管道内压力会减少，为了保持循环水压力恒定，在二次供水侧安装补水泵，补水泵变频器根据二次回水压力与设定值比较，通过PID运算，自动调节变频运行的补水泵的转速以保持二次侧管网内回水压力的恒定。

(g)当检测到的二次回水压力大于系统设定压力值时，自动调低水泵转速，使二次回水压力减小接近设定压力值。当水泵转速降低到睡眠频率时，压力仍大于设定值，补水泵将停止运行进入睡眠状态，当系统压力下降至唤醒压力时，水泵自动投入运行；当检测到的二次回水压力小于系统设定压力值时，原理反之。

(h)所有水泵停止后再启动或单泵发生故障的情况下，水泵交替运行，保证每台泵工作时间相同，以防止某台泵长时间运行，增加故障率。

本实用新型的主要优点包括：

(a)循环水泵恒温控制：循环水泵变频器根据二次侧回水温度自动调节循环水泵转速，从而达到恒温控制效果；

(b)一次侧供水自动调节：温控阀控制器根据二次侧供水温度和设定目标温度值进行PID运算，实时自动调节一次侧管网温控阀的开度，同时改变一次侧热源流量，实现了二次侧供水温度的自动调节，在一定程度上弥补了单一循环水泵温度控制的“滞后性”。

(c)变频补水恒压：补水泵变频器可根据设定的补水压力，自动调节补水泵的频率，保证系统的二次侧回水压力稳定。

(d)提高系统的精确性和稳定性：整个系统采用变频闭环控制方式，同时将一次侧温控阀和二次侧循环水泵温度控制相结合使用，使二次侧供回水温度都保持恒定，使系统始终在高效区内运行，有效解决了单一温度控制的“滞后性”，提高了系统的精确性和稳定性。

(e)节能：由于系统的精确性和稳定性有所提高，使整个系统工作在高效区，大大减少了系统的无用功，达到更理想的节能，低耗的效果。

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外，附图为示意图，因此本实用新型装置和设备的并不受所述示意图的尺寸或比例限制。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例

本实施例的二次供暖温度控制系统的结构示意如图1所示。本实施例中主要以两台循环泵和两台补水泵为例进行说明，且两台循环泵由一台循环水泵变频器控制，两台补水泵由一台补水泵变频器控制。

如图1-3所示，本实施例的二次供暖温度控制系统分为，一次侧与二次侧通过热交换器4进行换热，热交换器4为表面式换热器，其中，一次侧包括热源厂1、温控阀8、温控阀控制器G、一次侧供水管路2、一次侧回水管路3以及热交换器4，具体地，给水来自所述热源厂1并经所述热源厂1加热升温，通过所述一次侧供水管路2流入所述热交换器4，换热后的低温水再经过所述一次侧回水管路3返回所述热源厂1，以此循环往复，所述温控阀8和所述温控阀控制器G位于所述一次侧供水管路2上，所述温控阀控制器G根据二次侧供水温度调节所述温控阀8的阀门开度，用于控制进入所述热交换器4的热量；所述二次侧包括所述热交换器4，循环水泵组9、循环水泵变频器(VVVF1)、用户7、补水泵组10、补水泵变频器(VVVF2)、二次侧回水管路5、二次侧供水管路6、二次侧回水温度变送器12、二次侧回水压力变送器13、二次侧供水温度变送器14，具体地，来自用户7的冷水通过二次侧供水管路6流入所述热交换器4，在热交换器4中换热后的高温水再经过所述二次侧回水管路5返回用户7侧，用于用户7供暖，以此循环往复，在所述二次侧的供水管路上设有循环水泵组9和循环水泵变频器(VVVF1)，所述循环水泵变频器(VVVF1)根据所述热交换器4出口二次侧回水温度调节所述循环水泵的运行频率，所述在二次侧的回水管路上设有补水泵组10和补水泵变频器(VVVF2)，所述补水泵变频器(VVVF2)根据所述热交换器4出口二次侧回水压力调节所述补水泵的运行频率，所述补水泵的水来自于补水水箱11。在所述二次侧回水管路5上靠近所述热交换器4出口的地方设有二次侧回水温度变送器12和二次侧回水压力变送器13，在所述二次侧供水管路6上靠近热交换器4入口的地方所述设有二次侧供水温度变送器14。

如图2所示，本实施例的二次供暖温度控制系统连接于三相四线制电路中，并采用变频闭环控制方式。该电路中的电源供电输入及输出情况为：L1，L2，L3，N是三相四线制AC380/50HZ电源输入端；U1，V1，W1为供电输出，给M1电机提供AC380V电源；U2，V2，W2为供电输出，给M2电机提供AC380V电源；U3，V3，W3为供电输出，给M3电机提供AC380V电源；U4，V4，W4为供电输出，给M4电机提供AC380V电源。循环水泵组9与循环水泵变频器(VVVF1)为一对二关系，一台变频器控制两台循环水泵；补水泵组10与补水泵变频器(VVVF2)为一对二关系，一台变频器控制两台补水泵。循环水泵M1、循环水泵M2、循环水泵变频器(VVVF1)、补水泵M3、补水泵M4和补水泵变频器(VVVF2)均并联连接于三相四线制电路中，且各部件与三相四线制电路主线之间均连接有断路器(QF10，QF11，QF12，QF13，QF14，QF15)，用于保护电路。具体地，断路器QF10与循环水泵变频器(VVVF1)串联后连接于三相四线制电路中；断路器QF11与循环水泵M1串联后连接于三相四线制电路中；断路器QF12与循环水泵M2串联后连接于三相四线制电路中；断路器QF13与补水泵变频器(VVVF2)串联后连接于三相四线制电路中；断路器QF14与补水泵M3串联后连接于三相四线制电路中；断路器QF15循环水泵M4串联后连接于三相四线制电路中。循环水泵和补水泵的外部电路上还设有用于对异步电机进行过载保护的热继电器(KH1，KH2，KH3，KH4)和交流接触器(KM1，KM2，KM3，KM4，KM5，KM6，KM7，KM8)，交流接触器(KM2，KM4，KM6，KM8)主触头控制水泵变频运行的开断；而交流接触器(KM1，KM3，KM5，KM7)主触头则控制水泵工频旁路运行的开断。具体地，热继电器KH1连接于循环水泵M1和断路器QF11之间，热继电器KH2连接于循环水泵M2和断路器QF12之间，热继电器KH3连接于补水泵M3和断路器QF14之间，热继电器KH4连接于补水泵M4和断路器QF15之间；交流接触器KM1连接于循环水泵M1的工频旁路上，交流接触器KM2连接于循环水泵M1的变频电路上，交流接触器KM3连接于循环水泵M2的工频旁路上，交流接触器KM4连接于循环水泵M2的变频电路上，交流接触器KM5连接于补水泵M3的工频旁路上，交流接触器KM6连接于补水泵M3的变频电路上，交流接触器KM7连接于补水泵M4的工频旁路上，交流接触器KM8连接于循环水泵M4的变频电路上。该温度控制系统还设有电位器(RT1，RT2)，其中，电位器RT1与循环水泵变频器(VVVF1)电连接，并用于设定循环水泵的二次回水温度，电位器RT2与补水泵变频器(VVVF2)电连接，并用于设定补水泵的二次回水压力。

如图3所示，控制变压器(T)连接于三相四线制电路中的L3线和N线之间，用于将交流(AC)220V转换为交流(AC)24V，并给温控阀控制器G供电，在控制变压器(T)与三相四线制电路的L3线之间连接有熔断器(FU)，用于控制回路的过流保护，此外，温控阀控制器G与交流接触器(KM1，KM2，KM3，KM4)的常开触头相连。开断电源(S)同样连接于三相四线制电路中的L3线和N线之间，用于将交流(AC)220V转换为直流(DC)24V，并给温度变送器和压力变动器供电。其中，各信号外接端子含义如下：V+是开关电源的正极给温度变送器以及压力变送器供电；P1，P2分别是温度和压力变送器的信号反馈；P24,N1分别为AC24V电源给温控阀执行器供电；Y为0-10V电压输出，控制温控阀执行器的开度；M为公共端；X1为二次温度供水温度采集端，将信号传输给温控阀控制器。

使用时，该系统的工作过程如下：

该温度控制系统启动时，循环水泵M1或循环水泵M2采用变频模式接入，通过循环水泵变频器(VVVF1)实现软启动。循环水泵变频器(VVVF1)根据二次侧回水温度和设定温度进行比较，通过PID运算，调节变频运行的循环水泵的转速以保持二次侧管网内回水温度的恒定。

如图4所示，当检测到的二次回水温度大于系统设定温度值时，自动调低循环水泵转速，使管道内的循环水流速变慢，即单位时间内进入热交换器4内的水量减少，从而达到二次回水温度减小，以接近设定温度值。当检测到的二次回水温度小于系统设定温度值时，原理反之。

为了解决单一温度控制的“滞后性”问题，温控阀控制器根据二次供水温度和设定温度值比较，通过PID运算，输出0～10V的电压信号给温控阀执行器，从而控制温控阀的开度，控制一次侧进入热交换器4的热源流量从而达到控制二次侧供水温度的恒定。温控阀工作的前提为循环水泵运行，即整个系统处于运行状态。如图5所示，当温控阀控制器G检测到的二次供水温度大于系统设定温度值时，自动调小温控阀的开度，使一次侧供水进入热交换器4的流量减小，即单位时间内进入热交换器内的热水量减小，从而达到控制二次侧供水水温度降低，以接近设定温度值。当检测到的二次供水温度大于系统设定温度值时，原理反之。

由于二次侧循环水在供暖过程中有损耗，管道内压力会减少，为了保持循环水压力恒定，在二次侧供水管路上安装补水泵，补水泵变频器(VVVF2)根据二次侧回水压力与设定值比较，通过PID运算，自动调节变频运行的补水泵的转速以保持二次侧管网内回水压力的恒定。如图6所示，当检测到的二次回水压力大于系统设定压力值时，自动调低补水泵转速，使二次侧回水压力减小接近设定压力值。当补水泵转速降低到睡眠频率时，压力仍大于设定值，补水泵将停止运行进入睡眠状态，当系统压力下降至唤醒压力时，补水泵自动投入运行；当检测到的二次侧回水压力小于系统设定压力值时，原理反之。

在所有水泵停止后再启动或单泵发生故障的情况下，两台循环水泵或两台补水泵交替运行，保证每台泵工作时间相同，以防止某台泵长时间运行，进而降低故障率。

此外，整个温度控制系统采用变频闭环控制方式，同时将一次侧温控阀8和二次侧循环水泵温度控制相结合使用，使二次侧供回水温度都保持恒定，使系统始终在高效区内运行，有效解决了单一温度控制的“滞后性”，提高了系统的精确性和稳定性，大大减少了系统的无用功，达到更理想的节能，低耗的效果。

在本实用新型提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述控制系统包括一次侧部分和二次侧部分，所述二次侧部分通过热交换器与所述一次侧部分进行热交换；其中，所述二次侧部分的回水管路上设有循环水泵、循环水泵变频器、二次回水温度变送器以及二次回水压力变送器，所述二次回水温度变送器和所述二次回水压力变送器设置在所述热交换器的出口处并分别用于检测所述热交换器的出口处的二次回水温度和二次回水压力，所述循环水泵变频器与所述二次回水温度变送器信号连接并根据所述热交换器出口处的二次侧回水温度调节所述循环水泵的运行频率；以及所述二次侧的供水管路上设有补水泵和补水泵变频器，所述补水泵变频器与所述二次回水压力变送器信号连接并根据所述热交换器出口处的二次侧回水压力调节所述补水泵的运行频率。

2.如权利要求1所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述一次侧供水管路上设有温控阀和温控阀控制器，在所述二次侧部分的供水管路上设有二次供水温度变送器，所述温控阀控制器与所述二次供水温度变送器信号连接并根据二次侧供水温度调节所述温控阀的阀门开度，从而控制进入所述热交换器的热量。

3.如权利要求2所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述一次侧供水管路上还设有温控阀执行器，所述温控阀控制器与所述温控阀执行器电连接，并通过所述温控阀执行器来控制所述温控阀的开度。

4.如权利要求3所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述温控阀控制器在PID运算后，输出0～10V的电压信号给所述温控阀执行器，从而控制所述温控阀的开度。

5.如权利要求1所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述系统设有m台所述循环水泵，其中，1≤m≤10；和/或所述系统设有n台所述循环水泵变频器，其中，1≤n≤10。

6.如权利要求5所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述循环水泵的数量m是所述循环水泵变频器的数量n的两倍，即一台所述循环水泵变频器控制两台所述循环水泵。

7.如权利要求1所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述系统设有i台所述补水泵，其中，1≤i≤10和/或所述系统设有z台所述补水泵变频器，其中，1≤z≤10。

8.如权利要求7所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述补水泵的数量i是所述补水泵变频器的数量z的两倍，即一台所述补水泵变频器控制两台所述补水泵。

9.如权利要求1所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述系统采用变频闭环控制方式。

10.如权利要求1所述的二次供暖温度控制系统，其特征在于，所述温控阀工作的前提为所述循环水泵运行，即整个所述系统处于运行状态。