CN207196624U - 一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置 - Google Patents

一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置 Download PDF

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夏路易
胡庆彦
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Taiyuan Dasifang Energy Conservation and Environmental Protection Co.,Ltd.
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Abstract

本实用新型提供一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，该装置在一网供水管上设置一网供水温度传感器、阻力管、止回阀，阻力管上设置有阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器，在二网供水管设置有二网循环泵，在一网回水管路设置一网分布泵，在二网供回路上分别设置二网供水温度传感器和二网回水温度传感器；在室外设置有室外温度传感器，室外温度传感器、阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器、二网供水温度传感器，二网回水温度传感器以及触摸屏分别与混水供热系统动态负荷调控电路连接，一网分布泵和二网循环泵分别通过一网变频器和二网变频器连接到混水供热系统动态负荷调控电路；本装置解决了混水供热系统中不能按照动态热负荷实现质调节、量调节，浪费热能与电能的问题。

Description

一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置
技术领域
本实用新型属于暖通空调自动化领域，涉及分布变频混水供热系统的按需供热调控，具体是一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置。
背景技术
目前部分分布变频混水供热系统都安装了具有气候补偿功能的供温调控装置，但由于气候补偿器是基于稳态热负荷实现调控，而且是开环前馈控制，导致调控效果不好，常需要人工凭经验干预才能使用。还有很多分布变频混水供热系统只有供温恒定功能，没有安装气候补偿器，采用人工设置供温的方法，凭经验调整热负荷，不能实现按需供热。
现在用的气候补偿器，没有热网自动变流量运行能力，不能实现节电运行。另外，冷风渗透与太阳辐射属于不确定因素，常影响按需供热，必须采用动态负荷调控方式，才能避免稳态负荷调控的缺点。所以非常需要按照动态热负荷调节方式调控混水供热系统、以及调节热网流量的质量并调的调控装置。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，解决混水供热系统中不能按照动态热负荷实现质调节、量调节，浪费热能与电能的问题。
本实用新型为了实现上述目的所采用的技术方案是：
一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，包括室外温度传感器，一网供水温度传感器，阻力管，阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器，止回阀，一网分布泵，一网变频器，二网变频器，二网循环泵，二网供水温度传感器，二网回水温度传感器，混水供热系统动态负荷调控电路以及触摸屏；一网供水管上设置一网供水温度传感器、阻力管、止回阀，阻力管上设置有阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器，在二网供水管设置有二网循环泵，在一网回水管路设置一网分布泵，在二网供回路上分别设置二网供水温度传感器和二网回水温度传感器；在室外设置有室外温度传感器，室外温度传感器、阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器、二网供水温度传感器，二网回水温度传感器以及触摸屏分别与混水供热系统动态负荷调控电路连接，一网分布泵和二网循环泵分别通过一网变频器和二网变频器连接到混水供热系统动态负荷调控电路。
所述混水供热系统动态负荷调控电路包括单片机电路、室外温度传感器接口电路、触摸屏接口电路、两路变频器接口电路以及五路传感器接口电路，室外温度传感器接口电路、触摸屏接口电路、两路变频器接口电路以及五路传感器接口电路分别与单片机电路连接；
所述单片机电路采用LM3S1138芯片。
本实用新型的有益效果是：采用阻力管压差方式调整一网混水流量，可以有效消除一网压力差变化对实际二网平均温度的影响；采用跟随室外温度变化的二网平均温度可以保证热量供给；采用二网平均温度的闭环控制，保证动态热负荷工况的按需供热；采用二网变流量实现循环泵节电。
附图说明
图1是本实用新型装置在分布变频混水供热系统中的实施示意图；
图2是本实用新型中混水供热系统动态负荷调控电路的结构框图；
图3是本实用新型中单片机电路的电路图；
图4是本实用新型中触摸屏电路的电路图；
图5是本实用新型中室外温度传感器接口电路的电路图；
图6是本实用新型中两路变频器接口电路的电路图；
图7是本实用新型中五路传感器接口电路的电路图。
图中1、室外温度传感器；2、一网供水温度传感器；3、阻力管进水侧压力变送器；4、阻力管出水侧压力变送器；5、止回阀；6、止回阀，7、一网变频器；8、二网变频器；9、二网循环泵；10、二网供水温度传感器；11、热用户；12、二网回水温度传感器；13、混水供热系统动态负荷调控电路；14、触摸屏；15、阻力管；16、一网分布泵；17、单片机电路；18、室外温度接口电路；19、触摸屏接口电路；20、五路传感器接口电路；21、两路变频器接口电路。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，如图1所示，包括室外温度传感器1，一网供水温度传感器2，阻力管15，阻力管进水侧压力变送器3，阻力管出水侧压力变送器4，止回阀5，一网分布泵16，一网变频器7，二网变频器8，二网循环泵9，二网供水温度传感器10，二网回水温度传感器12，混水供热系统动态负荷调控电路13以及触摸屏14；一网供水管上设置一网供水温度传感器2、阻力管15、止回阀（5，6），阻力管15上设置有阻力管进水侧压力变送器3，阻力管出水侧压力变送器4，在二网供水管设置有二网循环泵9，在一网回水管路设置一网分布泵16，在二网供回路上分别设置二网供水温度传感器10和二网回水温度传感器12；在室外设置有室外温度传感器1，室外温度传感器1、阻力管进水侧压力变送器3，阻力管出水侧压力变送器4、二网供水温度传感器10，二网回水温度传感器12以及触摸屏14分别与混水供热系统动态负荷调控电路13连接，一网分布泵16和二网循环泵9分别通过一网变频器7和二网变频器8连接到混水供热系统动态负荷调控电路13上。
混水供热系统动态负荷调控电路13如图2所示，包括单片机电路17、室外温度传感器接口电路18、触摸屏接口电路19、两路变频器接口电路20以及五路传感器接口电路21，室外温度传感器接口电路18、触摸屏接口电路19、两路变频器接口电路20以及五路传感器接口电路21分别与单片机电路17连接；单片机电路采用LM3S1138芯片。
具体的电路连接如图3，4，5，6，7所示，单片机电路的J3与触摸屏接口电路19的J10连接，触摸屏接口电路19的J12连接触摸屏14，单片机电路的J5与室外温度传感器接口电路18的J16连接，室外温度传感器接口电路18的J17连接室外温度传感器1，单片机电路的J9与两路变频器接口电路20的J18连接，两路变频器接口电路20的JD2与一网变频器7连接，JD1与二网变频器8连接，单片机电路的J1与五路传感器接口电路21的J19连接，五路传感器接口电路21的JA1连接一网供水温度传感器2，JA2连接二网供水温度传感10，JA3连接二网回水温度传感器12，JA4连接阻力管进水侧压力变送器3，JA5连接阻力管出水侧压力变送器4。
调控装置13接收二网供回水温度传感器10、12输出的温度信号、室外温度传感器1提供的外温信号、以及一网供温传感器2输出的温度信号；
本装置的混水供热系统动态负荷调控电路13接受阻力管15两侧的压力变送器3、4输出的压力信号；输出一网分布泵需要的一网变频器频率信号与二网循环泵需要的二网变频器频率信号。
当室外温度传感器1的温度值变化时，混水供热系统动态负荷调控电路13得到计算二网平均温度值；混水供热系统动态负荷调控电路13比较计算二网平均温度与实际二网平均温度后，根据比较结果，输出阻力管15的计算压差信号；阻力管15计算压差与实际压差比较后，输出一网变频器7需要的频率信号，改变一网分布泵16的转速，进而改变一网流量，使实际压差跟随计算压差变化，同时改变的混水流量，使实际二网平均温度跟随计算二网平均温度变化，满足热负荷变化的需求。
当室外温度传感器1的温度值不变化时，混水供热系统动态负荷调控电路13得到计算二网平均温度值不变化；由于冷风渗透或是太阳辐射等随机事件影响了实际二网平均温度，则在混水供热系统动态负荷调控电路13比较计算二网平均温度与实际二网平均温度后，根据比较结果，输出阻力管15的计算压差信号；阻力管15计算压差与实际压差比较后，输出一网变频器 7需要的频率信号，改变一网分布泵16的转速，进而改变一网流量，使实际压差跟随计算压差变化，同时改变的混水流量，使实际二网平均温度靠近计算二网平均温度，消除随机事件的影响。
若是因为某种原因，一网供回水压差发生变化，则阻力管15的实际压差发生变化，同时改变了一网流量；阻力管15计算压差与实际压差比较后，输出一网变频器 7需要的频率信号，改变一网分布泵16的转速，进而恢复一网流量，使实际压差跟随计算压差，这就在实际二网平均温度发生变化前，消除了流量变化，稳定了实际二网平均温度。
依据室外温度传感器1输出的外温值，混水供热系统动态负荷调控电路13计算出系统需要的流量，并输出二网变频器8需要的频率信号，使循环泵9的流量按照室外温度变化，实现二网循环泵节电运行。
当热源欠热量时，一网分布泵16转速最大仍然不能满足二网平均温度的需求，则需要根据采集的一网供温传感器2的温度、实际二网平均温度与计算二网平均温度的现状，降低计算二网平均温度值，也就是降低二网供热量供热。
混水供热系统动态负荷调控电路13连接的触摸屏14，用于设置热工参数，并显示系统运行参数。

Claims (3)

1.一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，其特征在于：包括室外温度传感器，一网供水温度传感器，阻力管，阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器，止回阀，一网分布泵，一网变频器，二网变频器，二网循环泵，二网供水温度传感器，二网回水温度传感器，混水供热系统动态负荷调控电路以及触摸屏；一网供水管上设置一网供水温度传感器、阻力管、止回阀，阻力管上设置有阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器，在二网供水管设置有二网循环泵，在一网回水管路设置一网分布泵，在二网供回路上分别设置二网供水温度传感器和二网回水温度传感器；在室外设置有室外温度传感器，室外温度传感器、阻力管进水侧压力变送器，阻力管出水侧压力变送器、二网供水温度传感器，二网回水温度传感器以及触摸屏分别与混水供热系统动态负荷调控电路连接，一网分布泵和二网循环泵分别通过一网变频器和二网变频器连接到混水供热系统动态负荷调控电路。
2.根据权利要求1所述的一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，其特征在于：所述混水供热系统动态负荷调控电路包括单片机电路、室外温度传感器接口电路、触摸屏接口电路、两路变频器接口电路以及五路传感器接口电路，室外温度传感器接口电路、触摸屏接口电路、两路变频器接口电路以及五路传感器接口电路分别与单片机电路连接。
3.根据权利要求2所述的一种分布变频混水供热系统的动态负荷调控装置，其特征在于：
所述单片机电路采用LM3S1138芯片。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113494731A (zh) * 2021-05-26 2021-10-12 长春国信新城供热工程有限公司 一种节能的供热系统

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