CN214745989U - 一种供热管网多模式补水调控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种供热管网多模式补水调控系统，包括补水箱及控制器，所述补水箱通过出水管路并联至少三条补水分管路，所述补水分管路另一端通过补水主管连接到供热主管网；所述补水分管路上均安装有补水泵，所述补水泵上安装水泵变频器，所述出水管路上安装球阀，所述补水主管上安装电动阀门、流量计及第一压力变送器，所述供热主管网上安装第二压力变送器；所述电动阀门、流量计、第一压力变送器、第二压力变送器、水泵变频器均与所述控制器电路连接。本实用新型满足供热管网上水升压、平稳运行、事故失压等各个运行工况的要求。

Description

一种供热管网多模式补水调控系统

技术领域

本实用新型属于供热管网运行技术领域，尤其涉及一种供热管网多模式补水调控系统。

背景技术

在供热管网运行过程中，往往会因管网失水、开放新负荷等原因造成管网压力波动，给整个供热系统造成水力失调，严重影响供热质量。较严重的压力波动会造成管网破裂，甚至造成管网停运事故。这时就需要为供热管网配置相适应的补水系统，以保证管网压力波动在一定的范围之内。

因此，基于这些问题，提供一种供热管网多模式补水调控系统，满足供热管网上水升压、平稳运行、事故失压等各个运行工况的要求，具有重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种供热管网多模式补水调控系统，满足供热管网上水升压、平稳运行、事故失压等各个运行工况的要求。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种供热管网多模式补水调控系统，包括补水箱及控制器，所述补水箱通过出水管路并联至少三条补水分管路，所述补水分管路另一端通过补水主管连接到供热主管网；

所述补水分管路上均安装有补水泵，所述补水泵上安装水泵变频器，所述出水管路上安装球阀，所述补水主管上安装电动阀门、流量计及第一压力变送器，所述供热主管网上安装第二压力变送器；

所述电动阀门、流量计、第一压力变送器、第二压力变送器、水泵变频器均与所述控制器电路连接。

进一步的，所述补水分管路上安装有压力表及逆止阀。

进一步的，所述补水泵两侧的补水分管路上均安装手动阀门。

进一步的，所述控制器采用DCS控制器。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型能够按照供热管网运行的不同阶段和不同工况，智能调控，选择合适的补水模式，通过变频调节补水泵的运行频率达到定压定流量补水的精确控制效果，能够在控制器控制下，根据运行工况自动选择补水模式，并调节补水泵运行频率向供热主管网注水，以维持或改善管网压力工况，保证管网安全稳定运行。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本实用新型实施例提供的供热管网多模式补水调控系统的结构示意图；

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面就结合图1来具体说明本实用新型。

如图1所示，本实施例提供的一种供热管网多模式补水调控系统，包括补水箱1及控制器2，所述补水箱通过出水管路3并联至少三条补水分管路，所述补水分管路另一端通过补水主管4连接到供热主管网；

具体的，在本实施例中，补水箱通过出水管路3并联三条补水分管路，分别为第一补水分管路5、第二补水分管路6、第三补水分管路7，第一补水分管路5、第二补水分管路6、第三补水分管路7上分别安装第一补水泵501、第二补水泵601、第三补水泵701，补水泵上均安装水泵变频器14，所述出水管路上安装球阀8，所述补水主管上安装电动阀门9、流量计10及第一压力变送器11，所述供热主管网12上安装第二压力变送器13；

所述电动阀门、流量计、第一压力变送器、第二压力变送器、水泵变频器均与所述控制器电路连接。

需要说明的是，补水分管路上安装有压力表及逆止阀，且补水泵两侧的补水分管路上均安装手动阀门，作为举例，如：第一补水分管路5上安装第一压力表502及第一逆止阀503，第一补水泵501两侧的第一补水分管路5上分别安装第一手动阀门504、第二手动阀门505；第二补水分管路6及第三补水分管路7上的压力表、逆止阀、手动阀门的安装设置如第一补水分管路5。

并且，在本实施例中，所述控制器可以采用DCS控制器。

作为举例，在本实施例中，第二压力变送器13安装于供热管网补水点附近，用途是和第一压力变送器11作比较；电动阀门9安装在补水主管上，用途为控制补水系统和供热管网的通断；流量计10安装在补水主管上，用途为计量补水流量，为控制器提供反馈，控制补水泵变频器的频率调节；控制器是该系统的控制中心，用途是负责分析终端采集设备反馈值，发出控制指令；并且通过设置手动阀门，该补水调控系统具备全自动运行模式和手动运行模式两种运行功能。

具体的，该补水调控系统采用全自动控制流程时：

1、系统投入运行前确保设备在以下状态：补水箱充满水，球阀8开启，第一补水泵501、第二补水泵601、第三补水泵701两侧的手动阀门开启，电动阀门9关闭；

2、系统预设三种常用补水模式：升压补水模式，在该模式下补水系统以预设流量F1向供热管网注水；预设压力小于Pa系统自动进入升压补水模式；稳压补水模式，在该模式下补水系统以预设流量F2进行定压补水，预设压力区间为大于Pb且小于Pc；紧急补水模式，该模式为供热管网突然发生较大泄露，管网压力短时间急剧下降至小于等于PL，为维持供热管网稳定运行，补水系统启动最大流量补水模式，以流量F3向管网紧急补水；

预设压力值关系应为PL<Pa<Pb<Pc，预设流量关系F2<F1<F3。

3、补水系统控制流程

1)升压模式补水控制流程，该模式主要用于供热管网注水升压期间：

通过工控机向控制器预设压力参数Pa和补水流量F1；控制器采集第二压力变送器13参数与Pa进行比较，若第二压力变送器数值<Pa，则控制器启动升压模式控制流程；

A、控制器控制启动第一补水泵501至30HZ，程序设定第二补水泵601为第一补水泵501的备用；

B、控制器采集第一压力变送器11参数值，若第一压力变送器值>第二压力变送器值，则控制器控制电动阀门开启，联通供热管网和补水管道，向供热管网补水；

C、控制器采集流量计参数值F，控制器控制第一补水泵501调整运行频率，使F＝F1；

D、控制器采集第二压力变送器参数值，若第二压力变送器值<Pa，则持续运行C流程；否则，进入2)控制流程；

2)稳压模式补水控制流程，该模式主要用于供热管网稳定运行期间：

通过工控机向控制器预设压力参数Pb、Pc和补水流量F2，控制器采集第二压力变送器参数与Pb进行比较，若第二压力变送器值≥Pb，则控制器启动稳压模式补水控制流程：

E、控制器控制启动第三补水泵701至30HZ；

F、控制器控制关停第一补水泵501，保留第三补水泵701运行；

G、控制器采集流量计参数F，控制器调整第三补水泵701运行频率，使F＝F2；

H、控制器采集第二压力变送器参数值，若第二压力变送器值<Pc，则持续运行G步骤；否则进入I流程；

I、控制器采集第二压力变送器参数值，此时第二压力变送器参数值≥Pc，控制器控制关闭电动阀门，切断补水管路；

J、控制器关停第三补水泵701；

K、控制器持续采集第二压力变送器参数值，并与Pb比较。若第二压力变送器参数值＜Pb，控制器控制启动第三补水泵701至30HZ；否则，持续采集Pb，循环K流程；

L、控制器采集第一压力变送器参数值，若第一压力变送器参数值>第二压力变送器参数值，则控制器控制电动阀门开启，联通供热管网和补水管道，向供热管网补水；

M、控制器采集流量参数F，控制器调整第三补水泵701运行频率，F＝F2；

N、进入H流程。

3)紧急补水控制流程，该模式为供热管网突然发生较大泄露，压力急剧下降时启动：

通过工控机向控制器预设压力参数PL。

O、控制器采集第二压力变送器参数值与PL进行比较，若第二压力变送器参数值＜PL，则控制器启动紧急补水控制流程；

P、控制器控制启动第一补水泵501至50HZ；

Q、控制器控制关停第三补水泵701；保留第一补水泵501运行，以最大流量向供热管网补水；

R、控制器采集第二压力变送器参数与Pb进行比较，若第二压力变送器参数≥Pb，则控制器启动稳压模式补水控制流程；控制流程进入E流程，否则进入Q流程；

以上各参数设置需根据系统实际情况设置，且支持参数在线修改；以上控制流程步骤存在逻辑顺序。

4、第一补水泵501、第三补水泵701在故障状态下的切换流程：

S、第一补水泵501故障停泵时，控制器得到第一补水泵501反馈的停泵信号，立即启动备用泵第二补水泵601，按照第一补水泵501故障前运行状态调整第二补水泵601跟随第一补水泵501原状态运行；

T、第三补水泵701，故障停泵时；控制器得到第三补水泵701反馈的停泵信号，立即启动第一补水泵501，将第一补水泵501水泵频率调整至35HZ运行。

本实施例提供的一种供热管网多模式智能补水调控系统的优势是：能够按照供热管网运行的不同阶段和不同工况，智能调控，选择合适的补水模式；通过变频调节补水泵的运行频率达到定压定流量补水的精确控制效果；同时在管网稳定运行期间以小功率水泵小流量进行稳压补水实现了节能效果；另外还兼顾了供热管网大量失水时紧急补水的自救补水模式；该智能补水控制系统的使用可以大大提升供热管网运行的稳定性，使补水控制系统的运行更加高效节能。

以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种供热管网多模式补水调控系统，其特征在于：包括补水箱及控制器，所述补水箱通过出水管路并联至少三条补水分管路，所述补水分管路另一端通过补水主管连接到供热主管网；

所述补水分管路上均安装有补水泵，所述补水泵上安装水泵变频器，所述出水管路上安装球阀，所述补水主管上安装电动阀门、流量计及第一压力变送器，所述供热主管网上安装第二压力变送器；

所述电动阀门、流量计、第一压力变送器、第二压力变送器、水泵变频器均与所述控制器电路连接。

2.根据权利要求1所述的一种供热管网多模式补水调控系统，其特征在于：所述补水分管路上安装有压力表及逆止阀。

3.根据权利要求1所述的一种供热管网多模式补水调控系统，其特征在于：所述补水泵两侧的补水分管路上均安装手动阀门。

4.根据权利要求1所述的一种供热管网多模式补水调控系统，其特征在于：所述控制器采用DCS控制器。

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