[发明专利]二次供热管网温差式流量控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及供热管网控制系统和方法，特别涉及一种二次供热管网温差式流量控制系统及其控制方法。

背景技术

传统的供热管网的间供二次循环泵控制系统，对二次循环泵的选型是按照设计负荷进行的，由于在实际运行时，能够达到设计负荷的运行时间很短，大多数时间都处于小于设计负荷的运行状态。目前，由于无法对水泵的输出功率进行调节，所以在一个供暖季中大约有70％的时间都处于浪费能源的运行状态。特别是对分户计量的用户，由于用户性质不同，用热需求也不同，造成95％的时间实际负荷都处于小于设计负荷状态，能量浪费十分严重。与此同时，在用户主动开闭分户计量的控制阀门，供热系统的稳定性也将受到威胁，压力变化频繁，这时，在系统中采用人为调节无法满足系统变化的要求，造成了安全的隐患。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供一种在分户计量的供热管网中，随系统压力和温度可以实时自动进行调节，保持压力稳定，保障系统合理安全运行，实现节能降耗的二次供热管网温差式流量控制系统及其控制方法。

为达到上述目的，本发明提供的二次供热管网温差式流量控制系统，包括安装在供热管网中的二次循环泵、二次回水压力传感器和二次供回水温度采集器，以及控制器，还包括室外温度采集器和变频器，所述室外温度采集器、二次回水压力传感器、二次供水温度采集器、二次回水温度采集器、变频器分别与所述控制器相连，所述变频器与所述二次循环泵相连，所述控制器采集室外温度、二次回水压力和二次供、回水温度各参数，并将采集的室外温度、二次回水压力和二次供、回水温度各参数分别与各自的设定值相比较后，将相应的变频调节信号输出至所述变频器，由所述变频器对所述二次循环泵进行变频调节。

本发明二次供热管网温差式流量控制系统，其中所述控制器包括主控制模块、设备控制模块、数据处理模块和通讯模块，所述主控制模块通过通讯模块与所述设备控制模块和数据处理模块分别相连，所述主控制模块、设备控制模块和数据处理模块分别与所述变频器相连。

本发明二次供热管网温差式流量控制系统，其中所述数据处理模块与所述室外温度采集器、二次回水压力传感器、二次供水温度采集器和二次回水温度采集器分别相连。

为达到上述目的，本发明提供的一种采用所述温差式流量控制系统的控制方法，执行如下步骤：

(1)系统上电，主控制模块检测主控制模块与设备控制模块以及数据处理模块的通讯是否正常，如不正常则报警故障；如正常，执行下一步；

(2)主控制模块检测设备控制模块和数据处理模块所接的测点是否正常，如不正常则报警故障；如正常，执行下一步；

(3)主控制模块读取室外温度采集器、二次回水压力传感器、二次供水温度采集器和二次回水温度采集器数据，并实时显示数据；

(4)主控制模块判断回水压力传感器数值是否在预定范围，如在预定范围，执行第(5)步；如不在，则由回水压力传感器的数值作为控制信号来控制变频器的运行频率；

(5)主控制模块实时读取回水压力传感器数值与预定范围做比较，当回水压力传感器数值保持在预定范围内一段时间后，切换为以供水温度采集器与回水温度采集器的差值作为控制信号来控制变频器的运行频率；

(6)主控制模块实时检测回水压力采集器的数值，如变频器的调整引起回水压力采集器的数值超出预定范围，则以回水压力采集器的数值重新作为控制信号控制变频器的运行；如未超出预定范围，执行下一步；

(7)在温差信号控制下系统运行稳定后，投入气候补偿曲线，系统根据室外温度变化实时调整温差设定，从而调节循环泵的运行；

(8)系统保持运行，直到供热管网二次循环泵停止运行。

本发明二次供热管网温差式流量控制系统及其控制方法的优点和积极效果在于：由于在原有二次回水压力传感器、二次供水温度采集器和二次回水温度采集器和控制器构成的控制系统中设置了室外温度采集器和变频器，构成了新的、能够依据分户计量用户、普通用户用热需求及室外温度实时调整循环泵运行参数的控制系统，通过对室外温度、回水压力和供、回水温度的采集和分析，确定合理的运行压力和运行温差，从而通过调整循环泵运行频率，保障系统压力稳定，同时，节约了电能消耗。其运行模式特别适合于分户计量模式等用户用热需求变化频繁的系统。

下面将结合实施例参照附图进行详细说明。

附图说明

图1是本发明二次供热管网温差式流量控制系统的方框图；

图2是本发明二次供热管网温差式流量控制系统中信号采集的示意图；

图3是本发明二次供热管网温差式流量控制系统中控制器的结构示意图。

具体实施方式