[发明专利]一种用于区域供冷的用户变频分布式混水接入系统及方法

说明书

本发明公开的一种用于区域供冷系统的用户变频分布式混水接入系统，包括分布式变频水泵、静态流量平衡阀、自力式压差控制阀、比例积分电动阀、温度变送器、PID控制器、混水管；其中，分布式变频水泵根据用户需求安装于各用户混水管或用户供水管上，比例积分电动阀分别安装在各用户支路供冷一次侧管网的供水管级混水管上，温度变送器安装在各用户冷水二次侧管网的回水管上，温度变送器将检测的温度信息传输至PID控制器，PID控制器据此控制变频水泵运行频率及比例积分电动阀的阀门开度。本发明将管网输送冷水入户流量、压力调节至比例积分电动阀工作范围内，方便自动控制。

技术领域

本发明涉及区域供冷领域，特别涉及一种用于区域供冷的用户变频分布式混水接入系统及方法。

背景技术

区域供冷作为一种资源集约化、规模化利用的手段，同时具有“削峰填谷”“提升能源利用率”等节能减排作用，正逐渐在国内推广。与集中供热不同，区域供冷因供应空调冷冻水，供回水温差较小，因而相同情况下输送水量大，水泵输送能耗及管网冷损失较大，覆盖半径较小。

考虑区域供冷中常采用枝状管网，多个用户水力工作状况不同，同时受循环水二级泵能耗影响，供冷管网与用户主要采用板式换热器间接换热的方式连接。与集中供热常采用的直接连接方式相比，采用板式换热器间接连接，保证主管网与用户系统相对独立，运行工况及水质均互不影响；但也存在换热效率较低、占地面积较大，且板式换热器两侧流体存在换热端差，势必造成不必要的能量浪费，此外，二级泵与用户循环泵均要承担换热器阻力损失，影响系统运行效率。同时由于采用枝状管网，二级泵扬程需满足最不利用户资用压头，导致采用板换隔开的近端用户需采用减压措施消除富余的二级泵压头，进一步造成能量浪费，且增加系统复杂度，不利于维护及运行管理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于区域供冷的用户变频分布式混水接入系统，将管网输送冷水入户流量、压力调节至比例积分电动阀工作范围内，方便自动控制。

本发明的另一目的在于提供一种用于区域供冷的用户变频分布式混水接入方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种用于区域供冷系统的用户变频分布式混水接入系统，包括分布式变频水泵、静态流量平衡阀、自力式压差控制阀、比例积分电动阀、温度变送器、PID控制器、混水管；所述区域供冷系统包括区域供冷一次侧管网及用户二次侧管网；所述区域供冷一次侧管网包括各用户支路的供冷一次侧管网，所述用户二次侧管网包括各用户冷水二次侧管网；

其中，所述PID控制器分别与分布式变频水泵、比例积分电动阀及温度变送器连接，比例积分电动阀分别安装在各用户支路的供冷一次侧管网的供水管及混水管上，温度变送器安装在各用户冷水二次侧管网的回水管上，温度变送器将检测的温度信息传输至PID控制器，PID控制器据此控制分布式变频泵运行频率及比例积分电动阀的阀门开度，根据用户负荷调节用户侧流量；静态流量平衡阀安装在区域供冷一次侧管网的供水管上，自力式压差控制阀安装在区域供冷一次侧管网的回水管上；所述静态流量平衡阀用于限制用户支路最大流量，所述自力式压差控制阀用于维持用户支路供回水压差稳定并限制在预设范围内，从而满足比例积分电动阀工作所需流量及压力要求。

所述分布式变频水泵设置于混水管上，或者设置于用户二次侧供水管上，作为接力泵使用。当部分用户循环阻力大于区域供冷管网资用压头时，可将分布式变频水泵设置于用户二次侧供水管上，作为接力泵使用。

所述用户支路的供冷一次侧管网，包括一次侧供水管、一次侧电动比例调节阀、一次侧回水管；所述一次侧电动比例调节阀安装在一次侧供水管上，与PID控制器连接。

所述用户冷水二次侧管网，包括二次侧供水管、二次侧电动蝶阀、二次侧回水管、二次侧回水温度传感器；其中，二次侧电动蝶阀设置于二次侧供水管上，二次侧回水温度传感器设置于二次侧回水管上。