[发明专利]一种阀门控制方法及阀门

权利要求书

1.一种阀门控制方法，用于控制供暖系统中的阀门，其特征在于，所述方法包括：

获取气象参数、建筑围护结构参数和期望的温度目标；

根据气象参数、建筑围护结构参数和期望的温度目标预测采暖热负荷；

获取供热功率；

根据所述供热功率和所述采暖热负荷确定阀门开度控制参数；

根据所述阀门开度控制参数控制所述阀门的开度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气象参数包括水平面太阳辐射强度和室外空气温度，所述建筑围护结构参数包括窗户的遮阳系数，所述采暖热负荷由以下公式计算获得：

Q＝a(t_i-t_o)²+b(t_i-t_o)+c-rS；

其中，Q是所述阀门的所控用户的采暖热负荷；a、b和c是采暖热负荷预定的回归系数；t_i是所述阀门的所控用户期望达到的室内目标温度；t_o是室外空气温度；r是窗户的遮阳系数；S是水平面太阳辐射强度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取供热功率包括：

根据热量表读取供热功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述供热功率和所述采暖热负荷确定阀门开度控制参数具体为：

根据所述供热功率和所述采暖热负荷的差值确定阀门开度控制参数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述阀门开度控制参数与所述供热功率和所述采暖热负荷的关系为：

其中，V为阀门开度或者通断时间比；K为预定的比例放大系数；Q_P为所述采暖热负荷；Q_m为所述供热功率；T_I为预定的积分时间常数；T_D为预定的微分时间常数；τ为控制过程开始时刻到当前时刻经历的时长。

6.一种阀门，其特征在于，包括：

阀体(1)，具有进水口(11)、出水口(12)以及连通所述进水口(11)和出水口(12)的通道(13)；

第一阀芯(2)，设置于所述通道(13)的第一侧；

第二阀芯(3)，设置于所述通道(13)的第二侧；

电动执行装置(4)，与所述第一阀芯(2)连接，所述电动执行装置(4)被配置为驱动所述第一阀芯(2)以调节所述第一阀芯(2)的开度；

调节旋钮(5)，与所述第二阀芯(3)连接，用于调节所述第二阀芯(3)的开度；以及

刻度盘(6)，被配置为指示所述第二阀芯(3)的开度；

控制器，所述控制器配置为执行如下步骤控制所述第一阀芯(2)的开度：

接收气象参数、建筑围护结构参数和期望的温度目标；

根据气象参数、建筑围护结构参数和期望的温度目标预测采暖热负荷；

获取供热功率；

根据所述供热功率和所述采暖热负荷确定阀门开度控制参数；

根据所述阀门开度控制参数控制所述第一阀芯(2)的开度。

7.根据权利要求6所述的阀门，其特征在于，所述气象参数包括水平面太阳辐射强度和室外空气温度，所述建筑围护结构参数包括窗户的遮阳系数；

所述控制器被配置为通过以下公式获得所述采暖热负荷：

Q＝a(t_i-t_o)²+b(t_i-t_o)+c-rS；

其中，Q是所述阀门的所控用户的采暖热负荷；a、b和c是采暖热负荷预定的回归系数；t_i是所述阀门的所控用户期望达到的室内目标温度；t_o是室外空气温度；r是窗户的遮阳系数；S是水平面太阳辐射强度。

8.根据权利要求7所述的阀门，其特征在于，所述控制器被配置为根据热量表的测量值获取所述供热功率。