專利名稱：新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種換熱網(wǎng)絡(luò)的控制方法及其裝置，具體涉及一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法及其裝置。

背景技術(shù)：
換熱網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用在石油化工、能源動(dòng)力等領(lǐng)域，其運(yùn)行的高效性、合理性直接關(guān)系到工業(yè)系統(tǒng)的整體性能。在實(shí)際過程中，換熱網(wǎng)絡(luò)常常受到各種擾動(dòng)的影響，使得實(shí)際運(yùn)行工況偏離設(shè)計(jì)工況，導(dǎo)致運(yùn)行性能的大幅度遷移和運(yùn)行費(fèi)用的大幅攀升。工況惡劣時(shí)，換熱網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行無法滿足實(shí)際需要。因此，采用合適的控制措施，使得換熱網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行始終滿足工藝要求且維持較低的運(yùn)行費(fèi)用，具有重要意義。
以往換熱網(wǎng)絡(luò)主要通過調(diào)節(jié)公用工程實(shí)現(xiàn)物流出口參數(shù)的調(diào)節(jié)，保證目標(biāo)流體出口參數(shù)的穩(wěn)定。這種控制方法未能從換熱網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部著手抑制擾動(dòng)，導(dǎo)致在擾動(dòng)頻繁或擾動(dòng)大的情形下，公用工程費(fèi)用的急劇增加。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法及其裝置，通過設(shè)置敏感流體旁路以及采用旁通調(diào)節(jié)的控制方法，以提高換熱網(wǎng)絡(luò)整體的自身調(diào)節(jié)能力，減少熱和冷公用工程的消耗量，節(jié)約能源、提高運(yùn)行效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，包括以下步驟 1)識(shí)別換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體，并在所述敏感流體上設(shè)置旁路調(diào)節(jié)裝置； 2)獲取入口處敏感流體的溫度和流量參數(shù)； 3)根據(jù)該溫度和流量參數(shù)的變化和預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，求解最佳旁路開度； 4)根據(jù)求解的最佳旁路開度調(diào)節(jié)旁路調(diào)節(jié)裝置的開度。
進(jìn)一步地，所述步驟1)中，所述敏感流體的識(shí)別依次包括以下步驟 A)得到設(shè)計(jì)工況下?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、流體參數(shù)和換熱器參數(shù)； B)將換熱網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)信息化，利用換熱網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)換熱網(wǎng)絡(luò)的模擬； C)變動(dòng)換熱網(wǎng)絡(luò)中流體的入口參數(shù)，利用模擬獲得流體出口參數(shù)，給定不同的入口參數(shù)，獲得相應(yīng)的出口參數(shù)響應(yīng)曲線； D)根據(jù)工藝允許的區(qū)間，分析出口參數(shù)響應(yīng)曲線，獲得換熱網(wǎng)絡(luò)的柔性特性； E)若某個(gè)流體的柔性區(qū)間小于某一值，該流體即為敏感流體。
進(jìn)一步地，在所述步驟3)中，根據(jù)換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)和實(shí)時(shí)測(cè)量到的流體參數(shù)，利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)初始旁路開度，然后利用最速下降法獲得最佳旁路開度。
本發(fā)明還提供一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，包括 由一個(gè)或多個(gè)換熱器組成的換熱網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)換熱器的包括第一流體管路和第二流體管路，所述第一流體管路的入口處和第二流體管路的入口處均分別設(shè)有流量傳感器和溫度傳感器，所述換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體管路的入口處設(shè)有旁路，敏感流體管路的出口處設(shè)有一個(gè)電動(dòng)三通閥，所述旁路均分別與對(duì)應(yīng)的敏感流體管路的電動(dòng)三通閥相連通，所述電動(dòng)三通閥的控制端以及流量傳感器、溫度傳感器與一控制計(jì)算機(jī)相連接，所述控制計(jì)算機(jī)根據(jù)獲取的流量和溫度信息，結(jié)合預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，執(zhí)行最佳旁路開度計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)節(jié)所述電動(dòng)三通閥的開度。
進(jìn)一步地，所述溫度探測(cè)器和流量探測(cè)器與所述控制計(jì)算機(jī)5之間還依次連接有模擬多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器。
進(jìn)一步地，所述控制計(jì)算機(jī)與所述模擬多路開關(guān)相連接。
進(jìn)一步地，在所述電動(dòng)三通閥的控制端與所述控制計(jì)算機(jī)之間還連接有D/A轉(zhuǎn)換器。
本發(fā)明與以往的換熱網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)相比，具有如下有益效果 A、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、成本較低、應(yīng)用方便，而以往的換熱網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)常采用復(fù)雜的控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資成本高； B、在換熱網(wǎng)絡(luò)數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化程序得到了合適的旁路調(diào)節(jié)量，控制的實(shí)現(xiàn)只需調(diào)節(jié)電動(dòng)三通閥的開度，不增加額外的控制成本，且可降低網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行費(fèi)用； C、在控制速度上，換熱網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行優(yōu)化程序獲得的最佳旁路調(diào)節(jié)參數(shù)只需幾秒，因此從工業(yè)控制的角度而言，完全能滿足控制的速度要求；并且換熱網(wǎng)絡(luò)數(shù)值模擬可獲得較高的求解精度，因此獲得的旁路調(diào)節(jié)參數(shù)精度高，從而保證了控制的精度。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于化工、石油、能源動(dòng)力等場(chǎng)合。



圖1是本發(fā)明新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置中單個(gè)換熱器的旁路調(diào)節(jié)控制示意圖。
標(biāo)號(hào)說明 10、20、30換熱器7、17、27、37溫度傳感器 11、12、21、22、31、32電動(dòng)三通閥50控制計(jì)算機(jī) 3、13、23、33流體入口處 51模擬多路開關(guān) 4、14、24、34流體出口處 52A/D轉(zhuǎn)換器 5、15、25、35公用工程 53D/A轉(zhuǎn)換器 6、16、26、36流量傳感器
具體實(shí)施例方式 實(shí)施例一 一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法， 1)識(shí)別換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體，并在所述敏感流體上設(shè)置旁路調(diào)節(jié)裝置； 2)獲取入口處敏感流體的溫度和流量參數(shù)； 3)根據(jù)該溫度和流量參數(shù)的變化和預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，求解最佳旁路開度； 4)根據(jù)求解的最佳旁路開度調(diào)節(jié)旁路調(diào)節(jié)裝置的開度。
目前，換熱網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)較為成熟，本發(fā)明直接利用現(xiàn)有換熱網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)換熱網(wǎng)絡(luò)的模擬。其中典型的換熱網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)換熱器的計(jì)算模型如下 tho-tci-δthi+δtco＝0(1) Rtho-tci-Rthi+tco＝0(2) 其中 S＝(1-Xh)WhCph(4) 上式中t代表溫度，W代表流量，C代表比熱容，K代表?yè)Q熱器換熱系數(shù)，X代表旁路開度(為0時(shí)關(guān)閉旁路；為1時(shí)關(guān)閉主路，全部旁流)，A代表?yè)Q熱器換熱面積，下標(biāo)h代表熱流體、c代表冷流體、p代表定壓、i代表流體進(jìn)口、o代表流體出口。
由上式可知知道換熱器進(jìn)出口的任意兩個(gè)溫度，即可求得另外兩個(gè)溫度。例如 設(shè)流體的物性Cp與溫度t的關(guān)系為函數(shù)f(t) 流體換熱后，與旁路出來的那部分流體混合后的流體溫度t′ho和t′co。求解方程為
迭代求解方程(7)和(8)即可獲得t′ho和t′co。其中φ為冷流體出口溫度求解函數(shù)，Φ為熱流體出口溫度求解函數(shù)，R為熱流體主路熱容流率和冷流體主路熱容流率的比值，S為熱流體主路的熱容流率。
針對(duì)實(shí)際的換熱網(wǎng)絡(luò)，利用上述換熱器的數(shù)學(xué)求解模型，通過流程模擬實(shí)現(xiàn)換熱網(wǎng)絡(luò)的求解，即可預(yù)知擾動(dòng)發(fā)生后換熱網(wǎng)絡(luò)中流體的出口參數(shù)，為換熱網(wǎng)絡(luò)的柔性特性識(shí)別和控制奠定基礎(chǔ)。
本發(fā)明利用現(xiàn)有的換熱網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)得到不同入口參數(shù)作用下流體出口參數(shù)的性能曲線。其中，在所述步驟1)中，所述敏感流體的識(shí)別依次包括以下步驟 A、可利用設(shè)計(jì)圖紙等獲取設(shè)計(jì)工況下?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、流體參數(shù)和換熱器參數(shù)； B、將換熱網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)信息化，利用現(xiàn)有的換熱網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)換熱網(wǎng)絡(luò)的模擬； C、變動(dòng)換熱網(wǎng)絡(luò)中流體的入口參數(shù)，利用模擬獲得流體出口參數(shù)，給定不同的入口參數(shù)，獲得相應(yīng)的出口參數(shù)響應(yīng)曲線； D、根據(jù)工藝允許的區(qū)間，分析出口參數(shù)響應(yīng)曲線，獲得換熱網(wǎng)絡(luò)的柔性特性； E、若某個(gè)流體的柔性區(qū)間小于某一值，該流體即為敏感流體。
其中，在所述步驟3)中，根據(jù)換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)和實(shí)時(shí)測(cè)量到的流體參數(shù)，利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)初始旁路開度，然后利用最速下降法獲得最佳旁路開度。
為了獲得換熱網(wǎng)絡(luò)最佳的旁路開度，取換熱網(wǎng)絡(luò)的年運(yùn)行費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù)，即公用工程的費(fèi)用F1。目標(biāo)函數(shù)為 minf＝minF(F1)(9) 其中 上式中Nc代表單位冷公用工程費(fèi)用；Nh代表單位熱公用工程費(fèi)用；qcu代表冷公用工程量；qhu代表熱公用工程量；t代表年運(yùn)行時(shí)間。
利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)獲得
上均勻分布的隨機(jī)變量，這些隨機(jī)變量代表旁路開度，0代表關(guān)閉，1代表全開。采用乘同余法來產(chǎn)生一系列的偽隨機(jī)數(shù)，迭代公式為 xn+1＝mod(λxn，M)(11) rn+1＝xnM-1(12) 其中，λ是乘因子，M是模數(shù)，x為旁路開度。第一式稱作以M為模數(shù)的同余式，即以M除λxn后得到的余數(shù)記為xn+1。當(dāng)給定了一個(gè)初值x0，計(jì)算出的r1，r2，…即為在
上均勻分布的隨機(jī)數(shù)。將這些隨機(jī)數(shù)作為旁路初始開度。
最速下降法的迭代公式為 x(i+1)＝x(i)+λid(i)(13) 其中 利用上述求解公式，可獲得最佳的旁路開度。式(13)-(14)中i是迭代次數(shù)，x是旁路開度，λi是迭代最優(yōu)步長(zhǎng)，d是迭代下降方向。
本實(shí)施例中，根據(jù)換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)和實(shí)時(shí)測(cè)量到的流體參數(shù)，利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)初始旁路開度，然后利用最速下降法獲得最佳旁路開度。由于蒙特卡羅隨機(jī)抽樣可擴(kuò)大解的搜索域，在綜合最速下降法，總能獲得全局最優(yōu)解，即最佳的旁路開度。當(dāng)擾動(dòng)足夠使得換熱網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行性能降低時(shí)，及時(shí)發(fā)出旁路開度調(diào)節(jié)指令，通過旁路調(diào)節(jié)及時(shí)改善換熱網(wǎng)絡(luò)的性能，保證換熱網(wǎng)絡(luò)中流體出口參數(shù)，運(yùn)行性能始終控制在最佳范圍。
實(shí)施例二 如圖1、2所示，一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，包括 包括由一個(gè)或多個(gè)換熱器10、20、30組成的換熱網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)換熱器的包括第一流體管路和第二流體管路，所述第一流體管路的入口處3、23和第二流體管路的入口處13、33均分別設(shè)有流量傳感器6、16、26、36和溫度傳感器7、17、27、37，所述換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體管路的入口處設(shè)有旁路，敏感流體管路的出口處設(shè)有電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32，以及一個(gè)旁路(換熱網(wǎng)絡(luò)中具體的旁路數(shù)目通過柔性識(shí)別確定)，所述旁路均分別與對(duì)應(yīng)的敏感流體管路的電動(dòng)三通閥相連通11、12、21、22、31、32相連通，所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的控制端以及流量傳感器6、16、26、36、溫度傳感器7、17、27、37與一控制計(jì)算機(jī)50相連接。
其中，換熱網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)換熱器的旁路調(diào)節(jié)模型如圖2。
其中，公用工程5、15、25、35分別連接于電動(dòng)三通閥31、12、21、32之后的第一流體管路或第二流體管路上。
本發(fā)明通過調(diào)節(jié)所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的開度，從而改變干路流體與旁通流體之間的調(diào)節(jié)比例，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)流體的控制。整個(gè)控制過程中，通過流量傳感器6、16、26、36和溫度傳感器7、17、27、37探測(cè)到擾動(dòng)大小和形式，結(jié)合預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，通過控制計(jì)算機(jī)50執(zhí)行實(shí)施例一中的最佳旁路開度計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)節(jié)所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的開度，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)流體出口溫度的控制。
其中，所述溫度探測(cè)器7、17、27、37和流量探測(cè)器6、16、26、36即可采用模擬的也可以采用數(shù)字的，本實(shí)施例中采用模擬的溫度探測(cè)器7、17、27、37和流量探測(cè)器6、16、26、36。并且在所述溫度探測(cè)器7、17、27、37和流量探測(cè)器6、16、26、36與所述控制計(jì)算機(jī)5之間還依次連接有模擬多路開關(guān)51和A/D轉(zhuǎn)換器52。所述模擬多路開關(guān)51用于所述溫度探測(cè)器7、17、27、37和流量探測(cè)器6、16、26、36的開關(guān)控制。所述A/D轉(zhuǎn)換器3用于取得的溫度和流量模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入所述控制計(jì)算機(jī)50。
其中，所述控制計(jì)算機(jī)50與所述模擬多路開關(guān)51相連接，所述控制計(jì)算機(jī)50通過該連接控制所述模擬多路開關(guān)51的開與關(guān)。
其中，在所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的控制端與所述控制計(jì)算機(jī)50之間還連接有D/A轉(zhuǎn)換器53，用于將所述控制計(jì)算機(jī)50輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，以控制所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的最佳旁通開度。
其中，所述換熱器1可以是管殼式，板翅式等各種類型的換熱器。
其中，溫度探測(cè)器7、17、27、37可采用熱電偶、鉑電阻等類型的探測(cè)器。
其中，所述流量探測(cè)器6、16、26、36可采用渦輪流量計(jì)、或孔板流量計(jì)等。
其中，所述控制計(jì)算機(jī)50可采用PLC控制器、單片機(jī)、微型計(jì)算機(jī)等，其作為換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制器的核心，主要功能為數(shù)據(jù)的輸入輸出、旁路調(diào)節(jié)量計(jì)算等功能，計(jì)算包括換熱網(wǎng)絡(luò)模擬計(jì)算、旁路調(diào)節(jié)優(yōu)化計(jì)算和旁路調(diào)節(jié)控制計(jì)算等。
其中，所述多路模擬開關(guān)51和A/D轉(zhuǎn)換器52可根據(jù)所需的精度和速度選用通用器件，構(gòu)成模擬輸入通道，在所述控制計(jì)算機(jī)50的控制下，實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱網(wǎng)絡(luò)中流體入口的溫度和流量等參數(shù)的巡回檢測(cè)，通過A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)量傳輸?shù)剿隹刂朴?jì)算機(jī)50。
其中，所述D/A轉(zhuǎn)換器53可根據(jù)所需的精度和速度選用通用D/A芯片，輸出標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)(4～20mA或0～10V)或電壓信號(hào)(0～10V或其它可選范圍)，用于提供流體旁路調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)即所述電動(dòng)三通閥11、12、21、22、31、32的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)旁路調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，其特征在于包括以下步驟
1)識(shí)別換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體，并在所述敏感流體上設(shè)置旁路調(diào)節(jié)裝置；
2)獲取入口處敏感流體的溫度和流量參數(shù)；
3)根據(jù)該溫度和流量參數(shù)的變化和預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，求解最佳旁路開度；
4)根據(jù)求解的最佳旁路開度調(diào)節(jié)旁路調(diào)節(jié)裝置的開度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，其特征在于所述步驟1)中，所述敏感流體的識(shí)別依次包括以下步驟
A、得到設(shè)計(jì)工況下?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)參數(shù)、流體參數(shù)和換熱器參數(shù)；
B、將換熱網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)信息化，利用換熱網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)換熱網(wǎng)絡(luò)的模擬；
C、變動(dòng)換熱網(wǎng)絡(luò)中流體的入口參數(shù)，利用模擬獲得流體出口參數(shù)，給定不同的入口參數(shù)，獲得相應(yīng)的出口參數(shù)響應(yīng)曲線；
D、根據(jù)工藝允許的區(qū)間，分析出口參數(shù)響應(yīng)曲線，獲得換熱網(wǎng)絡(luò)的柔性特性；
E、若某個(gè)流體的柔性區(qū)間小于某一值，該流體即為敏感流體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，其特征在于在所述步驟3)中，根據(jù)換熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)和實(shí)時(shí)測(cè)量到的流體參數(shù)，利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)初始旁路開度，然后利用最速下降法獲得最佳旁路開度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，其特征在于利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)得到換熱網(wǎng)絡(luò)初始旁路開度具體為利用蒙特卡羅隨機(jī)抽樣技術(shù)獲得
上均勻分布的隨機(jī)變量，該隨機(jī)變量代表旁路開度，采用乘同余法來產(chǎn)生一系列的偽隨機(jī)數(shù)，迭代公式為
xn+1＝mod(λxn，M)
rn+1＝xnM-1
其中，λ是乘因子，M是模數(shù)，當(dāng)給定了一個(gè)初值x0，計(jì)算出的r1，r2，...即為在
上均勻分布的隨機(jī)數(shù)，將這些隨機(jī)數(shù)作為旁路初始開度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法，其特征在于利用最速下降法獲得最佳旁路開度具體為
根據(jù)最速下降法的迭代公式
x(i+1)＝x(i)+λid(i)
其中
利用上述求解公式，獲得最佳的旁路開度。
6.一種新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，其特征在于包括由一個(gè)或多個(gè)換熱器組成的換熱網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)換熱器的包括第一流體管路和第二流體管路，所述第一流體管路的入口處和第二流體管路的入口處均分別設(shè)有流量傳感器和溫度傳感器，所述換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體管路的入口處設(shè)有旁路，敏感流體管路的出口處設(shè)有一個(gè)電動(dòng)三通閥，所述旁路均分別與對(duì)應(yīng)的敏感流體管路的電動(dòng)三通閥相連通，所述電動(dòng)三通閥的控制端以及流量傳感器、溫度傳感器與一控制計(jì)算機(jī)相連接，所述控制計(jì)算機(jī)根據(jù)獲取的流量和溫度信息，結(jié)合預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，執(zhí)行最佳旁路開度計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)節(jié)所述電動(dòng)三通閥的開度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，其特征在于所述溫度探測(cè)器和流量探測(cè)器與所述控制計(jì)算機(jī)5之間還依次連接有模擬多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，其特征在于所述控制計(jì)算機(jī)與所述模擬多路開關(guān)相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一權(quán)利要求所述的新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行控制裝置，其特征在于在所述電動(dòng)三通閥的控制端與所述控制計(jì)算機(jī)之間還連接有D/A轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
新型換熱網(wǎng)絡(luò)柔性運(yùn)行的控制方法及其裝置，所述方法包括，識(shí)別換熱網(wǎng)絡(luò)中的敏感流體，并在所述敏感流體上設(shè)置旁路調(diào)節(jié)裝置；獲取入口處敏感流體的溫度和流量參數(shù)；根據(jù)該溫度和流量參數(shù)的變化和預(yù)先設(shè)定換熱網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)信息，求解最佳旁路開度；根據(jù)求解的最佳旁路開度調(diào)節(jié)旁路調(diào)節(jié)裝置的開度。本發(fā)明提高了換熱網(wǎng)絡(luò)整體的自身調(diào)節(jié)能力，減少了熱和冷公用工程的消耗量，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源、提高了運(yùn)行效率。
文檔編號(hào)F28F27/00GK101718504SQ200910199268
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者王金陽(yáng), 倪錦, 姜慧, 崔國(guó)民, 胡向柏 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)