專利名稱：智能整體換熱機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于系統(tǒng)供暖設(shè)備，特別是釆用微處理器的換熱機組。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)在的供熱系統(tǒng)中，二級供熱站采用水水換熱是一個發(fā)展趨勢，水 水換熱與汽水換熱相比有著自己的優(yōu)勢和特點，首先管道實現(xiàn)全線地埋 不會受街道等外界因素的干擾，既解決了蒸汽管道的架設(shè)問題又美化了 環(huán)境。其次是安全，蒸汽管道多為露天架設(shè)的高溫及有著較高壓力的管 道， 一旦泄露容易傷害到人群。再有地埋的水水管道減少了蒸汽管道因 露天輸送高溫蒸汽而引起的熱量的散失，實現(xiàn)了節(jié)約能源。在目前的換 熱站中，換熱機組無固定的模式，用戶需對換熱站進行獨立設(shè)計與采購、 安裝。往往也僅為簡單的設(shè)備與管道的連接，設(shè)備運行需專業(yè)的運行人 員實時監(jiān)護。不能實現(xiàn)設(shè)備有效節(jié)能的運行。
實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的熱網(wǎng)換熱機組需要人員實時監(jiān)護和控制參數(shù)少的 不足，本實用新型的目的是提供一種智能整體換熱機組，該智能整體換 熱機組不僅可以設(shè)定參數(shù)實現(xiàn)無人自動運行，而且能可以因氣候變化確 定供熱量達到高效節(jié)能的效果。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種智能整體換 熱機組，包括與換熱器一次端相接的一次網(wǎng)供水管、 一次網(wǎng)回水管；二
次管網(wǎng)供水管連接在換熱器二次端、二次管網(wǎng)回水管經(jīng)循環(huán)泵與換熱器
二次端相接；補水管經(jīng)補水泵與循環(huán)泵相接，其特征是串聯(lián)在一次網(wǎng)
供水管上熱量計與安裝在各供水、回水管上的壓力、溫度傳感器分別與 控制器數(shù)據(jù)采集端相連，控制器輸出經(jīng)變頻控制器與循環(huán)泵、補水泵相 接，并與一次網(wǎng)回水管上的電動調(diào)節(jié)閥連接。
所述的控制器上連接著觸摸屏，控制器數(shù)據(jù)釆集端還連接著室外溫 度傳感器。
所述的二次管網(wǎng)回水管上安裝著裝有排放管的安全閩。本系統(tǒng)是基于PLC的SCADA系統(tǒng),現(xiàn)場控制器首先對現(xiàn)場的各種 信號進行采集，將采集的建筑物標準溫度(此溫度隨地區(qū)不同，供暖時間 不同而設(shè)定)，環(huán)境溫度，熱媒溫度進行綜合處理后，發(fā)出指令控制相應(yīng) 的設(shè)備。如環(huán)境溫度降低時，建筑物要求供熱量大，控制器輸出指令控 制換熱系統(tǒng)加大換熱量，供水溫度就相應(yīng)提高；反之則調(diào)節(jié)換熱系統(tǒng)減 少供熱量，降低供水溫度。這種過程整個釆暖季都在進行著，累積起來 節(jié)約的能量是驚人的。這種供熱量隨環(huán)境溫度的變化而改變的運行方式， 在保證了室內(nèi)最佳溫度的同時，最大限度的節(jié)約了能源。本系統(tǒng)還根據(jù)
當?shù)厍闆r確定各地的控制曲線，包括不同地區(qū)的供熱特性；夜間睡眠狀
態(tài)調(diào)節(jié)方式，辦公樓節(jié)假日調(diào)節(jié)方式等，可適應(yīng)不同地區(qū)不同城巿的要 求。該系統(tǒng)將先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動化控制技術(shù)與高 超的換熱技術(shù)有機地融合在一起，實現(xiàn)完全自動化運行，無需專人職守。 控制系統(tǒng)的性能特點
(1) 預(yù)留通訊，為集中監(jiān)控打好基礎(chǔ)。針對各個換熱站分布比較分散 的特點,為了節(jié)省人力，降低熱損，系統(tǒng)可根據(jù)用戶要求，預(yù)留通訊接口， 為今后的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控打好基礎(chǔ)。
(2) 小型化、集成化。本控制系統(tǒng)體積比較小，功能強大，系統(tǒng)造價比 同類產(chǎn)品低廉，適合測點比較多，且控制要求比較高的換熱系統(tǒng).
(3 )適應(yīng)性、可靠性、安全性。本控制系統(tǒng)抗干擾能力很強，在惡劣 的環(huán)境下，仍然能夠進行工作,減少事故的發(fā)生率.各個換熱站安全、穩(wěn)定 運行直接關(guān)系到千家萬戶，所以從控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟硬件產(chǎn)品質(zhì) 量到控制程序編制等各個環(huán)節(jié),本系統(tǒng)都具有較好的可靠性及安全性。
(4) 可維持性。系統(tǒng)在系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和硬件方面具有強大的報 警和故障自診斷功能，方便工程師對系統(tǒng)故障進行分析和維護。
(5) 可擴展性。系統(tǒng)具有一定標準且應(yīng)用較為廣泛的軟硬件產(chǎn)品， 在實際生產(chǎn)中留有一定的余量，為將來換熱站的擴建及系統(tǒng)的變更打下
基礎(chǔ)o
(6) 開放性。開放性是用戶對控制系統(tǒng)的普遍需求。隨著計算機和 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的普及，人們越來越需要過程控制系統(tǒng)與管理信 息系統(tǒng)交互信息，從而實現(xiàn)管理與控制一體化。

附圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖中，l.熱量計，2.板式換熱器，3.電動調(diào)節(jié)閥，4.循環(huán)泵，5.安全 閥，6.補水泵，ll.一次網(wǎng)回水管，12.—次網(wǎng)供水管，13.二次管網(wǎng)供水管， 14.排放管，15. 二次管網(wǎng)回水管，16.補水管，21.—次網(wǎng)回水壓力變送器， 22. —次網(wǎng)回水溫度變送器，23. —次網(wǎng)供水壓力變送器，24. —次網(wǎng)供 水溫度變送器，25.循環(huán)泵變頻控制器，26.二次網(wǎng)供水壓力變送器，27 二次網(wǎng)供水溫度變送器，28.控制器，29.觸摸屏，30.補水泵變頻控制器， 31.室外溫度變送器，32.二次網(wǎng)回水壓力變送器，33. 二次網(wǎng)回水溫度變 送器。
具體實施方式
本實用新型的具體實施方式
是，如圖所示
實施例1, 一種智能整體換熱機組，包括與換熱器2—次端相接的 一次網(wǎng)供水管12、 一次網(wǎng)回水管11; 二次管網(wǎng)供水管13連接在換熱器 二次端、二次管網(wǎng)回水管15經(jīng)循環(huán)泵4與換熱器二次端相接；補水管 16經(jīng)補水泵6與循環(huán)泵相接，其特征是串聯(lián)在一次網(wǎng)供水管上熱量計 1與安裝在一次網(wǎng)供水管上一次網(wǎng)供水壓力變送器23， 一次網(wǎng)供水溫度 變送器24， 一次網(wǎng)回水管上的一次網(wǎng)回水壓力變送器21, —次網(wǎng)回水溫 度變送器22, 二次網(wǎng)供水管上的二次網(wǎng)供水壓力變送26器，二次網(wǎng)供 水溫度變送器27， 二次網(wǎng)回水管上的二次網(wǎng)回水壓力變送器32， 二次網(wǎng) 回水溫度變送器33分別與控制器28數(shù)據(jù)采集端相連，控制器輸出端經(jīng) 循環(huán)泵變頻器25與循環(huán)泵相接，補水泵變頻器30補水泵相連，并與一 次網(wǎng)回水管上的電動調(diào)節(jié)閥3連接?？刂破魃线B接著觸摸屏29,控制器 數(shù)據(jù)采集端還連接著室外溫度傳感器31。 二次管網(wǎng)回水管上安裝著裝有 排放管14的安全閥5。
循環(huán)泵通過循環(huán)泵變頻器來帶動的方式，首先控制器采集系統(tǒng)二次 網(wǎng)中供、回水之間的差壓值，然后經(jīng)過控制器換算，確定變頻器的轉(zhuǎn)速， 變頻器根據(jù)系統(tǒng)釆暖的負荷調(diào)節(jié)循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速，以此來調(diào)節(jié)二次管網(wǎng) 的流量。此方式改變了傳統(tǒng)二次管網(wǎng)系統(tǒng)流量無法自動調(diào)節(jié)的弊端，尤 其適用于分戶計量或系統(tǒng)沒有滿負荷工作的換熱站， 一方面減小水泵啟 停對管網(wǎng)的沖擊，增大水泵及外部管網(wǎng)的使用壽命，另一方面在節(jié)能方面 也具有很重要的作用。補水泵也通過不水泵變頻器來帶動的方式，根據(jù)回水管網(wǎng)壓力，調(diào) 整水泵轉(zhuǎn)速，維持回水壓力穩(wěn)定，同時兩臺水泵具有交替運行功能及故 障自動切換功能。
本系統(tǒng)通過對二次網(wǎng)的出水溫度進行換算，經(jīng)過PID調(diào)節(jié)來控制一 次網(wǎng)中熱媒的流量，從而達到控制二次網(wǎng)出水溫度的目的。 本系統(tǒng)可以根據(jù)檢測到的流量，進行換算，計算出瞬時流量，并進 行累計，這樣在節(jié)約了成本的同時，又增強了系統(tǒng)的功能。
權(quán)利要求1.一種智能整體換熱機組，包括與換熱器一次端相接的一次網(wǎng)供水管、一次網(wǎng)回水管；二次管網(wǎng)供水管連接在換熱器二次端、二次管網(wǎng)回水管經(jīng)循環(huán)泵與換熱器二次端相接；補水管經(jīng)補水泵與循環(huán)泵相接，其特征是串聯(lián)在一次網(wǎng)供水管上熱量計與安裝在各供水、回水管上的壓力、溫度傳感器分別與控制器數(shù)據(jù)采集端相連，控制器輸出經(jīng)變頻控制器與循環(huán)泵、補水泵相接，并與一次網(wǎng)回水管上的電動調(diào)節(jié)閥連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的智能整體換熱機組，其特征是所述的控制器上連接著觸摸屏，控制器數(shù)據(jù)采集端還連接著室外溫度傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的智能整體換熱機組，其特征是所述的二次管網(wǎng)回水管上安裝著裝有排放管的安全閥。
專利摘要本實用新型公開了一種智能整體換熱機組屬于系統(tǒng)供暖設(shè)備，特別是采用微處理器的換熱機組。該機組包括與換熱器一次端相接的一次網(wǎng)供水管、一次網(wǎng)回水管；二次管網(wǎng)供水管連接在換熱器二次端、二次管網(wǎng)回水管經(jīng)循環(huán)泵與換熱器二次端相接；補水管經(jīng)補水泵與循環(huán)泵相接，其特征是串聯(lián)在一次網(wǎng)供水管上熱量計與安裝在各供水、回水管上的壓力、溫度傳感器分別與控制器數(shù)據(jù)采集端相連，控制器輸出經(jīng)變頻控制器與循環(huán)泵、補水泵相接，并與一次網(wǎng)回水管上的電動調(diào)節(jié)閥連接。該智能整體換熱機組不僅可以設(shè)定參數(shù)實現(xiàn)無人自動運行，而且能可以因氣候變化確定供熱量達到高效節(jié)能的效果。
文檔編號F24D19/10GK201434445SQ200920027888
公開日2010年3月31日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者盧居濤, 宋立法, 房玉剛, 朱玉鵬, 董林峰 申請人:山東魯潤熱能科技有限公司