專利名稱:一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，包括：設置在鍋爐與熱用戶之間的換熱器、全智能運行管理系統(tǒng)、旁通管路、混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器；其中，全智能運行管理系統(tǒng)分別與混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器相連；以解決浪費能源、不能及時有效的調(diào)節(jié)供熱等問題，實現(xiàn)實時控制、按需供暖、提高了節(jié)能效果和自動化程度。
【專利說明】一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動控制領域，特別是一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]我國住宅建筑采暖能耗為相近氣候條件的發(fā)達國家的3倍左右；目前的采暖用能已占全國商品能源總耗的9.6%，采暖的高能耗不僅造成資源的浪費，而且還是大氣污染的一個重要因素。
[0003]目前我國的供暖系統(tǒng)和國外相比有很大的差距，具體表現(xiàn)為調(diào)節(jié)手段落后、供熱品質(zhì)差、熱效率低、能耗大、水平/垂直失調(diào)嚴重等問題，供暖系統(tǒng)的實際供暖面積平均只有設備能力的40%。
[0004]現(xiàn)有技術中絕大部分鍋爐供熱系統(tǒng)采用直接連接方式，鍋爐運行人員普遍憑感覺和經(jīng)驗調(diào)控供水溫度，當供熱不足或過度時，不能及時有效的調(diào)節(jié)；為了避免“欠供”問題的產(chǎn)生，鍋爐運行人員普遍直接提高出水溫度，從而導致“超供”現(xiàn)象，造成能源的巨大浪費。
[0005]針對現(xiàn)有技術存在的不足，我國部分高校、科研院所、供熱公司的工程技術人員進行了很多探索，包括在自動流量控制、調(diào)節(jié)方法、閥門改造等方面，例如集中供熱自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)(申請?zhí)?01210282041)、一種供熱管網(wǎng)系統(tǒng)智能流量調(diào)節(jié)控制器及其調(diào)控方法(申請?zhí)?01310705430)等；但現(xiàn)有的改進是在原有管道回路基本不改變的基礎上進行的，節(jié)能效果十分有限；另外因為供熱系統(tǒng)改造實驗本身是一項比較大的工程，涉及很多部門和人員，實施困難，所以很多文獻所提方案和方法僅處于仿真和實驗室驗證階段，其節(jié)能效果不具有普適性。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于提供一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，以解決浪費能源、不能及時有效的調(diào)節(jié)供熱等問題，實現(xiàn)實時控制、按需供暖、提高了節(jié)能效果和自動化程度。
[0007]本實用新型采用的技術方案為:一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，包括:設置在鍋爐與熱用戶之間的全智能運行管理系統(tǒng)、旁通管路、混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器；其中，所述全智能運行管理系統(tǒng)分別與混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器相連。
[0008]所述混水器、自動控制閥門位于旁通管路上。
[0009]所述室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器位于供熱管道上。
[0010]所述環(huán)境傳感器包括:風速傳感器、氣壓傳感器、濕度傳感器。
[0011]所述全智能運行管理系統(tǒng)包括:傳感器接口、主控單元、ARM、觸摸屏、上位機軟件及遠程模塊。
[0012]所述環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、混水器均分別通過A/D轉(zhuǎn)換器與傳感器接口相連。
[0013]所述自動控制閥門與主控單元相連。
[0014]所述全智能運行管理系統(tǒng)根據(jù)室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器測量的實時溫度，結(jié)合當?shù)氐臍夂蚯闆r、管道保溫情況、管道阻尼等因素確定流量調(diào)控策略，并將策略轉(zhuǎn)換為電流信號實時控制自動控制閥門的電動機，從而實時控制自動控制閥門的開度，對混水器進行調(diào)控，使之在室內(nèi)溫度傳感器處得到合適的供水溫度。
[0015]相較于現(xiàn)有技術而言，本實用新型的系統(tǒng)可根據(jù)建筑環(huán)境及用戶要求，任意設定時間段以及供暖溫度，達到在不同時間段內(nèi)的不同溫度的調(diào)控；全智能運行管理系統(tǒng)可隨著室外溫度的變化動態(tài)自動調(diào)整供熱溫度，室外氣溫或系統(tǒng)供水溫度超過0.2度的變化時系統(tǒng)自動調(diào)整供熱溫度，通過對供熱管網(wǎng)自動控制達到用戶所需溫度的要求；整個供暖季保證居民用戶室內(nèi)溫度控制在正負0.5度以內(nèi)，確保室內(nèi)溫度始終保持基本恒定；也可根據(jù)用戶24小時內(nèi)所需溫度的不同實現(xiàn)分時分段自動控制，如辦公樓、食堂等不同的采暖用戶；解決了因供暖管網(wǎng)調(diào)控手段落后浪費能源的問題，達到了如下效果:
[0016]1.顯著提高鍋爐的運行效率，使鍋爐始終保持高效運行狀態(tài)；
[0017]2.提聞鍋爐使用壽命；
[0018]3.可有效控制外網(wǎng)溫度，真正實現(xiàn)按需供暖，保證外網(wǎng)低溫長供(不間斷供暖)，緩解外網(wǎng)不平現(xiàn)象；
[0019]4.在原供暖滿負荷運行的基礎上，可增加35% -50%的供暖面積；
[0020]5.提高鍋爐運行的管理水平；
[0021]6.節(jié)能效果顯著。

【附圖說明】

[0022]圖1是傳統(tǒng)的供暖方式的結(jié)構圖。
[0023]圖2是本實用新型所涉及的智能節(jié)能供熱方式的結(jié)構圖。
[0024]圖3是本實用新型所涉及的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)的模塊圖。
[0025]圖2中:Tl第一溫度傳感器；T2第二溫度傳感器；Τ3:室內(nèi)溫度傳感器；TW:室外溫度傳感器；ww:風速傳感器；PW:氣壓傳感器；MW:濕度傳感器；M:混水器

【具體實施方式】
[0026]根據(jù)圖2及圖3所示，一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，包括:設置在鍋爐與熱用戶之間的全智能運行管理系統(tǒng)、旁通管路、混水器M、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器TW、室內(nèi)溫度傳感器T3、第一溫度傳感器Tl、第二溫度傳感器T2 ;其中，全智能運行管理系統(tǒng)包括傳感器接口、主控單元、ARM、觸摸屏、上位機軟件及遠程模塊；環(huán)境傳感器包括風速傳感器WW、氣壓傳感器PW、濕度傳感器MW ;風速傳感器Wff、氣壓傳感器PW、濕度傳感器MW、室外溫度傳感器TW、室內(nèi)溫度傳感器T3、第一溫度傳感器Tl、第二溫度傳感器T2、混水器M均分別通過A/D轉(zhuǎn)換器與傳感器接口相連；自動控制閥門與主控單元相連。
[0027]全智能運行管理系統(tǒng)根據(jù)室外溫度傳感器TW、室內(nèi)溫度傳感器T3、第一溫度傳感器Tl、第二溫度傳感器T2測量的實時溫度，結(jié)合當?shù)氐臍夂蚯闆r、管道保溫情況、管道阻尼等因素確定流量調(diào)控策略，并將策略轉(zhuǎn)換為電流信號實時控制自動控制閥門的電動機，從而實時控制自動控制閥門的開度，對混水器M進行調(diào)控，使之在室內(nèi)溫度傳感器T3處得到合適的供水溫度，解決了現(xiàn)有技術浪費能源、不能及時有效的調(diào)節(jié)供熱等問題，實現(xiàn)實時控制、按需供暖、提高了節(jié)能效果和自動化程度。
[0028]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對實用新型的技術內(nèi)容作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型的技術方案的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:設置在鍋爐與熱用戶之間的全智能運行管理系統(tǒng)、旁通管路、混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器；其中，所述全智能運行管理系統(tǒng)分別與混水器、自動控制閥門、環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器相連。2.根據(jù)權利要求1所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述混水器、自動控制閥門位于旁通管路上。3.根據(jù)權利要求1所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器位于供熱管道上。4.根據(jù)權利要求1所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境傳感器包括:風速傳感器、氣壓傳感器、濕度傳感器。5.根據(jù)權利要求1所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述全智能運行管理系統(tǒng)包括:傳感器接口、主控單元、ARM、觸摸屏、上位機軟件及遠程模塊。6.根據(jù)權利要求5所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境傳感器、室外溫度傳感器、室內(nèi)溫度傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、混水器均分別通過A/D轉(zhuǎn)換器與傳感器接口相連。7.根據(jù)權利要求5所述的智能節(jié)能供熱閥門開度自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述自動控制閥門與主控單元相連。
【文檔編號】F24D19-10GK204301190SQ201420376976
【發(fā)明者】朱青松, 蘇東海, 張瑜峰, 黃敦華, 林夢圓, 周海君, 聞健萍, 宋昀 [申請人]北京電子科技職業(yè)學院