多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于供熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種具有多熱源的供熱系統(tǒng),更具體地說,是涉及多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的進步,目前的熱水供應(yīng)系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)等供熱系統(tǒng)一般不再采用單一熱源,而是將多種熱源組合起來使用。例如,采用太陽能、熱泵和燃氣三種熱源的供熱系統(tǒng),采用太陽能、熱泵和電加熱三種能源的供熱系統(tǒng),以及采用太陽能、熱泵、燃氣和電加熱四種能源的供熱系統(tǒng)。
[0003]每種能源特點不同,在使用時都會存在一定的局限性。例如,太陽能能耗最低,節(jié)能率最高,但是受環(huán)境影響大,熱能輸出速度慢;熱泵節(jié)能率僅次于太陽能,但有最低工作溫度限制,受環(huán)境影響大;燃氣加熱速度快,使用不受環(huán)境影響,但能耗高、成本高,安裝易受限制;電加熱耗能最多,成本聞。
[0004]因此,對于采用多種熱源的供熱系統(tǒng),如何對熱源進行合理的控制,在滿足用戶需求的前提下實現(xiàn)最大節(jié)能,是亟待解決的問題。而本發(fā)明正是為解決該問題而提出的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法,以實現(xiàn)對系統(tǒng)中多熱源的合理、有效控制。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法,所述方法包括下述過程:
系統(tǒng)啟動,獲取包括設(shè)定溫度和設(shè)定完成時間的供熱目標;
判斷系統(tǒng)中所具有的熱源;
判斷系統(tǒng)中第一節(jié)能的熱源獨立工作能否達到所述供熱目標,若能,僅啟動該第一節(jié)能的熱源;
若所述第一節(jié)能的熱源獨立工作不能達到所述供熱目標,判斷所述第一節(jié)能的熱源與第二節(jié)能的熱源共同工作能否達到所述供熱目標,若能,啟動所述第一節(jié)能的熱源,計算該第二節(jié)能的熱源的啟動時間,并根據(jù)啟動時間啟動該第二節(jié)能的熱源;
若所述第一節(jié)能的熱源和所述第二節(jié)能的熱源共同工作不能達到所述供熱目標,判斷所述第一節(jié)能的熱源、所述第二節(jié)能的熱源及第三節(jié)能的熱源共同工作能否達到所述供熱目標,若能,啟動所述第一節(jié)能的熱源和所述第二節(jié)能的熱源,計算該第三節(jié)能的熱源的啟動時間,并根據(jù)啟動時間啟動該第三節(jié)能的熱源;
以此類推,若系統(tǒng)中所具有的所有熱源共同工作仍不能達到所述供熱目標,則同時啟動所有熱源。
[0007]如上所述的熱源控制方法,若所述系統(tǒng)中所具有的所有熱源均啟動工作仍不能達到所述供熱目標,則進行提示。
[0008]如上所述的熱源控制方法,所述設(shè)定溫度和所述設(shè)定完成時間通過采集用戶的輸入獲取,或者,通過系統(tǒng)的自學習方式獲取。
[0009]如上所述的熱源控制方法,判斷熱源能否達到所述供熱目標的方法為:計算本級節(jié)能的熱源的所有上一級節(jié)能的熱源在設(shè)定完成時間內(nèi)所能達到的中間溫度,計算本級節(jié)能的熱源從所述中間溫度加熱到所述設(shè)定溫度所需要的時間,若該所需要的時間不大于所述設(shè)定完成時間與當前時間的時間差,判定該本級節(jié)能的熱源及其各上級節(jié)能的熱源共同工作能達到所述供熱目標,否則,判定該本級節(jié)能的熱源及其各上級節(jié)能的熱源共同工作不能達到所述供熱目標。
[0010]如上所述的熱源控制方法,所述本級節(jié)能的熱源的啟動時間按照下述方法確定:計算本級節(jié)能的熱源從所述中間溫度加熱到所述設(shè)定溫度所需要的時間,從所述設(shè)定完成時間前推該所需要的時間,則前推后的時刻定為所述本級節(jié)能的熱源的啟動時間。
[0011]如上所述的熱源控制方法,所述系統(tǒng)中具有太陽能熱源、熱泵熱源中的至少一種,在所述步驟b中,獲取天氣狀況,根據(jù)該天氣狀況計算太陽能熱源和/或熱泵熱源所能達到的中間溫度和/或加熱到所述設(shè)定溫度所需要的時間。
[0012]如上所述的熱源控制方法,所述天氣狀況包括當前天氣狀況和未來設(shè)定時間內(nèi)的天氣狀況。
[0013]如上所述的熱源控制方法,所述系統(tǒng)中設(shè)置有網(wǎng)絡(luò)連接模塊,所述天氣狀況通過所述網(wǎng)絡(luò)連接模塊從網(wǎng)絡(luò)中獲取。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明通過計算系統(tǒng)中每種熱源的供熱能力選擇不同工作熱源及熱源的啟動時間,且優(yōu)先采用各熱源中的節(jié)能熱源工作,能以能耗最低的方式完成系統(tǒng)供熱,實現(xiàn)了具有多種熱源的供熱系統(tǒng)中多熱源的合理、有效控制。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的【具體實施方式】后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清
/E.ο
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下將結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0018]請參見圖1,該圖所示為本發(fā)明多熱源供熱系統(tǒng)的熱源控制方法一個實施例的流程圖。
[0019]該實施例以具有四種熱源的供熱系統(tǒng)為例,該供熱系統(tǒng)包括中央控制器、平板太陽能集熱器、儲水箱、熱泵加熱裝置、燃氣鍋爐加熱裝置、膨脹罐、水泵、位于儲水箱中的電加熱裝置,以及位于太陽能集熱器、儲水箱、熱泵加熱裝置和燃氣鍋爐加熱裝置內(nèi)的傳感器,該供熱系統(tǒng)既能夠供應(yīng)熱水,也能夠與暖氣連接,實現(xiàn)供暖。供熱系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù),在此不作具體描述。該實施例重點在于探討太陽能熱源、熱泵熱源、燃氣熱源及電加熱熱源的控制過程。
[0020]首先需要說明的是,在這四種熱源中,太陽能為第一節(jié)能的熱源,熱泵為第二節(jié)能的熱源,燃氣為第三節(jié)能的熱源,而電加熱為第四節(jié)能的熱源。
[0021]對于具有上述四種熱源的供熱系統(tǒng),實現(xiàn)對熱源合理、高效的控制方法如圖1所示。具體來說,包括下述步驟:
步驟101:供熱系統(tǒng)啟動,獲取供熱目標。
[0022]此處所說的供熱目標,至少包括有設(shè)定溫度和設(shè)定完成時間。具體來說,設(shè)定溫度是指儲水箱內(nèi)的目標溫度,設(shè)定完成時間是指儲水箱內(nèi)水溫達到目標溫度的完成時間,或者,是指用戶使用目標溫度水的時間。設(shè)定溫度和設(shè)定完成時間可以由用戶通過輸入裝置手動輸入,例如,使用與中央控制器連接的面板或按鍵輸入;還可以是由系統(tǒng)中的中央控制器通過自學習方式獲取到,例如,根據(jù)用戶使用習慣、環(huán)境溫度等,通過自學習獲得當前的設(shè)定溫度和設(shè)定完成時間。
[0023]舉例來說,對于自學習獲取設(shè)定溫度的方法如下:用戶對熱水的需要會隨著環(huán)境溫度的降低而升高,冬天使用熱水要求溫度高,而夏天要求溫度低。因此,可以通過回歸方程:設(shè)定溫度=το-κτ來計算設(shè)定溫度。其中,Τ0和Κ均為為常數(shù),可以通過樣本數(shù)據(jù)分析得到;τ為實測的當前環(huán)境溫度。
[0024]對于自學習獲取設(shè)定完成時間的方法如下:對用戶用水時間的習慣分析至少有以下兩種方法:1、將一天分成若干個時間段(如0-4、4-8、8-12、12-16、16-20、20-24六段),記憶用戶的用水動作在哪個時間段內(nèi)。如果有連續(xù)多天在同一個時間段,則認為此時間段是用戶的設(shè)定完成時間段;2、仍然將一天分成若干個時間段,以周為單位對用水動作進行記憶,如發(fā)現(xiàn)在多周的同一天同一時間段內(nèi)均有用水,則認為此時間段是設(shè)定完成時間段??梢匀≡O(shè)定完成時間段的最早時間作為設(shè)定完成時間,或者,取設(shè)定完