一种等温差变流量的水力平衡调节方法及系统技术方案

技术编号:15265896 阅读:114 留言:0更新日期:2017-05-04 00:06
本发明专利技术涉及供热调节技术领域,尤其涉及一种等温差变流量的水力平衡调节方法,包括以下步骤:S1、对各环路上用户的室内温度ts、总环路的供水温度tg、各环路的回水温度ti及总环路的回水温度th进行采集,对总环路的供水管与回水管之间的压差Δp的数据参数进行采集;S2、计算出各环路上用户的室温偏差Δts、总环路的供回水温差Δt及各环路的供回水温差Δti;S3、对步骤S1采集的数据参数和步骤S2得出的数据结果进行分析比较,得出所需的总环路供水量的控制量和各环路供水量的控制量;S4、根据步骤S3得出的总环路供水量的控制量调节控制总环路供水量,得出的各环路供水量的控制量调节控制各环路供水量。采用动态调节方法来实时控制供水量,达到水力动态平衡,实现热力平衡。

Hydraulic balance regulating method and system of equal temperature difference flow rate

The present invention relates to a heating regulation technology field, especially relates to a method for adjusting a temperature variable flow hydraulic balance, which comprises the following steps: S1, on the loop users indoor temperature ts, the total circulation water temperature Tg, the loop water temperature Ti and total backwater temperature loop th data acquisition, parameter the return pipe and the pressure difference between the P of the total circulation water pipe collection; S2, calculate the user of each loop on room temperature deviation of delta ts, the total circulation supply and return water temperature difference T and the loop of supply and return water temperature difference Ti; on S3, step S1 data and parameters step S2 the data to analyze and compare the results of total quantity control, control loop water supply was obtained and the loop water supply; S4, according to the total amount of water supply control loop step S3 derived control loop of total water supply, the Control of water supply quantity of each loop to control the water supply quantity of each loop. The dynamic adjustment method is used to control the water supply quantity in real time, and to achieve the dynamic balance.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及供热调节
,尤其涉及一种等温差变流量的水力平衡调节方法及系统
技术介绍
目前随着节能要求、室温达标要求和供暖精细化管理要求的进一步提高,对热网水力平衡调节科学性、合理性的需求愈来愈强烈,用户室内温度18±2℃是供暖工作的标准,供热系统向用户室内提供的热量作为热负荷,供热系统通过变化环路供水量来达到预定的用户的热负荷,而由于距离热源远近程度、扩建或改建系统、居民住宅新旧程度、保温效果等的不同,导致供水量未按设计要求在各用户之间进行合理分配,部分用户的室内温度不符合供暖标准,即所谓水力失调导致的冷热不均的热力失调现象。有的系统虽然水力失调不太严重,供水量基本能够按要求的量在各用户之间进行分配,但是由于系统各用户的建设处于不同的时期,涉及年代不同,设计人员也不同,对于供热系统的设计热负荷有时相差很大,所以,采用同一热源,同一热媒温度供暖,同样会引起热力失调现象。热力失调现象在供热管网中普遍存在,不但降低了供热系统的效率而且恶化了供热质量,同时,能耗和运行费用也大幅度增加。为解决上述问题,最常用的办法是加大水系统流量和提高水泵扬程,然而这仍会产生冷热不均以及造成更大的电能浪费。在工程实践中,人们为了获得水力平衡,往往采用节流孔板、调节阀、动态流量平衡阀等节流元件来调节管路的阻力和流量,使各个环路的实际供水量符合设计供水量的要求或保持一个定值。但即使做到这样,静态的水力平衡仍然无法保证对于热计量收费的供热系统中各个环路对热量动态的需求。这是因为在热计量供热系统中,由于用户的自主调节,必然会导致系统的供水量产生增大或减少的变化,系统的水力平衡也会随之发生变化,产生新的水力失调。其结果是,对于各个环路都安装有节流孔板、手动调节阀等人工调节元件的定流量水系统来说,会引起总环路的阻力和供水量发生变化,导致其他环路供水量增大或减小;对于各个环路都安装有自力式流量阀的定流量供热系统而言,当阀门前后的压差仍在其正常工作范围时,仍然能保持各个环路供水量不变,但会造成同一环路中其它末端设备流量改变,产生各自环路内的水力失衡;当流量变化较大使水系统压差超过阀门的正常工作范围时,阀门的动态平衡功能失效,将导致整个系统的水力失调。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是解决现有供热系统和供热方法无法保证各环路所需的热量,难以进行用户室内温度的合理分配,达不到用户室内供暖标准,以及供热系统因自身流量和压力变化造成的水动态平衡问题,导致的供热系统水力失调和热力失调的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种等温差变流量的水力平衡调节方法,包括以下步骤:S1、数据采集:对各环路上用户的室内温度ts、总环路的供水温度tg、各环路的回水温度ti及总环路的回水温度th进行采集,对总环路的供水管与回水管之间的压差Δp的数据参数进行采集;S2、数据处理:计算出各环路上用户的室温偏差Δts、总环路的供回水温差Δt及各环路的供回水温差Δti;S3、分析比较:对步骤S1采集的数据参数和步骤S2得出的数据结果进行分析比较,得出所需的总环路供水量的控制量和各环路供水量的控制量;S4、调节控制:根据步骤S3得出的总环路供水量的控制量调节控制总环路供水量,以保证总环路的供水管与回水管之间的压差Δp保持稳定,根据步骤S3得出的各环路供水量的控制量调节控制各环路供水量,以使各环路的供回水温差Δti保持一致或满足各环路上用户的室内温度ts要求。其中,步骤S3具体包括以下步骤:S31、当各环路上用户的设计热负荷一致时,若环路的供回水温差Δti小于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量过剩,需要减小该环路供水量;若环路的供回水温差Δti大于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量不足,需要增大该环路供水量;若环路的供回水温差Δti等于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量满足要求;当各环路上用户的设计热负荷不一致时,若环路上用户的室内温度偏差Δts小于零,则表明该环路供水量不足,需要增大该环路供水量;若环路上用户的室内温度偏差Δts大于零,则表明该环路供水量过剩,需要减少该环路供水量;若环路上用户的室内温度偏差Δts等于零,则表明该环路供水量满足要求;S32、若各环路的供回水温差Δti均大于总环路的供回水温差Δt,则说明总环路供水量不足,需要增大总环路供水量;若各环路的供回水温差Δti均小于总环路的供回水温差Δt,则说明总环路供水量过剩,需要减小总环路供水量。其中,当各环路上用户的热负荷动态变化时,步骤S3还包括以下步骤:若总环路的供水管与回水管路之间的压差Δp增大,则表明总环路供水量过剩,需要减小总环路供水量;若总环路的供水管与回水管路之间的压差Δp减小,则表明总环路供水量不足,需要增大总环路供水量;若总环路的供水管与回水管路之间的压差Δp没有变化,则表明总环路供水量平衡。其中,在步骤S2中,tn为各环路上用户的室内设计温度,则各环路上用户的室温偏差Δts、总环路的供回水温差Δt及各环路的供回水温差Δti的计算方法为:Δts=ts-tn,Δt=tg-th,Δti=tg-ti。其中,在步骤S2中,采集的数据参数通过控制装置转换为数字信号后进行数据处理,在步骤S4中,所述控制装置通过电动调节阀调节控制所述环路供水量,所述控制装置通过变频器调节控制所述总环路供水量。其中,在步骤S1中,对所述总环路的供水温度tg、所述各环路的回水温度ti及所述总环路的回水温度th的数据参数进行采集的时间间隔根据所述环路的最长水流循环周期来确定。本专利技术还提供了一种等温差变流量的水力平衡调节系统,包括总环路和若干条环路,若干条所述环路分别与所述总环路并联设置,且每条所述环路上均设有电动调节阀和水温传感器,所述环路上用户的室内设有室温传感器,所述总环路上设有电动调节阀,所述总环路的供水管与回水管上均设有水温传感器,所述总环路的供水管与压差传感器的一端连接,所述压差传感器的另一端与所述总环路的回水管连接。其中,所述总环路还包括热源与循环水泵,所述热源一端与所述总环路的供水管连接,另一端与所述总环路的回水管连接,连接管路上设有所述循环水泵。其中,还包括控制装置,所述控制装置包括参数采集箱、控制器及计算机,所述水温传感器、所述压差传感器、所述室温传感器均与所述参数采集箱连接,所述环路上的电动调节阀和所述循环水泵均与所述控制器连接,所述计算机的输入端与所述参数采集箱连接,所述计算机的输出端与所述控制器连接。其中,所述控制器通过变频器与所述循环水泵连接。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点:本专利技术通过对总环路及各环路上的水温、室温、压力差等参数进行及时采集分析处理,再根据分析结果控制总环路及各环路供水量,采用动态调节方法来实时控制供水量,达到水力动态平衡,从而保障了各环路上的用户都能够获得所需要的热量,保证了供热效果,在热负荷状态不同的情况下依然能够实现供热系统的热力平衡,有效地降低了供热系统输配耗能,取得了良好的节能效果。除了上面所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外,本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点,将本文档来自技高网
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一种等温差变流量的水力平衡调节方法及系统

【技术保护点】
一种等温差变流量的水力平衡调节方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、数据采集:对各环路上用户的室内温度ts、总环路的供水温度tg、各环路的回水温度ti及总环路的回水温度th进行采集,对总环路的供水管与回水管之间的压差Δp的数据参数进行采集;S2、数据处理:计算出各环路上用户的室温偏差Δts、总环路的供回水温差Δt及各环路的供回水温差Δti;S3、分析比较:对步骤S1采集的数据参数和步骤S2得出的数据结果进行分析比较,得出所需的总环路供水量的控制量和各环路供水量的控制量;S4、调节控制:根据步骤S3得出的总环路供水量的控制量调节控制总环路供水量,以保证总环路的供水管与回水管之间的压差Δp保持稳定,根据步骤S3得出的各环路供水量的控制量调节控制各环路供水量,以使各环路的供回水温差Δti保持一致或满足各环路上用户的室内温度ts要求。

【技术特征摘要】
1.一种等温差变流量的水力平衡调节方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、数据采集:对各环路上用户的室内温度ts、总环路的供水温度tg、各环路的回水温度ti及总环路的回水温度th进行采集,对总环路的供水管与回水管之间的压差Δp的数据参数进行采集;S2、数据处理:计算出各环路上用户的室温偏差Δts、总环路的供回水温差Δt及各环路的供回水温差Δti;S3、分析比较:对步骤S1采集的数据参数和步骤S2得出的数据结果进行分析比较,得出所需的总环路供水量的控制量和各环路供水量的控制量;S4、调节控制:根据步骤S3得出的总环路供水量的控制量调节控制总环路供水量,以保证总环路的供水管与回水管之间的压差Δp保持稳定,根据步骤S3得出的各环路供水量的控制量调节控制各环路供水量,以使各环路的供回水温差Δti保持一致或满足各环路上用户的室内温度ts要求。2.根据权利要求1所述的等温差变流量的水力平衡调节方法,其特征在于:步骤S3具体包括以下步骤:S31、当各环路上用户的设计热负荷一致时,若环路的供回水温差Δti小于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量过剩,需要减小该环路供水量;若环路的供回水温差Δti大于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量不足,需要增大该环路供水量;若环路的供回水温差Δti等于总环路的供回水温差Δt,则表明该环路供水量满足要求;当各环路上用户的设计热负荷不一致时,若环路上用户的室内温度偏差Δts小于零,则表明该环路供水量不足,需要增大该环路供水量;若环路上用户的室内温度偏差Δts大于零,则表明该环路供水量过剩,需要减少该环路供水量;若环路上用户的室内温度偏差Δts等于零,则
\t表明该环路供水量满足要求;S32、若各环路的供回水温差Δti均大于总环路的供回水温差Δt,则说明总环路供水量不足,需要增大总环路供水量;若各环路的供回水温差Δti均小于总环路的供回水温差Δt,则说明总环路供水量过剩,需要减小总环路供水量。3.根据权利要求2所述的等温差变流量的水力平衡调节方法,其特征在于:当各环路上用户的热负荷动态变化时,步骤S3还包括以下步骤:若总环路的供水管与回水管路之间的压差Δp增大,则表明总环路供水量过剩,需要减小总环路供水量;若总环路的供水管与回水管路之间的压差Δp减小,则表明总环路供水量不足,需要增大总...

【专利技术属性】
技术研发人员:李德英张帅王君可胡文举史永征
申请(专利权)人:北京建筑大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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