水力平衡调节仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于供热系统中的水力平衡调节仪，通过一台调节仪多台采集端的方式，采集热力站各支线末端最不利环路供水流量和回水温度，根据一致等比失调的原理结合回水温度调节法对管网进行流量分配。相比现有设备，采集端更加小型化、携带安装方便，通过分布式多点采集提高调节效率和精度，使节能效果更加显著。可通过调节端和移动客户端集中设置和查看各采集端设备，更加便捷。上位机实时记录调节数据，通过设备内置GPS定位模块随时回放调节过程，并可定位设备所在位置，具备防丢失功能。

【技术实现步骤摘要】
水力平衡调节仪
本技术属于城市供暖及其管网水力平衡调节仪器设备，具体涉及一种具备流量、温度测量并带有通讯、定位和分析计算功能，便携式的水力平衡调节仪器。
技术介绍
目前现有的供热管网水力平衡调节设备普遍存在以下问题：1、在城镇供暖系统中，热力站庭院管网最不利环路水力平衡失调造成用户冷热不均，末端不利环路用户流量不满足，前端用户流量超出需求，供热系统庭院管网小温差、大流量供暖造成能耗极大浪费；2、实践中发现，现有水力平衡调节装置监测调节方式单一，多采用测量回水温度或、测量压差、测量流量的方式，采取其中任何一种都会存在一定弊端；如采用测量回水温度进行回水温度调节法，不能首先有效地解决水力平衡问题，因此很难建立水力平衡工况；如采取压差测量方式，当末端供回水压差非常小时，受测量精度所限误差较大导致调节效果不佳；采取测量流量进行水力失调度调节方法较佳，但发现仍存在一定弊端，虽然可以快速建立一致等比失调的水力工况，但因为受部分用户室内系统后期改造、热力站各分支所带各建筑物外墙保温效果不同等因素影响，仍然存在部分建筑物回水温度偏高或偏低的情况，因此还存在一部分节能空间；3、现有水力平衡调节仪器多采用单套或双套设备调节端、采集端，实践中，多出现最不利环路用户判断错误的情况，即一条分支的最不利环路并非最末端的用户，有可能是中间某个管网设计不合理、阻力损失较大的用户，或出现多个与最不利环路用户失调度相近、供暖效果均较差的用户；或者会遇到一栋楼没有主井阀门，只有各单元阀门，这样就需要频繁移动采集端设备的位置来确定最不利环路来调节分配流量，影响工作效率和调节进度；实践中发现，热力站内通常有多条支线，仅依靠单套或双套设备调节端、采集端进行各支线总量失调度调节，当调节完一条支线再调另外几条支线时，先前调节完直线的流量也会增加或减少，从而影响到各支线之间失调度的整体一致。即使将各支线调节多次，也不能达到失调度完全一致，因此还存在一部分节能空间；4、实际中，现有水力平衡调节设备每个调节小组至少需要3到5人进行操作，调节仪器设备需要人员看护，多条支线调节时需要多人配合，调节效率较低。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有水力平衡调节仪器设备测量调节功能单一，调节不方便的问题。通过失调度调节和回水温度调节相结合的方法，并采用一套调节仪、多套分布式采集仪来提高水力平衡调节效率，充分挖掘热力站管网水力平衡调节潜力，达到最大化的节能目的。本技术的技术方案如下：水力平衡调节仪，由调节端、采集端、中心点VPN路由器、上位机和移动客户端手机或平板电脑构成，移动客户端是手机或平板电脑，上位机存储采集端采集的数据，移动客户端和调节端通过中心点VPN路由器及上位机读写采集端的数据。本技术水力平衡调节仪调节端主要由触摸屏、可编程逻辑控制器、RS485通讯扩展模块、第一无线VPN路由器、第一超声波流量计主板、第一锂电池、第一DC12V转DC24V升压模块、第一GPS定位模块、第一仪表箱组成，第一仪表箱设置第一提手，第一锂电池通过第一充电接口进行充电，第一锂电池输出DC12V一路通过第一开关给第一无线VPN路由器和第一GPS定位模块供电，第一锂电池输出DC12V另一路通过第一开关连接第一DC12V转DC24V升压模块后给触摸屏、可编程逻辑控制器、第一超声波流量计主板供电，第一超声波流量计上游探头通过安装于第一仪表箱外壳上的第一接口与第一超声波流量计主板的第一上游探头接口连接，第一超声波流量计下游探头通过安装于第一仪表箱外壳上的第二接口与第一超声波流量计主板的第一下游探头接口连接，第一红外温度传感器通过安装于第一仪表箱外壳上的第三接口与第一超声波流量计主板的第一4-20mA模拟量输入接口连接，第一铂电阻温度传感器通过安装于第一仪表箱外壳上的第四接口与第一超声波流量计主板的第一Pt100接口连接，可编程逻辑控制器通过其自带的RS232通讯接口和触摸屏连接，并且可编程逻辑控制器通过其自带的RS485通讯接口和第一超声波流量计主板连接，读取第一超声波流量计主板采集的流量、温度数据，可编程逻辑控制器通过自带的数据线与RS485通讯扩展模块连接并读取数据，同时给RS485通讯扩展模块供电，RS485通讯扩展模块和第一无线VPN路由器连接，用于将发送和接受的数据传输给可编程逻辑控制器。本技术水力平衡调节仪采集端主要由第二超声波流量计主板、第二无线VPN路由器、第二GPS定位模块、第二锂电池、第二DC12V转DC24V升压模块和第二仪表箱组成，第二仪表箱底部设置第一箱体强磁底座和第二箱体强磁底座，第二仪表箱设置第二提手，第二锂电池通过第二充电接口进行充电，第二锂电池输出DC12V一路通过第二开关给第二无线VPN路由器和第二GPS定位模块供电，第二锂电池输出DC12V另一路通过第二开关连接第二DC12V转DC24V升压模块后给第二超声波流量计主板供电，第二超声波流量计主板通过自带的RS485接口和第二无线VPN路由器连接，第二超声波流量计上游探头通过安装于第二仪表箱外壳上的第五接口与第二超声波流量计主板的第二上游探头接口连接，第二超声波流量计下游探头通过安装于第二仪表箱外壳上的第六接口与第二超声波流量计主板的第二下游探头接口连接，第二红外温度传感器通过安装于第二仪表箱外壳上的第七接口与第二超声波流量计主板的第二4-20mA模拟量输入接口连接，第二铂电阻温度传感器通过安装于第二仪表箱外壳上的第八接口与第二超声波流量计主板的第二Pt100接口连接。本技术的优点在于：1、相比现有水力平衡调节设备，采集端更加小型化，携带安装方便，通过分布式多点采集提高调节效率和精度，只需1到2人进行操作即可；2、通过水力失调度和回水温度相结合的采集调节方式，在解决水力失调的前提下解决热力失调，使节能效果更加显著，快速高效调节支线管网，解决水平失调问题并达到节能效果；3、可通过调节端和移动客户端集中设置和查看各采集端设备，更加便捷；4、上位机实时记录调节数据，通过调节端和采集端内置的GPS定位模块随时回放调节过程，结合存储的历史数据便于分析管理，并且随时定位设备所在位置，具备防丢失功能；5、适用于包括直供、混水、换热等多种热网形式，调节从热力站到热用户之间庭院管网的水力平衡，按照同样原理，本技术也可以调节各热力站之间的一次网流量的水力平衡。附图说明图1是本技术水力平衡调节仪整体结构框图；图2是本技术水力平衡调节仪调节端结构示意图；图3是本技术水力平衡调节仪采集端结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。由图1可知，水力平衡调节仪，由调节端、采集端、中心点VPN路由器、上位机和移动客户端手机或平板电脑构成，移动客户端是手机或平板电脑，上位机存储采集端采集的数据，移动客户端和调节端通过中心点VPN路由器及上位机读写采集端的数据。由图2可知，本技术水力平衡调节仪调节端主要由触摸屏1、可编程逻辑控制器2、RS485通讯扩展模块3、第一无线VPN路由器4、第一超声波流量计主板5、第一锂电池6、第一DC12V转DC24V升压模块7、第一GPS定位模块24、第一仪表箱8组成，第一仪表箱8设置第一提手9，第一锂电池6通过第一充电接口10进行充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
水力平衡调节仪，其特征在于：由调节端、采集端、中心点VPN路由器、上位机和移动客户端手机或平板电脑构成，移动客户端是手机或平板电脑，上位机存储采集端采集的数据，移动客户端和调节端通过中心点VPN路由器及上位机读写采集端的数据。

【技术特征摘要】
1.水力平衡调节仪，其特征在于：由调节端、采集端、中心点VPN路由器、上位机和移动客户端手机或平板电脑构成，移动客户端是手机或平板电脑，上位机存储采集端采集的数据，移动客户端和调节端通过中心点VPN路由器及上位机读写采集端的数据。2.如权利要求1所述的水力平衡调节仪，其特征在于：水力平衡调节仪调节端主要由触摸屏（1）、可编程逻辑控制器（2）、RS485通讯扩展模块（3）、第一无线VPN路由器（4）、第一超声波流量计主板（5）、第一锂电池（6）、第一DC12V转DC24V升压模块（7）、第一GPS定位模块（24）、第一仪表箱（8）组成，第一仪表箱（8）设置第一提手（9），第一锂电池（6）通过第一充电接口（10）进行充电，第一锂电池（6）输出DC12V一路通过第一开关（11）给第一无线VPN路由器（4）和第一GPS定位模块（24）供电，第一锂电池（6）输出DC12V另一路通过第一开关（11）连接第一DC12V转DC24V升压模块（7）后给触摸屏（1）、可编程逻辑控制器（2）、第一超声波流量计主板（5）供电，第一超声波流量计上游探头（13）通过安装于第一仪表箱（8）外壳上的第一接口（12）与第一超声波流量计主板（5）的第一上游探头接口（20）连接，第一超声波流量计下游探头（15）通过安装于第一仪表箱（8）外壳上的第二接口（14）与第一超声波流量计主板（5）的第一下游探头接口（21）连接，第一红外温度传感器（17）通过安装于第一仪表箱（8）外壳上的第三接口（16）与第一超声波流量计主板（5）的第一4-20mA模拟量输入接口（22）连接，第一铂电阻温度传感器（19）通过安装于第一仪表箱（8）外壳上的第四接口（18）与第一超声波流量计主板（5）的第一Pt100接口（23）连接，可编程逻辑控制器（2）通过其自带的RS232通讯接口和触摸屏（1）连接，并且可编程逻辑控制器（2）通过其自带的RS485通讯接口和第一超声波流量计主板（5）连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蕾，
申请(专利权)人：李蕾，
类型：新型
国别省市：内蒙古,15