本发明专利技术属于暖通空调技术领域，尤其涉及一种集中供热换热站室内温度直接调控装置与调控方法，包括供水管、回水管、传感器、温控阀、换热器和循环泵，所述一网供水管连接电动温控阀，电动温控阀连接换热器，换热器连接二网供水管，二网供水管上连接二网供水温度传感器，二网供水管末端连接热用户，热用户连接二网回水管，二网回水管上连接二网回水温度传感器和二网循环泵，二网回水管的末端连接换热器，换热器连接一网回水管；装置结构简单，并采用无视室外温度的自衡对象调控方法，充分利用供热系统大热惯性的特点，消除了大滞后的影响，在室温受外温影响而波动时，会自动改变热网供水温度，实现按需供热。
【技术实现步骤摘要】
一种集中供热换热站室内温度直接调控装置与调控方法
本专利技术属于暖通空调
，尤其涉及一种集中供热换热站室内温度直接调控装置与调控方法。
技术介绍
供热系统运行的目的有两个，一个是保证室温，让热用户感觉舒适；另一个就是尽可能的节约能量，但要做到既舒适又节能是一件困难的事情，多少年以来，人们计算热负荷、采用自动化技术就是为了保证室温准确又稳定，因为只有准确稳定的室温，才能保证热用户舒适情况下实现节能。室温调控不是一件容易的事情，特别是一片建筑物的室温，因为建筑物的热惯性很大，管网输送热量的滞后很大，影响室温的不确定因素很多，最终导致室温调控效果不理想；现在大量使用的是人工经验调控室温，或是采用气候补偿器技术，也就是依据外温采用前馈开环方式调控室温，所谓前馈开环就是只要外温变化就按照外温变化的情况计算出供水温度，并按照这个计算的供水温度将热量输送到热用户家中，这种调节室温的方式属于间接调控室温，因为供热量与室温之间是计算关系，计算的供热量不准确，则室温就不准确，由于不是直接调控室内温度，因此很难保持室温准确和稳定，而以室温作为被控对象，直接操纵供水温度，使室温满足要求的调控方式就是直接调控室温。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种集中供热换热站室内温度直接调控装置与调控方法，该装置可以按照调控算法用操纵二网供水温度的方式调控热用户室内温度，满足热用户舒适性要求的情况下实现节热；该调控方法充分利用供热系统大热惯性的特点，消除了大滞后的影响，在室温受外温波动时，会自动改变热网供水温度，实现按需供热。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种集中供热换热站室内温度直接调控装置，包括供水管、回水管、传感器、温控阀、换热器和循环泵，所述一网供水管连接电动温控阀，电动温控阀连接换热器，换热器连接二网供水管，二网供水管上连接二网供水温度传感器，二网供水管末端连接热用户，热用户连接二网回水管，二网回水管上连接二网回水温度传感器和二网循环泵，二网回水管的末端连接换热器，换热器连接一网回水管。所述室温调控装置上设有模拟量输出接口、触摸屏接口、模拟量设置接口、室温采集系统接口和外部室温设置接口，设置相应的触摸屏和室温采集系统，设供温调节器、室温调节器、室温修正信号保持器和电动温控阀的控制信号保持器，室温调控装置内嵌调控算法操纵换热器一次侧流量的方式调控二网供水温度，进而调控室内温度。一种集中供热换热站室内温度直接调控方法，其步骤如下：S1：在供热系统运行正常后，观察调控装置采集的信号是否正确，电动温控阀是否受控制，室温采集系统是否可以测量室温；先开启供温调节器，手动设置供温值，调整供温调节系数k3、供温累计系数k4、指数系数b，供温控制周期T2，使供温可控；再开启自动供温计算值，调整经验系数k1和系数R，观察室温控制效果；最后开启室温调节器，调整室温调节系数k2、指数系数a与室温修正周期T1，再次观察室温控制效果；S2：根据设置室内温度与室内测量温度得到二网供水计算温度，被控对象室温的调控由两个闭环反馈实现，一个是室温闭环负反馈，另一个是二网供温闭环负反馈；室温闭环反馈是用于调控室温，二网供温闭环负反馈用于调控二网供水温度；设置室温与测量室温，经过比较后形成室温偏差，继续经过室温修正调节器输出室温修正信号；在室温修正周期T1到达时，室温修正信号保存在保持器中；给定室温、测量室温设置供温计算模块后，可以得到计算二网供温；计算二网供温与室温修正信号相加后与二网实际供温相比较，输出供温偏差；供温偏差设置到供温调节器后得到温控阀需要的控制信号，随后在周期信号T2到达时，温控阀信号输出到电动温控阀信号保持器；计算供温算法如下：由设置室温tnsz和测量室温tns，可以得到计算室温tnj=R*tnsz-tns，计算供温tgj=k1*tnj，k1是经验系数，取值范围是1.8~3，R是设置系数，取值范围是1~4；室温调节器算法如下：当T1=1时，tgb=k2m^a当T1=0时，tgb=tgbtgb是室温修正信号；比较环节输出m=tnsz-tns；k2是室温调节系数，取值范围是1~3；a是指数系数，取值范围是1~3；T1是控制周期，取值范围是0.5h~5h；供温调节器算法如下：当T2=1时，Fkd=k3n^b+k4∑n当T2=0时，Fkd=FkdFkd是温控阀阀位；比较环节输出n=tgj+tgb-tgs；tgs是实际二网供温；k3是供温调节系数，取值范围是1~5；k4是供温累计系数，取值范围是0.1~2；b是指数系数，取值范围是1~3；T2是控制周期，取值范围是1min~15min，要求供温控制周期T2应该小于室温修正周期T1；S3：根据二网供水计算温度与实际供水温度得到一网电动温控阀阀位开度；S4：每间隔周期T2，通过温控阀操控一网流量的方式调控二网供水温度；S5：根据设置室内温度，与室温采集系统采集的室内测量温度之差，每间隔周期T1，对调控的室温进行修正。与现有技术相比，本专利技术取得的有益效果：（1）结构简单，设计合理，用操纵二网供水温度的方式调控热用户室内温度，满足热用户舒适性要求的情况下实现节热；（2）给出了无视室外温度的自衡室温对象调控方法，充分利用供热系统大热惯性的特点，消除了大滞后的影响，在室温受外温波动时，会自动改变热网供水温度，实现按需供热。附图说明图1是室温调控装置与供热系统示意图；图2是调控过程的主要流程图。1、室温调控装置；2、模拟量输出接口；3、触摸屏接口；4、模拟量设置接口；5、室温采集系统接口；6、触摸屏；7、二网供水温度传感器；8、二网回水温度传感器；9、二网供水管；10、二网回水管；11、二网循环泵；12、换热器；13、电动温控阀；14；一网供水管；15、一网回水管；16、室温采集系统；17、热用户；18、外部室温设置接口；19、设置室温；20、测量室温；21、室温比较环节；22、室温偏差；23、室温调节器；24、供温修正信号；25、室温修正周期；26、室温修正信号保持器；27、二网实际供温28、二网供温计算模块；29、计算二网供温；30、供温求和比较环节；31、求和比较后供温；32、供温调节器；33、电动温控阀控阀阀位信号；34、电动温控阀控制周期；35、电动温控阀的控制信号保持器。具体实施方式以下结合附图，通过实施例对本专利技术进行说明。如图1，一种集中供热换热站室内温度直接调控装置，包括供水管、回水管、传感器、温控阀、换热器和循环泵，所述一网供水管14连接电动温控阀13，电动温控阀13连接换热器12，换热器12连接二网供水管9，二网供水管9上连接二网供水温度传感器7，二网供水管9末端连接热用户17，热用户17连接二网回水管10，二网回水管10上连接二网回水温度传感器8和二网循环泵11，二网回水管10的末端连接换热器12，换热器12连接一网回水管15。室温调控装置采用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种集中供热换热站室内温度直接调控装置，其特征在于，包括供水管、回水管、传感器、温控阀、换热器和循环泵，所述一网供水管连接电动温控阀，电动温控阀连接换热器，换热器连接二网供水管，二网供水管上连接二网供水温度传感器，二网供水管末端连接热用户，热用户连接二网回水管，二网回水管上连接二网回水温度传感器和二网循环泵，二网回水管的末端连接换热器，换热器连接一网回水管；/n所述室温调控装置上设有模拟量输出接口、触摸屏接口、模拟量设置接口、室温采集系统接口和外部室温设置接口，设置相应的触摸屏和室温采集系统，设供温调节器、室温调节器、室温修正信号保持器和电动温控阀的控制信号保持器，室温调控装置内嵌调控算法操纵换热器一次侧流量的方式调控二网供水温度，进而调控室内温度。/n
【技术特征摘要】
1.一种集中供热换热站室内温度直接调控装置，其特征在于，包括供水管、回水管、传感器、温控阀、换热器和循环泵，所述一网供水管连接电动温控阀，电动温控阀连接换热器，换热器连接二网供水管，二网供水管上连接二网供水温度传感器，二网供水管末端连接热用户，热用户连接二网回水管，二网回水管上连接二网回水温度传感器和二网循环泵，二网回水管的末端连接换热器，换热器连接一网回水管；
所述室温调控装置上设有模拟量输出接口、触摸屏接口、模拟量设置接口、室温采集系统接口和外部室温设置接口，设置相应的触摸屏和室温采集系统，设供温调节器、室温调节器、室温修正信号保持器和电动温控阀的控制信号保持器，室温调控装置内嵌调控算法操纵换热器一次侧流量的方式调控二网供水温度，进而调控室内温度。
2.根据权利要求1所述的一种集中供热换热站室内温度直接调控装置，其特征在于，室温调控装置内嵌调控算法操纵换热器一次侧流量的方式调控二网供水温度，进而调控室内温度。
3.一种集中供热换热站室内温度直接调控方法，其特征在于，步骤如下：
S1：在供热系统运行正常后，观察调控装置采集的信号是否正确，电动温控阀是否受控制，室温采集系统是否可以测量室温；先开启供温调节器，手动设置供温值，调整供温调节系数k3、供温累计系数k4、指数系数b，供温控制周期T2，使供温可控；再开启自动供温计算值，调整经验系数k1和系数R，观察室温控制效果；最后开启室温调节器，调整室温调节系数k2、指数系数a与室温修正周期T1，再次观察室温控制效果；
S2：根据设置室内温度与室内测量温度得到二网供水计算温度，被控对象室温的调控由两个闭环反馈实现，一个是室温闭环负反馈，另一个是二网供温闭环负反馈；
室温闭环反馈是用于调控室温，二网供温闭环负反馈用于调控二网供水温度；设置室温与测量室温，经过比较后形成室温偏差，继续经过室温修正，调节器输出室温修正信号；在室温修正周期T1到达时，室温修正信号保存在保持器中；
给定室温、测量室温设置供温计算模块后，可以得到计算二网供温；计算二网供温与室...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏路易，胡庆彦，
申请(专利权)人：太原大四方节能环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14
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