专利名称：热负荷控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉 及公共建筑中的集中供热技术领域，具体地说，涉及ー种公共建筑中的集中供热系统的热负荷控制装置。
背景技术：
目前，公共建筑的集中供热的热负荷输出都是独立人工调节，调节质量取决于エ人的水平与经验，这种调节方法存在以下缺点人工调节完全取决于工人的水平与经验，调节精度较差，并且这种调节总是带有很大的滞后性，不能及时的根据室外气温进行热负荷调节，无法满足用户需求，整体协调性较差，经常会出现过冷或过热的情況，整体采取统一的供水流量及温度，造成近端热、远端冷的现象，不仅造成了热量的浪费，而且无法满足用户的需求。在公共建筑供暖吋，需要按需要划分供暖时段，如学校教学楼白天正常供暖，夜晚只需保持防冻温度即可，而宿舍楼则需要全天保持正常供暖温度，寒假期间教学楼及宿舎楼均保持防冻温度即可。现有的供暖一般都是全天供暖的，造成了热量的大量浪费，公共建筑可以通过分时分区域控制来減少浪费。只靠人工来调节越来越不能满足要求。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能对公共建筑热负荷实现自动调节的热负荷控制装置。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是热负荷控制装置，包括模拟量模块，所述模拟量模块的输入端连接到应用现场的传感器的输出端，用于接收所述传感器的输出信号，将其转换成标准信号，并将标准信号传送到以下所述的控制模块；控制模块，用于接收所述模拟量模块的输出信号，经过运算处理，控制供热系统的执行单元根据所述控制模块的命令来调整供水和回水的流量，并将流量信号反馈给所述模拟量模块；显示模块，与所述控制模块通信连接，用于热负荷各项运行数据的实时显示；无线通信模块，用于所述控制模块与供热系统的监控中心通信连接。作为ー优选实施方式，还包括与所述控制模块电连接的调节开关。作为ー优选实施方式，所述控制模块还连接有键盘。作为ー优选实施方式，所述应用现场的传感器包括温度变送器、流量变送器和压カ变送器。作为ー优选实施方式，所述无线通信模块为GPRS通信模块。采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是由于热负荷控制装置，包括模拟量模块，所述模拟量模块的输入端连接到应用现场的传感器的输出端，用于接收所述传感器的输出信号，将其转换成标准信号，并将标准信号传送到控制模块；所述控制模块，用于接收模拟量模块的输出信号，经过运算处理，控制供热系统的执行单元根据所述控制模块的命令调整供水和回水的流量，进而实现热负荷的调节，并将流量信号反馈给模拟量模块；显示模块，与所述控制模块通信连接，用于热负荷各项运行数据的实时显示和对热负荷运行进行实时调节；无线通信模块，用于和上ー级的监控中心通信连接。这样，当室外温度变化时，位于室外的温度变送器将温度信号送到所述模拟量模块，所述模拟量模块将其转换成标准信号，并将标准信号传送到所述控制模块，所述控制模块用于将所述标准信号进行运算处理，自动化调节供热负荷，准确的、及时的调整系统供热，減少热量浪费，合理调节系统热量分配，減少水力失调现象的发生，改善供热效果，并可经过控制模块的程序控制实现热负荷的分时分区域控制。由于该热负荷控制装置还包括与所述控制模块电连接的调节开关，所述控制模块还连接有键盘，这样，若需要人工调节吋，需要按下调节开关，才能通过键盘进行调节，以防止无关人员进行不当操作。在应用现场通过键盘进行调节，操作简便。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进ー步说明图I是本实用新型的结构示意图；图2是采用本实用新型的热负荷控制装置后的供热系统结构示意图；图中1、模拟量模块；2、控制模块；3、执行单元；4、显示模块；5、无线通信模块；6、监控中心；7、手动执行単元；8、流量变送器；9、温度变送器；10、室外温度变送器；11、供水管；12、回水管；13、键盘；14、压カ变送器；15、调节开关。
具体实施方式
參照图I和图2，本实用新型的热负荷控制装置，包括模拟量模块1，模拟量模块I的输入端连接到应用现场的传感器的输出端，用于接收所述传感器的输出信号，将其转换成标准信号，并将标准信号传送到控制模块2，供热系统现场的传感器包括温度变送器9、流量变送器8和压カ变送器14 ;控制模块2，用于接收模拟量模块I的输出信号，经过运算处理，控制执行単元3根据控制模块2的命令调整供水和回水的流量，进而实现热负荷的调节，并将流量信号反馈给模拟量模块I ;显示模块4，与控制模块2通信连接，用于热负荷各项运行数据的实时显示；无线通信模块5，用于控制模块2与供热系统的监控中心6的通信连接，无线通信模块5为GPRS通信模块。这样，热负荷及供回水流量的关系通过编程写入控制模块中，控制模块2接受现场的传感器传送过来的温度、压カ信号，进行计算得到所需的热负荷，控制执行単元3调整供水和回水的流量，进而实现热负荷的调节。该热负荷控制装置内有GPRS模块，可实现与监控中心的通信，实现供热负荷的远程监控，通过监控中心，可以实现供水和回水的流量大小与设定时间的控制，实现热负荷的分时分区域控制。控制模块2还连接有键盘13，这样可以在应用现场通过键盘13进行热负荷调节，操作简便。另外，该热负荷控制装置内，还设有与控制模块2电连接的调节开关15，若需要人工调节吋，需要按下调节开关15，才能通过键盘13进行调节，以防止无关人员进行不当操作。当现场的执行单元3或控制出现故障时，可以由安装在回水管上的手动执行単元7进行调节，尽可能的降低了故障发生率，保证供暖质量。监控中心6是由WINCC软件开发平台开发的主界面，可以实时显示系统的各项运行參数，如供水和回水的温度及执行单元动作幅度等，同吋，还可以进行參数的远程控制。监控中心实现运行数据的集中监测，集中管理，集中控制，可以减少人力耗费，并且可以实现热负荷的分时分区域控制。本实用新型的控制原理对于普通的公共建筑，如教学楼、办公楼等，整个楼宇的所有房间都供暖，但是供暖需要采用分时分区控制，因此供暖负荷采用概算法确定即可。目前多采用体积热指标概算法，其公式为Q' I = qv · Vw(tn_t' w)在热水网络稳定运行时，忽略管网沿途热 量损失，则建筑物需要热负荷、散热器辐射热负荷以及热水输送热负荷三者应相等，即Q' ! = Q' 2 = Q' 3Q' 2 = K' F (t' p . j-tn)Q' 3 = G' c(t, g-t' h)/3600 = I. 163G/ (t' g-t' h)式中Q1 i-建筑物的供暖设计热负荷，W ;Q' 2-建筑物的室外计算温度tw下，散热器辐射出的热量，W ；Q' 3-建筑物的室外计算温度tw下，热水网路输送给供暖用户的热量，W ；Vw-建筑物的外围体积，m3 ；tn-供暖室内计算温度，で；t' w-供暖室外计算温度，で；qv-建筑物的供暖体积热指标，ff/ (m3 で)；t' g_供暖热用户的供水温度，で；V h_供暖热用户的回水温度，で；t' pり-散热器内热媒平均温度，で，在整个供暖系统中，可近似认为t' p.j=(t' g+t' h)/2 ；G'-供暖热用户的循环水量，kg/h ;c-热水的质量比热,c = 4178J/ (Kg. V )；K-散热器在设计エ况下的传热系数，ff/ (m2 で)；F-散热器的设计散热面积，m2。而在实际运行中，任一室外温度下，Q1 = qv · Vw (tn_tw)Q2 = KF (tp . j-tn)Q3 = Ge (tg+th) /3600 = I. 163G(tg_th)QijQ2jQ3分别为任一室外温度tw下，建筑物需要的热负荷，散热器辐射热负荷和热水输送热负荷。可近似的认为
权利要求1.热负荷控制装置，其特征在于，包括 模拟量模块，所述模拟量模块的输入端连接到应用现场的传感器的输出端，用于接收所述传感器的输出信号，将其转换成标准信号，并将标准信号传送到以下所述的控制模块； 控制模块，用于接收所述模拟量模块的输出信号，经过运算处理，控制供热系统的执行单元根据所述控制模块的命令来调整供水和回水的流量，并将流量信号反馈给所述模拟量模块； 显示模块，与所述控制模块通信连接，用于热负荷各项运行数据的实时显示； 无线通信模块，用于所述控制模块与供热系统的监控中心通信连接。
2.如权利要求I所述的热负荷控制装置，其特征在于还包括与所述控制模块电连接的调节开关。
3.如权利要求I所述的热负荷控制装置，其特征在于所述控制模块还连接有键盘。
4.如权利要求I所述的热负荷控制装置，其特征在于所述应用现场的传感器包括温度变送器、流量变送器和压力变送器。
5.如权利要求I至4任一项所述的热负荷控制装置，其特征在于所述无线通信模块为GPRS通信模块。
专利摘要本实用新型公开了一种热负荷控制装置，包括模拟量模块，所述模拟量模块的输入端连接到应用现场的传感器的输出端，用于接收所述传感器的输出信号，将其转换成标准信号，并将标准信号传送到控制模块；所述控制模块，用于接收模拟量模块的输出信号，经过运算处理，控制供热系统的执行单元根据所述控制模块的命令调整供水和回水的流量，并将流量信号反馈给模拟量模块；显示模块，与所述控制模块通信连接，用于热负荷各项运行数据的实时显示和对热负荷运行进行实时调节；无线通信模块，用于所述控制模块与供热系统的监控中心通信连接；本实用新型能对公共建筑热负荷实现自动调节，减少热量浪费，改善供热效果，并可实现热负荷的分时分区域控制。
文档编号F24D19/10GK202442407SQ20122002364
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者于世泳, 冯杰伟, 刘坤, 刘金花, 季涛 申请人:山东领动节能服务有限公司