具有一键启停功能的换热站系统的制作方法

本实用新型属于自动化控制领域，尤其是涉及一种具有一键启停功能的换热站系统。

背景技术：

随着社会信息化、自动化水平的提升，经过多年的探索与发展，换热站机组已实现了无人值守自动化运行，可以按照气候补偿控制、恒定温度控制、分时间段温度控制、二次网循环流量、二次网补水等实现换热机组自动控制功能。

但是，目前的换热站无人值守模式虽然已解决了换热机组运行期间参数自动调节问题，但仍然需要人工进行启停操作，因此并未做到换热站真正的无人化管理。随着供热行业总体服务要求的提高以及公司人员结构的变化，原有自动控制模式已逐渐无法满足使用需求，所以急需研发一款具有一键启停功能的换热站系统。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种具有一键启停功能的换热站系统，以实现换热站远程一键启停功能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

具有一键启停功能的换热站系统，包括换热机组和控制柜，所述控制柜包括控制器；

所述换热机组包括一次水管网和二次水管网，所述一次水管网上依次设置有一次供水除污器、流量调节阀以及换热器，所述二次水管网上依次设置有二次回水除污器、循环泵以及换热器，所述二次回水除污器前还连接有补水管路，所述补水管路上依次设置有补水箱、补水泵，所述一次水管网和所述二次水管网上设置有阀门组、压力传感器组以及温度传感器组；

所述控制器包括数字量输出端口和数字量输入端口，所述数字量输入端口连接所述所述阀门组的输出线路，用于一键启动前对所述阀门组进行自检，所述数字量输出端口连接所述阀门组的控制线路，用于一键启动时控制所述阀门组的开启和关闭顺序；

所述数字量输入端口还连接所述循环泵的输出线路，用于一键启动前对所述循环泵进行点动测试，所述数字量输出端口还连接所述循环泵的控制线路，用于一键启动时控制所述循环泵的开启和关闭；

所述数字量输入端口还连接所述补水泵的输出线路，用于一键启动前对所述补水泵进行点动测试，所述数字量输出端口还连接所述补水泵的控制线路，用于一键启动时控制所述补水泵的开启和关闭；

所述控制器还包括模拟量输入端口，所述模拟量输入端口连接所述压力传感器组，用于采集所述一次水管网以及所述二次水管网上各个监控点位的压力；所述模拟量输入端口还连接有温度传感器组，用于采集所述一次水管网和所述二次水管网上的各个监控点位的温度；

所述控制器还连接有报警模块，所述报警模块包括温度异常报警单元、压力异常报警单元、补水泵报警单元以及循环泵报警单元。

进一步的，所述控制器还连接有通讯模块，所述通讯模块连接有上位机，所述上位机用于通过远程控制实现一键启动功能，并监控所述换热机组的状态。

进一步的，所述阀门组包括设置在所述一次水管网供水端的一次供水电动蝶阀、设置在所述一次水管网回水端的一次回水电动蝶阀、设置在所述二次水管网供水端的二次供水电动蝶阀、设置在所述二次水管网回水端的二次回水电动蝶阀、以及设置在所述循环泵后的电动球阀。

进一步的，所述控制器还连接有磁翻转液位计，所述磁翻转液位计设置在所述换热机组的补水箱上，用于一键启动前，检测所述补水箱水位。

更进一步的，所述阀门组还包括补水电磁阀，所述补水电磁阀设置在所述水箱的入水口，当所述补水箱液位低时，用于开启所述补水电磁阀向所述补水箱内补水。

进一步的，所述数字量输入端口还连接循环泵振动传感器、循环泵温度传感器、补水泵振动传感器以及补水泵温度传感器，用于检测循环泵和补水泵的泵体振动量和温度值，所述循环泵振动传感器和所述循环泵温度传感器都设置在所述循环泵泵体上，所述补水泵振动传感器和所述补水泵温度传感器都设置在所述补水泵泵体上。

相对于现有技术，本实用新型所述的具有一键启停功能的换热站系统具有以下优势：

(1)使用一键启停全自动操作模式，避免了因人为不规范操作造成的各类安全事故，可实现换热机组本质安全化。

(2)通过本实用新型能够减少供热准备工作的人员需求，无需工作人员到场即可完成设备自检、系统上水、循环试运行等一系列供热准备工作。

(3)所述上位机实现智能监管24小时预警机制，能够提前发现隐患，提前进行事故处理。

(4)由于具有自启动功能，对于运行期间外界原因造成的意外停机，实现远程一键启动功能，无需等待工作人员到场即可自动启动设备，大大缩短机组故障停运时间，保证稳定供热。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的换热站系统原理图；

图2为本实用新型实施例所述的换热机组结构示意图。

附图标记说明：

1-换热机组；2-控制器；3-一次水管网；4-二次水管网；5-补水管路；6-通讯模块；7-上位机；1001-一次供水压力传感器；1002-一次供水除污器后压力传感器；1003-一次供水调节阀后压力传感器；1004-一次回水压力传感器；1005-二次回水除污器前压力传感器；1006-二次回水除污器后压力传感器；1007-二次回水循环泵后压力传感器；1008-二次供水压力传感器；1009-一次供水温度传感器；1010-一次回水温度传感器；1011-二次回水温度传感器；1012-二次供水温度传感器；1013-一次供水电动蝶阀；1014-一次回水电动蝶阀；1015-二次回水电动蝶阀；1016-二次供水电动蝶阀；1017-电动球阀；1018-补水电磁阀；1019-磁翻转液位计；1020-换热器；1021-循环泵；1022-补水泵；1023-补水箱；1024-一次供水除污器；1025-流量调节阀；1026-二次回水除污器；201-数字量输出端口；202-数字量输入端口；203-模拟量输入端口；204-温度异常报警单元；205-压力异常报警单元；206-补水泵报警单元；207-循环泵报警单元。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1、2所示，本实用新型提出的具有一键启停功能的换热站系统，包括换热机组1和控制柜，所述控制柜包括控制器2，具体的，控制器2采用南京东远生产的型号为ef2593b的控制器。

换热机组1包括一次水管网3和二次水管网4，一次水管网3和二次水管网4上设置有阀门组、压力传感器组以及温度传感器组，一次水管网上设置有一次供水除污器1024、流量调节阀1025、换热器1020，二次水管网4上设置有二次回水除污器1026、循环泵1021，所述二次回水除污器1026前设置有补水管路5，补水管路5上设置有补水箱1023、补水泵1022,循环泵1021泵体上还设置有循环泵振动传感器、循环泵温度传感器(图中未画出)，补水泵1022泵体上还设置有补水泵振动传感器以及补水泵温度传感器(图中未画出)；

所述压力传感器组包括依次设置在一次水管网上的一次供水压力传感器1001、一次供水除污器后压力传感器1002、一次供水调节阀后压力传感器1003、一次回水压力传感器1004，以及依次设置在二次水管网上的二次回水除污器前压力传感器1005、二次回水除污器后压力传感器1006、二次回水循环泵后压力传感器1007以及二次供水压力传感器1008；

所述温度传感器组包括依次设置在所述一次水管网上的一次供水温度传感器1009、一次回水温度传感器1010，以及依次设置在所述二次水管网上的二次回水温度传感器1011、二次供水温度传感器1012；

所述阀门组包括设置在一次水管网供水端的一次供水电动蝶阀1013、设置在一次水管网回水端的一次回水电动蝶阀1014、设置在二次水管网回水端的二次回水电动蝶阀1015、设置在二次水管网供水端的二次供水电动蝶阀1016、设置在所述循环泵后的电动球阀电动球阀1017,控制器2还连接有磁翻转液位计1019，磁翻转液位计1019设置在所述换热机组的补水箱上，用于一键启动前，检测所述补水箱水位，阀门组101还包括设置在所述补水箱入水口的补水电磁阀1018，当补水箱液位低时，用于开启补水电磁阀1018。

控制器2包括数字量输出端口201和数字量输入端口202，数字量输入端口202连接所述阀门组的输出线路，用于一键启动前对所述阀门组进行自检，数字量输出端口201连接所述阀门组的控制线路，用于一键启动时控制所述阀门组的开启和关闭顺序；

数字量输入端口202还连接所述循环泵的输出线路，用于一键启动前对所述循环泵进行点动测试，数字量输出端口201还连接所述循环泵的控制线路，用于一键启动时控制所述循环泵的开启和关闭；

数字量输入端口202还连接所述补水泵的输出线路，用于一键启动前对所述补水泵进行点动测试，数字量输出端口201还连接所述补水泵的控制线路，用于一键启动时控制所述补水泵的开启和关闭；

控制器2还包括模拟量输入端口203，模拟量输入端口203连接所述压力传感器组，用于采集一次水管网以及所述二次水管网上的各个监控点位的压力。

模拟量输入端口203还连接有所述温度传感器组，用于采集所述一次水管网和所述二次水管网上的各个监控点位的温度；

数字量输入端口202还连接设置在所述循环泵泵体上的循环泵振动传感器、循环泵温度传感器以及设置在所述补水泵泵体上的补水泵振动传感器以及补水泵温度传感器，用于检测循环泵和补水泵泵体的振动和温度。

控制器2还连接有报警模块，所述报警模块包括温度异常报警单元204、压力异常报警单元205、补水泵报警单元206以及循环泵报警单元207，所述温度异常报警单元204用于当所述温度传感器组检测到温度异常时启动报警，所述压力异常报警单元205用于当所述压力传感器组检测到压力异常时启动报警，所述补水泵报警单元206用于当所述补水泵振动过大或超温时启动报警，所述循环泵报警单元207用于当所述循环泵振动过大或超温时启动报警，具体的，所述报警单元可选用蜂鸣器报警。

控制器2还连接有通讯模块6，具体的，通讯模块可采用rs485通讯，通讯模块6连接有上位机7；

所述一键启停功能的过程如下：

1、一键启动前自检：

控制器2在一键启动前对循环泵1021、补水泵1022，进行点动测试，并检测磁翻转液位计1019的液位状态，液位低时，启动补水电磁阀1018向补水箱1023补水，直到液位满足条件为止；

控制器2在一键启动前对一次供水电动蝶阀1013、一次回水电动蝶阀1014、二次供水电动蝶阀1016、二次回水电动蝶阀1015、电动球阀1017、流量调节阀1025以及补水电磁阀1018进行自检；

2、一键启动：各设备的启动顺序为：

(1)关闭一次供水电动蝶阀1013、一次回水电动蝶阀1014、二次供水电动蝶阀1016、二次回水电动蝶阀1015，检测二次回水除污器前压力传感器1006，压力低时，启动补水泵1022，直到压力达到补水泵设定的压力；

(2)依次打开二次回水电动蝶阀1015、二次供水电动蝶阀1016、电动球阀1017，检测二次回水除污器前压力传感器1006，压力低时，启动补水泵1022，直到压力达到补水泵设定的压力，检测补水泵启动状态，若频繁启动，则通过补水泵报警单元206报二次网泄露故障；

(3)启动循环泵1021，若无法启动，则通过循环泵报警单元207发起循环泵报警；若正常启动，检测循环泵1021状态，并检测二次供、回水电动蝶阀状态，控制一次供水电动蝶阀1013为打开状态；

(4)检测一次供水电动蝶阀1013状态，状态正常，打开一次回水电动蝶阀1014，检测一次供水电动蝶阀1013、一次回水电动蝶阀1014、二次供水电动蝶阀1016、二次回水电动蝶阀1015状态，若正常，则系统正常投入运行。

3、一键急停：一键急停功能中各设备的关停顺序为：

关闭一次供水电动蝶阀1013、一次回水电动蝶阀1014，检测一次供、回水电动蝶阀的关闭状态，电动球阀1017，检测电动球阀1017的关闭状态，停止循环泵1021，检测循环泵1021状态，关闭二次供水电动蝶阀1016、二次回水电动蝶阀1015，检测二次供水电动蝶阀1016、二次回水电动蝶阀1015关闭状态，补水泵及循环泵主开关断电，电磁阀断电，控制柜内主电源断电。

本实用新型实现远程一键启动的原理为：上位机7通过一键操作，通过通讯模块6向控制器发送一键启动操作指令，控制器通过控制现场换热机组设备进行自检后有序启动，同理，上位机7还通过通讯模块6向控制器发送一键急停操作指令，此时控制器通过控制现场换热机组设备进行有序关停，同时，上位机用于监控换热机组1中各个设备的运行状态并实时显示所述报警模块的报警状态，当一键启停过程中出现报警时，能够第一时间掌握报警信息并进行换热机组设备启停的相应处理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。