一种具有智能安全控制功能的换热系统的制作方法

1.本发明涉及换热系统领域，尤其涉及一种具有智能安全控制功能的换热系统。


背景技术：

2.换热系统能够使热侧水和冷侧水进行换热，而换热过程主要受到热侧水温度、冷侧水温度、热侧水压力、冷侧水压力、以及环境温度等因素的影响，现有的换热系统一般是人为对上述各项数据进行监控，然后根据操作者的经验对热侧的供水和冷侧的供水进行调节，实际操作繁琐不便，而且难以保证换热系统处于较好的工作状态。并且当换热系统由于工况、长期使用、操作不当等各种原因而发生泄露时，热侧水在环境中会迅速气化成高温水汽，高温水汽会迅速弥漫换热系统所处的室内，容易烫伤室内人员，并且会阻碍室内人员的视线，不利于室内人员的逃生，也容易因高温而损坏换热系统的设备，并且在高温水汽弥漫的情况下，人员难以进入现场并对换热系统进行关闭，会间接导致泄漏量更大，对换热系统周边的设备也会形成安全隐患。


技术实现要素：

3.为解决现有的换热系统难以进行智能化控制，并且在泄露时容易造成高温水汽弥漫的问题，本发明提供了一种具有智能安全控制功能的换热系统。
4.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种具有智能安全控制功能的换热系统，包括换热装置，换热装置上连接有热侧供水管、热侧回水管、冷侧供水管和冷侧回水管，该换热系统还包括智能控制柜、循环泵装置和补水泵装置，智能控制柜上连接有室外温度传感器和室内湿度传感器；循环泵装置安装在冷侧供水管上，使冷侧供水管内的水流经循环泵装置后再流入换热装置；补水泵装置的进水口与补水管连接，补水泵装置的出水口与冷侧供水管上的补水口连接，补水口位于循环泵装置的进水口一侧，使补水管内的水能够补入冷侧供水管内再流至循环泵装置；热侧供水管上安装有电磁调节阀，冷侧回水管上安装有冷侧回水压力变送器，冷侧供水管上连接有冷侧供水压力变送器和电磁泄压阀，冷侧供水压力变送器位于补水口远离循环泵装置的一侧，电磁泄压阀位于补水口和循环泵装置之间；智能控制柜能够接收室外温度传感器的室外温度数值，智能控制柜将室外温度数值与预存的室外温度阈值进行对比，当室外温度数值小于室外温度阈值时，智能控制柜使电磁调节阀的开度增大，以增加流入换热装置内的热侧供水量；当室外温度数值大于室外温度阈值时，智能控制柜使电磁调节阀的开度减小，以减少流入换热装置内的热侧供水量；智能控制柜还能够接收冷侧供水压力变送器的冷侧供水压力数值和冷侧回水压力变送器的冷侧回水压力数值，并计算出冷侧供水压力数值和冷侧回水压力数值之间的冷侧供回水压力差值，智能控制柜将冷侧供回水压力差值与预存的冷侧供回水压差阈值进行对比，当冷侧供回水压力差值小于冷侧供回水压差阈值时，智能控制柜使循环泵装置的流量增大，当冷侧供回水压力差值大于冷侧供回水压差阈值时，智能控制柜使循环泵装置的
流量减小；智能控制柜还将冷侧供水压力数值与预存的冷侧供水压力阈值进行对比，当冷侧供水压力数值小于冷侧供水压力阈值时，智能控制柜使补水泵装置的流量增大；当冷侧供水压力数值大于冷侧供水压力阈值时，智能控制柜使电磁泄压阀开启以进行泄压；智能控制柜还能够接收室内湿度传感器的室内湿度数值，智能控制柜将室内湿度数值与预存的室内湿度阈值进行对比，当室内湿度数值大于室内湿度阈值时，智能控制柜使电磁调节阀、循环泵装置和补水泵装置均关闭。
5.优选的，所述换热装置为一个或多个并联的板式换热器。
6.优选的，所述循环泵装置包括一个或多个并联的循环泵，补水泵装置包括一个或多个并联的补水泵。
7.优选的，所述补水泵装置通过补水管与水箱连接。
8.优选的，所述水箱与软水器连接。
9.优选的，所述水箱内安装有电磁液位计，水箱与软水器之间连接有补水电磁阀，智能控制柜还能够接收电磁液位计的水位数值，智能控制柜将水位数值与预存的水位阈值进行对比，当水位数值小于水位阈值时，智能控制柜使补水电磁阀打开，以便于通过软水器向水箱内加水；当室内湿度数值大于室内湿度阈值时，智能控制柜使补水电磁阀保持关闭状态。
10.根据上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明能够通过智能控制柜对换热系统的运行状态进行调整，可以针对室外温度和水压等数值的变化，自动将换热系统调整至合适的运行状态，保证换热系统的长时间正常工作。并且，本发明中还通过室内湿度传感器对换热系统所处的室内湿度进行检测，当换热系统由于工况、长期使用、操作不当等各种原因而发生泄露时，热侧水在环境中会迅速气化成高温水汽，高温水汽会导致室内湿度急剧上升，此时智能控制柜会使电磁调节阀、循环泵装置和补水泵装置均关闭，就能自动切断热侧水和冷侧水的流动，能够在发生泄漏时迅速关停换热系统，就能够在泄露刚刚发生、仅形成少量高温水汽时就切断泄露的源头，防止泄露进一步发生，也就能防止高温水汽的继续生成，避免高温水汽大量生成后弥漫换热系统所处的室内的情况，防止室内人员被烫伤，能够对室内人员和换热系统的设备都进行有效的保护，消除安全隐患。
附图说明
11.图1为本发明的示意图；图2为图1的局部放大图。
12.图中标记：1、智能控制柜，2、室外温度传感器，3、室内湿度传感器，4、板式换热器，5、热侧供水管，6、热侧回水管，7、冷侧供水管，8、冷侧回水管，9、循环泵装置，10、补水泵装置，11、补水管，12、水箱，13、补水电磁阀，14、软水器，15、电磁调节阀，16、冷侧回水压力变送器，17、冷侧供水压力变送器，18、电磁泄压阀。
具体实施方式
13.如图1和图2所示，具体实施方式如下：
一种具有智能安全控制功能的换热系统，包括换热装置，换热装置为两个并联的板式换热器4，换热装置上连接有热侧供水管5、热侧回水管6、冷侧供水管7和冷侧回水管8，该换热系统还包括智能控制柜1、循环泵装置9和补水泵装置10，智能控制柜1上连接有室外温度传感器2和室内湿度传感器3。
14.循环泵装置9包括多个并联的循环泵，循环泵装置9安装在冷侧供水管7上，使冷侧供水管7内的水流经循环泵装置9后再流入板式换热器4。
15.补水泵装置10包括多个并联的补水泵，补水泵装置10的进水口与补水管11连接，补水泵装置10的出水口与冷侧供水管7上的补水口连接，补水口位于循环泵装置9的进水口一侧，使补水管11内的水能够补入冷侧供水管7内再流至循环泵装置9。
16.热侧供水管5上安装有电磁调节阀15，冷侧回水管8上安装有冷侧回水压力变送器16，冷侧供水管7上连接有冷侧供水压力变送器17和电磁泄压阀18，冷侧供水压力变送器17位于补水口远离循环泵装置9的一侧，电磁泄压阀18位于补水口和循环泵装置9之间。
17.智能控制柜1能够接收室外温度传感器2的室外温度数值，智能控制柜1将室外温度数值与预存的室外温度阈值进行对比，以进行温度自动控制。
18.当室外温度数值小于室外温度阈值时，说明室外温度较低，因此换热系统的换热压力也较大，智能控制柜1使电磁调节阀15的开度增大，以增加流入换热装置内的热侧供水量，提升换热系统的换热效率，使热侧水和冷侧水之间的换热效率趋近于目标效率。
19.当室外温度数值大于室外温度阈值时，说明室外温度较高，因此换热系统的换热压力也较小，智能控制柜1使电磁调节阀15的开度减小，以减少流入换热装置内的热侧供水量，降低换热系统的换热效率，使热侧水和冷侧水之间的换热效率趋近于目标效率。
20.智能控制柜1还能够接收冷侧供水压力变送器17的冷侧供水压力数值和冷侧回水压力变送器16的冷侧回水压力数值，并计算出冷侧供水压力数值和冷侧回水压力数值之间的冷侧供回水压力差值，智能控制柜1将冷侧供回水压力差值与预存的冷侧供回水压差阈值进行对比，以进行压差自动控制。
21.当冷侧供回水压力差值小于冷侧供回水压差阈值时，智能控制柜1使循环泵装置9的流量增大，反之，当冷侧供回水压力差值大于冷侧供回水压差阈值时，智能控制柜1使循环泵装置9的流量减小，直到冷侧供回水压力差值趋近于冷侧供回水压差阈值。
22.智能控制柜1还将冷侧供水压力数值与预存的冷侧供水压力阈值进行对比，以进行压力自动控制。
23.当冷侧供水压力数值小于冷侧供水压力阈值时，说明冷侧水的来源流量不足，智能控制柜1使补水泵装置10的流量增大，补水泵装置10就会向冷侧供水管7内补入更多的水，弥补冷侧水的流量缺口。
24.当冷侧供水压力数值大于冷侧供水压力阈值时，说明冷侧水的来源流量过多，会超出循环泵装置9和板式换热器4的正常工作范围，智能控制柜1使电磁泄压阀18开启以进行泄压，就能防止过多的冷侧水流入循环泵装置9和板式换热器4。
25.智能控制柜1还能够接收室内湿度传感器3的室内湿度数值，智能控制柜1将室内湿度数值与预存的室内湿度阈值进行对比，当换热系统发生泄露时，热侧水在环境中会迅速气化成高温水汽，高温水汽会导致室内湿度急剧上升，当室内湿度数值大于室内湿度阈值时，智能控制柜1使电磁调节阀15、循环泵装置9和补水泵装置10均关闭，就能自动切断热
侧水和冷侧水的流动，能够在发生泄漏时迅速关停换热系统，就能够在泄露刚刚发生、仅形成少量高温水汽时就切断泄露的源头，防止泄露进一步发生，也就能防止高温水汽的继续生成，避免高温水汽大量生成后弥漫换热系统所处的室内的情况，防止室内人员被烫伤，能够对室内人员和换热系统的设备都进行有效的保护，消除安全隐患。
26.补水泵装置10通过补水管11与水箱12连接，水箱12与软水器14连接，水箱12内安装有电磁液位计，水箱12与软水器14之间连接有补水电磁阀13，智能控制柜1还能够接收电磁液位计的水位数值，智能控制柜1将水位数值与预存的水位阈值进行对比，当水位数值小于水位阈值时，智能控制柜1使补水电磁阀13打开，以便于通过软水器14向水箱12内加水，以进行自动补水控制。
27.当换热系统发生泄漏，室内湿度数值大于室内湿度阈值时，智能控制柜1使补水电磁阀13保持关闭状态，避免在泄露状态下继续向水箱12内加水的情况，同时，智能控制柜1能够将换热系统发生泄露故障的信息远程传递至外部操作人员。