专利名称：应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及提高供暖系统供暖效率的装置，特别是应用于热水集中供暖系统 的动态平衡机组。
背景技术：
在传统的供暖系统中，惯常在换热站处设置二次循环水泵，其功能既是换热站循 环水泵又是二次热网循环水泵。在循环水泵的设计选型时，循环流量等于系统设计流量，扬 程等于热源阻力损失、热网阻力损失和最末端热用户的资用压头之和，常常为了消除冷热 不均，循环水泵的选型采用大流量运行方式，还要给出相当大的富余。这无疑是人为地增大 了系统的热媒输送电量，也人为地用各种调节手段将多余的电能损耗掉。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其连 接结构合理，可将供暖系统的供暖效率最大限度地得到优化，降低热媒输送电量。本实用新型的目的是这样实现的一种应用于热水集中供暖系统的动态平衡机 组，包括动态平衡调节装置，二次供水管上配合安装着压力表，供暖系统输出端通过进水 阀、一次供水管连通动态平衡调节装置的一次供水输入端口，动态平衡调节装置的一次供 水输出端口通过二次供水管、电动泵和进水阀连接用户供暖管网的输入端口，用户供暖管 网的输出端口通过二次回水管和回水阀连接动态平衡调节装置的二次回水输入端口，动态 平衡调节装置的二次回水输出端口通过一次回水管、平衡阀连接供暖系统输入端；二次供 水管和二次回水管上分别安装着输入端温度计和输出端温度计，在二次供水管上安装着进 流压力表，在二次回水管上安装着回流压力表，输入端温度计、输出端温度计分别通过信号 传送线缆连接编程控制器的输入端口，编程控制器的输入端通过信号传送线缆连接差压变 送器的输出端，差压变送器的输入端分别通过信号传送线缆连接进流压力表和回流压力 表，编程控制器输出端通过信号传送线缆连接变频器，变频器输出端通过线缆与电动泵的 电源端口连接。本实用新型用户采暖时，实际所获得的热量为供暖温差对时间和流量的积分，室 外温度高低直接影响到维持室温所需的耗热量，即室外温度越低耗热量越大，反之越小。根 据供暖的实际情况，一个采暖季中需要满负荷供暖的时间通常< 15天。为调节热用户的供 热量，本装置通过采集室外温度、二次供水温度和二次回水温度，并且进行比较。依照满足 热用户采暖需求的标准，设置二次供、回水温差和二次供、回水压差，通过用变频器控制电 动泵的转速来达到设计指标，尤其是在分户热计量的动态供暖系统中，使用本实用新型可 保证用户供暖质量并且减少能耗。根据二次供、回水的温差以及压差，通过温度计(温度传 感器)处理放大变换信号进行逻辑运算，输出相应的控制信号，产生相应的频率变化。同 时，电动泵的流量也发生相应的变化，供热量也随着变化，当变化到控制目标时，停止加速， 稳定运行。
3[0006]在本实用新型中，采用控制实时跟随进出口压差，应对各种因素所造成的压差变 化，实时快速准确地做出响应，控制电动泵的变频加减速运行，满足供暖需求，减少供暖耗 能。所采用的编程控制器为双检测控制器，其控制稳定性好，抗干扰能力强，控制精度高，而 且程序可以根据客户的需求随时作相应的更改。但上述分析的方案仅是程序框架，数据参 数仅为实验数据参数而非实际控制参数，到现场时可以根据现场的实际情况和客户的具体 要求编出具体程序参数，以满足最优控制方案。因此，本实用新型连接结构合理，可将供暖 系统的供暖效率最大限度地得到优化，降低热媒输送电量。
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。图1为本实用新型实施例1连接结构示意图；图2为本实用新型实施例2连接结构示意图；图3为本实用新型实施例3连接结构示意图。
具体实施方式
一种应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，如图1所示，包括动态平衡调节 装置4，二次供水管上配合安装着压力表，供暖系统输出端通过进水阀1、一次供水管连通 动态平衡调节装置4的一次供水输入端口，动态平衡调节装置4的一次供水输出端口通过 二次供水管、电动泵7和进水阀9连接用户供暖管网15的输入端口，用户供暖管网15的输 出端口通过二次回水管和回水阀11连接动态平衡调节装置4的二次回水输入端口，动态平 衡调节装置4的二次回水输出端口通过一次回水管、平衡阀3连接供暖系统输入端；二次 供水管和二次回水管上分别安装着输入端温度计5和输出端温度计10，在二次供水管上安 装着进流压力表16，在二次回水管上安装着回流压力表17，输入端温度计5、输出端温度计 10分别通过信号传送线缆连接编程控制器12的输入端口，编程控制器12的输入端通过信 号传送线缆连接差压变送器14的输出端，差压变送器14的输入端分别通过信号传送线缆 连接进流压力表16和回流压力表17，编程控制器12输出端通过信号传送线缆连接变频器 13，变频器13输出端通过线缆与电动泵7的电源端口连接。一次供水管上串接连通着除污器2。所述的进流压力表16安装在位于电动泵7和 进水阀9之间的二次供水管上，所述的回流压力表17安装在位于输出端温度计10和进水 阀11之间的二次回水管上。所述的电动泵7作为主电动泵其进、出口端分别通过软性管接 件6、8连接在二次供水管路上。所述的进水阀9、回水阀11均为蝶阀或闸阀，所述的软性管 接件6、8为金属或橡胶软质连接管等，用于削弱水泵运行带来的震动和噪音，不影响供暖 系统运行。如图2所示，电动泵7的两端并连着副电动泵7'，该副电动泵7'其进、出口端分 别通过软性管接件6'、8'并行连接在电动泵7的两端，电动泵7作为主电动泵与副电动 泵7' —同串接在二次供水管路上；电动泵7和副电动泵7'各自的出口端分别通过单向阀 15,15'连接二次供水管路。软性管接件6'、8'可用于削弱电动泵运行带来的震动和噪 音，不影响供暖系统运行，电动泵7与副电动泵7 —同串接连通在二次供水管路上。在变频 器控制电动泵能够保证正常运行情况下，副电动泵使用了自动切换使用方式便于检修，其次加强了另一台电动泵长时间不用受潮损坏等因素，或者因为电力网故障掉电后恢复时都 能自动上电运行，而且在设定时间内以额定频率(50Hz)运行，以及时弥补掉电所造成的影 响，然后转入正常的压差平衡运行。所述的输入端温度计5安装在动态平衡调节装置4 二次供水输出端口和电动泵7 之间的二次供水管上，所述的输出端温度计10安装在位于动态平衡调节装置4 二次回水输 入端口和回流压力表17之间的二次回水管上。如图3所示，一次供水管进水口直接通过旁路供水管线直接连接二次供水管路的 出水口，旁路供水管线上串通着旁路进水阀18，即供暖系统的输出端直接通过旁路供水管 线连接用户供暖管网15的输入端口，二次回水管进水口直接通过旁路回水管线直接连接 一次回水管路的出水口，即用户供暖管网15的输出端口直接通过旁路回水管线连接供暖 系统的输入端，旁路回水管线上串通着旁路回水阀19。所述的平衡阀3为手动平衡阀、自力 式平衡阀或者数字锁定平衡阀或角式平衡阀。本实用新型将二次供、回水温度计(温度传感器)和差压变送器测得的信号传输 至编程控制器(PLC)，经过编程控制器中的程序运算、比较后，给变频器发出指令，变频器再 通过变频来调节电动泵的转速。通过控制电动泵转速来调节二次侧供水温度和供回水温 差、压差，达到调节供热质量的目的。程序中还设定有以下诸多功能(但不仅限于下述功 能)①同一管路系统中存在两台以上 < 包括两台 > 水泵时，以两台电动泵为例当一台水 泵因故障停止运行时，另一台电动泵自动启动运行；②编程控制器控制参数发生短时间大 幅漂移时，延时采用控制参数，以防做出误判断；③设置回水温度下限，保证供暖安全；④ 在地板低温辐射采暖系统中，设置供水温度上限，以保证供水温度在地暖管材要求的温度 上限以内；⑤设备故障时，声、光或远程方式报警，本实用新型掉电又重新供电后，可以自动 启动。
权利要求一种应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，包括动态平衡调节装置(4)，二次供水管上配合安装着压力表，其特征是供暖系统输出端通过进水阀(1)、一次供水管连通动态平衡调节装置(4)的一次供水输入端口，动态平衡调节装置(4)的一次供水输出端口通过二次供水管、电动泵(7)和进水阀(9)连接用户供暖管网(15)的输入端口，用户供暖管网(15)的输出端口通过二次回水管和回水阀(11)连接动态平衡调节装置(4)的二次回水输入端口，动态平衡调节装置(4)的二次回水输出端口通过一次回水管、平衡阀(3)连接供暖系统输入端；二次供水管和二次回水管上分别安装着输入端温度计(5)和输出端温度计(10)，在二次供水管上安装着进流压力表(16)，在二次回水管上安装着回流压力表(17)，输入端温度计(5)、输出端温度计(10)分别通过信号传送线缆连接编程控制器(12)的输入端口，编程控制器(12)的输入端通过信号传送线缆连接差压变送器(14)的输出端，差压变送器(14)的输入端分别通过信号传送线缆连接进流压力表(16)和回流压力表(17)，编程控制器(12)输出端通过信号传送线缆连接变频器(13)，变频器(13)输出端通过线缆与电动泵(7)的电源端口连接。
2.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是一次 供水管上串接连通着除污器(2)。
3.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是所述 的进流压力表(16)安装在位于电动泵(7)和进水阀(9)之间的二次供水管上，所述的回流 压力表(17)安装在位于输出端温度计(10)和进水阀(11)之间的二次回水管上。
4.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是所述 的电动泵(7)作为主电动泵其进、出口端分别通过软性管接件(6)、(8)连接在二次供水管 路上。
5.根据权利要求4所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是所述 的进水阀(9)、回水阀(11)均为蝶阀或闸阀，所述的软性管接件(6)、(8)为金属或橡胶软质连接管。
6.根据权利要求4所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是电动 泵(7)的两端并连着副电动泵(7')，该副电动泵(7')其进、出口端分别通过软性管接件 (6' )、(8')并行连接在电动泵(7)的两端，电动泵(7)作为主电动泵与副电动泵(7') 一同串接在二次供水管路上；电动泵(7)和副电动泵(7')各自的出口端分别通过单向阀 (15)、(15')连接二次供水管路。
7.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是所述 的输入端温度计(5)安装在动态平衡调节装置(4) 二次供水输出端口和电动泵(7)之间的 二次供水管上，所述的输出端温度计(10)安装在位于动态平衡调节装置(4) 二次回水输入 端口和回流压力表(17)之间的二次回水管上。
8.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是一次 供水管进水口直接通过旁路供水管线直接连接二次供水管路的出水口，旁路供水管线上串 通着旁路进水阀(18)，二次回水管进水口直接通过旁路回水管线直接连接一次回水管路的 出水口，旁路回水管线上串通着旁路回水阀(19)。
9.根据权利要求1所述的应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，其特征是所述 的平衡阀(3)为手动平衡阀、自力式平衡阀或者数字锁定平衡阀或角式平衡阀。
专利摘要本实用新型公开了一种应用于热水集中供暖系统的动态平衡机组，供暖系统通过进水阀、一次供水管连通动态平衡调节装置一次供水输入端口，动态平衡调节装置一次供水输出端口通过二次供水管、电动泵和进水阀连接用户供暖管网，用户供暖管网通过二次回水管和回水阀连接动态平衡调节装置二次回水输入端口，动态平衡调节装置二次回水输出端口通过一次回水管、平衡阀连接供暖系统；二次供、回水管上安装着温度计和压力表，温度计通过线缆连接编程控制器，编程控制器线连差压变送器，差压变送器线连压力表，编程控制器通过线连变频器，变频器线连电动泵。本实用新型连接结构合理，可将供暖系统的供暖效率最大限度地得到优化，降低热媒输送电量。
文档编号F24D19/10GK201662162SQ20102011951
公开日2010年12月1日 申请日期2010年2月26日 优先权日2010年2月26日
发明者何伟 申请人:新疆孚德节能工程有限公司;何伟