一种供热管网终端感应中央集中控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种供热管网终端感应中央集中控制系统，包括:供热首站、中继泵站、调度中心和若干个热力站；所述调度中心包括服务器和与所述服务器信号连接的执行系统、显示装置和通讯装置；所述热力站中设置有监控中心、显示装置、通讯装置、无线温度传感器、第一电动调节阀、温度传感器、压力变送器、热量计、流量计和第二电动调节阀；热力站的通讯装置与调度中心的通讯装置之间进行数据传输。本实用新型通过在供热网上设置各种感应器检测供热网内各处的温度、压力、热量、流量等参数，并将参数实时上传、处理，控制电动调节阀做出动作，使供热网内温度、压力均衡；自动化程度高，对温度调节迅速，使系统内部各处温度均衡，节省能源。
【专利说明】
一种供热管网终端感应中央集中控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及集中供热控制系统领域，尤其涉及一种供热管网终端感应中央集中控制系统。
【背景技术】
[0002]随着社会技术进步及经济的发展，集中供热管网发展迅速，为广大采暖用户提供了温暖舒适的生活环境，但是也存在以下问题:
[0003]供热管道分布较为复杂，供暖空间多样化，供暖环境多变，造成各终端温度差异较大。目前室内终端温度监控不到位，天气温度信号存在掉线现象，导致供暖曲线与实际建筑曲线不符，影响居民供暖舒适性。系统基本还是靠人工巡查的方式进行管理，工作量大，效率低下，也不能24小时实时监测。
[0004]在集中供热系统中，管网水力失调现象极为普遍，受热用户用热量变化，管网沿程阻力、局部阻力等因素的影响，导致距离热源较近端流量大，室内温度过高，热量浪费，与此同时距离热源较远端，室内温度低，不能满足用户需求。目前热力系统热力站大多采用人工监控，既浪费人力又不利于发现事故隐患，而且各热力站比较分散的独立运行，整个系统很难达到整体的最佳运行状态，致使管网水力失调。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种供热管网终端感应中央集中控制系统，实现用户终端温度24h监控，并以终端温度为依据进行供热调节的系统解决的问题如下:
[0006]1、无实时温度监控，系统调节较温度变化滞后；
[0007]2、系统长期运行在非最佳工况，距离热源较近端室内温度过高，距离热源较远端室内温度低，导致近端能源浪费；
[0008]3、整个供热管网主要依靠人调节，自动化程度低，致使整个系统水力失调现象普遍；
[0009]4、系统监控不到位，不能及时发现故障隐患，导致供热事故。
[0010]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0011]本实用新型一种供热管网终端感应中央集中控制系统，包括:供热首站、中继栗站、调度中心和若干个热力站;所述调度中心包括服务器和与所述服务器信号连接的执行系统、显示装置和通讯装置;所述调度中心的执行系统与所述调度中心的通讯装置信号连接；
[0012]所述热力站中设置有监控中心；显示装置;通讯装置;设置在每个热用户室内的无线温度传感器，用于采集室内温度、湿度；
[0013]设置在为各楼供水的二级管网供水总管上的第一电动调节阀；
[0014]分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管、为各楼回水的二级管网回水总管、一级管网供水总管和一级管网回水总管上的温度传感器；
[0015]分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管、为各楼回水的二级管网回水总管、一级管网供水总管和一级管网回水总管上的压力变送器；
[0016]分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管和一级管网供水总管上的热量计和流量计;
[0017]和设置在一级管网供水总管上的第二电动调节阀；
[0018]所述无线温度传感器、第一电动调节阀、温度传感器、压力变送器、热量计、流量计和第二电动调节阀均与所述热力站的显示装置信号连接;所述第一电动调节阀和第二电动调节阀均与所述热力站的监控中心信号连接;所述无线温度传感器、温度传感器、压力变送器、热量计和流量计均与所述热力站的通讯装置信号连接;所述热力站的监控中心分别与所述热力站的显示装置和通讯装置信号连接;所述热力站的通讯装置与所述调度中心的通讯装置之间进行数据传输。
[0019]进一步的，所述供热首站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的显示装置和通讯装置。
[0020]再进一步的，所述中继栗站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的通讯
目.ο
[0021]再进一步的，所述供热首站的通讯装置、所述中继栗站的通讯装置、所述调度中心的通讯装置和热力站的通讯装置之间通过GPRS网络传输数据。
[0022]再进一步的，所述温度传感器、压力变送器、热量计和流量计通过有线与所述热力站的通讯装置信号连接。
[0023]再进一步的，所述无线温度传感器通过GPRS网络与所述热力站的通讯装置进行数据传输。
[0024]再进一步的，所述无线温度传感器内置存储卡。
[0025]与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果如下:
[0026]本实用新型通过在供热网上设置各种感应器检测供热网内各处的温度、压力、热量、流量等参数，并将参数实时上传、处理，控制电动调节阀做出动作，使供热网内温度、压力均衡；自动化程度高，对温度调节迅速，使系统内部各处温度均衡，节省能源。
【附图说明】
[0027]下面结合【附图说明】对本实用新型作进一步说明。
[0028]图1为本实用新型供热管网终端感应中央集中控制系统流程框图；
[0029]图2为本实用新型的热力站结构示意图；
[0030]附图标记说明:1、无线温度传感器;2、第一电动调节阀；3、温度传感器;4、压力变送器;5、二级管网回水总管;6、二级管网供水总管;7、热量计;8、流量计;9、一级管网供水总管；10、一级管网回水总管；11、第二电动调节阀。
【具体实施方式】
[0031]如图1所示，一种供热管网终端感应中央集中控制系统，本实例包含调度中心、热力站、供热首站、中继栗站。调度中心包括服务器、执行系统、显示装置、通讯装置。调度中心与供热首站、各个热力站、中继栗站之间利用GPRS固定IP地址与现场的各通讯装置通讯，各通讯装置具有唯一的IP地址，通讯方式为无线方式。调度中心的通讯装置利用GPRS网络向供热首站、各个热力站、中继栗站的通讯装置发出指令，同时接收各个站点的数据信息。调度中心的通讯装置与服务器信号连接，服务器能对多个数据和其它信息进行分析，准确地判断数据是否异常，完成各种监测子系统的上传信息处理，完成实施库和历史库的维护，提供数据库记录、查询、报表、趋势分析及图表显示。调度中心的服务器与执行系统信号连接，服务器通过数据分析向执行系统发出指令;调度中心的执行系统与通讯装置信号连接，执行系统则通过通讯装置实施服务器指令。调度中心的服务器与显示装置信号连接，显示装置能够使整个供热过程可视化，通过监视器、投影仪显示整个热网的动态工艺流程图，各换热站的动态工艺流程图，显示运行参数(参数的实时历史趋势图、棒图、运行报表)，显示操作指导，调度指令等，显示其他自定义画面，报警管理功能。
[0032]如图2所示，单个热力站内设置有通讯装置;监控中心；显示装置;设置在每个热用户室内的无线温度传感器I，用于采集室内温度、湿度;设置在为各楼供水的二级管网供水总管6上的第一电动调节阀2;分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管6、为各楼回水的二级管网回水总管5、一级管网供水总管9和一级管网回水总管10上的温度传感器3;分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管6、为各楼回水的二级管网回水总管5、一级管网供水总管9和一级管网回水总管10上的压力变送器4;分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管6和一级管网供水总管9上的热量计7和流量计8;和设置在一级管网供水总管9上的第二电动调节阀11。
[0033]所述无线温度传感器1、第一电动调节阀2、温度传感器3、压力变送器4、热量计7、流量计8和第二电动调节阀11均与所述热力站的显示装置信号连接;所述第一电动调节阀2和第二电动调节阀11均与所述热力站的监控中心信号连接;所述温度传感器3、压力变送器
4、热量计7和流量计8均与所述热力站的通讯装置信号连接;所述热力站的监控中心分别与所述热力站的显示装置和通讯装置信号连接;所述热力站的通讯装置与所述调度中心的通讯装置之间进行数据传输。
[0034]所述供热首站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的显示装置和通讯
目.ο
[0035]所述中继栗站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的通讯装置。
[0036]具体地，在热用户室内的无线温度传感器I可以采集室内温度、湿度，同时可以在液晶屏上显示室内温度、湿度。无线温度传感器I内置存储卡，可以将室内温度实时存储，并可以将室内温度通过GPRS网络传输至热力站的通讯装置。热力站的通讯装置支持有/无线信道的开放通信协议，实现了测控与通信网络的无缝连接。每个热力站的通讯装置具有固定的IP地址，测温终端以及调度中心可以以GPRS的方式进行数据传输，一方面接收下游实时温度信号，另一方面向上游调度中心发送本站数据同时接收上游调度中心指令，起到承上启下的作用。热力站的通讯装置同时支持有线传输，通过温度传感器3，压力变送器4，热量计7，流量计8接收站内温度、压力、热量、流量等参数，并将这些参数传输给监控中心。
[0037]热力站的监控中心实时接收通讯装置数据，通过PLC对第一电动调节阀2、第二电动调节阀11进行调节。当无线温度传感器I传回的温度低于设定温度时，热力站的监控中心发出指令，增加第一电动调节阀2的开度，与此同时对进换热器的一级管网水量进行PID调节，增加第二电动调节阀11的开度，调整循环栗转速，加快二级管网循环速度。第二电动调节阀11的开度变化会通过热力站的通讯装置上传至上游调度中心，调度中心的服务器通过计算决定是否对整个管网进行综合优化配置。当无线温度传感器I传回的温度高于设定温度时，热力站的监控中心发出指令，减小第一电动调节阀2的开度，与此同时对进换热器一级管网水量进行PID调节，减小第二电动调节阀11的开度，调整循环栗转速，降低二级管网循环速度。第二电动调节阀11的开度变化会通过热力站的通讯装置上传至上游调度中心，调度中心的服务器通过计算决定是否对整个管网进行综合优化配置。
[0038]更为具体地，热力站的显示装置具有实时显示一级管网供/回水压力、温度，一级管网供水流量、热量，二级管网供/回水压力、温度，二级管网供水流量、热量，补水量，循环栗、补水栗运行状态，终端温度的功能，对异常数据具有报警功能，便于发现事故隐患，防微杜渐。
[0039]更为具体地，中继栗站设有监控中心、通讯装置。中继栗站的通讯装置具有唯一的IP地址，支持有/无线信道的开放通信协议，实现了测控与通信网络的无缝连接。中继栗站的通讯装置以有线的方式接收进出水温度、压力、流量等信号，利用GPRS网络将数据信息上传至上游调度中心，同时接收上级调度中心指令。中继栗站的监控中心根据通讯装置的数据或指令对循环水栗变速或者超压监测保护。
[0040]更为具体地，供热首站设有监控中心、显示装置、通讯装置。供热首站的通讯装置具有唯一的IP地址，支持有/无线信道的开放通信协议，实现了测控与通信网络的无缝连接。通讯装置以有线的方式接收电厂供回水温度、压力，电厂供水流量、热量，进入热网加热器的蒸汽压力、温度、流量，补水的瞬时流量与累计流量。通讯装置利用GPRS网络接收调度中心指令，并将指令传递至监控中心，监控中心根据热网实时工况调节进入热网加热器的蒸汽量、调节循环水栗频率、调节补水量、调节供水温度及流量。显示装置则可以将上述参数在大屏幕显示。
[0041]以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于，包括:供热首站、中继栗站、调度中心和若干个热力站;所述调度中心包括服务器和与所述服务器信号连接的执行系统、显示装置和通讯装置;所述调度中心的执行系统与所述调度中心的通讯装置信号连接； 所述热力站中设置有监控中心；显示装置;通讯装置;设置在每个热用户室内的无线温度传感器，用于采集室内温度、湿度； 设置在为各楼供水的二级管网供水总管上的第一电动调节阀； 分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管、为各楼回水的二级管网回水总管、一级管网供水总管和一级管网回水总管上的温度传感器； 分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管、为各楼回水的二级管网回水总管、一级管网供水总管和一级管网回水总管上的压力变送器； 分别设置在为各楼供水的二级管网供水总管和一级管网供水总管上的热量计和流量计； 和设置在一级管网供水总管上的第二电动调节阀； 所述无线温度传感器、第一电动调节阀、温度传感器、压力变送器、热量计、流量计和第二电动调节阀均与所述热力站的显示装置信号连接;所述第一电动调节阀和第二电动调节阀均与所述热力站的监控中心信号连接;所述无线温度传感器、温度传感器、压力变送器、热量计和流量计均与所述热力站的通讯装置信号连接;所述热力站的监控中心分别与所述热力站的显示装置和通讯装置信号连接;所述热力站的通讯装置与所述调度中心的通讯装置之间进行数据传输。2.根据权利要求1所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述供热首站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的显示装置和通讯装置。3.根据权利要求2所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述中继栗站中设置有监控中心和与所述监控中心信号连接的通讯装置。4.根据权利要求3所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述供热首站的通讯装置、所述中继栗站的通讯装置、所述调度中心的通讯装置和热力站的通讯装置之间通过GPRS网络传输数据。5.根据权利要求1所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述温度传感器、压力变送器、热量计和流量计通过有线与所述热力站的通讯装置信号连接。6.根据权利要求1所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述无线温度传感器通过GPRS网络与所述热力站的通讯装置进行数据传输。7.根据权利要求6所述的供热管网终端感应中央集中控制系统，其特征在于:所述无线温度传感器内置存储卡。
【文档编号】F24D19/10GK205678769SQ201620603140
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月20日 公开号201620603140.2, CN 201620603140, CN 205678769 U, CN 205678769U, CN-U-205678769, CN201620603140, CN201620603140.2, CN205678769 U, CN205678769U
【发明人】庄彦青, 刘献华, 张 浩, 赵伟, 李锟, 吴昊天, 付英超
【申请人】河北城兴市政设计院股份有限公司