热计量系统自动水力平衡控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种热计量系统自动水力平衡控制装置，特征是包括：中央调控中心，用于存储信息，采集系统运行参数及各设备的运行状态，计算控制参数，输出控制信号；楼栋调控单元，用于采集楼栋热力入口参数，并通过GPRS上传至集中监控平台；还包括楼栋热计量表、楼栋电动平衡阀。本装置适用于热计量改造后的供热系统的水力平衡控制，根据热计量系统运行后水力工况的变化特点进行调控。热计量系统通过此控制装置，可实现热源、管网、用户的三级联动，在实现管网水力平衡的基础上，使用户的行为节能量直接反映到热源能源消耗量的减少上。
【专利说明】热计量系统自动水力平衡控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实行热计量的供热系统的水力平衡控制装置。
【背景技术】
[0002]自2003年国家实施供热体制改革以来，供热系统的热计量工作已进行10年之久，经历了由探索、试验、发展到全面实施四个阶段。截止2013年末，北京市实行热计量的供热面积已达到了 1.5亿平方米。进入2014年，热计量工作更是势不可挡。随着热计量工作的发展，热用户具备了自主的用热调控手段，可以根据自己的需要开启或关闭供热阀门，区别于传统的供热系统，热计量供热系统水力工况变化更加复杂。
[0003]传统的供热系统水力平衡调节全部靠人工完成，对人员的专业水平要求较高，费时费力而又往往达不到效果，因此有些供热系统在整个运行寿命周期内，从未进行过水力平衡调试。供热系统热计量工程需要在楼栋入口安装超声波热量表、静态平衡阀等设备、管件。由于设备阻力较大，特别是对于改造工程，安装热计量装置后，会造成供热系统阻力增大，水力平衡失调现象严重，再加上热计量系统水力工况实时变化的特点，亟需一套用于热计量系统的水力平衡调节装置。
[0004]目前，水力平衡装置基本均为本地控制形式，平衡阀厂家研制出了可以采集流量的调节阀，但是还必须依靠人工逐个进行调节。有些厂家研制出了具备远程调控的装置，但也只能针对单独的楼栋进行调节，并不能对整个供热系统进行调节，而且需要装设自力式压差控制阀，此种阀门造价高、压力损失很大，在供热系统中应用较少，不具备普遍适用性。
[0005]因此，为适应供热系统热计量现状，亟需一套水力平衡调节装置，利用热计量有利的设施条件，既能精确调节楼栋流量，又能实现系统的自动水力平衡，节约人力、物力，最终达到节约能源的目的。。
【发明内容】
[0006]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一套适用于热计量系统的自动水力平衡调节装置，用于精确调节楼栋流量，自动实现系统的水力平衡。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案是:一种热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于包括中央调控中心、楼栋调控单元，所述中央调控中心，用于录入、存储、计算、输出等功能，所述楼栋调控单元，包括控制器、远传模块、热量表、电动平衡阀。
[0008]所述中央调控中心，针对不同的系统，可手动录入系统信息，包括楼栋信息、管网信息。
[0009]所述中央调控中心，录入的楼栋信息包括楼栋在管网中的位置、楼栋面积，录入的管网信息包括管道直径、管道长度。
[0010]所述中央调控中心，根据楼栋信息计算楼栋设计流量，并与实际流量进行比较，输出控制信号。
[0011]所述楼栋调控单元，其控制器可采集热量表数据、电动平衡阀开度状态。
[0012]所述楼栋调控单元，其电动平衡阀阀体为静态平衡阀，电动执行器可拆卸。
[0013]设计流量与实际流量进行比较，当实际流量小于设计流量时，增大电动平衡阀开度，当实际流量大于设计流量时，减小电动平衡阀开度。
[0014]本实用新型有益效果如下:
[0015](I)本实用新型利用热计量系统的既有设备设施，不需要另外增加管道设备、附件，电动平衡阀执行器可拆卸，可重复使用，初投资小，装置使用效率高。
[0016](2)本实用新型简单、实用，可操性强。
[0017](3)通过本实用新型，可实现供热系统的自动水力平衡调试，节省大量人力物力，使调节工作简单、高效、精确。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]附图是本实用新型的结构原理图。
【具体实施方式】
[0019]如附图所示，本实用新型提供的热计量系统自动水力平衡调节装置，包括装在供水管上的楼栋热量表4，装在回水管上的电动平衡阀5，进行楼栋数据采集和上传的楼栋调控单元3、进行数据存储、处理的中央处理器2和进行系统自动水力平衡调节的中央调控中心I。
[0020]中央调控中心1，可根据小区的整体布局输入楼栋信息，包括位置和面积。可通过特定的编号方式，使系统自动识别近端、远端的楼栋。根据面积计算楼栋的设计流量或由设计资料给出设计流量，进行手动录入。
[0021]楼栋调控单元3可采集楼栋热量表4的数据，包括累计热量、累积流量、瞬时热量、瞬时流量、供水温度、回水温度以及热量表的报警信息。楼栋调控单元3还可采集电动平衡阀5的阀门开度，输出增大或减小阀门开度的指令。
[0022]热量表4为远传式的超声波热量表,相较于其他依靠压差获取流量的方式,超声波热量表测得的瞬时热量数据更加准确、可信。
[0023]电动平衡阀5的阀体为静态平衡阀，是热计量系统中必须要装设的阀件，但热计量系统不要求其为电动型的。本实用新型包括可拆卸的电动执行器，系统调试完毕后，可将电动执行器拆除，应用于其他系统的调试。
[0024]中央调控中心I将计算或输入的设计流量与热量表4采集的瞬时流量进行对比，并将对比结果下发至楼栋调控单元，由楼栋调控单元输出信号，控制电动平衡阀开度。当瞬时流量大于设计流量时，平衡阀开度减小，当瞬时流量小于设计流量时，平衡阀门开度增大。
[0025]上述方法对单个楼栋调控有效，当进行系统的自动水力平衡调试时，在中央调控中心I设置系统的调控程序，按照一定方法赋予每个楼栋暂时的设计流量，实现系统的粗调节，系统粗调节完成后，根据每个楼栋与设计流量的关系，逐个进行楼栋的细调节，最终达到整个系统的平衡。
[0026]粗调节或细调节的方法为:中央调控中心I对计算或输入的暂时设计流量或设计流量与热量表4采集的瞬时流量进行对比，并将对比结果下发至楼栋调控单元3，由楼栋调控单元3输出信号，控制电动平衡阀5开度。当瞬时流量大于暂时设计流量或设计流量时，平衡阀开度减小，当暂时设计流量或瞬时流量小于设计流量时，平衡阀门开度增大。
[0027]楼栋调控单元3与楼栋热量表4、电动平衡阀5的连接方式采用RS485有线连接，楼栋调控单元3与中央处理器2通过GPRS的方式进行无线连接，中央处理器2与中央调控中心I通过Internet的方式连接。
【权利要求】
1.一种热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于包括中央调控中心、楼栋调控单元，所述中央调控中心，用于录入、存储、计算、输出等功能，所述楼栋调控单元，包括控制器、远传模块、热量表、电动平衡阀。
2.根据权利要求1所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:所述中央调控中心，针对不同的系统，可手动录入系统信息，包括楼栋位置、面积。
3.根据权利要求2所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:所述中央调控中心，录入的楼栋信息包括楼栋在管网中的位置、楼栋面积，录入的管网信息包括管道直径、管道长度。
4.根据权利要求1所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:所述中央调控中心，根据楼栋信息计算楼栋设计流量，并与实际流量进行比较，输出控制信号。
5.根据权利要求1所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:所述楼栋调控单元，其控制器可采集热量表数据、电动平衡阀开度状态。
6.根据权利要求1所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:所述楼栋调控单元，其电动平衡阀阀体为静态平衡阀，电动执行器可拆卸。
7.根据权利要求4所述热计量系统自动水力平衡控制装置，其特征在于:将设计流量与实际流量进行比较，当实际流量小于设计流量时，增大电动平衡阀开度，当实际流量大于设计流量时，减小电动平衡阀开度。
【文档编号】F24D19/10GK203980439SQ201420374321
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】张迪, 穆连波, 贾守强 申请人:北京金房暖通节能技术股份有限公司