一种整体式热交换模块机组的制作方法

本发明涉及热交换技术领域，尤其涉及一种整体式热交换模块机组。

背景技术：

换热机组是由换热器、循环泵、电控柜、底座、管路、阀门、仪表等组成，并可加装膨胀罐、水处理设备、水泵变频控制、温控阀、远程通讯控制等，从而构成一个完整的热交换站，换热机组具有标准化、模块化的设计，配置齐全，安装方便、高效节能，换热机组结构紧凑、运行可靠、操作简便直观等优点，是首选的高效节能产品，该产品适应于住宅、机关、厂矿、医院、宾馆、学校等场合的卫生热水，整体式换热机组既可用于可用于区域集中供热、空调系统、蓄能系统等供冷供热系统等需要进行温度转换等场合。

现有的整体式热交换机组在中央空调制冷应用时，具备一定的热交换能力，且可通过其控制系统对整体式热交换机组进行控制，但现有的控制方法单一，大多采用变频控制的方式来进行控制达到节能目的，但变频控制仅能节省少量电能且变频可能使水泵的工作效率降低，达不到工作需求，且整体式热交换机组安装使用后的维护需要厂商维护人员到场定期检查维护，还需要为整体式热交换机组单独建设一间控制机房便于控制。

综上，现有的整体式热交换机组存在以下缺点：

1、单一的变频控制技术，无法使水泵达到最高能效比；

2、安装后需要定期派遣技术人员到使用场地对整体式热交换机组进行检查维护；

3、现有的整体式热交换机组控制方法需要在安装区域建设控制机房便于工作人员调控。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种整体式热交换模块机组。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种整体式热交换模块机组，包括安装架，所述安装架上固定安装有换热模块、水泵模块和控制模块，所述水泵模块包括温度传感器和压力传感器，所述换热模块与水泵模块相连接，所述控制模块分别与温度传感器、压力传感器和水泵模块电力控制连接。

优选地，所述控制模块包括比能控制系统、关联控制系统和云管理系统，所述比能控制系统包括变频控制模块和按需控制模块，所述关联控制系统包括系统关联控制模块、模型预测控制模块、滚动优化控制模块、最佳效率曲线控制模块和系统建模控制模块，所述云管理系统包括数据传输模块、远程调试模块、远程维护模块和远程管理模块。

优选地，所述比能控制系统可通过改变二次侧水泵供电的频率来改变机组效率，所述关联控制系统可通过对终端设备电力负荷进行整合计算来预测后续终端设备电力需求量并按需分配终端设备电力，所述云管理系统可通过服务器使用通讯总线连接终端设备来监测并控制终端设备的运行。

优选地，所述水泵模块包括四个水平主管，所述安装架上固定安装有固定架，且四个水平主管横置安装在固定架的上端，四个所述水平主管上分别连接有一次侧出水管、一次侧进水管、二次侧进水管和二次侧出水管，所述一次侧出水管、一次侧进水管、二次侧进水管和二次侧出水管上均安装有控制水阀，且四个控制水阀均与控制模块电力控制连接，且一次侧出水管和二次侧进水管上均安装有温度传感器和压力传感器。

优选地，所述换热模块包括固定在安装架上的板式换热器，所述板式换热器上分别连接有一次侧出水管、一次侧进水管、二次侧进水管和二次侧出水管，所述板式换热器包括一次出水口、一次进水口、二次进水口和二次出水口，且一次侧出水管、一次侧进水管、二次侧进水管和二次侧出水管分别密封连接在一次出水口、一次进水口、二次进水口和二次出水口上，使得冷热水在板式换热器内循环交换热量。

优选地，所述二次侧进水管上安装有二次侧水泵，且二次侧水泵与控制模块电力控制连接，用于控制二次侧水泵的工作效率，所述二次侧进水管靠近板式换热器的一端安装有三功能阀，三功能阀具有校准式平衡阀、闸阀和缓冲止回阀的功能，降低阀内阻力，更好的调控水流，且温度传感器和压力传感器靠近三功能阀，所述二次侧进水管远离板式换热器的一端安装有入口扩散器，且入口扩散器与二次侧水泵通过管道连接，入口扩散器能够稳定二次侧水泵入口的水流，最大程度保证原始效率，减少能源成本。

本发明具有以下有益效果：

1、控制模块通过温度传感器、压力传感器来检测管道内液流情况设计多种控制方式，包括比能控制、关联控制和云管理控制，通过控制水泵模块的工作频率来改变机组的能效值，使得机组能效达到最高，即最节能、最高效率状态，较现有的整体式热交换机组更加节能且控制更加精确。

2、本发明通过云管理系统对整体式热交换机组运行进行实时监测，在整体式热交换机组出现问题时能够及时反馈问题信息，然后派遣技术人员维修，明确问题原因，加快维修速度，且较现有技术需要定期派遣技术人员检查维护更能够减少劳动力成本。

3、整个控制模块的比能控制系统、关联控制系统和云管理系统实现智能整合控制，能够自动根据终端设备的电力使用需求量来计算电力分配并预测后续的电力使用量，从而对各个电力设备的电力使用进行有效的节能分配，与现有技术相比，无需建设专用控制机房对其进行参数调整控制，减少整体式热交换机组的占地面积，即减少了成本。

综上所述，本发明通过控制模块的多种控制方式使得热交换机组的能效值达到最大，且使得电力分配更加合理，最大程度的节省电能，且热交换机组采用云管理系统达到无需技术人员现场检测维护的效果，且无需专为热交换机组配备控制机房，节省占地面积和劳动力成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种整体式热交换模块机组的换热模块、主机模块和控制模块连接示意图；

图2为本发明提出的一种整体式热交换模块机组的换热模块、主机模块和控制模块平面示意图。

图中：1安装架、2板式换热器、3水平主管、4一次侧出水管、5一次侧进水管、6二次侧进水管、7二次侧出水管、8控制水阀、9二次侧水泵、10控制模块、11入口扩散器、12固定架、13三功能阀、14压力传感器、15温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

参照图1-2，一种整体式热交换模块机组，包括安装架1，安装架1上固定安装有换热模块、水泵模块和控制模块10，水泵模块包括温度传感器15和压力传感器14，换热模块与水泵模块相连接，控制模块10分别与温度传感器15、压力传感器14和水泵模块电力控制连接。

水泵模块包括四个水平主管3，安装架1上固定安装有固定架12，且四个水平主管3横置安装在固定架12的上端，四个水平主管3上分别连接有一次侧出水管4、一次侧进水管5、二次侧进水管6和二次侧出水管7，一次侧出水管4、一次侧进水管5、二次侧进水管6和二次侧出水管7上均安装有控制水阀8，且四个控制水阀8均与控制模块10电力控制连接，且一次侧出水管4和二次侧进水管6上均安装有温度传感器15和压力传感器14。

换热模块包括固定在安装架1上的板式换热器2，板式换热器2上分别连接有一次侧出水管4、一次侧进水管5、二次侧进水管6和二次侧出水管7，板式换热器2包括一次出水口、一次进水口、二次进水口和二次出水口，且一次侧出水管4、一次侧进水管5、二次侧进水管6和二次侧出水管7分别密封连接在一次出水口、一次进水口、二次进水口和二次出水口上，使得冷热水在板式换热器2内循环交换热量。

二次侧进水管6上安装有二次侧水泵9，且二次侧水泵9与控制模块10电力控制连接，用于控制二次侧水泵9的工作效率，二次侧进水管6靠近板式换热器2的一端安装有三功能阀13，三功能阀13具有校准式平衡阀、闸阀和缓冲止回阀的功能，降低阀内阻力，更好的调控水流，且温度传感器15和压力传感器14靠近三功能阀13，二次侧进水管6远离板式换热器2的一端安装有入口扩散器11，且入口扩散器11与二次侧水泵9通过管道连接，入口扩散器11能够稳定二次侧水泵9入口的水流，最大程度保证原始效率，减少能源成本。

控制模块10包括比能控制系统、关联控制系统和云管理系统，比能控制系统包括变频控制模块和按需控制模块，关联控制系统包括系统关联控制模块、模型预测控制模块、滚动优化控制模块、最佳效率曲线控制模块和系统建模控制模块，云管理系统包括数据传输模块、远程调试模块、远程维护模块和远程管理模块，比能控制系统可通过改变二次侧水泵供电的频率来改变机组效率，关联控制系统可通过对终端设备电力负荷进行整合计算来预测后续终端设备电力需求量并按需分配终端设备电力，云管理系统可通过服务器使用通讯总线连接终端设备来监测并控制终端设备的运行。

本发明在使用时，控制模块10通过终端设备的工作量计算所需电力并预测后续电力需求，调整机组的运行状态，合理分配电力，通过比能控制系统控制二次侧水泵9运行的频率，达到最高能效比，高热液体和冷却液体通过板式换热器2内的换热片接触换热，使得冷却液体升温，高热液体降温，通过温度传感器15、压力传感器14所检测的数据反馈给控制模块10，控制模块10通过反馈数据调整控制方式，以达到最高的能效比节省电能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。