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一种供暖系统供水水温控制系统

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


一种供暖系统供水水温控制系统

技术领域

本发明涉及供暖系统制技术领域,特别是涉及一种供暖系统供水水温控制系统。

背景技术

供暖就是用人工方法向室内供给热量,使室内保持一定的温度,以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。供暖系统由热源、热循环系统及散热设备三个主要部分组成。低温热媒在热源中被加热,吸收热量后,变为高温热媒,经输送管道送往室内,通过散热设备放出热量,使室内的温度升高;散热后温度降低,变成低温热媒,再通过回收管道返回热源,进行循环使用。如此不断循环,从而不断将热量从热源送到室内,以补充室内的热量损耗,使室内保持一定的温度。

但是,在目前的现有技术中,由于北方地区冬季室外温度较低,在使用供暖系统进行供暖时,是按照设定的目标温度来控制机组出水温度,但是在输水过程中,会受到所处环境的影响,导致实际出水的温度与目标温度值有所差异,如果严重的时候,相差的温度会很大,达不到实际的需求,所以为了能够达到目标出水温度,就需要根据环境因素来调节供暖系统对水的加热条件,以达到准确的出水温度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是:现有技术中难以准确的控制供暖系统的工作条件来达到具备目标温度出水的目的的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种供暖系统供水水温控制系统,包括:

供暖输水管道;

水温检测传感器,设置在所述供暖输水管道的出水口内,所述水温检测传感器用于检测所述供暖输水管道的出水温度值数据;

环境检测单元,设置在所述供暖输水管道上,所述环境检测单元用于检测所述供暖输水管道所处环境的相关环境参数数据;

供热单元,与所述供暖输水管道连接,所述供热单元用于调节供水水温;

控制单元,分别与所述水温检测传感器、环境检测单元、供热单元电性连接,所述控制单元用于根据采集到的参数数据自动控制所述供热单元的工作条件。

进一步的,所述控制单元包括:

采集模块,分别与所述水温检测传感器、环境检测单元连接,所述采集模块用于采集所述水温检测传感器检测到数据参数,并将该数据参数传输至处理模块;

处理模块,与所述采集模块连接,所述处理模块用于根据该数据参数生成所述供热单元的工作指令;

控制模块,与所述处理模块连接,并与所述供热单元连接,所述控制模块用于根据该工作指令调整所述供热单元的加热温度和加热时长。

进一步的,所述处理模块内提前设定有目标出水温度值G,所述处理模块用于判断出水温度值G0与目标出水温度值G是否一致;

若判断不一致时,则所述处理模块用于计算出水温度值G0与目标出水温度值G的差值,该差值为目标差值△G,并通过所述控制模块控制所述供热单元的工作条件。

进一步的,若判断不一致时,则所述处理模块用于计算出水温度值G0与目标出水温度值G的差值,该差值为目标差值△G,并通过所述控制模块控制所述供热单元的工作条件,包括:

所述处理模块还用于设定第一预设目标差值G1、第二预设目标差值G2、第三预设目标差值G3和第四预设目标差值G4,且G1<G2<G3<G4;所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵A1(a1,b1)、第二预设工作条件矩阵A2(a2,b2)、第三预设工作条件矩阵A3(a3,b3)和第四预设工作条件矩阵A4(a4,b4),其中,a1-a4依次为第一至第四预设加热温度,且a1<a2<a3<a4,b1-b4依次为第一至第四预设加热时长,b1<b2<b3<b4;

根据计算出的目标差值△G与设定目标差值预设值G0的大小来选定预设工作条件矩阵A作为所述供热单元的工作条件;

当△G≤G1时,选定所述第一预设工作条件矩阵A1作为所述供热单元的工作条件;

当G1<△G≤G2时,选定所述第二预设工作条件矩阵A2作为所述供热单元的工作条件;

当G2<△G≤G3时,选定所述第三预设工作条件矩阵A3作为所述供热单元的工作条件;

当G3<△G≤G4时,选定所述第四预设工作条件矩阵A4作为所述供热单元的工作条件;

其中,当选定所述第i预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件时,所述控制模块控制所述供热单元以所述第i预设加热温度ai工作,所述控制模块还将控制所述供热单元以所述第i预设加热时长bi工作,i=1,2,3,4。

进一步的,在所述处理模块选定预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件后,所述处理模块还用于根据所述环境检测传感器检测到的环境参数数据来及时修正所述供热单元的工作条件矩阵Ai。

进一步的,所述环境检测单元包括:

环境温度检测传感器,用于检测所述供暖输水管道的出水口处的环境温度值数据;

日照强度检测传感器,用于检测所述供暖输水管道的出水口处的日照强度值数据。

进一步的,所述处理模块还用于设定第一预设环境温度值T1、第二预设环境温度值T2、第三预设环境温度值T3和第四预设环境温度值T4,且T1<T2<T3<T4;所述处理模块还用于设定第一预设温度修正系数m1、第二预设温度修正系数m2、第三预设温度修正系数m3和第四预设温度修正系数m4,且0.8<m1<m2<m3<m4<1;

所述采集模块还用于的采集环境温度值△T,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件时,根据环境温度值△T与各预设环境温度值T之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行修正:

当△T≤T1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行修正;

当T1<△T≤T2时,则选定所述第一预设温度修正系数m1对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m1,bi*m1);

当T2<△T≤T3时,则选定所述第二预设温度修正系数m2对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m2,bi*m2);

当T3<△T≤T4时,则选定所述第三预设温度修正系数m3对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m3,bi*m3);

当T4<△T时,则选定所述第四预设温度修正系数m4对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m4,bi*m4)。

进一步的,在所述控制模块选定选定所述第i预设温度修正系数mi对所述供热单元的工作条件矩阵Ai(ai,bi)进行修正,所述采集模块获取修正后的所述供热单元的工作条件矩阵Ai(ai*mi,bi*mi)之后,i=1,2,3,4;

所述处理模块还用于设定第一预设日照强度值T1、第二预设日照强度值T2、第三预设日照强度值T3和第四预设日照强度值T4,且T1<T2<T3<T4;所述处理模块还用于设定第一预设日照修正系数n1、第二预设日照修正系数n2、第三预设日照修正系数n3和第四预设日照修正系数n4,且0.5<n1<n2<n3<n4<1;

所述采集模块还用于的采集日照强度值△T,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵Ai(ai*mi,bi*mi)作为所述供热单元的工作条件时,根据日照强度值△T与各预设日照强度值T之间的关系选定预设日照修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行继续修正:

当△T≤T1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行继续修正;

当T1<△T≤T2时,则选定所述第一预设日照修正系数m1对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n1,bi*mi*n1);

当T2<△T≤T3时,则选定所述第二预设日照修正系数m2对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n2,bi*mi*n2);

当T3<△T≤T4时,则选定所述第三预设日照修正系数m3对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n3,bi*mi*n3);

当T4<△T时,则选定所述第四预设日照修正系数m4对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n4,bi*mi*n4)。

本发明实施例一种供暖系统供水水温控制系统与现有技术相比,其有益效果在于:

本发明通过根据实际出水温度与目标出水温度的差值来设定供热单元的具体工作条件,并根据环境的因素来修正供热单元的工作调节,使实际出水温度能够准确的达到目标出水温度,降低了供热单元的能源消耗,并提高了效率。

附图说明

图1是本发明实施例中供暖系统供水水温控制系统的组成示意图;

图2是本发明实施例中供暖系统供水水温控制系统的供热单元的组成示意图;

图3是本发明实施例中供暖系统供水水温控制系统的控制单元的组成示意图;

图4是本发明实施例中供暖系统供水水温控制系统的控制单元的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示,在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,包括:供暖输水管道;水温检测传感器,设置在所述供暖输水管道的出水口内,所述水温检测传感器用于检测所述供暖输水管道的出水温度值数据;环境检测单元,设置在所述供暖输水管道上,所述环境检测单元用于检测所述供暖输水管道所处环境的相关环境参数数据;供热单元,与所述供暖输水管道连接,所述供热单元用于调节供水水温;控制单元,分别与所述水温检测传感器、环境检测单元、供热单元电性连接,所述控制单元用于根据采集到的参数数据自动控制所述供热单元的工作条件。

进一步的,本发明通过根据实际出水温度与目标出水温度的差值来设定供热单元的具体工作条件,并根据环境的因素来修正供热单元的工作调节,使实际出水温度能够准确的达到目标出水温度,降低了供热单元的能源消耗,并提高了效率。

如图3-4所示,在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,所述控制单元包括:采集模块,分别与所述水温检测传感器、环境检测单元连接,所述采集模块用于采集所述水温检测传感器检测到数据参数,并将该数据参数传输至处理模块;处理模块,与所述采集模块连接,所述处理模块用于根据该数据参数生成所述供热单元的工作指令;控制模块,与所述处理模块连接,并与所述供热单元连接,所述控制模块用于根据该工作指令调整所述供热单元的加热温度和加热时长。

在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,所述处理模块内提前设定有目标出水温度值G,所述处理模块用于判断出水温度值G0与目标出水温度值G是否一致;若判断不一致时,则所述处理模块用于计算出水温度值G0与目标出水温度值G的差值,该差值为目标差值△G,并通过所述控制模块控制所述供热单元的工作条件。

在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,若判断不一致时,则所述处理模块用于计算出水温度值G0与目标出水温度值G的差值,该差值为目标差值△G,并通过所述控制模块控制所述供热单元的工作条件,包括:

所述处理模块还用于设定第一预设目标差值G1、第二预设目标差值G2、第三预设目标差值G3和第四预设目标差值G4,且G1<G2<G3<G4;所述处理模块还用于设定有第一预设工作条件矩阵A1(a1,b1)、第二预设工作条件矩阵A2(a2,b2)、第三预设工作条件矩阵A3(a3,b3)和第四预设工作条件矩阵A4(a4,b4),其中,a1-a4依次为第一至第四预设加热温度,且a1<a2<a3<a4,b1-b4依次为第一至第四预设加热时长,b1<b2<b3<b4;

根据计算出的目标差值△G与设定目标差值预设值G0的大小来选定预设工作条件矩阵A作为所述供热单元的工作条件;

当△G≤G1时,选定所述第一预设工作条件矩阵A1作为所述供热单元的工作条件;

当G1<△G≤G2时,选定所述第二预设工作条件矩阵A2作为所述供热单元的工作条件;

当G2<△G≤G3时,选定所述第三预设工作条件矩阵A3作为所述供热单元的工作条件;

当G3<△G≤G4时,选定所述第四预设工作条件矩阵A4作为所述供热单元的工作条件;

其中,当选定所述第i预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件时,所述控制模块控制所述供热单元以所述第i预设加热温度ai工作,所述控制模块还将控制所述供热单元以所述第i预设加热时长bi工作,i=1,2,3,4。

在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,在所述处理模块选定预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件后,所述处理模块还用于根据所述环境检测传感器检测到的环境参数数据来及时修正所述供热单元的工作条件矩阵Ai。

如图2所示,在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,所述环境检测单元包括:环境温度检测传感器,用于检测所述供暖输水管道的出水口处的环境温度值数据;日照强度检测传感器,用于检测所述供暖输水管道的出水口处的日照强度值数据。

在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,所述处理模块还用于设定第一预设环境温度值T1、第二预设环境温度值T2、第三预设环境温度值T3和第四预设环境温度值T4,且T1<T2<T3<T4;所述处理模块还用于设定第一预设温度修正系数m1、第二预设温度修正系数m2、第三预设温度修正系数m3和第四预设温度修正系数m4,且0.8<m1<m2<m3<m4<1;

所述采集模块还用于的采集环境温度值△T,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵Ai作为所述供热单元的工作条件时,根据环境温度值△T与各预设环境温度值T之间的关系选定预设修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行修正:

当△T≤T1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行修正;

当T1<△T≤T2时,则选定所述第一预设温度修正系数m1对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m1,bi*m1);

当T2<△T≤T3时,则选定所述第二预设温度修正系数m2对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m2,bi*m2);

当T3<△T≤T4时,则选定所述第三预设温度修正系数m3对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m3,bi*m3);

当T4<△T时,则选定所述第四预设温度修正系数m4对Ai进行修正,修正后为Ai(ai*m4,bi*m4)。

在本申请的实施例中,提供了一种供暖系统供水水温控制系统,在所述控制模块选定选定所述第i预设温度修正系数mi对所述供热单元的工作条件矩阵Ai(ai,bi)进行修正,所述采集模块获取修正后的所述供热单元的工作条件矩阵Ai(ai*mi,bi*mi)之后,i=1,2,3,4;

所述处理模块还用于设定第一预设日照强度值T1、第二预设日照强度值T2、第三预设日照强度值T3和第四预设日照强度值T4,且T1<T2<T3<T4;所述处理模块还用于设定第一预设日照修正系数n1、第二预设日照修正系数n2、第三预设日照修正系数n3和第四预设日照修正系数n4,且0.5<n1<n2<n3<n4<1;

所述采集模块还用于的采集日照强度值△T,所述处理模块还用于在选定所述第i预设工作条件矩阵Ai(ai*mi,bi*mi)作为所述供热单元的工作条件时,根据日照强度值△T与各预设日照强度值T之间的关系选定预设日照修正系数以对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行继续修正:

当△T≤T1时,则不对所述第i预设工作条件矩阵Ai中的工作条件进行继续修正;

当T1<△T≤T2时,则选定所述第一预设日照修正系数m1对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n1,bi*mi*n1);

当T2<△T≤T3时,则选定所述第二预设日照修正系数m2对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n2,bi*mi*n2);

当T3<△T≤T4时,则选定所述第三预设日照修正系数m3对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n3,bi*mi*n3);

当T4<△T时,则选定所述第四预设日照修正系数m4对Ai进行继续修正,继续修正后为Ai(ai*mi*n4,bi*mi*n4)。

综上,本发明实施例提供一种供暖系统供水水温控制系统,其包括:供暖输水管道;水温检测传感器设置在供暖输水管道的出水口内,用于检测供暖输水管道的出水温度值数据;环境检测单元设置在供暖输水管道上,用于检测供暖输水管道所处环境的相关环境参数数据;供热单元与供暖输水管道连接,用于调节供水水温;控制单元分别与水温检测传感器、环境检测单元、供热单元电性连接,用于根据采集到的参数数据自动控制供热单元的工作条件。本发明通过根据实际出水温度与目标出水温度的差值来设定供热单元的具体工作条件,并根据环境的因素来修正供热单元的工作调节,使实际出水温度能够准确的达到目标出水温度,降低了供热单元的能源消耗,并提高了效率。

最后应说明的是:显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述仅为本发明的一个实施例子,但不能以此限制本发明的范围,凡依据本发明所做的结构上的变化,只要不失本发明的要义所在,都应视为落入本发明保护范围之内受到制约。所属技术领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统的具体工作过程及有关说明,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨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/装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此,已经结合附图所示的进一步实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。

技术分类

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