供热装置、控制方法、控制器、供热系统和存储介质
文献发布时间：2024-04-18 20:01:30
技术领域
本公开涉及供热技术领域，特别是一种供热装置、控制方法、控制器、供热系统和存储介质。
背景技术
工业园区多采用多区域多热源的方式进行供热。如工业园区中车间大多采用高温热泵机组进行供热，宿舍及办公区大多采用燃气锅炉等方式进行供热。
各个区域的供热设备独立运行，互不影响，根据对应供热区域的需求独立控制其启停状态。
发明内容
本公开的一个目的在于提高能量利用率，降低能源浪费。
根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种供热装置，包括：热源，被配置为产生热能并加热介质；第一散热设备，介质入口与热源连接，介质出口与储热设备、第二散热设备和热源的介质入口连接，被配置为利用介质的热量为第一区域供热；第二散热设备，介质入口与第一散热设备的介质出口和储热设备的介质出口连接，介质出口与热源的介质入口和储热设备的介质入口连接，被配置为利用介质的热量为第二区域供热；储热设备，介质入口与第一散热设备、第二散热设备的介质出口连接，介质出口与第二散热设备的介质入口和热源的介质入口连接，被配置为执行存储热能，或为第二散热设备供热之间的至少一项；第一水泵，位于热源与第一散热设备或第二散热设备之间，被配置为为经过热源的介质提供流动动力；和第二水泵，位于储热设备与第二散热设备之间，被配置为为介质在储热设备与散热设备之间的流动提供动力。
在一些实施例中，该装置还包括第一阀门，位于第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间；和第二阀门，位于储热设备的介质出口与热源的介质入口之间。
在一些实施例中，该装置还包括第三阀门，位于第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间。
在一些实施例中，该装置还包括第四阀门，位于第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间。
在一些实施例中，该装置还包括：第五阀门，位于储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间。
在一些实施例中，该装置还包括：第三散热设备，位于第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间，第三散热设备的介质入口与第一散热设备的介质出口连接，第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口连接，被配置为利用来自第一散热设备的介质加热目标设备中的水。
在一些实施例中，第三散射设备的介质入口还与散热设备的介质出口连接；还包括第六阀门，位于储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间。
在一些实施例中，第三散热设备的介质出口还与第三散热设备的介质入口连接；该装置还包括：第三水泵，位于第三散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间，被配置为为介质在第三散热设备的循环流动提供动力。
在一些实施例中，该装置还包括：第七阀门，位于第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间；和第八阀门，位于第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间。
在一些实施例中，该装置还包括：第九阀门，位于第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间。
在一些实施例中，在第一工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第二工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路，和第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路和储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第三工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路和第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路和储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第四工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路和储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、以及储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路。
在一些实施例中，在第五工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第六工作模式下，第一水泵关闭，第二水泵开启；储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路，第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第七工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、以及储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第八工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第九工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十工作模式下，第一水泵和第三水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十一工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十二工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十三工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十四工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十五工作模式下，第二水泵和第三水泵开启，第一水泵关闭；储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路，和第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十六工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、以及第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十七工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路和储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十八工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路和储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第十九工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路和第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，在第二十工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路导通；第一散热设备的介质出口与储热设备的介质入口之间的管路、第一散热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、储热设备的介质出口与第三散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间的管路、第三散热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路，以及储热设备的介质出口与热源的介质入口之间的管路断开。
在一些实施例中，第一散热设备为暖气散热区的散热设备，第二散热设备为地板辐射区的散热设备。
根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种供热装置的控制方法，包括：确定目标工作模式；根据目标工作模式，切换供热装置中阀门和水泵的工作状态，其中，供热装置为上文中提到的任意一种。
根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种供热装置的控制器，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行上文中所示的供热装置的控制方法。
根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上文中所示的供热装置的控制方法的步骤。
根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种供热系统，包括：上文中提到的任意一种供热装置；和上文中提到的任意一种供热装置的控制器。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开的供热装置的一些实施例的示意图。
图2为本公开的供热装置的另一些实施例的示意图。
图3为本公开的供热装置的又一些实施例的示意图。
图4为本公开的供热装置的控制方法的一些实施例的流程图。
图5为本公开的供热装置的控制器的一些实施例的示意图。
图6为本公开的供热装置的控制器的另一些实施例的示意图。
图7为本公开的供热系统的一些实施例的示意图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
相关技术中的供热方式，由于高温热泵机组长期处于高温热水循环状态，高温热泵机组产生的高温水中的能量无法通过大温差的方式进行利用，系统对于热量的使用效率低。
针对以上问题，本公开提出一种供热装置、控制方法、控制器、供热系统和存储介质，利用同热源进行多区域供热，通过高温度、大温差利用的方式进行更加高效利用系统能量，减少系统能源浪费，提高系统使用效率。
本公开的供热装置的一些实施例的示意图如图1所示。供热装置中包括热源11、第一散热设备12、第二散热设备13、储热设备14、第一水泵15和第二水泵16，设备之间通过供热管路连接。在一些实施例中，管路中介质的流向如图1中箭头的方向所示。
热源11能够产生热能并加热介质。在一些实施例中，介质可以为水，或其他能够用于供暖的冷媒。
第一散热设备12的介质入口与热源的出口连接，介质的出口与储热设备、第二散热设备和热源的入口连接。在一些实施例中第一散热设备可以具备多个介质出口，或在出口的管路设置分支，以便与储热设备、第二散热设备的入口以及热源11的入口分别连接。在一些实施例中，第一散热设备12利用介质的热量为第一区域供热。在一些实施例中，第一散热设备为暖气散热区的散热设备。在一些实施例中，相对于供热装置中的其他散热设备，第一散热设备12对介质的温度要求高，如60～80摄氏度。来自热源的介质会先在第一散热设备散热，从而确保第一散热设备中介质的温度较高，满足第一区域的供热需求。
第二散热设备13的介质入口与第一散热设备12的介质出口和储热设备14的介质出口分别连接，出口与热源11的入口和储热设备14的介质入口连接。在一些实施例中，可以通过在管路设置分支的方式，或对散热设备设置多个入口或出口的方式，实现将第二散热设备与多个其他设备连接。在一些实施例中，第二散热设备13能够利用介质的热量为第二区域供热。在一些实施例中，第二散热设备13对介质的温度需求被第一散热设备12的需求低。在一些实施例中，第二散热设备可以为地板辐射区的散热设备。被热源加热后的介质会先通过在其他区域散热后，再供给第二散热设备12使用，从而降低地热散热设备12的入口介质温度，避免对第二区域过度供热。
储热设备14的介质入口与第一散热设备12、第二散热设备13的出口分别连接，介质出口与第二散热设备的入口和热源的入口分别连接。储热设备14能够执行存储热能。在一些实施例中，储热设备能够为第二散热设备供热。在一些实施例中，储热设备可以为蓄热水罐，蓄热水池等具有蓄热功能的设备或装置，不具备发热，制热功能。
第一水泵15位于热源11与第一散热设备12或第二散热设备13之间，如位于热源11的出口与第一散热设备12的入口之间，或第二散热设备13的出口与热源11的入口之间，能够为经过热源的介质提供流动动力。
第二水泵16位于储热设备与第二散热设备之间，如位于第二散热设备13的入口与储热设备14的出口之间，或位于第二散热设备13的出口与储热设备14的入口支架，能够为介质在储热设备与散热设备之间的流动提供动力。
基于上文所示的供热装置，多个散热设备和储热设备能够利用统一的热源进行供热，满足不同区域的差异化供热需求，提高热量的利用率降低能源浪费。
在一些实施例中，基于图1所示的供热装置结构，可以通过控制水泵的工作状态，以及控制各部分管路的通断，实现供热装置运行在不同工作模式下，提高对环境和用户需求的适应能力。由于车间，宿舍等区域的供热需求并非属于长期稳定供热状态，热源需要根据实际情况进行启停，频繁启停会降低供热设备的使用寿命。通过控制水泵工作状态和管路通断的方式进行调节，能够减少热源的启停次数，延长供热设备使用寿命；便于更加合理调配各阶段温度的介质，避免末端负荷出现较大波动时导致回水温度出现较大波动，影响下阶段供暖需求及系统使用稳定性。
在一些实施例中，在第一工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路、第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于对于第一区域和第二区域供热，且供热平衡的情况下。
在一些实施例中，在第二工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与热源的入口之间的管路，和第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路和储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于对于第一区域和第二区域供热，但第二区域的供热需求量小，且储热设备储热不充足的情况下。
在一些实施例中，在第三工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路和第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路和储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于对于第一区域和第二区域供热，但第二区域的供热需求量小，且储热设备储热充足的情况下。
在一些实施例中，在第四工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路和储热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路，以及储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路。这样的工作模式适用于仅对第一区域供热，且储热设备储热不充足的情况下。
在一些实施例中，在第五工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于仅对第一区域供热，且储热设备储热充足的情况下。
在一些实施例中，在第六工作模式下，第一水泵关闭，第二水泵开启；储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路，第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于仅对第二区域供热，且储热设备储热充足的情况下。
在一些实施例中，在第七工作模式下，第一水泵开启，第二水泵关闭；第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、以及储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于仅对第二区域供热，且储热设备储热不充足的情况下。
在一些实施例中，可以通过在管路的不同位置设置阀门，控制介质的流向，提高供热的灵活度。在一些实施例中，阀门为比例调节阀，从而进一步提高控制的灵活度。本公开的供热装置的另一些实施例的示意图如图2所示。
供热装置中包括第一阀门V1，位于第一散热设备12的出口与储热设备14的入口之间；还包括第二阀门V2，位于储热设备的出口与热源的入口之间。在一些实施例中，当V1、V2导通时，介质能够经过第一散热设备12后进入储热设备14，并通过V2所在的管路返回热源，从而实现提高储热设备中介质的温度，实现储热，减少能量浪费。在一些实施例中，当V1、V2断开时，来自热源的介质不经过储热设备14，在储热设备14中储热饱和的情况下减少不必要的储热操作，或在其他区域的供热量需求高的情况下，优先满足供热需求，提高用户友好度。
在一些实施例中，供热装置中包括第三阀门V3，位于第一散热设备的出口与热源的入口之间。在一些实施例中，当V3导通时，经过第一散热设备12的介质能够直接越过第二散热设备13，直接返回热源11，从而避免对第二散热设备供热或降低对第二散热设备的供热量。在一些实施例中，当V3断开时，能够避免介质越过第二散热设备，提高热量利用率和对第二区域的供热能力。
在一些实施例中，供热装置还包括第四阀门V4，位于第一散热设备的出口与第二散热设备的入口之间。在一些实施例中，当V4导通时，第二散热设备能够利用在第一散热设备降温后的介质为第二区域供热，提高能量的利用率。在一些实施例中，当V4断开时，能够避免经过第一散热设备的介质流入第二散热设备，减少对第二区域的供热量。
在一些实施例中，供装置还包括第五阀门V5，位于储热设备的出口与第二散热设备的入口之间。在一些实施例中，当V5导通时，能够利用储热设备14的热量为第二区域供热，特别是在第一区域无需供热的情况下，能够不启动热源，从而降低能耗，避免热源因少量供热需求启动，有利于延长设备的使用寿命。在一些实施例中，当V5导通时，第二水泵16开启，从而使介质能够在储热设备与第二散热设备之间循环。
在一些实施例中，上文所示的第一到第七工作模式，均可通过控制阀门V1-V5的通断、以及控制第一水泵和第二水泵的启停的方式实现，从而提高了调节的便捷度。
在一些实施例中，供热装置还可以包括第三散热设备，第三散热设备对于介质热量的要求高于第二散热设备，低于第一散热设备。在一些实施例中，本公开的供热装置的示意图如图3所示。在一些实施例中，如图3所示，第一区域(暖气散热片区温度)的理想供热温度为60～80℃；由第三散热设备供热的区域(生活热水供热区温度)的理想供热温度为30～60℃；第二区域(地板辐射区温度)的理想供热温度为20～35℃；储热设备的理想储热温度为50～80℃。图3中所示的温度范围仅为示例，不构成对本申请的不当限制。
热源31、第一散热设备32、第二散热设备33、储热设备34、第一水泵35和第二水泵36与图1、图2所示实施例中的热源11、第一散热设备12、第二散热设备13、储热设备14、第一水泵15和第二水泵16相同或相似。在一些实施例中，管路中介质的流向如图1中箭头的方向所示。
在一些实施例中，第三散热设备37位于第一散热设备的介质出口与第二散热设备的介质入口之间，第三散热设备的介质入口与第一散热设备的介质出口连接，第三散热设备的出口与第二散热设备的入口连接。在一些实施例中，第三散热设备37还位于第一散热设备的出口与热源的入口之间。在一些实施例中，第三散热设备37利用来自第一散热设备的介质加热目标设备中的水，如对于用户用水(如生活用水)的供水管道或水箱等进行加热。
这样的供热设备能够在为温度需求不同的两个区域进行供热的同时，还能够加热用水，提高用户体验；同时，能够提高对热量的利用率，也便于降低为第二散热设备提供的介质的温度，避免对第二区域过度供热。
在一些实施例中，第三散射设备的入口还与散热设备的出口连接，供热装置还包括第六阀门V6，位于储热设备的出口与第三散热设备的入口之间，使得第三散热设备能够利用储热设备中的能量供热，从而便于在第一散热设备无供热需求的情况下，无需开启热源，降低能量消耗。
在一些实施例中，第三散热设备的出口还与第三散热设备的入口连接，供热装置还包括第三水泵，位于第三散热设备的出口与第三散热设备的入口之间，能够为介质在第三散热设备的循环流动提供动力。这样的装置能够使热水供热区的回水和进水形成一个内部循环系统，降低热水供热区的进水温度，避免过度供热。
在一些实施例中，如图3所示，供热装置还包括第七阀门V7，位于第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间。供热装置还包括第八阀门，位于第三散热设备的出口与热源的入口之间。在一些实施例中，第三散热设备37可以设置于如图2所示的第三阀门V3与第一散热设备之间，则第三阀门即可作为第八阀门使用，如图中V3所示。这样的装置能够分别控制经过第一散热设备的介质是否流入第三散热设备，以及控制经过第三散热设备的介质是否返回热源，进一步的提高了控制的灵活度。
在一些实施例中，供热装置还包括第九阀门，位于第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间。在一些实施例中，第三散热设备可以位于第四阀门与第一散热设备之间，另外，则上述第九阀门可以为如图2中所示的第四阀门V4。这样的装置能够控制经过第三散热设备的介质是否流入第二散热设备，进一步的提高了控制的灵活度。
在一些实施例中，基于如图3所示的供热装置，可以通过控制水泵的工作状态，以及控制各部分管路的通断，实现供热装置运行在不同工作模式下，提高对环境和用户需求的适应能力。通过控制水泵工作状态和管路通断的方式进行调节，能够减少热源的启停次数，延长供热设备使用寿命；便于更加合理调配各阶段温度的介质，避免末端负荷出现较大波动时导致回水温度出现较大波动，影响下阶段供暖需求及系统使用稳定性。
在一些实施例中，可以对三个区域同时供热，如下文第八到十一工作模式所示。
在一些实施例中，在第八工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于在各个供热区域的负荷与供热能力达到平衡的情况下。例如，工业园区冬天下午17:00～21:00时，因某情况导致部分车间仍需加班工作，暖气散热区仍需供暖，下班人员回宿舍后，生活热水供热区与地板辐射区负荷提高。此时开启第七阀门V7、第四阀门V4和第一水泵35运行，热源为各个供热区域供热。
在一些实施例中，在第九工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于第一区域的负荷低工况运行的情况下。例如，工业园区冬天下午17:00～21:00时，因某情况极少部分车间仍需加班工作，暖气散热区仍需供暖，下班人员回宿舍后，生活热水供热区与地板辐射区负荷提高。此时开启比例调节阀V1、V6、V4和第一水泵35运行，热源为暖气散热片进行供热，余热提供给储热设备，然后通过储热设备为生活热水和地板辐射进行供热。
在一些实施例中，在第十工作模式下，第一水泵和第三水泵开启，第二水泵关闭。第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于热水供热区末端负荷低工况运行的情况下。例如，工业园区冬天上午9:00～11:00时，工业人员都去上班后，车间人员增加导致暖气散热片及办公楼人员增加导致地板辐射区负荷提高，极少人员使用生活热水时，生活用水供热区负荷低时。此时开启比例调节阀V1、第六阀门V6、第四阀门V4、第三水泵38和第一水泵35运行，第三水泵38使得生活热水供热区回水和进水形成一个内部循环系统，降低生活热水供热区进水温度。
在一些实施例中，在第十一工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭。第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于地板辐射区末端负荷低工况运行的情况下。例如，工业园区冬天下午17:00～21:00时，因某情况导致部分车间仍需加班工作，暖气散热区仍需供暖，下班人员回宿舍后，生活热水供热区负荷提高，因加班区域办公区人员需支援车间生产，地板辐射区负荷低时。此时开启第一阀门V1、第六阀门V6、第四阀门V4、第三阀门V3和第一水泵35运行；通过打开第三阀门V3进行分流，减小地板辐射供热区进水量。
在一些实施例中，利用如图3所示的供热装置，可以对其中两个供热区域进行供热。在一些实施例中，对两个区域供热的模式可以包括下文所示的第十二到第十七工作模式。
在一些实施例中，在第十二工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于系统无需暖气散热片区供热运行，例如工业园区冬天晚上21:00～24:00时，车间处于停工状态，暖气散热片区无需供热，而工业宿舍园区工人需要生活热水及地板辐射供暖时。此时开启第六阀门V6、第四阀门V4和第二水泵36运行，只通过储热设备为生活热水和地板辐射进行供热。
在一些实施例中，在第十三工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于无需生活热水供热工况运行时，如：工业园区冬天上午14:00～17:00时，工业所有人员都去上班后，车间人员增加导致暖气散热片及办公楼人员增加导致地板辐射区负荷提高，而无需提供生活热水时。此时开启比例调节阀V1、第五阀门V5、第二阀门V2和第一水泵35运行，通过热源为暖气散热片进行供热并未储热设备进行储热，同时通过打开第二阀门V2进行分流，减小地板辐射供热区进水量。
在一些实施例中，在第十四工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于无需地板辐射工况运行时，如：地板辐射供热系统出现故障等情况导致停止使用时，只剩下暖气散热片和生活热水需要正常供热时，此时开启第七阀门V7、第三阀门V3和第一水泵35运行；通过开启第三阀门V3进行旁通掉地板辐射供热区；
在一些实施例中，在第十五工作模式下，第二水泵和第三水泵开启，第一水泵关闭；储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路，和第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于无需暖气散热片供热及生活热水供热低工况运行时，如：工业园区冬天凌晨1:00～5:00时，车间处于停工状态，暖气散热片区无需供热，而工业宿舍需要地板辐射供暖和少部分生活热水供热时。此时开启第六阀门V6、第四阀门V4、第三水泵38和第二水泵36运行，只通过储热设备为生活热水和地板辐射进行供热，同时第三水泵38让生活热水供热区回水和进水形成一个内部循环系统，降低生活热水供热区进水温度。
在一些实施例中，在第十六工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、以及第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于无需暖气散热片供热及地板辐射低负荷运行时，如：工业园区秋季21:00～24:00时，工业所有人员下班后，暖气散热片区无需供热，地板辐射低负荷运行，生活热水正常供热时。此时开启第六阀门V6、第四阀门V4、第三阀门V3和第二水泵36运行，只通过储热设备为生活热水和地板辐射进行供热。
在一些实施例中，在第十七工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路和储热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于无需生活热水且地板辐射低工况运行时，如：工业园区秋季14:00～17:00时，工业所有人员都去上班后，车间人员需要暖气散热片，办公楼部分人员需要地板辐射供热，而无需提供生活热水时。此时开启比例调节阀V1、第五阀门V5、第二阀门V2和第一水泵35运行；通过打开第二阀门V2和第五阀门V5进行旁通掉生活热水供热区，第二阀门V2同时可进行分流减小地板辐射供热区进水流量。
在一些实施例中，利用如图3所示的供热装置，可以对其中1个供热区域进行供热。在一些实施例中，对两个区域供热的模式可以包括下文所示的第十八到第二十工作模式。
在一些实施例中，在第十八工作模式下，第一水泵开启，第二水泵和第三水泵关闭；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路和储热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路，以及储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于只需要暖气散热片供热工况，例如生活热水区和地板辐射因某种因素导致不能使用或检修维护期间。此时开启比例调节阀V1、第二阀门V2和第一水泵35运行；通过打开第二阀门V2进行旁通掉生活热水供热区和地板辐射供热区。
在一些实施例中，在第十九工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路和第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于只需要生活热水供热工况，无需暖气散热片及地板辐射时。此时开启第六阀门V6、第三阀门V3和第二水泵36运行，只通过储热设备为生活热水进行供热。
在一些实施例中，在第二十工作模式下，第二水泵开启，第一水泵和第三水泵关闭；储热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路导通；第一散热设备的出口与储热设备的入口之间的管路、第一散热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、储热设备的出口与第三散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与第二散热设备的入口之间的管路、第三散热设备的出口与热源的入口之间的管路，以及储热设备的出口与热源的入口之间的管路断开。这样的工作模式适用于只需要地板辐射供热工况，无需暖气散热片及生活热水供热工况时。此时开启第五阀门V5和第二水泵36运行，只通过储热设备为地板辐射进行供热。
在一些实施例中，上文所示的第十二到第二十工作模式的阀门和水泵控制策略可以如下表1所示，其中，P1为第一水泵，P2为第二水泵，P3为第三水泵，×表示水泵关闭、阀门断开，√表示水泵开启、阀门导通。
表1阀门和水泵的控制策略
基于上文所示的供热装置，能够实现利用单一热源对三种不同区域、不同目标温度的供热，提高了能量利用率；能够针对不同的供热需求，通过对阀门和水泵的控制，实现对单一区域、双区域和三区域供热的灵活切换，提高了灵活度；避免热源频繁启停，有利于延长设备使用寿命。
在一些实施例中，上述对于水泵的启停、阀门的开关操作可以由工作人员手动进行。工作人员根据实时需求，基于如表1中的控制策略进行操作。
在一些实施例中，上述对于水泵的启停、阀门的开关操作可以由控制器自动执行。本公开的供热装置的控制方法的一些实施例的流程图如图4所示。
在步骤401中，控制器确定目标工作模式。在一些实施例中，可以根据各部分的供热需求，以及储热设备的储热状态，确定目标工作模式。在一些实施例中，还可以预先设置时间段与工作模式的对应关系，通过确定当前时刻确定目标工作模式。
在步骤402中，控制器根据目标工作模式，切换供热装置中阀门和水泵的工作状态。供热装置为上文中提到的任意一种。在一些实施例中，控制器可以通过向相关的阀门和水泵发送电信号的方式，切换其工作状态。
基于上文实施例中的方法，能够自动确定目标工作模式，进而自动切换供热装置中阀门和水泵的工作状态，从而提高工作模式切换的效率和自动化程度，降低人力成本。
本公开供热装置的控制器的一个实施例的结构示意图如图5所示。供热装置的控制器包括存储器501和处理器502。其中：存储器501可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储上文中供热装置的控制方法的对应实施例中的指令。处理器502耦接至存储器501，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器502用于执行存储器中存储的指令，能够提高能量利用率，降低能源浪费。
在一个实施例中，还可以如图6所示，供热装置的控制器600包括存储器601和处理器602。处理器602通过BUS总线603耦合至存储器601。该供热装置的控制器600还可以通过存储接口604连接至外部存储装置605以便调用外部数据，还可以通过网络接口606连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。
在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够提高能量利用率，降低能源浪费。
在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现供热装置的控制方法对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开的供热系统70的一些实施例的示意图如图7所示。
供热装置701为上文中提到的任意一种供热装置。
供热装置的控制器702为上文中提到的任意一种供热装置的控制器，能够根据上文中提到的任意一种方法确定阀门和水泵的目标工作状态并进行切换。
这样的供热系统中，多个散热设备和储热设备能够利用统一的热源进行供热，满足不同区域的差异化供热需求，提高热量的利用率降低能源浪费；能够自动确定目标工作模式，进而自动切换供热装置中阀门和水泵的工作状态，从而提高工作模式切换的效率和自动化程度，降低人力成本。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本公开的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本公开技术方案的精神，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。