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摘 要:本文根据目前国内供热以及计量的情况,分析了目前国内公共建筑供热节能的形式,在已有的策略的基础上提出了分时分温热量调节在公共建筑上的使用,以及针对于新型设备的技术要求在测温行业上采用了三线的有线测温方式保证了可靠的精度,采取了高精度的控制器完成了热量的自动调节实现了节能的目的。使用分时分温热量调节器可以在一定程度上实现了调节和计量的两个目的。
关键词:分时分温;热量调节器
1 引言
目前供热行业,特别是对公共建筑行业,例如学校、事业单位、换热站、热网等公共及商业建筑存在全天供热,无论上下班时间均要给建筑内供热在国家规定的温度。由于供热不具备一定的调节功能,对热量造成了浪费,我们从节能的基础上考虑来完成了供热的区域、时间、以及供热参数的调节,并且在热量表的参与下实现了供热参数的计量以及热量的合理调节。达到既可以实时的调节又具备了实时的计量的目的。
2 基于分时分温热量调节装置原理
根据不同时段内设定的室内温度要求,由室内温度采集器采集室内温度,控制器根据计算的室内有效温度与设定室内温度进行比较,进行自动控制,通过调节电动阀开度大小来改变进入公共建筑内的热水流量,达到按需供热的目标。保证室内温度达到设定值。控制流程图如下:
分时分温控制技术有两种可供选择的控制功能,一是用户设定室内温度值控制功能,即用户设定不同时段内的不同温度要求进行分时分温控制,二是用户还可以设定回水温度控制功能,即用户可以通过设定不同时段的回水温度来进行分时分温控制,达到节能目标。
3 技术优点
3.1 采用了集中管理和分散控制的方式方便系统的运营
控制器采用了核心的带网口的可编程控制器,方便了通讯的建立。由于可靠的网络和可靠的通讯网络传输协议来完成了,数据的可靠采集,并完成了系统的运行,对相关运行的数据提供了可靠的依据和保证。
3.2 控制系统采用了可靠的测温方法-合理的测温方式抗干扰能力强
传统测量温度的方式是采用两线方式的,本次采用的是三线的,配置的是德国进口的测温传感器,精度都超过了0.5%。对于采集部分采用了独特的交流激励电桥技术,具备没有温度漂移,没有引线影响,抗干扰能力强,并且电桥电路和测量电路完全隔离的。
3.3 控制系统中温度数据的处理及温度点的分布
根据楼宇建筑及节能的特点,我们分布了三个测温点,并且依据建筑的特点分布了不同的测量位置:包括最不利点,最优点,以及一般点的位置的合理的布局,针对这三个点的位置采取了相关的算法,计算出了相关的参数,并根据这个数学模型确定了合适的阀门开度,根据该开度的情况来完成了热量的计量的分配情况。
比如:传统上采用一个室内的温度,一个室外的温度作为测量的依据。该温度的好和坏完全代表了该地方的溫度,并不能代表对建筑面积和建筑高度不均匀分布的情况,本次的采用了分布安装方式,采用了三个温度测点,通过相关的数学计算,确定了一个合理的计算值来确定室内的温度,该温度来配合阀门的开度以及调节作用等。
4 技术应用潜力
用建筑物供暖面积指标法,对上述全部建筑进行按现行的不进行节能调控的供暖方法对采暖季能耗进行计算,以及采用分时供暖方式对能耗进行计算,从而得出全年节能总量。
非假期,晚上21:30一次日凌晨5:30阀门关闭8 h,减去1 h暖气变凉的时间,有7 h是节能时间。节能时间占24 h的比例为29% ,是公共楼宇在非寒假期的节能率。
假期间,公共楼宇可进行全天控制,一般关闭3 h后,将阀门打开运行20 min,使热水在楼内的暖气管道中完成一次大循环,然后,再将阀门关闭3 h。关闭阀门后的1 h暖气变凉的时间,节能时间为2h,占3 h20 min的比例为2 / 3.33=60%。
整个供暖季公共楼宇的节能率为:[60% ×28(寒假时间)+29% ×92(非寒假期时间)] / 120(供暖季时间)。
5 总结
分时分温控制技术研究与应用项目就是针对上述问题,设计一种节能技术方案,使公共建筑系统具备自主调控能力,可根据供热用户的用热情况,动态调整流量分配,实现室内温度分时分温控制,节省耗热量。
参考文献
[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能2013年度发展研究报告.北京:中国建筑工业出版社,2013。
[2] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴 2011[M].北京:中国统计出版社,2011:259。
[3] 武涌,龙惟定.建筑节能管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2009。
[4] 清华大学建筑节能研究中心. 中国建筑节能年度发展研 究报告 2012[M].北京:中国建筑工业出版社,2012。
关键词:分时分温;热量调节器
1 引言
目前供热行业,特别是对公共建筑行业,例如学校、事业单位、换热站、热网等公共及商业建筑存在全天供热,无论上下班时间均要给建筑内供热在国家规定的温度。由于供热不具备一定的调节功能,对热量造成了浪费,我们从节能的基础上考虑来完成了供热的区域、时间、以及供热参数的调节,并且在热量表的参与下实现了供热参数的计量以及热量的合理调节。达到既可以实时的调节又具备了实时的计量的目的。
2 基于分时分温热量调节装置原理
根据不同时段内设定的室内温度要求,由室内温度采集器采集室内温度,控制器根据计算的室内有效温度与设定室内温度进行比较,进行自动控制,通过调节电动阀开度大小来改变进入公共建筑内的热水流量,达到按需供热的目标。保证室内温度达到设定值。控制流程图如下:
分时分温控制技术有两种可供选择的控制功能,一是用户设定室内温度值控制功能,即用户设定不同时段内的不同温度要求进行分时分温控制,二是用户还可以设定回水温度控制功能,即用户可以通过设定不同时段的回水温度来进行分时分温控制,达到节能目标。
3 技术优点
3.1 采用了集中管理和分散控制的方式方便系统的运营
控制器采用了核心的带网口的可编程控制器,方便了通讯的建立。由于可靠的网络和可靠的通讯网络传输协议来完成了,数据的可靠采集,并完成了系统的运行,对相关运行的数据提供了可靠的依据和保证。
3.2 控制系统采用了可靠的测温方法-合理的测温方式抗干扰能力强
传统测量温度的方式是采用两线方式的,本次采用的是三线的,配置的是德国进口的测温传感器,精度都超过了0.5%。对于采集部分采用了独特的交流激励电桥技术,具备没有温度漂移,没有引线影响,抗干扰能力强,并且电桥电路和测量电路完全隔离的。
3.3 控制系统中温度数据的处理及温度点的分布
根据楼宇建筑及节能的特点,我们分布了三个测温点,并且依据建筑的特点分布了不同的测量位置:包括最不利点,最优点,以及一般点的位置的合理的布局,针对这三个点的位置采取了相关的算法,计算出了相关的参数,并根据这个数学模型确定了合适的阀门开度,根据该开度的情况来完成了热量的计量的分配情况。
比如:传统上采用一个室内的温度,一个室外的温度作为测量的依据。该温度的好和坏完全代表了该地方的溫度,并不能代表对建筑面积和建筑高度不均匀分布的情况,本次的采用了分布安装方式,采用了三个温度测点,通过相关的数学计算,确定了一个合理的计算值来确定室内的温度,该温度来配合阀门的开度以及调节作用等。
4 技术应用潜力
用建筑物供暖面积指标法,对上述全部建筑进行按现行的不进行节能调控的供暖方法对采暖季能耗进行计算,以及采用分时供暖方式对能耗进行计算,从而得出全年节能总量。
非假期,晚上21:30一次日凌晨5:30阀门关闭8 h,减去1 h暖气变凉的时间,有7 h是节能时间。节能时间占24 h的比例为29% ,是公共楼宇在非寒假期的节能率。
假期间,公共楼宇可进行全天控制,一般关闭3 h后,将阀门打开运行20 min,使热水在楼内的暖气管道中完成一次大循环,然后,再将阀门关闭3 h。关闭阀门后的1 h暖气变凉的时间,节能时间为2h,占3 h20 min的比例为2 / 3.33=60%。
整个供暖季公共楼宇的节能率为:[60% ×28(寒假时间)+29% ×92(非寒假期时间)] / 120(供暖季时间)。
5 总结
分时分温控制技术研究与应用项目就是针对上述问题,设计一种节能技术方案,使公共建筑系统具备自主调控能力,可根据供热用户的用热情况,动态调整流量分配,实现室内温度分时分温控制,节省耗热量。
参考文献
[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能2013年度发展研究报告.北京:中国建筑工业出版社,2013。
[2] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴 2011[M].北京:中国统计出版社,2011:259。
[3] 武涌,龙惟定.建筑节能管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2009。
[4] 清华大学建筑节能研究中心. 中国建筑节能年度发展研 究报告 2012[M].北京:中国建筑工业出版社,2012。