[实用新型]单元制小型供暖设备控制装置

说明书

一种单元制小型供暖设备控制装置，由中心控制器、传感机构、执行机构、按键和LCD显示屏组成。传感机构由锅炉水位传感器、锅炉进水温度传感器、锅炉回水温度传感器、给水流量传感器、给水压力传感器、室内温度传感器、室外温度传感器组成；执行机构由引风机控制器、鼓风机控制器、给料机控制器、给水泵控制器、点火装置控制器组成。中心控制器接收锅炉水位传感器、锅炉进水温度传感器、锅炉回水温度传感器、给水流量传感器、给水压力传感器、室内温度传感器、室外温度传感器的输入信号，根据供暖理论模型，计算供暖系统结构参数，依据键盘输入的控制指令，通过执行机构实现供暖能量传递过程合理有序，同时通过显示屏显示实时供暖参数、供用户参数。

技术领域

本实用新型涉及一种单元制小型供暖设备控制装置，特别涉及一种控制取暖舒适性指数智能控制装置，属于控制装置技术领域。

背景技术

由于国外科学技术发展比较快，上个世纪八十年代就有了热舒适性控制的想法，从控制温度慢慢发展到控制舒适度，控制方法也从手动控制发展到智能控制。2000年郭富军等在空调最优控制系统中应用了热舒适性指标，介绍了如何建立热舒适指标控制空调系统的最优化模型，而且还对自由控制方法的求解进行了研究。同年叶国栋对空调中的热舒适指标进行分析，对温度进行了具体的分析和测量，并对其工作原理进行更深的了解和探讨。

燃煤造成的二氧化硫、氮氧化物和粉尘污染问题，越来越受到人们的重视。用生物质成型燃料锅炉代替燃煤锅炉是节能减排的重要手段之一。因此，本实用新型主要用于智能控制单元制小型生物质锅炉供暖设备。

实用新型内容

为克服现有生物质热水锅炉供热超出基本散热量造成能源浪费，本实用新型的目的是提供一种控制取暖舒适性指数智能控制器装置，使其与现有技术相比，能够自动减小室内温度从初始温度升到标准温度的时间，提高用户取暖舒适性指数；能够自动减少室内温度达标时锅炉散热量的损失，节约能源；本实用新型在节约能源和用户取暖舒适性指数之间取一个平衡，同时根据这个平衡，智能控制器自动调节锅炉供热量，达到最优控制，实现室内热环境舒适度的实时动态控制。

本实用新型的技术方案如下：

一种单元制小型供暖设备控制装置，其特征在于：所述单元制小型供暖设备控制装置由中心控制器、传感机构、执行机构、按键和LCD显示屏组成；所述传感机构由锅炉水位传感器、锅炉进水温度传感器、锅炉回水温度传感器、给水流量传感器、给水压力传感器组成、室内温度传感器、室外温度传感器组成；所述执行机构由引风机控制器、鼓风机控制器、给料机控制器、给水泵控制器、点火装置控制器组成。

本实用新型的技术特征还在于：一种单元制小型供暖设备控制装置，其供暖理论模型：

式中，为锅炉供、回水温差；为锅炉供水流量；为水的比热；为室内温度；为供暖惯性时间；为围护结构容积；为围护结构热容系数；为围护结构的平均传热系数；为围护结构的传热面积；为户外温度。根据式中已知参数、、、、、、可以求出供暖时间与室内温度的关系，同时可以反推出围护结构的平均传热系数。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：

本实用新型提供的单元制小型供暖设备控制装置，与常用的控制器不同，在常规控制方式中，由于室外温度变化后，锅炉水温度的设置没有相应变化，室内温度会偏离最佳温度范围；本实用新型提供的智能控制器它依靠控制程序中的特殊控制算法，智能控制技术根据设定的室内温度上、下限和实时的室内温度变化曲线，来确定系统应运行或停止锅炉，使室内温度保持在用户最佳舒适度范围内。

本实用新型提供的控制取暖舒适性指数智能控制器以STM32控制为核心，通过特殊的优化控制算法，解决生物质热水锅炉供暖系统的系统优化节能运行问题，并使用静态和动态数据分析方法保障锅炉安全运行，使生物质锅炉供暖系统一直处于最佳运行状态，实现室内热环境舒适度的实时动态控制。