[发明专利]一种供热系统管路分时分区自动控制系统

权利要求书

1.一种供热系统管路分时分区自动控制方法，其特征在于，所述供热系统管路分时分区自动控制方法包括：

建立数据库，对所监测数据上传统计，形成记忆库，对所监测数据进行统计整理，可实时监测数据情况对能源使用情况作出调整；

将建筑设备信息传输至设备进行分析数据统计将其上传至数据库进行储存随时查看能源使用情况。

2.如权利要求1所述的供热系统管路分时分区自动控制方法，其特征在于，所述供热系统管路分时分区自动控制方法还包括：

温度传感器将能源使用情况检测信号传输到全自动控制系统，通过PID计算并将计算出的适合的控制信号传输到进汽控制调节阀；

总回水分配检测系统的压力检测信号传输到所述全自动控制系统，通过PID计算并将计算出的适合的控制信号传输到变频器，由变频器调节频率来控制循环水泵系统的运行状态并维持系统回水压力的稳定；

当水压偏低时，定压补水系统启动运行；

总出水分配调节系统将二次测温度检测信号传输到全自动控制系统，通过PID计算并将计算出的适合的控制信号传输到分时分区控制系统的电动调节阀，对每路分别进行调控，分时分区的调节供水供热；

所述全自动控制系统的进汽、压力控制调节方法包括：

运用进汽控制调节阀瞬时流量计，水压压力传感器，水压液位计对电动调节阀返出的回水进行实时监控；利用相关测量装置采集总出水分配调节系统内压力、温度和流体体积；根据总出水分配调节系统内压力、温度、流体体积综合分析；通过对相关数据的测量和计算，及时判断是否发生了水压偏低，达到对早期水压偏低进行实时监测；

基于瞬时流量进行早期水压偏低实时监测的方法包括以下步骤：

(A)在进汽控制调节阀安装一个回水返出瞬时流量计，将水压循环池连接一水压泵，水压泵配套安装一水压压力传感器、一水压液位计，用来实时计量水压泵排量的变化；

(B)启动水压泵，使水压开始循环，在循环过程中，通过水压压力传感器采集的数据和水压液位计液位的变化，实时对水压泵的排量进行监测。

3.如权利要求1所述的供热系统管路分时分区自动控制方法，其特征在于，通过水压泵冲数、泵容积和泵排量系数等参数建立模型，得到水压泵排量；水压泵分为单作用泵和双作用泵，设实际平均排量为Q，

单作用泵的实际平均排量为：

Q＝βmnLS₁；

双作用泵的实际平均排量为：

式中：

S₁───泵活塞横断面积，S₁＝πD²/4,分米²；

S₂───拉杆横断面积，S₂＝πd²/4,分米²；

L───活塞冲程，分米；

n───活塞冲次数，冲/分；

m───水压泵缸数；

β───水压泵排量系数，一般β＝0.8～0.96；

Q───水压泵排量，升/分；

D───泵活塞宽度，m；

d───拉杆宽度，m；

通过水压压力传感器采集的数据，水压液位计液位的变化，实时对水压泵的排量进行监测；根据水压泵排量计算模型计算出泵排量Q，用Q_入和Q_出分别表示水压泵在指定相同的时间段内泵入的流量和泵出的流量；△Q＝Q_出-Q_入，△Q表示泵出和泵入的水压的差值；根据流体热膨胀模型计算出流体热膨胀量Q_热；

建立由于回水热膨胀效应引发的流体体积变化量为：

式中：

表征温度影响因素的被称为等压热膨胀系数，℃^-1，表示流体在所受压强一定的情况下，温度每升高1℃，流体体积的相对膨胀率；

Q_热───流体热膨胀量，m³；

V───流体初始体积，m³；

ΔT───水压温度变化量，℃；

t₀───水压地面温度，℃，假设为入口温度；

t₂───地层温度，℃；

c───水压比热容，J/(kg·℃)；

m───环空水压质量，kg；

r₂───管路环空外径，m；

r₁───管路环空内径，m；

λ───物质的导热系数，W/(m·℃)；

L───井段长度，m；

当Q_热＝0时，即没有流体热膨胀的干扰，此时若△Q＝0，则说明瞬时流量不存在异常增大，即没有发生早期水压偏低。