集中供热系统自控预调节系统及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115638463A(43)申请公布日2023.01.24(21)申请号202211082580.4(22)申请日2022.09.06(71)申请人北京燃气能源发展有限公司地址100101北京市通州区中关村科技园区通州园金桥科技产业基地景盛中街13号1幢2层201(72)发明人贾林张蓓郗厚站魏巍马明经国辉康家宁周国华王钰璐朱虹赵若男梁琛陈钧陈斌(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司11100专利代理师刘利鹏(51)Int.Cl.F24D19/10(2006.01)F24D3/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称集中供热系统自控预调节系统及方法(57)摘要本发明公开一种集中供热系统自控预调节系统及方法，该系统包括锅炉、锅炉控制柜、换热器、系统控制柜、水温采集器、三通阀、小型气象站以及用户端；锅炉的出水口连接换热器的一次侧进水口，换热器的一次侧出水口连接锅炉的进水口；换热器的二次侧的出水口连接三通阀的第一接口，三通阀的第二接口连接用户端的进水口，用户端的出水口分别连接三通阀的第三接口和换热器的二次侧的进水口；三通阀的第二接口与用户端进水口之间设有水温采集器，本发明通过预测室外温度，提前调节供热系统的供热量，解决反馈系统的滞后效果带来的不舒适感。CN115638463ACN115638463A权利要求书1/2页1.一种集中供热系统自控预调节系统，其特征在于，所述系统包括锅炉、锅炉控制柜、换热器、系统控制柜、水温采集器、三通阀、小型气象站以及用户端；所述锅炉的出水口通过管道连接所述换热器的一次侧进水口，所述换热器的一次侧出水口通过管道连接所述锅炉的进水口；所述换热器的二次侧的出水口通过管道连接所述三通阀的第一接口，所述三通阀的第二接口通过管道连接所述用户端的进水口，所述用户端的出水口通过管道分别连接所述三通阀的第三接口和所述换热器的二次侧的进水口；所述三通阀的第二接口与所述用户端进水口之间管道上设有水温采集器，所述水温采集器用于采集管道内水温信息；所述锅炉控制柜用于控制锅炉的运行，所述小型气象站用于监测所述用户端所处的环境信息，所述系统控制柜用于根据所述环境信息和水温信息控制所述三通阀的开度，以及通过控制所述锅炉控制柜控制所述锅炉的负荷。2.如权利要求1所述的集中供热系统自控预调节系统，其特征在于，所述系统控制柜包括第一PID运算器，所述锅炉控制柜包括第二PID运算器，所述水温采集器包括温度传感器。3.如权利要求1或2所述的集中供热系统自控预调节系统，其特征在于，所述换热器的一次侧出水口与所述锅炉的进水口之间的管道上设有第一循环泵；所述用户端的出水口与所述换热器的二次侧的进水口之间的管道上设有第二循环泵。4.如权利要求3所述的集中供热系统自控预调节系统，其特征在于，所述环境信息包括室外温度信息、风速信息、风向信息和光照强度信息。5.一种集中供热系统自控预调节方法，应用于如权利要求1至4中任一项所述的集中供热系统自控预调节系统；其特征在于，所述方法包括：采集所述用户端的室外温度信息并存储；基于多个等时间间隔所采集的室外温度信息，获取当前室外温度变化速率；基于当前室外温度变化速率和当前的室外温度信息预测下一预调节周期的室外温度；基于所述下一预调节周期的室外温度确定所述用户端的所需供水温度；基于用户端的所需供水温度调节所述三通阀开度和所述锅炉的出水温度；其中，所述预调节周期为所述系统中用户侧热水完成循环所需时间的一半。6.如权利要求5所述的集中供热系统自控预调节方法，其特征在于，“基于用户端的所需供水温度调节所述三通阀开度和所述锅炉的出水温度”的步骤包括：将所述水温采集器实时采集水温信息与所述用户端所需的供水温度进行对比；若所述水温采集器实时采集水温信息低于所述用户端所需的供水温度，通过所述系统控制柜增大所述三通阀的开度；若所述水温采集器实时采集水温信息高于所述用户端所需的供水温度，通过所述系统控制柜减小所述三通阀的开度。7.如权利要求6所述的集中供热系统自控预调节方法，其特征在于，在“若所述水温采集器实时采集水温信息低于所述用户端所需的供水温度，通过所述系统控制柜增大所述三通阀的开度”的步骤之后，所述方法还包括：获取所述三通阀的开度信息；在所述三通阀的开度大于或等于预设的第一开度阈值时，开始计时并记录其持续时2CN115638463A权利要求书2/2页间；在所述持续时间大于预设的第一时间阈值时，所述系统控制柜向所述锅炉控制柜发送控制信号，以升高所述锅炉的出水温度，并清零上述计时。8.如权利要求6所述的集中供热系统自控预调节方法，其特征在于，在“若所述水温采集器实时采集水温信息高于所述用户端所需的供水温度，通过所述系统控制柜减小所