循环泵变频供暖换热机组.pdf

本发明公开了循环泵变频供暖换热机组主要由换热器、循环泵、流量检测装置、温度传感器和控制柜组成，与换热器二次侧连接出水的二次供水管上装设有流量检测装置、压力传感器二及温度传感器，所述控制柜内集成装设有变频器、控制器、气候补偿器和触摸屏，且变频器及气候补偿器在控制柜内分别与控制器连接，控制器及气候补偿器再与触摸屏连接。本发明的有益效果是，本发明依据二次循环流量变化对循环泵进行变频调速控制，可节电10%～30%，而且具有气候补偿调节功能，其供热效果好，并且全自动智能化控制，液晶显示直观，保护功能齐全，可广泛适于住宅、机关、厂矿、医院、宾馆、学校等的集中供暖场合。

1.  一种循环泵变频供暖换热机组主要由换热器、循环泵、流量检测装置、温度传感器和控制柜组成，换热器的一次侧分别与一次供水管和一次回水管连接，换热器的二次侧进水由二次回水管经过循环泵之后连接，换热器的二次侧出水与二次供水管连接，其特征在于，在一次供水管上设有温控阀，循环泵进水与回水主管连接，回水主管与二次回水管连接，回水主管上装有安全阀、并设有压力传感器一和温度表三，回水主管还与补水管连接，补水管上装设有补水变频泵，循环泵出水与加压主管连接，加压主管与换热器二次侧进口连接，与换热器二次侧连接出水的二次供水管上装设有流量检测装置、压力传感器二及温度传感器，所述温控阀、补水变频泵、压力传感器一、循环泵、流量检测装置、压力传感器二和温度传感器各自敷设电缆线分别与控制柜连接，控制柜还敷电缆线与室外温度传感器连接，控制柜内集成装设有变频器、控制器、气候补偿器和触摸屏，且变频器及气候补偿器在控制柜内分别与控制器连接，控制器及气候补偿器再与触摸屏连接。

2.  根据权利要求1所述的循环泵变频供暖换热机组，其特征在于，一次供水管在连接换热器之前还设有压力表一和温度表一，在一次回水管上装设有压力表二和温度表二。

3.  根据权利要求1所述的循环泵变频供暖换热机组，其特征在于，加压主管上设有压力表三。

4.  根据权利要求1所述的循环泵变频供暖换热机组，其特征在于，所述循环泵为2～4台并联设置。

循环泵变频供暖换热机组
技术领域
本发明涉及换热技术领域，具体地说是一种循环泵变频供暖换热机组。
背景技术
随着城镇化建设的快速发展，集中供暖日逐普遍，换热机组具有节能、节资、环保等优点，是当前集中供暖的主力军。但现有技术的换热机组中的循环泵大多数是采用工频恒速运行，容易造成大流量小温差的能量浪费问题，不利于节能推广。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能、舒适和使用效果好的循环泵变频供暖换热机组。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：循环泵变频供暖换热机组主要由换热器、循环泵、流量检测装置、温度传感器和控制柜组成，换热器的一次侧分别与一次供水管和一次回水管连接，换热器的二次侧进水由二次回水管经过循环泵之后连接，换热器的二次侧出水与二次供水管连接，在一次供水管上设有温控阀，温控阀之前装有过滤器一，一次供水管在连接换热器之前还设有压力表一和温度表一，在一次回水管上装设有压力表二和温度表二，循环泵进水与回水主管连接，回水主管与二次回水管连接，二次回水管上设有过滤器二，回水主管上装有安全阀、并设有压力传感器一和温度表三，回水主管还与补水管连接，补水管上装设有补水变频泵，补水管及补水变频泵用于对回水主管进行变频恒压补水，循环泵出水与加压主管连接，加压主管与换热器二次侧进口连接，加压主管上设有压力表三，绕过循环泵在回水主管与加压主管之间设有旁通管，与换热器二次侧连接出水的二次供水管上装设有流量检测装置、压力传感器二及温度传感器。
所述温控阀、补水变频泵、压力传感器一、循环泵、流量检测装置、压力传感器二和温度传感器各自敷设电缆线分别与控制柜连接，控制柜还敷电缆线与室外温度传感器连接，室外温度传感器装设在室外和用于检测室外气候温度变化情况；所述循环泵为2～4台并联设置。
所述控制柜内集成装设有变频器、控制器、气候补偿器和触摸屏，且变频器及气候补偿器在控制柜内分别与控制器连接，控制器及气候补偿器再与触摸屏连接，所述变频器用于控制循环泵变频调速运行，控制器用于循环泵启停、切换、缺水保护、二次供水压力调节、以及补水变频泵对二次回水恒压调节，气候补偿器用于依据室外气候温度变化自适应地调速二次供水管的出水加热温度，并据此调节温控阀开度以调节一次供水管流量，触摸屏用于显示与监测的各类参数，包括回水主管压力、二次供水管压力与温度、二次循环流量、温控阀开度、循环泵及补水变频泵运行参数。所述压力传感器一用于检测二次回水管连接的回水主管压力；所述压力传感器二用于检测二次供水管压力；所述温度传感器用于检测二次供水管的出水加热温度（即二次供水管温度）；所述流量检测装置用于检测二次循环流量。
本发明的工作原理是，换热器将一次侧的一次供水管输送的热量，自动连续地转换为二次侧供热用户需求的二次热水输出，供热用户的二次回水由二次回水管通过过滤器二清除污垢、循环泵加压后输送至换热器进行加热、并生产出用户供热需求和适于室外气候温度变化的加热水进行供暖，控制柜内的气候补偿器依据室外温度传感器检测室外气候温度变化情况自适应地调整二次供水管的出水加热温度，当室外气候温度高时，出水加热温度相对要低，当室外气候温度低时，出水加热温度相对要高，气候补偿器按照二次供水管的温度传感器检测到出水加热温度与适于室外气候温度变化的设定出水温度比较之后，自动调节温控阀的开度以调节一次供水管的流量，当温度传感器检测到出水加热温度高于适于室外气候温度变化的设定出水温度时，温控阀关小一次供水管的流量、直至关闭，当温度传感器检测到出水加热温度低于适于室外气候温度变化的设定出水温度时，温控阀开大一次供水管的流量、直至全开，从而实现变温供热的节能、舒适效果；同时，循环泵依据流量检测装置检测到的二次循环流量对应不同的二次供水管压力，由变频器相对于压力传感器二实施变量变压控制，二次循环流量与二次供水管压力呈二次抛物曲线关系，二次循环流量大则二次供水管压力高，二次循环流量小则二次供水管压力低，从而达到节省电耗的功效，二次循环流量与二次供水管压力的二次抛物曲线越接近二次循环管道的特性曲线，其节电效果就越明显；循环泵运行时，当压力传感器一检测到回水主管压力低于回水设定压力值时，补水变频泵启动和对回水主管实施恒压补水以保持其压力恒定，待回水主管压力稳定在回水设定压力值、并维持30s～60s时，将停止补水变频泵运行，补水变频泵停机；在检测到回水主管压力低于另一设定压力值时，系统将判定回水主管及二次回水管缺水，循环泵停机保护、并报警，待回水主管压力恢复到回水设定压力值时，循环泵自动启动和恢复正常运行。
本发明的有益效果是，本发明依据二次循环流量变化对循环泵进行变频调速控制，可节电10%～30%，而且具有气候补偿调节功能，其供热效果好，并且全自动智能化控制，液晶显示直观，保护功能齐全，可广泛适于住宅、机关、厂矿、医院、宾馆、学校等的集中供暖场合。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图。
图中，1、一次供水管，2、过滤器一，3、温控阀，4、压力表一，5、温度表一，6、换热器，7、电缆线，8、二次回水管，9、压力表二，10、温度表二，11、补水管，12、补水变频泵，13、旁通管，14、安全阀，15、回水主管，16、压力传感器一，17、温度表三，18、过滤器二，19、二次回水管，20、循环泵，21、加压主管，22、压力表三，23、二次供水管，24、流量检测装置，25、压力传感器二，26、温度传感器，27、控制柜，28、变频器，29、控制器，30、气候补偿器，31、触摸屏，32、室外温度传感器。
具体实施方式
下面就附图1对本发明的循环泵变频供暖换热机组作以下详细地说明。
如附图1所示，本发明的循环泵变频供暖换热机组主要由换热器6、循环泵20、流量检测装置24、温度传感器26和控制柜27组成，换热器6的一次侧分别与一次供水管1和一次回水管8连接，换热器6的二次侧进水由二次回水管19经过循环泵20之后连接，换热器6的二次侧出水与二次供水管23连接，在一次供水管1上设有温控阀3，温控阀3之前装有过滤器一2，一次供水管1在连接换热器6之前还设有压力表一4和温度表一5，在一次回水管8上装设有压力表二9和温度表二10，循环泵20进水与回水主管15连接，回水主管15与二次回水管19连接，二次回水管19上设有过滤器二18，回水主管15上装有安全阀14、并设有压力传感器一16和温度表三17，回水主管15还与补水管11连接，补水管11上装设有补水变频泵12，补水管11及补水变频泵12用于对回水主管15进行变频恒压补水，循环泵20出水与加压主管21连接，加压主管21与换热器6二次侧进口连接，加压主管21上设有压力表三22，绕过循环泵20在回水主管15与加压主管21之间设有旁通管13，与换热器6二次侧连接出水的二次供水管23上装设有流量检测装置24、压力传感器二25及温度传感器26。
所述温控阀3、补水变频泵12、压力传感器一16、循环泵20、流量检测装置24、压力传感器二25和温度传感器26各自敷设电缆线7分别与控制柜27连接，控制柜27还敷电缆线7与室外温度传感器32连接，室外温度传感器32装设在室外和用于检测室外气候温度变化情况；所述循环泵20为2～4台并联设置。
所述控制柜27内集成装设有变频器28、控制器29、气候补偿器30和触摸屏31，且变频器28及气候补偿器30在控制柜27内分别与控制器29连接，控制器29及气候补偿器30再与触摸屏31连接，所述变频器28用于控制循环泵20变频调速运行，控制器29用于循环泵20启停、切换、缺水保护、二次供水压力调节、以及补水变频泵12对二次回水恒压调节，气候补偿器30用于依据室外气候温度变化自适应地调速二次供水管23的出水加热温度，并据此调节温控阀3开度以调节一次供水管1流量，触摸屏31用于显示与监测的各类参数，包括回水主管15压力、二次供水管23压力与温度、二次循环流量、温控阀3开度、循环泵20及补水变频泵12运行参数。所述压力传感器一16用于检测二次回水管19连接的回水主管15压力；所述压力传感器二25用于检测二次供水管23压力；所述温度传感器26用于检测二次供水管23的出水加热温度（即二次供水管温度）；所述流量检测装置24用于检测二次循环流量。
本发明的工作原理是，换热器6将一次侧的一次供水管1输送的热量，自动连续地转换为二次侧供热用户需求的二次热水输出，供热用户的二次回水由二次回水管19通过过滤器二18清除污垢、循环泵20加压后输送至换热器6进行加热、并生产出用户供热需求和适于室外气候温度变化的加热水进行供暖，控制柜27内的气候补偿器30依据室外温度传感器32检测室外气候温度变化情况自适应地调整二次供水管23的出水加热温度，当室外气候温度高时，出水加热温度相对要低，当室外气候温度低时，出水加热温度相对要高，气候补偿器30按照二次供水管23的温度传感器26检测到出水加热温度与适于室外气候温度变化的设定出水温度比较之后，自动调节温控阀3的开度以调节一次供水管1的流量，当温度传感器26检测到出水加热温度高于适于室外气候温度变化的设定出水温度时，温控阀3关小一次供水管1的流量、直至关闭，当温度传感器26检测到出水加热温度低于适于室外气候温度变化的设定出水温度时，温控阀3开大一次供水管1的流量、直至全开，从而实现变温供热的节能、舒适效果；同时，循环泵20依据流量检测装置24检测到的二次循环流量对应不同的二次供水管23压力，由变频器28相对于压力传感器二25实施变量变压控制，二次循环流量与二次供水管23压力呈二次抛物曲线关系，二次循环流量大则二次供水管23压力高，二次循环流量小则二次供水管23压力低，从而达到节省电耗的功效，二次循环流量与二次供水管23压力的二次抛物曲线越接近二次循环管道的特性曲线，其节电效果就越明显；循环泵20运行时，当压力传感器一16检测到回水主管15压力低于回水设定压力值时，补水变频泵12启动和对回水主管15实施恒压补水以保持其压力恒定，待回水主管15压力稳定在回水设定压力值、并维持30s～60s时，将停止补水变频泵12运行，补水变频泵12停机；在检测到回水主管15压力低于另一设定压力值时，系统将判定回水主管15及二次回水管19缺水，循环泵20停机保护、并报警，待回水主管15压力恢复到回水设定压力值时，循环泵20自动启动和恢复正常运行。