[发明专利]一种集中供暖系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及热水集中供暖系统领域，尤其是涉及一种集中供暖系统和方 法。

背景技术

目前我国绝大部分地区现行的采暖供热系统是单管顺流式集中供暖系 统，单管顺流式集中供暖系统是指热源和散热设备分别设置，由热源通过管 道顺流向各个房间或各个建筑物，从而实现供给热量的供暖系统。单管顺流 式集中供暖系统的工作原理是：在系统工作之前，先将系统中充满冷水，经 锅炉内加热后形成热媒，热媒在机械循环压力和重力循环压力共同作用下， 自上而下顺流，经散热器后，把热量送给用户，冷却后回水经泵流回锅炉被 重新加热，往复不断，形成一个环流系统。单管顺流式集中供暖系统因其结 构简单，施工方便，造价低等特点，成为我国传统多层和高层建筑供暖的主 要形式，但是，目前单管顺流式集中供暖系统不能根据用户的需求为用户提 供舒适的室内温度，有时还会造成资源的浪费。目前，新楼房在使用中通常 配备双管道为入户供暖，即进水管和出水管，使得用户可以根据自己不同的 需求控制自家的室温。但是，由于我国现有大部分传统住房均采用的是单管 顺流式集中供热系统，如果针对现有采用单管顺流式的住房进行改造进而使 用双管道方式为用户供暖，则要对住房的供暖管道进行大规模的改造，存在 改造周期过长，施工难度大，改造成本高等问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种集中供暖系统和方法，以实现一种 能够根据用户的需求调节室内温度的集中供暖系统，并且具有对现有的单管 顺流式集中供暖系统改造周期短、施工难度小以及改造成本低的特点。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

本发明提供了一种集中供暖系统，所述系统包括：

为楼栋内每户用户设置的温控器，用于每户用户设置用户需求温度和测 量每户用户的室内温度值，并将所述用户需求温度和所述室内温度值发送至 接收器；

至少一个接收器，所述至少一个接收器中的每个接收器用于接收各自覆 盖范围内的所有温控器发送的用户需求温度和室内温度值，并将所述各自覆 盖范围内的所有温控器发送的用户需求温度和室内温度值发送至控制器；

控制器，用于接收所述至少一个接收器发送的用户需求温度和室内温度 值，并将所述至少一个接收器发送的用户需求温度和室内温度值发送至智能 控制阀；

智能控制阀，用于根据控制器发送的用户需求温度和室内温度值控制楼 栋入水管的阀门开启比例，以使得用户需求温度和室内温度值的差值低于预 设阈值。

优选地，所述智能控制阀为PID控制器，所述PID控制器的调节方程为 其中，u(t)为所述PID控制器的当前输出，e(t) 为r(t)与c(t)的差，r(t)为用户需求温度，c(t)为室内温度值，t为当前时间，K_P、 T_I、T_D为预设比例系数。

优选地，所述系统还包括：楼栋热量表，安装于楼栋或单元处，用于根 据楼栋入水管的阀门开启比例以及开启时间对楼栋内用户使用的总热能值进 行计量并分摊。

优选地，所述至少一个接收器中的每一个接收器通过无线射频与各自覆 盖范围内的所有温控器连接。

优选地，所述至少一个接收器通过有线方式与所述控制器连接。

优选地，所述智能控制阀通过有线方式与所述控制器连接。

本发明还提供了一种集中供暖方法，所述方法包括：

楼栋内每户用户设置用户需求温度以及测量每户用户的室内温度值；

根据每户用户的用户舒适温度和室内温度值控制楼栋入水管的阀门开启 比例，以使得用户需求温度和室内温度值的差值低于预设阈值。

优选地，所述根据每户用户的用户舒适温度和室内温度值控制楼栋入水 管的阀门开启比例具体为：通过PID控制器根据每户用户的用户舒适温度和 室内温度值控制楼栋入水管的阀门开启比例；其中，所述PID控制器的调节 方程为其中，u(t)为所述PID控制器的当前 输出，e(t)为r(t)与c(t)的差，r(t)为用户需求温度，c(t)为室内温度值，t为当 前时间，K_P、T_I、T_D为预设比例系数。