[发明专利]基于混水装置的锅炉群控系统

摘要

基于混水装置的锅炉群控系统属于群控系统技术领域，尤其涉及一种基于混水装置的锅炉群控系统。本发明提供一种节能、供暖效果好的基于混水装置的锅炉群控系统。本发明包括多个锅炉支路，其结构要点各锅炉支路的回水端均与回水管道相连，回水管道的进水端设置有水温传感器T₁和压力传感器P₁，各锅炉支路的供水端均与供水管道相连，供水管道的出水端设置有水温传感器T₂和压力传感器P₂；每条锅炉支路包括回水端混水器、流量计q₁、水温传感器T₃、锅炉、水温传感器T₄、供水端混水器和水温传感器T₇，回水端混水器的第一进水端与回水端第二三通第二端相连，回水端第二三通第一端为锅炉支路的回水端，回水端第二三通第三端通过调节阀与供水端混水器第二进水端相连，回水端混水器的第二进水端与加压泵q的出水端相连。

主权项

1.基于混水装置的锅炉群控系统，包括多个锅炉支路，其特征在于各锅炉支路的回水端均与回水管道相连，回水管道的进水端设置有水温传感器T1和压力传感器P1，各锅炉支路的供水端均与供水管道相连，供水管道的出水端设置有水温传感器T2和压力传感器P2；每条锅炉支路包括回水端混水器、流量计q1、水温传感器T3、锅炉、水温传感器T4、供水端混水器和水温传感器T7，回水端混水器的第一进水端与回水端第二三通第二端相连，回水端第二三通第一端为锅炉支路的回水端，回水端第二三通第三端通过调节阀与供水端混水器第二进水端相连，回水端混水器的第二进水端与加压泵q的出水端相连；回水端混水器的出水端与流量计q1的进水端相连，流量计q1的出水端与锅炉的进水端相连，锅炉的出水端与供水端第一三通第一端相连，供水端第一三通第二端与加压泵q的进水端相连；供水端第一三通第三端与供水端混水器第一进水端相连，供水端混水器的出水端为锅炉支路的供水端；所述水温传感器T4设置在锅炉的出水端与供水端第一三通第一端连接的管路上，水温传感器T3设置在流量计q1的出水端与锅炉的进水端连接的管路上，水温传感器T7设置在锅炉支路的供水端；还包括用户室内温度采集器和楼热表，温度采集器和楼热表的信号输出端口与单元路由器相连，单元路由器与楼控制器路由器相连，楼控制器路由器通过云端与锅炉房无线路由器交换数据，锅炉房无线路由器与锅炉房控制主机相连，锅炉房控制主机的信号输入端口与检测室外温度的温度传感器的信号输出端口相连；锅炉房控制主机的控制信号输出端口分别与所述调节阀的控制信号输入端口、回水端混水器的控制信号输入端口、供水端混水器的控制信号输入端口、加压泵q的控制信号输入端口相连；锅炉房控制主机的检测信号输入端口分别与水温传感器T1、压力传感器P1、水温传感器T2和压力传感器P2、流量计q1、水温传感器T3、水温传感器T4、水温传感器T7的检测信号输出端口相连；所述供水端混水器出水端与供水端第二三通第一端相连，供水端第二三通第二端为锅炉支路的供水端，供水端第二三通第三端与烟气回收装置相连；所述回水端第二三通第一端与回水端第一三通第二端相连,回水端第一三通第一端为锅炉支路的回水端,回水端第一三通第三端通过流量计q2与烟气回收装置相连；供水端第二三通第三端与烟气回收装置连接的管路上设置有水温传感器T6；供水端混水器出水端与供水端第二三通第一端连接的管路上设置有水温传感器T5；流量计q2、水温传感器T6、水温传感器T5的检测信号输出端口与锅炉房控制主机的检测信号输入端口相连；所述回水管道与供水管道之间设置有旁路调节阀门QN+1；旁路调节阀门QN+1控制信号输入端口与锅炉房控制主机的控制信号输出端口相连；所述锅炉房控制主机的锅炉群控包括以下步骤：一)确定供热负荷1、根据室外温度确定供热负荷tn:室内温度，twL:室外最低温度，TgL:最低室外温度对应的供水温度，Tg0:室外0℃时的供水温度；2、根据系统负荷要求确定工作锅炉台数；根据气候补偿数据库或气候补偿曲线确定室外温度为tw时的系统供水温度T2，回水温度T1；在气候补偿数据库完善之前，也可以根据典型经验值用以下公式推算出供、回水温度：T1＝T2‑Δt(3)Δt＝η×Δtmax(4)其中Δtmax为满负荷供回水温差；二)工作锅炉支管路混水调节过程1.开启选定的工作锅炉，先关闭所有锅炉混水调节阀，混水加压泵及系统旁通调节阀；计算工作锅炉支管路在混水调节前水温传感器T7所在点的水温T7；按以下热平衡方程计算T7:其中N为锅炉台数，n为工作锅炉台数，QN+1为系统旁路流量，Qi:锅炉支管路水流量；在小负荷情况下，通常需要开启系统旁路调节阀门；其流量QN+1可由下式计算：其中，μ:流量系数，A:线性阀门开度，ρ:流体介质密度；进一步需计算烟气回收前供水管道的水温T5；设烟气回收的效率为ηy，则可用以下热平衡方程计算出T5：C×Q1×(T7‑T1)＝(1+ηy)×C×q1×(T5‑T1) (7)Q1:水温传感器T7所在点热水流量；由于锅炉混水调节前T4＝T5，所以混水前锅炉供水温度达到T5，即可满足系统负荷要求；2.混水控制T4达标后，可在锅炉额定流量保持不变的前提下，同步开启并加大混水调节阀和加压泵；q1减小，则加大加压泵频率，q1增大，则加大调节阀开度，直到锅炉供水温度达到预定的值；在混水调节过程中，锅炉出水和回水温度将同时提高；在保证T7不变的前提下，首先求T6，由以下热平衡方程求得：C×Q1×(T7‑T1)×ηy＝C×q2×(T6‑T1) (8)ηy表示热回收的效率q2:烟气回收装置热水流量；再求混水后的T5，由以下热平衡方程求得：Q1×T7＝q2×T6+q1×T5 (9)由以下热平衡方程求得混水流量q：q1×T5＝q×T1+(q1‑q)×T4 (10)用以下热平衡方程求锅炉回水温度T3：q1×T3＝q×T4+(Q1‑q‑q2)×T1 (11)。