热力首站差压保护装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921981319.1 (22)申请日 2019.11.17 (73)专利权人 西藏中环热力技术有限公司 地址 850000 西藏自治区拉萨市柳梧新区 柳梧大厦308-7室 (72)发明人 郑志强黄维马亮郭婧琦 (51)Int.Cl. F24D 19/10(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种热力首站差压保护装置 (57)摘要 本实用新型涉及一种热力首站差压保护装 置， 该装置包括第一旁通管、 第一阀门、 翻板式止 逆阀、。

2、 第一压力传感器、 第一电动阀、 第二压力传 感器、 第二阀门、 第一温度传感器、 第二温度传感 器、 第三温度传感器和控制器。 本实用新型在输 送热量的主管道供回水管上安装旁通管道， 当用 热量减少时各个热力站就会关小阀门， 供回水管 道压差上升， 根据旁通管上的电动调节阀两端压 差调节阀门开度， 控制压差恒定， 就将富裕流量 旁通短路循环回去。 对于热力公司而言， 可以实 现供热按需调节， 实现了供热节能； 对于电厂来 说， 系统循环水量没有变化， 只是升高了回水温 度， 可以根据回水温度变化采取措施。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 211600885 U 2020.09.2。

3、9 CN 211600885 U 1.一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 包括安装在热源到热用户的供水管和回 水管之间的第一旁通管、 依次设置在所述第一旁通管上的第一阀门、 翻板式止逆阀、 第一压 力传感器、 第一电动阀、 第二压力传感器和第二阀门、 设置在所述热源到所述第一旁通管之 间的供水管上的第一温度传感器、 设置在所述热用户到所述第一旁通管之间的回水管上的 第二温度传感器、 设置在所述热源到所述第一旁通管之间的回水管上的第三温度传感器、 以及分别与所述第一温度传感器、 第二温度传感器、 第三温度传感器、 第一电动阀、 第一压 力传感器和第二压力传感器连接的控制器； 所述第一温度传。

4、感器、 第二温度传感器和第三温度传感器分别用于检测对应位置的管 路中热水的温度并将温度检测信号发送至所述控制器； 所述第一压力传感器和第二压力传感器分别用于检测所述第一电动阀入口和出口的 第一旁通管中的压力并将压力检测信号发送至所述控制器； 所述控制器用于根据接收到的压力检测信号控制所述第一电动阀的开度， 保持供回水 压差恒定不变。 2.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 所述第二温度传感 器到所述第一旁通管之间的回水管的长度不小于3倍管径， 所述第三温度传感器到所述第 一旁通管之间的回水管的长度不小于5倍管径。 3.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其。

5、特征在于， 所述第一温度传感 器、 第二温度传感器和第三温度传感器均设有保护套管， 插深不少于1/3倍管径。 4.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 还包括安装在热源 到热用户的供水管和回水管之间的第二旁通管和设置在所述第二旁通管上的截止型阀。 5.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 还包括存储器， 所 述存储器与所述控制器连接。 6.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 所述第一电动阀为 慢开型电动阀， 全关时泄漏率小于万分之五。 7.根据权利要求1所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 还包括人机交互设 备。

6、， 所述人机交互设备与控制器连接。 8.根据权利要求1至7任一项所述的一种热力首站差压保护装置， 其特征在于， 还包括 保护隔离外壳。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211600885 U 2 一种热力首站差压保护装置 技术领域 0001 本实用新型涉及供热控制领域， 具体涉及一种热力首站差压保护装置。 背景技术 0002 现在城市都在追求环保达标和应用清洁能源， 采用电厂热电联产或者工业余热作 为城市集中供热的热源成为了主流的清洁能源方式。 在应用中存在一个问题， 电厂为了保 证生产安全而追求输出流量稳定持续， 可是供热负荷随着天气变化、 日照强弱、 用户调节而 随时变化， 二者在运行方。

7、式上形成供需矛盾。 当前通行做法是供热企业根据需求预测， 制定 粗略时间计划， 并电话请求电厂调节水泵流量。 在实际操作中， 双方经常配合不好， 特别是 近来， 智慧供热技术日益突出得到应用， 通过大数据、 智能分析和精准调节减少供热浪费， 在操作中要求供热流量频繁调节， 与电厂恒流量调节的矛盾越来越大。 实用新型内容 0003 针对上述技术问题， 本实用新型提供一种热力首站差压保护装置及其控制方法。 0004 本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下： 一种热力首站差压保护装置， 包 括安装在热源到热用户的供水管和回水管之间的第一旁通管、 依次设置在所述第一旁通管 上的第一阀门、 翻板式止逆。

8、阀、 第一压力传感器、 第一电动阀、 第二压力传感器和第二阀门、 设置在所述热源到所述第一旁通管之间的供水管上的第一温度传感器、 设置在所述热用户 到所述第一旁通管之间的回水管上的第二温度传感器、 设置在所述热源到所述第一旁通管 之间的回水管上的第三温度传感器、 以及分别与所述第一温度传感器、 第二温度传感器、 第 三温度传感器、 第一电动阀、 第一压力传感器和第二压力传感器连接的控制器； 0005 所述第一温度传感器、 第二温度传感器和第三温度传感器分别用于检测对应位置 的管路中热水的温度并将温度检测信号发送至所述控制器； 0006 所述第一压力传感器和第二压力传感器分别用于检测所述第一电动。

9、阀入口和出 口的第一旁通管中的压力并将压力检测信号发送至所述控制器； 0007 所述控制器用于根据接收到的压力检测信号控制所述第一电动阀的开度， 保持供 回水压差恒定不变。 0008 本实用新型的有益效果是： 在电厂向热力公司输送热量的主管道供回水管上安装 旁通管道， 当居民用热量减少时各个热力站就会关小阀门， 供回水管道压差上升， 根据旁通 管上的电动调节阀两端压差调节阀门开度， 控制压差恒定， 就将富裕流量旁通短路循环回 去。 对于热力公司而言， 少用了热量， 少交费给电厂， 实现了供热节能； 对于电厂来说， 系统 循环水量没有变化， 只是升高了回水温度， 可以根据回水温度变化采取措施。 。

10、热力公司作为 用户， 通过本装置可以实现智慧供热按需调节， 促使电厂采取相应措施调节流量， 最终实现 整体节能降耗的目的。 0009 在上述技术方案的基础上， 本实用新型还可以做如下改进。 0010 进一步， 所述第二温度传感器到所述第一旁通管之间的回水管的长度不小于3倍 说明书 1/4 页 3 CN 211600885 U 3 管径， 所述第三温度传感器到所述第一旁通管之间的回水管的长度不小于5倍管径。 0011 进一步， 所述第一温度传感器、 第二温度传感器和第三温度传感器均设有保护套 管， 插深不少于1/3倍管径。 0012 进一步， 还包括安装在热源到热用户的供水管和回水管之间的第二旁。

11、通管和设置 在所述第二旁通管上的截止型阀。 0013 进一步， 还包括存储器， 所述存储器与所述控制器连接。 0014 进一步， 所述第一电动阀为慢开型电动阀， 全关时泄漏率小于万分之五。 0015 进一步， 还包括人机交互设备， 所述人机交互设备与控制器连接。 0016 进一步， 还包括保护隔离外壳。 附图说明 0017 图1为本实用新型实施例提供的一种热力首站差压保护装置的结构图。 具体实施方式 0018 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述， 所举实例只用于解释本实用 新型， 并非用于限定本实用新型的范围。 0019 图1为本实用新型实施例提供的一种热力首站差压保护装置的结构图，。

12、 该装置包 括安装在热源到热用户的供水管和回水管之间的第一旁通管、 依次设置在所述第一旁通管 上的第一阀门、 翻板式止逆阀、 第一压力传感器、 第一电动阀、 第二压力传感器和第二阀门、 设置在所述热源到所述第一旁通管之间的供水管上的第一温度传感器、 设置在所述热用户 到所述第一旁通管之间的回水管上的第二温度传感器、 设置在所述热源到所述第一旁通管 之间的回水管上的第三温度传感器、 以及分别与所述第一温度传感器、 第二温度传感器、 第 三温度传感器、 第一电动阀、 第一压力传感器和第二压力传感器连接的控制器。 0020 具体的， 如图1所示， 第一阀门即图中的硬密封蝶阀A1， 第二阀门即图中的硬。

13、密封 蝶阀A2， 第一电动阀即图中的电动调节阀V， 第一压力传感器即图中的压力传感器P1， 第二 压力传感器即图中的压力传感器P2， 第一、 二、 三温度传感器分别为图中的温度传感器T1、 T2、 T3。 0021 第一电动阀可选慢开型电动阀， 全关时泄漏率小于万分之五， 最大开度 Vmax可 调， 默认值为80。 第一电动阀在默认及断电时常关， 第一阀门和第二阀门常开。 0022 该装置的功能原理如下： 所述第一温度传感器、 第二温度传感器和第三温度传感 器分别用于检测对应位置的管路中热水的温度并将温度检测信号发送至所述控制器； 0023 所述第一压力传感器和第二压力传感器分别用于检测所述第。

14、一电动阀入口和出 口的第一旁通管中的压力并将压力检测信号发送至所述控制器； 0024 所述控制器用于根据接收到的压力检测信号控制所述第一电动阀的开度， 保持供 回水压差恒定不变。 0025 本实用新型实施例提供的一种热力首站差压保护装置， 在电厂向热力公司输送热 量的主管道供回水管上安装旁通管道， 当居民用热量减少时各个热力站就会关小阀门， 供 回水管道压差上升， 旁通管上的电动调节阀根据压差调节阀门开度， 控制压差恒定， 就将富 裕流量旁通短路循环回去。 对于热力公司而言， 少用了热量， 少交费给电厂， 实现了供热节 说明书 2/4 页 4 CN 211600885 U 4 能； 对于电厂来。

15、说， 系统循环水量没有变化， 只是升高了回水温度， 可以根据回水温度变化 采取措施。 热力公司作为用户， 通过本装置可以实现智慧供热按需调节， 促使电厂采取相应 措施调节流量， 最终实现整体节能降耗的目的。 0026 另外， 采用本装置不影响双方供热结算， 电厂和热力公司之间由热量表计量热量 结算， 虽然热力公司所用流量没有变化， 但是温差有所变化， 结算费用也会变化， 不影响双 方公平交易。 0027 读者应理解， 上述内容中控制器根据压力检测信号对电动阀的开度的控制功能仅 用于举例， 并不用于限制本实施例， 本领域技术人员可根据需要选用其他现有的控制方式， 即本实用新型的有益效果不依赖于对。

16、控制器的控制功能的改进。 0028 可选地， 在该实施例中， 所述第二温度传感器到所述第一旁通管之间的回水管的 长度不小于3倍管径， 所述第三温度传感器到所述第一旁通管之间的回水管的长度不小于5 倍管径。 0029 可选地， 在该实施例中， 所述第一温度传感器、 第二温度传感器和第三温度传感器 均设有保护套管， 插深不少于1/3倍管径。 0030 可选地， 在该实施例中， 还包括安装在热源到热用户的供水管和回水管之间的第 二旁通管和设置在所述第二旁通管上的截止型阀。 0031 具体的， 上述设计供回水旁通控制管的做法是采用一个电动阀门， 根据两端压差 变化调节电动阀开度。 为避免存在阀门调节性。

17、能、 阀门故障以及阀门选型等问题， 该实施例 中可设计一个同口径的旁通并联管路， 分别安装一个可以手动调节的截止型阀和一个电动 阀互为保险备用。 如果实际工作中需要电动阀关的很小， 就把截止型阀开一些分流； 如果电 动阀开的太大， 就把截止阀关一些限流。 即使两路都关闭， 也只是回到原先没有安装本装置 的状态； 即使两路都全开， 也不会影响压力安全。 而且额外收获是， 电动阀口径小了之后， 大 大节省了设备造价。 0032 因为每个现场都有不同情况的具体问题， 很多情况下实际工况与设计有出入， 管 道里的流量、 温度、 压力存在很多变数。 为了保证产品适应性， 采用上述手动/电动两路并联 的方。

18、式， 提高了产品的适应性， 即应变能力。 0033 可选地， 在该实施例中， 还包括存储器， 所述存储器与所述控制器连接。 0034 具体的， 控制器可每隔预设时间将接收的温度检测信号、 压力检测信号和第一电 动阀的开度保存在存储器中， 该存储器可设在本地或远程的服务器中， 存储容量应满足1个 采暖季的存储需求。 0035 可选地， 在该实施例中， 还包括人机交互设备， 所述人机交互设备与控制器连接。 0036 具体的， 因为每个现场实际情况差距大， 而且热力公司和电厂的调度水平参差不 齐， 特别是双方配合存在沟通和技术困难， 以及技术因素之外的困难， 所以在本设备具体调 控动作中， 需要非常。

19、慎重控制调节幅度。 基于这个考虑， 本设备根据压差反馈控制电动阀门 开度时的控制响应灵敏度(动作迟滞)、 动作幅度比例、 误差判断和处理等， 需要给予操作者 充分自主。 通过人机交互设备可以现场设置灵敏度和比例带等参数， 有助于使用者根据实 际情况逐步摸索调试， 满足使用要求。 0037 可选地， 在该实施例中， 还包括保护隔离外壳。 0038 具体的， 因为此装置的位置关系重大， 需要防止误操作或恶意操作， 通过设置保护 说明书 3/4 页 5 CN 211600885 U 5 隔离外壳， 并且在打开门操作时进行视频记录， 便于出现纠纷或者事故用来追责。 0039 下面提供一种基于上述一种热。

20、力首站差压保护装置的控制方法， 读者应理解， 以 下关于控制方法的内容仅用于举例， 并不用于限制本实施例。 0040 该方法包括： 0041 步骤1、 所述第一温度传感器、 第二温度传感器和第三温度传感器分别检测对应位 置的管路中热水的温度并将温度检测信号发送至所述控制器； 0042 步骤2、 所述第一压力传感器和第二压力传感器分别检测所述第一电动阀入口和 出口的第一旁通管中的压力并将压力检测信号发送至所述控制器； 0043 步骤3、 所述控制器根据接收到的压力检测信号控制所述第一电动阀的开度， 保持 供回水压差恒定不变。 0044 进一步， 设第一压力传感器检测的压力值为P1， 第二压力传感。

21、器检测的压力值为 P2， 第一压差阈值为S1， 第二压差阈值为S2， S1S2； 0045 则步骤3中的控制器根据接收到的压力检测信号控制第一电动阀的开度， 具体包 括： 0046 当P1-P2S2时， 所述控制器控制第一电动阀的阀门每隔预设时间T开启预设百分 比大小； 0047 当P1-P2S1时， 所述控制器控制第一电动阀的阀门全关。 0048 其中， S1和S2的范围是1.0bar至5.0bar， 调节精度0.1bar。 0049 进一步， 该方法还包括： 0050 步骤4、 所述控制器每隔预设时间将接收的温度检测信号、 压力检测信号和第一电 动阀的开度保存在存储器中。 0051 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例， 并不用以限制本实用新型， 凡在本实用 新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本实用新型的保 护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 211600885 U 6 图1 说明书附图 1/1 页 7 CN 211600885 U 7 。