阅读说明：本技术 一种多功能换热机组及其调节方法 (Multifunctional heat exchanger unit and adjusting method thereof ) 是由 董君永 张世钰 李志洋 赵娅玲 唐宝洪 张旭 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种多功能换热机组及其调节方法,包括控制模块、换热器以及与所述换热器相连接的一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管；所述一网供水管通过设置有关断阀一的支管一与一网回水管相连通；所述一网回水管通过设置有关断阀二的支管二与二网回水管相连通；所述二网供水管通过设置有关断阀三的支管三与二网回水管相连通；所述一网回水管连接有补水管路一,所述补水管路通过设置有关断阀四的支管四与二网回水管相连通。本发明使用一套机组,通过阀门及管路变化即可满足不同品质的热源,避免热源发生变化时需新增设备或改造工程,减少设备投资和站房占地面积,可自动调节运行温度和压力,运维管理方便,节约能耗,提高供热效率。(The invention provides a multifunctional heat exchanger unit and an adjusting method thereof, wherein the multifunctional heat exchanger unit comprises a control module, a heat exchanger, a first water supply pipe, a first water return pipe, a second water supply pipe and a second water return pipe which are connected with the heat exchanger; the one-network water supply pipe is communicated with the one-network water return pipe through a branch pipe I provided with a shut-off valve I; the first-network water return pipe is communicated with the second-network water return pipe through a second branch pipe provided with a second shut-off valve; the two-network water supply pipe is communicated with the two-network water return pipe through a branch pipe III provided with a shut-off valve III; the first-network water return pipe is connected with a first water supplementing pipe, and the first water supplementing pipe is communicated with the second-network water return pipe through a fourth branch pipe provided with a fourth shut-off valve. The invention uses a set of units, can meet heat sources with different qualities through valve and pipeline changes, avoids the need of additionally arranging equipment or modifying engineering when the heat source changes, reduces equipment investment and station floor area, can automatically adjust operation temperature and pressure, is convenient for operation and maintenance management, saves energy consumption and improves heat supply efficiency.)

一种多功能换热机组及其调节方法

技术领域

本发明涉及供热技术领域，具体涉及一种多功能换热机组及其调节方法。

背景技术

随着城市建设和科技的发展，集中供热行业热源形式越来越多样，由蒸汽发展到高温水，还有地方已经开始利用低温循环水低品质热源，换热机组的模式也由蒸汽换热机组发展到水水换热机组，由间接换热机组发展到混水机组。

现有技术下间接供水通常采用由换热器、循环泵、补水泵、补水箱、控制柜等组成的分散式系统，或者由换热器、循环泵、补水泵、变频器、阀门、仪表、控制柜等组成的整体换热机组设备，分散式系统需独立采购，分散布置在站内，存在采购费用高、安装协调难度大、占地面积大等缺点，整体换热机组设备成套安装虽然占地少，采购简单，但是设备选型偏大，产生较高的运行能耗；直接供水通常采用喷射器或在供回水管路中间设置混水泵，由于不能很好的适应管网压力的工况变化，进而导致供热效果差，能耗高。

发明内容

为了解决现有技术下，市场上的供热设备只对应一种形式的热源，一旦热源品质发生变化，供热设备将不再满足，需整体改造或者更换，且现有的设备皆存在能耗高，设备大等问题，需要提供一种能够实现多种供热方式的供热机组。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能换热机组，包括控制模块、换热器以及与所述换热器相连接的一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管；

所述一网供水管通过设置有关断阀一的支管一与一网回水管相连通；

所述一网回水管通过设置有关断阀二的支管二与二网回水管相连通；

所述二网供水管通过设置有关断阀三的支管三与二网回水管相连通；

所述一网回水管连接有补水管路一，所述补水管路一通过设置有关断阀四的支管四与二网回水管相连通。

一种基于上述多功能换热机组的调节方法，包括以下步骤：

根据热源品质选择工作模式，高品质热源采用“间供换热”或“间供混水”模式，低品质热源采用“直供混水”模式；

通过采集管路的温度值和压力值与预设值进行对比计算并自动调节。

进一步地，间供换热模式下，需关闭关断阀一、关断阀二、关断阀三、关断阀四，并将所述一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管全部打开；

间供混水模式下，需打开关断阀三，关闭关断阀一、关断阀二和关断阀四，并将所述一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管全部打开；

直供混水模式下，需打开关断阀一、关断阀二、关断阀三、关断阀四，将所述一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管全部打开，并使一网供水管、二网供水管与换热器不连通。

本发明使用一套机组，通过阀门及管路变化即可满足不同品质的热源，避免热源发生变化时需新增设备或改造工程，减少设备投资和站房占地面积，可自动调节运行温度和压力，运维管理方便，节约能耗，提高供热效率。

附图说明

图1为本发明的整体管路连接示意图；

图2为本发明的步骤流程示意图。

图中：1、换热器；2、一网供水管；3、一网回水管；4、二网供水管；5、二网回水管；6、关断阀一；7、关断阀二；8、关断阀三；9、补水管路一；10、关断阀四。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种优选实施方式做详细的说明。

如图1所示的多功能换热机组，包括控制模块、换热器1以及与所述换热器相连接的一网供水管2、一网回水管3、二网供水管4以及二网回水管5；所述一网供水管通过设置有关断阀一6的支管一与一网回水管相连通；所述一网回水管通过设置有关断阀二7的支管二与二网回水管相连通；所述二网供水管通过设置有关断阀三8的支管三与二网回水管相连通；所述一网回水管连接有补水管路一9，所述补水管路一通过设置有关断阀四10的支管四与二网回水管相连通。

本优选实施例所述的一网供水管1沿供水方向设置有关断阀五、一网除污器、一网供水超声波流量表以及关断阀六；所述一网回水管2沿回水方向设置有补水管路一、温控阀、一网回水超声波流量表以及关断阀七；所述二网供水管3沿供水方向设置有二网供水超声波热量表和关断阀八；所述二网回水管4沿回水方向设置有关断阀九、二网除污器、泄压阀、补水管路二、循环水泵以及关断阀十。所述温控阀采用电动调节阀且设置有旁通，起到恒温控制作用；所述一网供水管、一网回水管、二网供水管以及二网回水管上均设置有用于监测的温度传感器和压力变送器。系统能够根据实时采集到的温度值和压力值自动调节机组运行的温度和压力，从而通过调节循环水泵、补水泵、泄压阀的开启或关闭以及温控阀的开度，保证机组的正常运行和供热效率。

在具体的使用中，对于高品质热源，流量需求较小，可以采用“间供换热”或“间供混水”模式，使用低品质热源时，流量需求增大，可以采用直供混水模式提高流量利用率。

具体的，若采用“间供换热”模式运行，需开启关断阀五、关断阀六、关断阀七、关断阀八、关断阀九、关断阀十，关闭关断阀一6、关断阀二7、关断阀三8、关断阀四10，实现间供式机组的功能；若采用“间供混水”模式运行，需开启关断阀三、关断阀五、关断阀六、关断阀七、关断阀八、关断阀九、关断阀十，关闭关断阀一、关断阀二、关断阀四，实现间供式混水机组的功能；若采用“直供混水”模式运行，需开启关断阀一、关断阀二、关断阀三、关断阀四、关断阀五、关断阀七、关断阀八、关断阀九，关闭关断阀六、关断阀十，实现直供式混水机组的功能。本发明使用一套机组，通过阀门及管路变化，能同时满足多种热源工况供热，避免热源工况发生变化时需新增设备或改造工程，这样可以减少设备投资和站房占地面积，使运维管理方便，同时通过高效的控制策略，提高设备的节能效果。

如图2所示的基于多功能换热机组的调节方法，包括以下步骤：

S1、根据热源品质选择工作模式，高品质热源采用“间供换热”或“间供混水”模式，低品质热源采用“直供混水”模式；

S2、通过采集管路的温度值和压力值与预设值进行对比计算并进行自动调节。

本优选实施例可通过控制模块设定二网回水管路的目标压力值与压力变动区间值，将目标压力值减去变动区间值得到二网回水管路压力低限值，将目标压力值加上变动区间值得到二网回水管路的压力高限值。

在具体的使用中，自动调节的具体方法如下：

控制模块将采集的二网供、回水管路的实际压力值与目标压差值进行对比计算，若实际压差值小于目标压差值，则逐步提高循环泵转速，若实际压差值大于目标压差值，则逐步降低循环泵转速，若实际压差值等于目标压差值，则保持循环泵转速不变；

控制模块将采集的二网回水管路的实际压力值与二网回水高、低限值对比，若实际压力值小于二网回水管路的压力低限值，则启动补水泵并按照设定的转速运行，若实际压力值大于二网回水管路的压力高限值，则关闭补水泵；

控制模块将采集的二网供水管路的实际温度值与设定的温度值进行对比计算，若实际温度小于温度目标值，则逐步加大温控阀的开度，若实际温度大于温度目标值，则逐步减小温控阀的开度，若实际温度等于温度目标值，则保持温控阀开度不变；

控制模块将采集的二网回水实际压力值与超压保护值进行对比，若实际压力值大于超压保护值，则开启泄压阀进行泄压，当压力降低小于停止值后，则关闭泄压阀停止泄压。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。