1、板式換熱器機(jī)組的定義

板式換熱機(jī)組由板式換熱器、溫控閥組、循環(huán)泵、電控柜、底座、管道、閥門、儀表等組成。 板式換熱器機(jī)組可以配備膨脹水箱、水處理單元、水泵變頻控制、溫控閥、遠(yuǎn)程通訊控制等，這些部件共同組成一個完整的板式換熱器機(jī)組。今天，小編主要就說說它的功能之一：控溫原理。

2、板式換熱機(jī)組控制系統(tǒng)

板式換熱器機(jī)組控制系統(tǒng)由具有測量和控制功能的控制器、控制柜、傳感器和執(zhí)行部件、通訊系統(tǒng)等組成。 控制器通過與其相連的傳感器和執(zhí)行器完成板式換熱器及構(gòu)成板式換熱器單元的其他設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和控制功能。

3、板式換熱機(jī)組溫度控制水平

1級：溫度控制； 分析：

1、傳感器傳輸室外溫度；

2、二次網(wǎng)供水溫度、回水溫度；

3、一次網(wǎng)供水溫度、回水溫度。

執(zhí)行器是一次網(wǎng)絡(luò)的電動調(diào)節(jié)閥。 該級板式換熱器機(jī)組溫度控制原理的作用如圖1所示：

本級板式換熱機(jī)組控溫功能詳解

1、電動調(diào)節(jié)閥安裝在一次網(wǎng)回水管上：室外氣候補(bǔ)償?shù)亩尉W(wǎng)供水溫度或回水溫度或二次網(wǎng)供回水平均溫度控制電動調(diào)節(jié)閥。主網(wǎng)調(diào)節(jié)閥；

2、二次網(wǎng)供水溫度或供回水平均溫度等控制參數(shù)控制精度±2℃；

3、直接手動設(shè)定二網(wǎng)供水溫度來控制一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥；

4、直接手動設(shè)置值班加熱運行模式；

5、對于一些集中供熱管網(wǎng)，一次網(wǎng)回水溫度預(yù)計不會高于**值。

例如，北京一次熱水管網(wǎng)回水溫度不能高于60℃。 如果溫度太高，直接將回水送回電廠也是一種能源浪費。 因此，根據(jù)一網(wǎng)回水溫度輔助調(diào)節(jié)一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥，保證回水溫度不高于60℃；

二次網(wǎng)供熱控制包括直接控制，采用控制策略并提供修正值。 其中，直接控制和控制策略是相互排斥的。 也就是說，一種控制形式的激活將導(dǎo)致另一種控制形式的失敗。

下面介紹“通過室外氣候補(bǔ)償控制二網(wǎng)供水溫度或回水溫度或供回水平均溫度來控制一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥”的控制策略的具體實施過程二級網(wǎng)絡(luò)?！?該控制策略是一種基于經(jīng)驗的模糊控制方法。

1）下圖2是以二次供水溫度為調(diào)節(jié)目標(biāo)的板式換熱器機(jī)組閥門調(diào)節(jié)策略：

二次供水溫度與設(shè)定值偏差（℃）

主閥開度變化

0~1

無需調(diào)整

1~2個

2%

2~5個

4%

5~10個

8%

>10

12%

分析：一次閥門處于自動控制狀態(tài)時，板式換熱機(jī)組首先采集二次網(wǎng)供水溫度當(dāng)前值。 當(dāng)與設(shè)定值偏差大于1℃時，板式換熱器機(jī)組將按上表相應(yīng)開度啟動。 度數(shù)變化（由客戶設(shè)置）調(diào)節(jié)閥門的開度。 另外，一次閥的調(diào)節(jié)周期（即調(diào)節(jié)多長時間）可由客戶自行設(shè)定，以適應(yīng)不同尺寸的板式換熱器機(jī)組。

2）以二次供回水平均溫度為調(diào)節(jié)目標(biāo)，其功能同上，只是控制目標(biāo)由二次給水溫度變?yōu)槎喂┗厮骄鶞囟取?/p>

2.1）室外溫度補(bǔ)償（經(jīng)驗法），板式換熱機(jī)組室外溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)策略如下圖所示。 隨著室外溫度的變化，改變二次供水溫度設(shè)定值，并以此設(shè)定值作為調(diào)節(jié)目標(biāo)，調(diào)節(jié)一次閥門。 板式換熱機(jī)組室外溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)策略（圖3）：

室外溫度范圍（℃）

二次供水溫度（℃）

闡明

室外溫度范圍（℃）

二次供水溫度（℃）

闡明

<-6

70

3~6

58

-6~-5

模糊區(qū)域

6~7

模糊區(qū)域

-5~-2

66

7~12點

54

-2~-1

模糊區(qū)域

12~13日

模糊區(qū)域

-1~2

62

>13

50

2~3個

模糊區(qū)域

當(dāng)室外溫度進(jìn)入模糊區(qū)時，二次供水溫度設(shè)定值保持不變。 這主要是為了減少閥門動作，保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

2.2）室外溫度補(bǔ)償（公式法）：根據(jù)板式換熱機(jī)組設(shè)定的設(shè)計參數(shù)（設(shè)計室外溫度T′w、室內(nèi)溫度T′n、供水溫度T′g、回水溫度T′h、散熱器參數(shù)B等），計算出不同室外溫度（Tw）下合適的平均二次供回水溫度（T2p），并以此平均溫度作為調(diào)節(jié)目標(biāo)來調(diào)節(jié)一網(wǎng)蒸汽閥：

式中，T2g、T2h為設(shè)計給水溫度和設(shè)計回水溫度； Tn、Tw分別為設(shè)計室內(nèi)溫度和設(shè)計室外溫度； 以上用于控制板式換熱器二次網(wǎng)的平均溫度。 對于二次側(cè)供水溫度的控制，也有相應(yīng)的公式，有需要的客戶可以參考相關(guān)書籍。 第二級：溫度+壓力控制； 本級板式換熱器機(jī)組包括：傳感器傳輸室外溫度、二網(wǎng)供回水溫度、一網(wǎng)供回水溫度、二網(wǎng)供水壓力和回水壓力、二網(wǎng)循環(huán)水泵旁路壓力、供水流量計、供水罐水位、電磁閥信息。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一次網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥、二次網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器、補(bǔ)水泵變頻器。 下圖5為板式換熱器機(jī)組的溫度+壓力控制原理：

除了以上全方位的控溫功能外，還有：

1）二網(wǎng)循環(huán)水泵的運行頻率根據(jù)二網(wǎng)供水壓力或供回水壓差進(jìn)行控制。 受壓點可位于板式換熱器機(jī)組的供回水管上。 如果條件允許，可以對系統(tǒng)最不利的用戶是給水和回水管道；

2）根據(jù)供水壓力（指二網(wǎng)回水壓力或二網(wǎng)循環(huán)水泵進(jìn)出口旁路壓力）控制二網(wǎng)供水泵的運行頻率。 供水壓力裕度為2～5mH2O；

3）當(dāng)板式換熱器機(jī)組系統(tǒng)超壓時，電磁閥打開放水，供水管道應(yīng)設(shè)置電磁閥；

4）直接設(shè)定二網(wǎng)循環(huán)水泵的運行頻率；

5）邏輯控制程序：當(dāng)板式換熱器機(jī)組系統(tǒng)出現(xiàn)故障或斷電時，主網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥應(yīng)自動關(guān)閉； 通電時的啟動順序為：

控制器上電->補(bǔ)水泵（如需要）->二級網(wǎng)循環(huán)水泵->**電動調(diào)節(jié)閥緩慢打開； 系統(tǒng)故障時順序為：一次網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥關(guān)閉->二次網(wǎng)循環(huán)水泵關(guān)閉->補(bǔ)水泵關(guān)閉； 遠(yuǎn)程關(guān)閉閥門：直接關(guān)閉即可； 二網(wǎng)循環(huán)水泵遠(yuǎn)程開關(guān)：要關(guān)泵，先關(guān)閉一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥，再打開一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥。

6）無論何種方式，只要二網(wǎng)水流停止，一網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥就會自動關(guān)閉；

7）當(dāng)一次網(wǎng)為高溫水換熱機(jī)組或蒸汽換熱機(jī)組時，換熱機(jī)組停電時，應(yīng)關(guān)閉一次網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥，并設(shè)置安全閥位于二次網(wǎng)回水管上，防止溢流。 壓力汽化、安全閥的超壓壓力設(shè)定應(yīng)考慮換熱機(jī)組散熱器的承壓能力。

第三級：溫度+壓力控制+熱量計；

本級板式換熱器機(jī)組包含：傳感器傳輸室外溫度、二網(wǎng)供水溫度和回水溫度、一次網(wǎng)供回水溫度、一次網(wǎng)供回水壓力、二次網(wǎng)供水壓力和回水壓力、二網(wǎng)循環(huán)水泵旁路壓力、一網(wǎng)熱量表、二網(wǎng)供水流量表、兒媳網(wǎng)補(bǔ)水流量表、補(bǔ)水箱水位、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵啟停及運行狀態(tài)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一次網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥、二次網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器、補(bǔ)水泵變頻器。 在一次管網(wǎng)供水管道上安裝熱量計。 除上述溫度+壓力控制外，還具有熱量計測量功能。 下圖6為板式換熱機(jī)組溫度+壓力控制+熱量計控制原理：

第四級：溫度+壓力控制+熱量計+通訊系統(tǒng)原理

傳感器傳輸室外溫度、二網(wǎng)供回水溫度、一網(wǎng)供回水溫度、一網(wǎng)供回水壓力、二網(wǎng)供回水壓力、二網(wǎng)循環(huán)水泵旁路壓力、一網(wǎng)熱量表。 、二網(wǎng)供水流量計、二網(wǎng)補(bǔ)水流量計、補(bǔ)水箱水位、循環(huán)水泵和補(bǔ)水泵運行啟動、停止及狀態(tài)信息。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一次網(wǎng)電動調(diào)節(jié)閥、二次網(wǎng)循環(huán)水泵變頻器、補(bǔ)水泵變頻器。 板式換熱機(jī)組控制部分可通過通信線路以主動和被動方式與監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。 通信協(xié)議應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)的、開放的。

4. 生活熱水應(yīng)用中板式換熱器機(jī)組的控制

1、對于生活熱水板式換熱器機(jī)組，監(jiān)測參數(shù)為：

1）熱側(cè)供水壓力；

2）熱側(cè)回水壓力；

3）熱側(cè)供水溫度；

4）熱側(cè)回水溫度；

5）熱側(cè)供水流量；

6）冷側(cè)供水壓力；

7）冷側(cè)回水壓力；

8）冷側(cè)供水溫度；

9）冷側(cè)回水溫度；

10）生活水箱水位；

11）冷側(cè)生活熱水消耗量；

12）給水泵狀態(tài)及頻率；

13）生活熱水循環(huán)泵狀況；

五、板式換熱機(jī)組溫度控制及調(diào)節(jié)方案

根據(jù)二網(wǎng)生活熱水供應(yīng)溫度，調(diào)節(jié)一網(wǎng)進(jìn)入生活熱水處的板式換熱器或回水管上的電動調(diào)節(jié)閥，從而改變一網(wǎng)進(jìn)入板式換熱器的流量交換器，保持二網(wǎng)生活熱水恒定。 供水溫度。 根據(jù)生活給水泵出口處實測壓力值與設(shè)定壓力值的比較偏差，通過變頻器調(diào)節(jié)給水泵的運行頻率，以保證不利水的流出水頭值生活熱水點是恒定的。 即使給水泵不啟動，安裝在冷側(cè)回水管上的小循環(huán)泵也必須保持運行。 在某些特殊情況下，板式換熱器機(jī)組還配備生活熱水儲罐。 這時就需要檢測其水位和溫度，并在軟件中設(shè)置充排水策略，對板式換熱機(jī)組進(jìn)行現(xiàn)場控制。 電磁閥的開啟和關(guān)閉條件。

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