CN103953964B - 燃气采暖热水炉并联供热*** - Google Patents

燃气采暖热水炉并联供热*** Download PDF

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Abstract

一种燃气采暖热水炉并联控制***，包括中央控制器、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置，每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器，多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通一端堵塞的出水通道、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道，还包括安装在出水通道出水端的总出水温度传感器，中央控制器分别与各从属控制器、总出水温度传感器电连接，中央控制器根据总出水温度传感器的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷。上述***的控制方法包括判断总出水温度与设置温度的差值等步骤，用户可通过调节多台燃气采暖热水炉工作数量和/或燃烧负荷来控制总出水温度，操作简单、方便、快捷，且智能化水平高。

Description

燃气采暖热水炉并联供热***
技术领域
本发明涉及到一种多台燃气采暖热水炉组成的并联供热***。
背景技术
在现有技术中，燃气采暖热水炉并联供热***，其实施方案只要：1、将多台机器做简单的水路上连接；2、在电气控制上，主控制器只对各台机器做了简单的开启与关闭的控制，主控制器并没有对各台机器做参数调节、故障监控、运行状况监控等控制，这两种方案实际上每台燃气采暖热水炉接到主控制器的开启信号后都是根据主身自带控制器独立工作的，如果要改变总出水温度，操作人员必须逐一改变每台燃气采暖热水炉的温度，操作复杂、不方便、耗费时间长，且智能化水平低。为克服上述缺陷，对燃气采暖热水炉并联供热***进行了研制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是要提供一种燃气采暖热水炉并联供热***，采用模块化设计，用户可通过中央控制器调节多台燃气采暖热水炉工作数量和/或燃烧负荷进而控制总出水温度，操作简单、方便、快捷，且智能化水平高。
本发明所要解决其技术问题采用的方案是：一种燃气采暖热水炉并联控制***，包括中央控制器、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置，每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器，多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通形成一端堵塞的出水通道、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道，出水通道、回水通道分别与用户供暖装置的进水管和出水口连通，还包括安装在出水通道出水端的总出水温度传感器，中央控制器分别与各从属控制器、总出水温度传感器电连接，中央控制器根据总出水温度传感器的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷。
还包括供暖水循环泵、去藕罐，出水通道出水端经过去藕罐与用户供暖装置进水管连通，用户供暖装置出水管经过去藕罐与回水通道连通，供暖循环泵安装在去耦罐与用户供暖装置的进水管之间的管路上或安装在用户供暖装置的出水管与去耦罐之间的管路上。
还包括卫浴水罐、卫浴水循环泵，所述的多台并联燃气采暖热水炉均为单暖型，出水通道的出水端与卫浴水罐中的换热盘管进水口连通，卫浴水罐中换热盘管出水口经过卫浴水循环泵与回水通道的进水端连通。
还包括给排气烟管堵头、总给排气烟管、给排气烟管出口，多台并联燃气采暖热水炉各自的排气管与总给排气烟管连通，给排气烟管堵头安装在总给排气烟管的一端，给排气烟管出口安装在总给排气烟管的另一端。
所述的中央控制器和从属控制器间采用RS485通信方式。
一种所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，包括如下步骤：
1）开始，通电，中央控制器初始化，关闭所有燃气采暖热水炉，然后进入2）；
2）中央控制器采集总出水温度，然后进入3）；
3）判断总出水温度是否大于设置温度，如是则重新进入2），如否则进入4）；
4）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如是则重新进入2），如否则进入5）；
5）中央控制器发送命令开启一台燃气采暖热水炉，然后进入6）；
6）中央控制器根据总出水温度与设置温度的温差调节燃气采暖热水器炉热负荷，然后进入7）；
7）中央控制器采集总出水温度，并判断总出水温度是否大于设置温度，如是则进入8），如否则进入10）；
8）判断总出水温度与设置温度的差值是否大于T2，如否则重新进入7），如是则判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如全部关闭则结束，如未全部关闭则中央控制器发送命令关闭一台燃气采暖热水炉，然后进入9）；
9）判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如是则结束流程，如否则重新进入6）；
10）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如否则进入11），如是则重新进入7）；
11）判断机器是否均以最大功率燃烧，如是则进入12），如否则重新进入6）；
12）判断燃气采暖热水炉是否全部开启，如是则结束流程，如否则重新进入5）。
所述的步骤8）中关闭一台燃气采暖热水炉前及步骤12）中重新进入5）前均需要等待1-3分钟。
所述的T1、T2分别为2℃-5℃中的任一值。
一种所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，所述的中央控制器能够记录每台燃气采暖热水炉工作时间及休息时间，当一台燃气采暖热水炉工作时间达到预设值，而有其他燃气采暖热水炉的休息时间达到预设值时，中央控制器自动控制工作时间达到预设值的燃气采暖热水炉休息、休息时间最先达到预设值的燃气采暖热水炉工作。
一种所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，当多台燃气采暖热水炉中的一台出现故障时，所述的中央控制器能够显示出现故障采暖热水炉的代码并命令该采暖热水炉停止工作。
本发明同背景技术相比所产生的有益效果：由于采用包括中央控制器、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置，每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器，多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通形成一端堵塞的出水通道、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道，出水通道、回水通道分别与用户供暖装置的进水管和出水口连通，还包括安装在出水通道出水端的总出水温度传感器，中央控制器分别与各从属控制器、总出水温度传感器电连接，中央控制器根据总出水温度传感器的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷的结构及采用该结构的方法，采用模块化设计，各模块自带一套控制器，通过***中央控制器对各模块自带控制器进行运行控制，用户可通过中央控制器调节多台燃气采暖热水炉工作数量和/或燃烧负荷进而控制总出水温度，操作简单、方便、快捷，且智能化水平高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的控制框图；
图3为本发明的一种控制流程图；
图4为本发明的通讯时序图。
具体实施方式
参看附图1、附图2，一种燃气采暖热水炉并联控制***，包括中央控制器1、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置19，每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器2，多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通形成一端堵塞的出水通道10、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道11，本发明中的出水通道10一端堵塞，另一端与外部水路连通用于热水输出，即出水通道10的出水端与外部水路连通，回水通道11一端堵塞，另一端与外部水路连通用于回水的收集，即回水通道11的进水端与外部水路连通，出水通道10、回水通道11分别与用户供暖装置19的进水管和出水口连通，多台燃气采暖热水炉数量可以在2-8台之间自由选择，还包括安装在出水通道10出水端的总出水温度传感器13，中央控制器1通过通信线缆3分别与各从属控制器2、总出水温度传感器13电连接，中央控制器1根据总出水温度传感器13的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷（即火力大小）。用户可根据供暖面积的大小自由搭配模块数量，由一台中央控制器1来控制各燃气采暖热水炉模块的工作，并进行***各模块运行监控，在中央控制器1上就可以控制所有采暖热水炉模块的运行，操作起来简单，方便，快捷，可实现远距离控制。中央控制器1可以通过读取总出水温度传感器13的数据来控制各模块的运行，各燃气采暖热水炉模块的运行状况也可在中央控制器1中读取，中央控制器1为主机，燃气采暖热水炉模块为从机，每台从机中的从属控制器2有自己唯一的地址，主机按照地址逐一发送命令，只有与自己地址一致的从机才返回数据，这样就有效的防止了通信冲突。
参看附图2所述的中央控制器1通过通信线缆3与多台燃气采暖热水炉控制器连接；中央控制器1采集总出水温度传感器的温度，经过中央控制器1内部MCU计算，将控制信息由通信线缆3发送到多台燃气采暖热水炉控制器。
进一步地，还包括供暖水循环泵15、去藕罐14，出水通道10经过去藕罐14与用户供暖装置19进水管连通，即总出水温度传感器13可以安装在去耦罐14一次侧进水口处，供暖循环泵15安装在去耦罐14与用户供暖装置19的进水管之间的管路上或安装在用户供暖装置19的出水管与去耦罐14之间的管路上，本发明中用户供暖装置19出水管分别经过供暖循环泵15、去藕罐14与回水通道连通。带有去耦罐14，可以平衡采暖***中压力及流量，实现大流量小温差供暖。
在多台并联燃气采暖热水炉为单暖型的条件下，还包括卫浴水罐16、卫浴水循环泵18，多台并联燃气采暖热水炉为单暖型可使各从属控制器2电路结构简化，使控制性能更稳定。出水通道10与卫浴水罐16中的换热盘管进水口连通，卫浴水罐16中换热盘管出水口经过卫浴水循环泵18与回水通道11连通，卫浴水储水罐16内还安装有与中央控制器1电连接的储水罐温度传感器17。当用户使用卫浴水罐16中的水洗浴时，中央控制器1通过出水罐温度传感器17判断水温是否较低，如果水温低，则中央控制器1可以调节总出水温度传感器设定的温度，进而提高多台并联燃气采暖热水炉的数量和/或效率，从而提高出水通道10的出水温度（即提高了卫浴储水罐16中的水温）。
优选地，还包括给排气烟管堵头5、总给排气烟管6、给排气烟管出口7，多台并联燃气采暖热水炉各自的排气管与总给排气烟管6连通，给排气烟管堵头5安装在总给排气烟管6的一端，给排气烟管出口7安装在总给排气烟管6的另一端。各模块共用一套模块化防倒风同轴烟管，减少各模块单独使用烟管的长度，降低成本。
多台燃气采暖热水炉的燃气管相互连通形成燃气管道9，也可以减少每台燃气采暖热水炉的燃气管单独连通时的燃气管长度，降低成本。
所述的中央控制器1和从属控制器2间采用RS485通信方式，RS485采用的是差分式通信，波特率9600BPS时，通信距离可以达到1000m，可以实现远距离通信。
参看附图3，一种上述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，包括如下步骤（在附图3中机器与燃气采暖热水炉为等同概念）：
1）开始，通电，中央控制器1初始化，关闭所有燃气采暖热水炉，然后进入2）；
2）中央控制器1采集总出水温度，然后进入3）；
3）判断总出水温度是否大于设置温度，如是则重新进入2），如否则进入4）；
4）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如是则重新进入2），如否则进入5）；
5）中央控制器1发送命令开启一台燃气采暖热水炉，然后进入6）；
6）中央控制器1根据总出水温度与设置温度的温差调节燃气采暖热水器炉热负荷，然后进入7）；
7）中央控制器1采集总出水温度，并判断总出水温度是否大于设置温度，如是则进入8），如否则进入10）；
8）判断总出水温度与设置温度的差值是否大于T2，如否则重新进入7），如是则判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如全部关闭则结束，如未全部关闭则中央控制器1发送命令关闭一台燃气采暖热水炉，然后进入9）；
9）判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如是则结束流程，如否则重新进入6）；
10）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如否则进入11），如是则重新进入7）；
11）判断机器是否均以最大功率燃烧，如是则进入12），如否则重新进入6）；
12）判断燃气采暖热水炉是否全部开启，如是则结束流程，如否则重新进入5）。
为了使***运行的更加稳定，步骤8）中关闭一台燃气采暖热水炉前及步骤12重新进入5）（即开启一台燃气采暖热水炉前）前均需要等待1-3分钟，本发明中为1分钟。各模块逐一启动或关闭，避免模块同时启动或关闭造成的***冷热冲击。
根据不同***的要求，所述的T1、T2T1、T2分别为2℃-5℃中的任一值，如T1为2℃、T2为3℃或T1为3℃、T2为5℃，本实施例中二者均为2℃。
设置温度可以在步骤1）的初始化过程中设置。
一种上所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，所述的中央控制器1能够记录每台燃气采暖热水炉工作时间及休息时间，当一台燃气采暖热水炉工作时间达到预设值，而有其他燃气采暖热水炉的休息时间达到预设值时，中央控制器1自动控制工作时间达到预设值的燃气采暖热水炉休息、休息时间最先达到预设值的燃气采暖热水炉工作。即中央控制器1具有均衡各模块运行时数功能，避免单个模块长时间工作而其他模块处于待机状态，提高各模块的使用年限。
一种上所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，当某台采暖热水炉出故障时，所述的中央控制器1能够显示出现故障采暖热水炉的代码并命令该采暖热水炉停止工作。即具有快速维修功能，当某个模块出故障时，不影响其他模块的工作，维修人员可单独对故障模块进行快速检修。
如图4所示，每台燃气采暖热水器有自己唯一的通信地址，中央控制器1按照通信地址逐一发送命令，只有与自己地址一致的燃气采暖热水炉才返回数据，能有效防止通信冲突。中央控制器1发出数据后，相应的从属控制器2经过50ms左右返回相应数据。

Claims (14)

1.一种燃气采暖热水炉并联控制***，包括中央控制器（1）、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置（19），每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器（2），多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通形成一端堵塞的出水通道（10）、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道（11），出水通道（10）、回水通道（11）分别与用户供暖装置（19）的进水管和出水口连通，还包括安装在出水通道 （10）出水端的总出水温度传感器（13）和安装在出水通道（10）、回水通道（11）之间的卫浴水罐（16），其中，中央控制器（1）分别与各从属控制器（2）、总出水温度传感器（13）电连接，中央控制器（1）根据总出水温度传感器（13）的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷，出水通道（10）的出水端与卫浴水罐（16）的换热盘管进水口连通，回水通道（11）的进水端和卫浴水罐（16）的换热盘管出水口连通，其特征在于，所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，包括以下步骤：
1）开始，通电，中央控制器（1）初始化，关闭所有燃气采暖热水炉，然后进入2）；
2）中央控制器（1）采集总出水温度，然后进入3）；
3）判断总出水温度是否大于设置温度，如是则重新进入2），如否则进入4）；
4）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如是则重新进入2），如否则进入5）；
5）中央控制器（1）发送命令开启一台燃气采暖热水炉，然后进入6）；
6）中央控制器（1）根据总出水温度与设置温度的温差调节燃气采暖热水器炉热负荷，然后进入7）；
7）中央控制器（1）采集总出水温度，并判断总出水温度是否大于设置温度，如是则进入8），如否则进入10）；
8）判断总出水温度与设置温度的差值是否大于T2，如否则重新进入7），如是则判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如全部关闭则结束，如未全部关闭则中央控制器（1）发送命令关闭一台燃气采暖热水炉，然后进入9）；
9）判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如是则结束流程，如否则重新进入6）；
10）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如否则进入11），如是则重新进入7）；
11）判断机器是否均以最大功率燃烧，如是则进入12），如否则重新进入6）；
12）判断燃气采暖热水炉是否全部开启，如是则结束流程，如否则重新进入5）。
2.根据权利要求1所述的燃气采暖热水炉并联控制***，其特征在于还包括供暖水循环泵（15）、去藕罐（14），出水通道（10）出水端经过去藕罐（14）与用户供暖装置（19）进水管连通，用户供暖装置（19）出水管经过去藕罐（14）与回水通道（11）连通，供暖循环泵（15）安装在去耦罐（14）与用户供暖装置（19）的进水管之间的管路上或安装在用户供暖装置（19）的出水管与去耦罐（14）之间的管路上。
3.根据权利要求2所述的燃气采暖热水炉并联控制***，其特征在于还包括卫浴水循环泵（18），所述的多台并联燃气采暖热水炉均为单暖型，卫浴水罐（16）中换热盘管出水口经过卫浴水循环泵（18）与回水通道（11）的进水端连通。
4.根据权利要求1-3任一项所述的燃气采暖热水炉并联控制***，其特征在于还包括给排气烟管堵头（5）、总给排气烟管（6）、给排气烟管出口（7），多台并联燃气采暖热水炉各自的排气管与总给排气烟管（6）连通，给排气烟管堵头（5）安装在总给排气烟管（6）的一端，给排气烟管出口（7）安装在总给排气烟管（6）的另一端。
5.根据权利要求1所述的燃气采暖热水炉并联控制***，其特征在于所述的中央控制器（1）和从属控制器（2）间采用RS485通信方式。
6.一种燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，所述燃气采暖热水炉并联控制***，包括中央控制器（1）、多台并联燃气采暖热水炉、用户供暖装置（19），每台燃气采暖热水炉均设有从属控制器（2），多台并联燃气采暖热水炉的出水管相互连通形成一端堵塞的出水通道（10）、回水管相互连通形成一端堵塞的回水通道（11），出水通道（10）、回水通道（11）分别与用户供暖装置（19）的进水管和出水口连通，还包括安装在出水通道 （10）出水端的总出水温度传感器（13）和安装在出水通道（10）、回水通道（11）之间的卫浴水罐（16），其中，中央控制器（1）分别与各从属控制器（2）、总出水温度传感器（13）电连接，中央控制器（1）根据总出水温度传感器（13）的温度控制多台燃气采暖热水炉的工作数量和/或燃烧负荷，出水通道（10）的出水端与卫浴水罐（16）的换热盘管进水口连通，回水通道（11）的进水端和卫浴水罐（16）的换热盘管出水口连通，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：
1）开始，通电，中央控制器（1）初始化，关闭所有燃气采暖热水炉，然后进入2）；
2）中央控制器（1）采集总出水温度，然后进入3）；
3）判断总出水温度是否大于设置温度，如是则重新进入2），如否则进入4）；
4）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如是则重新进入2），如否则进入5）；
5）中央控制器（1）发送命令开启一台燃气采暖热水炉，然后进入6）；
6）中央控制器（1）根据总出水温度与设置温度的温差调节燃气采暖热水器炉热负荷，然后进入7）；
7）中央控制器（1）采集总出水温度，并判断总出水温度是否大于设置温度，如是则进入8），如否则进入10）；
8）判断总出水温度与设置温度的差值是否大于T2，如否则重新进入7），如是则判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如全部关闭则结束，如未全部关闭则中央控制器（1）发送命令关闭一台燃气采暖热水炉，然后进入9）；
9）判断燃气采暖热水炉是否全部关闭，如是则结束流程，如否则重新进入6）；
10）判断设置温度与总出水温度的差值是否小于T1，如否则进入11），如是则重新进入7）；
11）判断机器是否均以最大功率燃烧，如是则进入12），如否则重新进入6）；
12）判断燃气采暖热水炉是否全部开启，如是则结束流程，如否则重新进入5）。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述的燃气采暖热水炉并联控制***还包括供暖水循环泵（15）、去藕罐（14），出水通道（10）出水端经过去藕罐（14）与用户供暖装置（19）进水管连通，用户供暖装置（19）出水管经过去藕罐（14）与回水通道（11）连通，供暖循环泵（15）安装在去耦罐（14）与用户供暖装置（19）的进水管之间的管路上或安装在用户供暖装置（19）的出水管与去耦罐（14）之间的管路上。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述的燃气采暖热水炉并联控制***还包括卫浴水循环泵（18），所述的多台并联燃气采暖热水炉均为单暖型，卫浴水罐（16）中换热盘管出水口经过卫浴水循环泵（18）与回水通道（11）的进水端连通。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述的燃气采暖热水炉并联控制***还包括给排气烟管堵头（5）、总给排气烟管（6）、给排气烟管出口（7），多台并联燃气采暖热水炉各自的排气管与总给排气烟管（6）连通，给排气烟管堵头（5）安装在总给排气烟管（6）的一端，给排气烟管出口（7）安装在总给排气烟管（6）的另一端。
10.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述的中央控制器（1）和从属控制器（2）间采用RS485通信方式。
11.根据权利要求6至10任意一项所述的控制方法，其特征在于所述的步骤8）中关闭一台燃气采暖热水炉前及步骤12）中重新进入5）前均需要等待1-3分钟。
12.根据权利要求6至10任意一项所述的控制方法，其特征在于所述的T1、T2分别为2℃-5℃中的任一值。
13.一种权利要求1-5任一项所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，其特征在于所述的中央控制器（1）能够记录每台燃气采暖热水炉工作时间及休息时间，当一台燃气采暖热水炉工作时间达到预设值，而有其他燃气采暖热水炉的休息时间达到预设值时，中央控制器（1）自动控制工作时间达到预设值的燃气采暖热水炉休息、休息时间最先达到预设值的燃气采暖热水炉工作。
14.一种权利要求1-5任一项所述燃气采暖热水炉并联控制***的控制方法，其特征在于当多台燃气采暖热水炉中的一台出现故障时，所述的中央控制器（1）能够显示出现故障采暖热水炉的代码并命令该采暖热水炉停止工作。
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