本發(fā)明涉及供熱系統(tǒng)，尤其涉及一種熱平衡機組及其控制方法與控制裝置。

背景技術(shù)：
集中供熱系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生熱源的熱電廠等熱設(shè)備以及將熱量輸送到終端用戶的供熱管網(wǎng)，通常在終端用戶前端的供熱管網(wǎng)上安裝有熱平衡機組。如圖1所示，用于供熱系統(tǒng)的熱平衡機組的機械結(jié)構(gòu)部分包括一端連接于供熱單元S1(或稱熱源，例如自熱電廠出來的供熱管網(wǎng))、另一端連接于終端用戶S2散熱器的兩根供熱管路，一根為用戶進水管1，一根為用戶回水管2，在用戶進水管1與用戶回水管2之間安裝有旁通管3，旁通管3左側(cè)靠近供熱單元S1，稱為熱平衡機組的第一側(cè)，旁通管3及其右側(cè)靠近終端用戶，為熱平衡機組的第二側(cè)。對于用戶進水管1來講，可以用戶進水管1與旁通管3的交點為界，劃分為用戶進水管第一側(cè)11和用戶進水管第二側(cè)12；同樣，對于用戶回水管2來講，也可以用戶回水管2與旁通管3的交點為界，劃分為用戶回水管第一側(cè)21和用戶回水管第二側(cè)22。如圖1所示，在用戶進水管1、用戶回水管2或者旁通管3上可安裝有水泵4，以提供供熱介質(zhì)(熱水)在供熱管路中流動的循環(huán)動力。在旁通管3上還安裝有單向閥7，在用戶進水管第一側(cè)11或用戶回水管第一側(cè)21安裝有電動閥5。來自于供熱單元的熱水由用戶進水管第一側(cè)11經(jīng)用戶進水管第二側(cè)12進入終端用戶S2的散熱器(圖中未示出)散熱后經(jīng)用戶回水管第二側(cè)22流入用戶回水管第一側(cè)21，在單向閥7和電動閥5的作用下，流入用戶回水管第二側(cè)22中的供熱介質(zhì)可以經(jīng)用戶回水管第一側(cè)21流回供熱單元S1，也可以經(jīng)旁通管3、用戶進水管第二側(cè)12后再次流進終端用戶S2的散熱器；或者用戶回水管第二側(cè)22中的供熱介質(zhì)中的一部分流回供熱單元S1，另一部分經(jīng)旁通管3、用戶進水管第二側(cè)12再次流進終端用戶S2的散熱器，參與循環(huán)散熱。然而，傳統(tǒng)的集中供熱存在著巨大的能源浪費情況。集中供熱的熱量損失通常發(fā)生在熱平衡機組中的供熱管路，造成熱損失的重要因素是液力不平衡，液力不平衡意味著供熱系統(tǒng)中低溫差(ΔT，即進水溫度與回水溫度的溫差)和高流量，供熱管路與環(huán)境之間的熱交換造成了大量的熱損耗。然而，現(xiàn)有技術(shù)的集中供熱的熱平衡機組，并未針對上述情況進行有效控制。現(xiàn)有技術(shù)的熱平衡機組控制方法，只進行流量恒定控制，或者只是針對進水溫度或回水溫度進行調(diào)整，而不能同時做到節(jié)能高效和提高舒適度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種熱平衡機組控制裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)的熱平衡機組控制裝置不能同時做到節(jié)能高效和提高舒適度的技術(shù)問題。本發(fā)明的另一目的在于提供一種熱平衡機組控制方法，解決現(xiàn)有的熱平衡機組控制方法不能同時做到節(jié)能高效和提高舒適度的技術(shù)問題。本發(fā)明的目的還在于提供一種具有本發(fā)明熱平衡機組控制裝置的熱平衡機組。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種熱平衡機組控制裝置，所述熱平衡機組的供熱管路包括用戶進水管、用戶回水管和旁通管，所述用戶進水管和所述用戶回水管的第一端連接供熱單元，第二端連接終端用戶；所述熱平衡機組控制裝置包括控制器及與所述控制器相連接的溫度傳感器以及設(shè)置在所述供熱管路上的電動閥和水泵；所述控制器包括傳感器模塊、電動閥控制模塊和水泵控制模塊：所述傳感器模塊，用以接收所述溫度傳感器所檢測的溫度信號并傳送給所述電動閥控制模塊和水泵控制模塊；所述電動閥控制模塊，用以控制所述電動閥的開度調(diào)整，所述電動閥連接在所述用戶進水管或用戶回水管上，所述電動閥控制模塊調(diào)整所述電動閥的開度以調(diào)整用戶進水管第二側(cè)的進水溫度至設(shè)定水溫范圍內(nèi)；所述水泵控制模塊，用以控制所述水泵的轉(zhuǎn)速調(diào)整，以調(diào)整所述溫度傳感器檢測到的所述進水溫度與所述用戶回水管的回水溫度的溫差至設(shè)定溫差范圍內(nèi)。本發(fā)明的熱平衡機組，具有本發(fā)明的熱平衡機組控制裝置。一種熱平衡機組控制方法，所述熱平衡機組包括供熱管路和控制裝置，所述供熱管路包括用戶進水管、用戶回水管和旁通管；所述控制裝置包括控制器及與所述控制器相連接的溫度傳感器以及設(shè)置在所述供熱管路上的電動閥和水泵；所述用戶進水管和所述用戶回水管的第一端連接供熱單元，第二端連接終端用戶；所述電動閥，連接在所述用戶進水管或用戶回水管上，所述控制器調(diào)整所述電動閥的開度以調(diào)整用戶進水管第二側(cè)的進水溫度至設(shè)定水溫范圍內(nèi)；所述控制器調(diào)整所述水泵的轉(zhuǎn)速以調(diào)整所述溫度傳感器檢測到的所述進水溫度與所述用戶回水管的回水溫度的溫差至設(shè)定溫差范圍內(nèi)。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的熱平衡機組及其控制方法和控制裝置的優(yōu)點和積極效果在于：本發(fā)明主要致力于具有自動/手動/遠程控制模式的混合循環(huán)系統(tǒng)，其不僅可以控制終端用戶的供水溫度，而且可以控制從用戶處返回的溫差；同時能夠擴大溫度控制范圍，達到最佳節(jié)能效果。為了減小熱量損失，節(jié)約循環(huán)水泵的電能，本發(fā)明提出將流量和溫度控制聯(lián)合起來，這樣供水溫度隨著室外溫度或?qū)嶋H的熱負載需求而變化，同時流量相應(yīng)地隨著溫差自動變化，一個更經(jīng)濟的熱平衡系統(tǒng)建立于熱源端與用戶端之間，能按照室外溫度變化以較低的成本滿足用戶的熱需求量。熱平衡機組進水溫度和回水溫度的溫度差(ΔT)是至關(guān)重要的，如果進水溫度與回水溫度之間的溫差增加的話，相同的熱量可以轉(zhuǎn)化成比較低的流量。本發(fā)明使ΔT最大化的其他好處在于，熱電廠的總?cè)加托矢?、電效率高、熱輸送過程中所需的泵浦能量低，降低相關(guān)的配電損耗。通過以下參照附圖對優(yōu)選實施例的說明，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點將更加明顯。附圖說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)的熱平衡機組的示意圖；圖2是本發(fā)明第一實施例的熱平衡機組控制方法的示意圖；圖3是本發(fā)明第三實施例的熱平衡機組控制方法的示意圖；圖4是本發(fā)明第四實施例的熱平衡機組控制方法的示意圖；圖5是本發(fā)明第五實施例的熱平衡機組控制方法的示意圖；圖6是本發(fā)明實施例的熱平衡機組控制裝置的示意圖。具體實施方式下面將詳細描述本發(fā)明的具體實施例。應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實施例只用于舉例說明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明實施例的熱平衡機組，具有本發(fā)明實施例的熱平衡機組控制裝置，采用本發(fā)明實施例的熱平衡機組控制方法進行開度與轉(zhuǎn)速的控制。本發(fā)明各實施例的熱平衡機組，可以是用于一座或幾座居民樓的供熱控制?？刂品椒▽嵤├?如圖2所示，本發(fā)明第一實施例的熱平衡機組控制方法，其所應(yīng)用的本發(fā)明實施例的熱平衡機組包括供熱管路和控制裝置，所述供熱管路包括用戶進水管1、用戶回水管2和旁通管3，對于用戶進水管1和用戶回水管2，可以與旁通管3的交點為界，分別劃分為用戶進水管第一側(cè)11和用戶進水管第二側(cè)12、用戶回水管第一側(cè)21和用戶回水管第二側(cè)22。而用戶進水管1和用戶回水管2的第一端連接供熱單元S1，第二端連接終端用戶S2。而控制裝置包括控制器6、溫度傳感器、電動閥5和水泵4。水泵4優(yōu)選的為變頻水泵，可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，例如為馬格納電子泵(Magna)或TPE電子泵，水泵4的變頻部件，既可以設(shè)置在供熱管路上的水泵4本體內(nèi)，也可以設(shè)置在控制器6中，因此水泵4既可以為一體式變頻水泵，也可以是分體式變頻水泵。所述溫度傳感器，連接于控制器6，向控制器6回傳所檢測到的溫度數(shù)據(jù)。本實施例中，溫度傳感器包括進水溫度傳感器T2、回水溫度傳感器T3和戶外溫度傳感器T0，分別用于檢測進水溫度、回水溫度和戶外溫度。其中，進水溫度傳感器T2設(shè)置于用戶進水管第二側(cè)12，回水溫度傳感器T3設(shè)置于用戶回水管第二側(cè)22，而戶外溫度傳感器T0則設(shè)置于戶外，用于檢測實際戶外的溫度。本實施例中，水泵4連接在用戶進水管1上，具體的說是連接在用戶進水管第二側(cè)12，而本發(fā)明第一實施例的熱平衡機組控制方法，其控制裝置的控制主要體現(xiàn)在對水泵4的轉(zhuǎn)速調(diào)整和對電動閥5的開度調(diào)整。而本發(fā)明對水泵4的轉(zhuǎn)速調(diào)整的相關(guān)條件是進水溫度和回水溫度之間的溫度差的變化。另外，電動閥5雖然設(shè)置在用戶回水管2，具體的說是在用戶回水管第一側(cè)21，但進行開度調(diào)整的相關(guān)條件是進水溫度傳感器T2所檢測到的進水溫度的變化。當(dāng)然，也可以在用戶回水管第一側(cè)21設(shè)置回水溫度傳感器T3，來檢測回水溫度。而上述的溫度差的變化和回水溫度的變化，是在超出了一個設(shè)定溫度差范圍或設(shè)定進水溫度范圍之后，才進行調(diào)整；并且分兩種情況進行調(diào)整，一種是超過設(shè)定溫度差范圍或者設(shè)定進水溫度范圍的上限，另一種低于設(shè)定溫度差范圍或設(shè)定進水溫度范圍的下限。而設(shè)定溫度差范圍或設(shè)定進水溫度范圍，則是在設(shè)定溫度差中心值和設(shè)定進水溫度中心值上下浮動±0.1～±1而形成，例如設(shè)定溫度差中心值和設(shè)定進水溫度中心值的±0.3或±0.5而形成。本發(fā)明實施例的熱平衡機組控制方法，其設(shè)定溫度差中心值和設(shè)定進水溫度...