板式換熱機(jī)組控制基本知識(shí)全體

關(guān)于板式換熱機(jī)組控制基本知識(shí)全體板式換熱機(jī)組的工作原理第2頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.板式換熱機(jī)組概述換熱機(jī)組是集板式換熱器、循環(huán)水泵、補(bǔ)水泵、過(guò)濾器、溫度計(jì)、壓力表、各種傳感元器件、管道、閥門(mén)及工控系統(tǒng)于一體的成套區(qū)域供熱設(shè)備，并可以根據(jù)需要增加溫度、壓力等控制系統(tǒng)以及各種保護(hù)功能。主要適用于汽－水，水－水等介質(zhì)間的熱交換，能滿足供暖、空調(diào)、生活熱水等的工藝要求，用戶只需要連接加熱系統(tǒng)，被加熱系統(tǒng)和補(bǔ)給水的接管，并連通電源即可投入使用。

換熱機(jī)組在間接供熱系統(tǒng)熱力站中的應(yīng)用，大大減輕了設(shè)計(jì)工作量，通過(guò)優(yōu)化組合，使得各種設(shè)備匹配更加合理，換熱強(qiáng)度高且占地少，比常規(guī)熱力站節(jié)約土建投資和工程造價(jià)，同時(shí)具有安裝調(diào)試簡(jiǎn)單方便、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)。第3頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天２.板式換熱機(jī)組主要優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)布置合理、緊湊，占地面積小，減少初投資。高效節(jié)能，采用板式換熱器，引進(jìn)德國(guó)API-Schmidt公司先進(jìn)的計(jì)算機(jī)選型軟件進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)配套國(guó)際知名品牌的自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)量調(diào)節(jié)和質(zhì)調(diào)節(jié)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到最佳節(jié)能運(yùn)行?？s短設(shè)計(jì)工期，成套供貨，安裝簡(jiǎn)單方便，只需接上熱側(cè)、冷側(cè)以及補(bǔ)水側(cè)管口，接通電源就可運(yùn)行，大大節(jié)省了熱力工程建設(shè)時(shí)間，同時(shí)節(jié)省了大量的安裝費(fèi)用。多種控制方式可供選擇，通過(guò)數(shù)據(jù)通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，并可以根據(jù)需要配置熱量計(jì)量裝置，可實(shí)現(xiàn)按熱力站計(jì)量收費(fèi)。生活熱水機(jī)組采用獨(dú)特的設(shè)計(jì)思路，在保持恒溫供水的前提下，最大限度地防止板式換熱器中水垢的形成，實(shí)現(xiàn)機(jī)組連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、提供熱水。

第4頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天３.板式換熱機(jī)組工作原理?yè)Q熱機(jī)組的工作由兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)所構(gòu)成，即二次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)和一次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)。二次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)是由循環(huán)水泵、管道、閥門(mén)等組成，與用戶散熱片或風(fēng)機(jī)盤(pán)管構(gòu)成一個(gè)環(huán)路；一次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)是由熱側(cè)管道、閥門(mén)等組成，與一次管網(wǎng)循環(huán)泵等構(gòu)成一個(gè)環(huán)路。兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)通過(guò)板式換熱器進(jìn)行熱量交換，將一次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)的熱量傳遞到二次側(cè)循環(huán)系統(tǒng)，二次側(cè)系統(tǒng)在循環(huán)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)散熱片將熱量傳遞到居民樓和商務(wù)樓。為了保證供熱房間的舒適，在兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)中配置了必要的控制元件和儀表，如熱側(cè)循環(huán)系統(tǒng)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、壓力和溫度傳感器、溫度計(jì)和壓力表，冷側(cè)循環(huán)系統(tǒng)的壓力和溫度變送器、流量計(jì)以及循環(huán)泵和補(bǔ)水泵的變頻裝置等，結(jié)合控制柜控制元件、電器元件可以做到本地自動(dòng)控制和遠(yuǎn)端監(jiān)控。第5頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天4、板式換熱機(jī)組型號(hào)說(shuō)明

Q-XXX/XXX

123456

1:Q為公司2:熱負(fù)荷,單位為MW3:機(jī)組用途(Ｋ-空調(diào)系統(tǒng)Ｃ-采暖系統(tǒng)F-地板輻射系統(tǒng)S-生活水系統(tǒng))4:一、二次側(cè)設(shè)計(jì)壓力，單位為MPa

5:一次側(cè)熱源介質(zhì)(R-熱水Q-蒸汽)6:控制方式(Ⅰ-全自動(dòng)智能型Ⅱ-全自動(dòng)無(wú)人值守型

ⅡA-自動(dòng)型Ⅲ-半自動(dòng)型Ⅳ-簡(jiǎn)單型)

第6頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天常用單位的換算

1.1MPa=1000Kpa=106Pa=10.2kgf/cm2=10bar=100mH2O2.1m3=1000L3.1t=1000kg4.1度=1KW.H5.1MW=1000KW6.1英寸=25.4mm

我們應(yīng)熟記上述常用單位之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。第7頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天５.板式換熱機(jī)組的組成板式換熱器；循環(huán)泵組（含電機(jī)）；補(bǔ)水定壓裝置；閥門(mén)、管路和管道附件等；溫度計(jì)、壓力表等在線顯示儀表；超聲波流量計(jì)/熱能表（根據(jù)需要配置）；溫度傳感器、壓力傳感器、電動(dòng)閥、電磁閥等傳感控制元器件（根據(jù)需要配置）；電控柜（根據(jù)需要配置控制、傳動(dòng)元件，包括控制器、變頻器等相應(yīng)的控制元器件）；底座。第8頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天6.板式換熱機(jī)組的分類(lèi)☆按照熱源介質(zhì):

水-水換熱、汽-水換熱☆按照用途:

空調(diào)、采暖、地板輻射、生活水、制冷☆按照控制功能:

簡(jiǎn)單、半自動(dòng)、自動(dòng)、全自動(dòng)、全自動(dòng)智能型換熱機(jī)組第9頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)Ⅰ型：全自動(dòng)智能型機(jī)組采用可編程控制器進(jìn)行控制◆溫度控制：恒溫供水、溫度補(bǔ)償。◆壓力控制：恒壓差或恒壓供水、自動(dòng)補(bǔ)水定壓◆電氣及保護(hù)功能控制：水泵變頻、斷電保護(hù)、來(lái)電自啟、對(duì)變頻器工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和保護(hù)?！舭踩Ｗo(hù)控制：泵閥聯(lián)鎖、開(kāi)機(jī)自檢、順序啟動(dòng)、循環(huán)泵故障自動(dòng)切換、失壓保護(hù)、自動(dòng)泄壓、超溫保護(hù)。◆數(shù)據(jù)管理控制：就地?cái)?shù)據(jù)采集及顯示、數(shù)據(jù)上傳及遠(yuǎn)程控制。第10頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)第11頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)Ⅱ型：全自動(dòng)型機(jī)組采用可編程控制器進(jìn)行控制◆溫度控制：恒溫供水、溫度補(bǔ)償?！魤毫刂疲汉銐翰罨蚝銐汗┧?、自動(dòng)補(bǔ)水定壓◆電氣及保護(hù)功能控制：水泵變頻、斷電保護(hù)、來(lái)電自啟、對(duì)變頻器工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和保護(hù)?！舭踩Ｗo(hù)控制：泵閥聯(lián)鎖、開(kāi)機(jī)自檢、順序啟動(dòng)、循環(huán)泵故障自動(dòng)切換、失壓保護(hù)、自動(dòng)泄壓、超溫保護(hù)。◆數(shù)據(jù)管理控制：就地?cái)?shù)據(jù)采集及顯示。第12頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)第13頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)ⅡA型：自動(dòng)型機(jī)組◆溫度控制（可選，需增加溫度控制器）：恒溫供水、溫度補(bǔ)償?！魤毫刂疲汉銐汗┧⒆詣?dòng)補(bǔ)水定壓◆電氣及保護(hù)功能控制：水泵變頻、來(lái)電自啟、對(duì)變頻器工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和保護(hù)?！舭踩Ｗo(hù)控制：泵閥聯(lián)鎖（帶溫度控制時(shí)增加）、循環(huán)泵故障自動(dòng)切換、自動(dòng)泄壓?！魯?shù)據(jù)管理控制：就地?cái)?shù)據(jù)采集及顯示。第14頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)第15頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)Ⅲ型：半自動(dòng)機(jī)組◆溫度控制：采用溫度控制器，實(shí)現(xiàn)恒溫供水、溫度補(bǔ)償?！魤毫刂疲鹤詣?dòng)補(bǔ)水定壓◆電氣及保護(hù)功能控制：來(lái)電自啟◆安全保護(hù)控制：自動(dòng)泄壓?！魯?shù)據(jù)管理控制：就地?cái)?shù)據(jù)采集及顯示。第16頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)第17頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)Ⅳ型：簡(jiǎn)單型機(jī)組◆壓力控制：自動(dòng)補(bǔ)水定壓◆電氣及保護(hù)功能控制：來(lái)電自啟◆安全保護(hù)控制：自動(dòng)泄壓?！魯?shù)據(jù)管理控制：就地?cái)?shù)據(jù)采集及顯示。第18頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)第19頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制等級(jí)分類(lèi)不同控制等級(jí)間關(guān)系：IV=自動(dòng)補(bǔ)水定壓+來(lái)電自啟+自動(dòng)泄壓+就地顯示III=IV+溫度控制（單回路控制器）IIA=III+水泵變頻+泵閥聯(lián)鎖、水泵自動(dòng)切換（單回路控制器）II=IIA+可編程控制器+各種保護(hù)功能I=II+數(shù)據(jù)通訊第20頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天a.恒溫供水

在一次側(cè)管路上設(shè)置了電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，應(yīng)用控制器，根據(jù)溫度需求的變化，設(shè)定二次側(cè)的供水溫度；二次側(cè)供水溫度的實(shí)測(cè)值和設(shè)定值相比較后，控制器輸出信號(hào)至電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，從而改變一次側(cè)的流量，進(jìn)而控制二次側(cè)供水水溫，達(dá)到恒溫供水的目的?？刂乒δ苷f(shuō)明第21頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天b.溫度補(bǔ)償

室外溫度補(bǔ)償：根據(jù)室外溫度傳感器測(cè)得室外溫度來(lái)調(diào)整二次側(cè)供水溫度，按照當(dāng)?shù)販囟惹闆r及用戶對(duì)溫度的要求，來(lái)確定供水溫度-室外溫度調(diào)節(jié)曲線，滿足用戶在不同室外溫度下二次側(cè)供水溫度不同的要求，達(dá)到舒適、節(jié)能、自動(dòng)調(diào)節(jié)的效果。這種方式是目前常用的溫度補(bǔ)償方式。

控制功能說(shuō)明第22頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制功能說(shuō)明c.恒壓差供水

控制器根據(jù)機(jī)組安裝在二次側(cè)供、回水管線上壓力傳感器的實(shí)測(cè)值，與控制器內(nèi)的二次供、回水壓差設(shè)定值進(jìn)行比較后，輸出信號(hào)至變頻器，調(diào)節(jié)其輸出的頻率，控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)二次側(cè)流量的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到恒壓差供水的目的。第23頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天控制功能說(shuō)明d.恒壓供水

變頻器根據(jù)機(jī)組安裝在二次側(cè)供水管線上壓力傳感器的實(shí)測(cè)值，與變頻器內(nèi)的二次供水壓力設(shè)定值進(jìn)行比較后，調(diào)整其輸出的頻率，控制循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)二次側(cè)流量的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到恒壓供水的目的。第24頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天e.自動(dòng)補(bǔ)水定壓

自動(dòng)補(bǔ)水定壓包含下列幾種方式：①控制器控制補(bǔ)水泵變頻定壓②變頻器控制補(bǔ)水泵變頻定壓③機(jī)組上測(cè)得開(kāi)關(guān)量信號(hào)通過(guò)控制回路控制補(bǔ)水泵啟停定壓④高位水箱測(cè)得開(kāi)關(guān)量信號(hào)通過(guò)控制回路控制補(bǔ)水泵啟停定壓⑤機(jī)組上測(cè)得開(kāi)關(guān)量信號(hào)通過(guò)控制回路控制一次補(bǔ)二次定壓控制功能說(shuō)明第25頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天f.水泵變頻

水泵由變頻器驅(qū)動(dòng)，變頻器通過(guò)對(duì)輸出頻率的調(diào)整來(lái)控制水泵的轉(zhuǎn)速，且泵的運(yùn)行頻率及故障狀態(tài)都可上傳?？刂乒δ苷f(shuō)明第26頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天g.開(kāi)機(jī)自檢：

控制器通電后，自動(dòng)檢測(cè)機(jī)組各測(cè)點(diǎn)壓力值、溫度值以及設(shè)備狀態(tài)，執(zhí)行失壓保護(hù)、超溫保護(hù)等保護(hù)功能。

h.順序啟動(dòng)

對(duì)設(shè)置２臺(tái)的循環(huán)水泵（１開(kāi)１備）的機(jī)組，當(dāng)任何１臺(tái)循環(huán)水泵啟動(dòng)正常3～5分鐘后才開(kāi)啟電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；對(duì)設(shè)置３臺(tái)循環(huán)水泵（２開(kāi)１備）的機(jī)組，當(dāng)?shù)谝慌_(tái)循環(huán)水泵啟動(dòng)３～５分種后才啟動(dòng)第二臺(tái)循環(huán)水泵，只有２臺(tái)循環(huán)水泵都啟動(dòng)后才開(kāi)啟一次側(cè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥.控制功能說(shuō)明第27頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天i.水泵故障自動(dòng)切換

①配置PLC實(shí)現(xiàn)當(dāng)處于運(yùn)行狀態(tài)的水泵發(fā)生故障時(shí)，輸出報(bào)警信號(hào)至PLC，PLC通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)，對(duì)變頻器進(jìn)行自動(dòng)復(fù)位后，自動(dòng)切換到備用水泵，實(shí)現(xiàn)水泵故障自動(dòng)切換；②控制回路實(shí)現(xiàn)通過(guò)控制電路增加時(shí)間繼電器、熱繼電器、中間繼電器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障水泵的自動(dòng)切換?？刂乒δ苷f(shuō)明第28頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天j.失壓保護(hù)

二次側(cè)回水壓力低于設(shè)定值時(shí)自動(dòng)停止循環(huán)泵運(yùn)行，相應(yīng)地自動(dòng)關(guān)閉一次側(cè)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，補(bǔ)水定壓裝置自動(dòng)開(kāi)始往系統(tǒng)中補(bǔ)水，直到二次回水壓力達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值。k.斷電保護(hù)：

停電后自動(dòng)關(guān)閉電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，切斷熱源，控制器運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)回到零位。控制功能說(shuō)明第29頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天j.泵閥聯(lián)鎖

機(jī)組啟動(dòng)時(shí)循環(huán)水泵運(yùn)行正常后才啟動(dòng)一次側(cè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；停運(yùn)時(shí)先關(guān)閉一次側(cè)電動(dòng)閥，然后循環(huán)水泵才停止運(yùn)行；k.來(lái)電自啟：

斷電后恢復(fù)供電時(shí)，機(jī)組自檢正常后按順序自動(dòng)啟動(dòng)，做到機(jī)組的無(wú)人自啟動(dòng)和控制。

控制功能說(shuō)明第30頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天l.自動(dòng)泄壓

在機(jī)組二次側(cè)設(shè)置了安全閥泄壓系統(tǒng)，來(lái)釋放系統(tǒng)熱膨脹等原因引起的壓力升高，保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全的運(yùn)行。

也可以根據(jù)要求配置二級(jí)泄壓系統(tǒng)，即除了在二次側(cè)設(shè)置安全閥外，再設(shè)置一套電磁閥泄壓系統(tǒng)?？刂乒δ苷f(shuō)明第31頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天m.超溫保護(hù)

當(dāng)二次側(cè)供水溫度或一次側(cè)供、回水溫度任一個(gè)超過(guò)設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉一次側(cè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

n.電氣保護(hù)

①變頻器自身的各種保護(hù)功能②電控柜內(nèi)電器元器件實(shí)現(xiàn)的各種保護(hù)，常見(jiàn)的有：過(guò)電流、過(guò)電壓、短路、缺相、欠壓、浪涌保護(hù)等，適時(shí)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和保護(hù)?？刂乒δ苷f(shuō)明第32頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天o.數(shù)據(jù)采集上傳

機(jī)組可以實(shí)現(xiàn)本地手動(dòng)/自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過(guò)機(jī)組配置的可編程控制器采集換熱機(jī)組兩側(cè)供回水管路上安裝的壓力和溫度傳感器、電動(dòng)閥開(kāi)度、熱表、流量計(jì)的測(cè)量值，水泵、變頻器的運(yùn)行狀態(tài)等，通過(guò)用戶現(xiàn)場(chǎng)的通訊網(wǎng)絡(luò)，可編程控制器將所采集的運(yùn)行信號(hào)、控制信號(hào)上傳至集中控制室，同時(shí)集中控制室可以在線修改運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集上傳以及遠(yuǎn)程控制?？刂乒δ苷f(shuō)明第33頁(yè),共37頁(yè)，2024年2月25日，星期天生活水機(jī)組工作原理

換熱機(jī)組的工作由兩個(gè)循環(huán)系統(tǒng)所構(gòu)成，即熱水循環(huán)系統(tǒng)和生活水循環(huán)系統(tǒng)。熱水循環(huán)系統(tǒng)由熱側(cè)管道、閥門(mén)等組成，與用戶鍋爐或一次熱水泵構(gòu)成一個(gè)環(huán)路；生活水循環(huán)系統(tǒng)由循環(huán)水泵、管道、閥門(mén)等組成，與用戶洗臉盆或淋浴水龍頭管路構(gòu)成一個(gè)環(huán)路，這個(gè)循環(huán)系統(tǒng)的目的主要作用是保