智能化节能阀控超声波热量表与复合控制模式研究

【摘要】：超声波热量表使用过程中暴露出严重影响管理要求和用户使用需求的问题,论文研究智能化节能阀控超声波热量表与复合控制模式,为新型超声波热量表设计提供新思路,对热计量技术的提升和发展具有重要借鉴意义。论文结合国内外超声波热量表结构、功能和标准等方面现状,对智能化节能阀控超声波热量表结构与功能进行研究。论文研究内容及主要工作包括:⑴智能化节能阀控超声波热量表一体化结构设计:智能化节能阀控超声波热量表一体化结构设计集超声波表、无线控制装置、无线房间温度采集装置于一体,实现一表多用。采用分模块式研制,超声波表和电动阀门集成一体,具有传统热量表功能,同时无线控制装置和无线房间温度采集装置作为可选单元,可方便接入超声波表,形成三种控制模式,三个模块之间的通信均采用无线通信,实现用户设定、控制和测量三部分分离,有利于拆卸和升级维修。⑵基于负荷、流量和能量所建立的复合控制模型研究:负荷控制模式包含房间温度控制和进回水管温差控制两方面,满足用户要求同时,使热交换更加彻底,提高能源利用率;流量控制模式对整个供热系统流量进行配置,明显改善水力失调情况,达到水力平衡,兼顾各个用户流量需求和热量需求,减少热能浪费;能量控制模式对整个供热系统热量进行输出限定,既可满足用户所需,又不会传输过多热量浪费资源,实现既满足用户需求,又节能的目的。⑶智能化节能阀控超声波热量表样机测试:测试工作以超声波表、控制单元及采集单元为调试对象,确定各单元参数、技术指标及功能,完成智能化节能阀控超声波热量表总体安装,最后根据国家标准对阀控超声波热量表进行检验校准,保证热量表满足民用计量要求。测试结果表明,论文完成的智能化节能阀控超声波热量表除具备超声波热量表基本功能外,可满足热力部门管理要求及用户使用需求,解决热网中部分能源利用率低的问题,从而证明本论文所提方案的有效性和可行性。 【关键词】：超声波热量表 结构一体化 复合控制模型 智能化节能
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH81
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 主要符号说明10-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 研究背景及意义11-12
• 1.2 热量表工作概述12-13
• 1.3 超声波热量表的国内外研究进展13-16
• 1.3.1 国外热量表研究进展13-14
• 1.3.2 国内热量表研究进展14-16
• 1.4 课题研究内容及章节安排16-17
• 第二章 智能化节能阀控超声波热量表总体解决方案17-25
• 2.1 引言17
• 2.2 阀控超声波热量表功能及结构分析17-21
• 2.2.1 阀控超声波热量表功能分析17-19
• 2.2.2 阀控超声波热量表结构分析19-21
• 2.3 阀控超声波热量表结构一体化与复合控制模式21-24
• 2.3.1 阀控超声波热量表结构一体化21-23
• 2.3.2 复合控制模式23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第三章 智能化节能阀控超声波热量表结构一体化设计25-43
• 3.1 引言25
• 3.2 阀控超声波热量表超声波表设计25-35
• 3.2.1 基表设计25-32
• 3.2.2 阀门设计32-35
• 3.3 阀控超声波热量表控制单元设计35-38
• 3.3.1 红外通信模块35-37
• 3.3.2 射频通信模块37-38
• 3.4 阀控超声波热量表采集单元设计38-41
• 3.4.1 用户设定与显示39-40
• 3.4.2 室温采集模块40-41
• 3.5 本章小结41-43
• 第四章 智能化节能阀控超声波热量表复合控制模型研究43-55
• 4.1 引言43
• 4.2 基于负荷控制模式设计43-46
• 4.2.1 房间温度T控制43-45
• 4.2.2 进回水管温差Dt控制45-46
• 4.3 基于流量控制模式设计46-48
• 4.4 基于能量控制模式设计48-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 智能化节能阀控超声波热量表样机测试55-65
• 5.1 引言55
• 5.2 阀控超声波热量表调试安装55-62
• 5.2.1 单元调试55-60
• 5.2.2 总体安装60-62
• 5.3 阀控超声波热量表检验校准62-64
• 5.4 本章小结64-65
• 结论65-67
• 参考文献67-70
• 读硕士学位期间取得的研究成果70-71
• 致谢71-72
• 附件72

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