智慧“雾”计算平衡阀

分类:智慧“雾”计算平衡阀 作者:40001百老汇 来源:40001百老汇 发布时间:2025-03-05

       源于解决小区二级管网水力、热力分配不均的问题,通过对小区各单元加装智慧雾计算单元阀,实现二级网自动平衡调控功能,达到节能降耗的目的。

  发明专利:
《基于流体传热建模的雾计算三级网供热控制系统》 2019104127095

  实用新型专利:
《智慧雾计算二级网调控装置》 2020221844345
《供热单元温度智能平衡装置》 2020208001696


产品简介:
RC-FIBV 系列智慧“雾”计算平衡阀是集温压检测、无线通讯、智慧调控于一体的智能调节装置,主要应用于供暖小区单元支管上,既可接受云平台的控制指令,也可脱离平台形成区域内自组网主动调控,具有稳定的流量调节特性,自适应目标值进行智慧调节,实现各用热支路的动态平衡。

 

功能特点:
◆ 云传输、雾计算,自备控制系统,根据管网平衡策略调节目标参数,独自完成压力或压差、温度或温差的控制和平衡调节。
◆ 多种供电方案,可市电,也可电池,采用低功耗设计,三年免维护,降低运行成本。
◆ 低功耗间歇式运行调节,动态变量间歇式传递,既满足远程控制需要,亦能达到管网水力平衡。
◆ 同一规格阀门口径压差调节范围大,调试简单,可以随时改变设定值并自行完成调整。
◆ 阀体结构简单,流道畅通,不易结垢、不易堵塞,不易失控
◆ 具备自诊断功能,可主动向管理平台上报故障代码。
◆ 具备自适应、防卡塞功能,球阀会自动进行多次正、反向旋转,利用剪切力及介质流动力排除异物。
◆ 高防护等级设计,整体防护等级最高可达IP68,可在高温潮湿等恶劣环境下正常工作。

 

技术参数:

整体

参数

 

控制精度:±0.5%

有线通讯:支持MODBUS、MBUS协议

无线通讯:支持GPRS/CDMA/NB-IOT/LoRa

运行时间:空载≤10s

主控芯片:32位处理器内核、超低功耗

控制系统:嵌入式实时操作系统

组网:支持云平台和组网

防护等级:整机IP67,可定制IP68,电路板三防工艺处理

表面处理:静电喷涂

安装位置:可水平或垂直安装

维护:自清洁、免维护

手动操作:配手轮或手动操作机构

环境温度:-20℃~+65℃

湿度:5%~95%相对湿度,无结露

显示:开度指针指示

其它功能:防盗拆、GPS定位、故障报警

调节

参数

 

介质温度:0~120℃

允许运行压力:1600KPa

关闭压差:690KPa

运行最大压差:340KPa

调节特性:等百分比

泄漏率:零泄露 EN12266-1

阀管连接:法兰连接,符合1507005-2

阀体:DN25~DN50:黄铜;DN65~DN150:球墨铸铁QT450-10

阀芯:不锈钢 304

阀轴密封:EPDM

传感器参数

测量信号:2路压力信号、2路温度信号(可扩展)

测量精度:压力精度0.5%;温度精度A级

配套电缆:防水阻燃控制电缆

防护等级:IP67,可定制IP68

安装附件:提供预埋座

电气

参数

额定电压:AC220V/DC24V/AC24V

电压范围:AC198~242V/DC21.6~26.8V/ AC21~27V

功耗:运行≤20W 保持≤15W

供电:可选市电(配智能或锂电池

 

技术路线:
二网平衡系统基于信息物理系统总体技术路线,以物联感知为基础,以云平台、雾计算为核心,以动态平衡阀为手段,辅以机理建模、动态仿真、历史数据分析、专家系统支撑,完成基于数据与信息自动流动的“状态感知—实时分析—优化决策—精准执行”的闭环赋能体系。

二网平衡策略演示:

现场应用:


优势分析:

序号对比项目单元阀分户阀

1

调节原理

各单元安装平衡阀 热量按需分配至单元

每户安装平衡阀

2

调节特性

水平平衡

垂直平衡

3

工程实施及造价

施工量少,造价低

施工量大,造价高

4

调节效果

单元间平衡,算法简单 容易快速平衡

户间平衡,算法复杂,且易扰动,平衡周期慢,易堵塞

5

应用业绩

应用较早

应用较晚,且均为测试小区

6

后期维护量

维护简单,甚至免维护

维护量大应用较早

7

投资回报率

2-3年收回成本

6-9年收回成本

8

结论

因其投入少,见效快 维护量少的特点适用于改造小区和大范围应用

精确到户控制因造价较高,适用于新建高档小区

 

典型案例:

通过对某热力公司所辖小区的供热状况分析,发现该小区存在二网水力失衡严重、能耗高、住户投诉率高等问题,因此我司于2019年采暖季前对该小区每个单元加装“雾”计算单元平衡阀,进行二级网平衡系统改造。

调控效果分析:

(1)调控前:小区水力、热力失衡严重,为了满足远端的供暖需求,需要增大小区的供热量和循环水量,最终导致近端超供,远端仍然欠供。

(2)调控后:通过进行二网平衡调控,消除了各单元间的水力、热力失衡现象,结合换热站循环泵的降频联动,取得了很好的调控效果。

 

调控前后能耗数据对比

调控阶段

累计天数

平均外温

(℃)

供热面积

(㎡)

累计耗电量

(KWh)

电单耗

(KWh/㎡)

累计供热量

(GJ)

热单耗

(W/㎡)

调控前

2017-2018采暖季

120

2.0

14663.58

25367.99

1.73

6669.08

43.8663

调控后

2018-2019采暖季

120

2.1

17947.36

17229.47

0.96

5907.95

31.7498

 

调控效果分析:


调控后,用户的室内温度差距减小,基本维持在20-24℃之间,投诉率下降约70%。