供熱智能控制閥是一種集傳感、控制與執(zhí)行功能于一體的先進(jìn)熱力調(diào)節(jié)裝置,廣泛應(yīng)用于集中供熱、區(qū)域供暖及建筑暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)中。其核心作用是根據(jù)室內(nèi)溫度、室外氣候條件或用戶設(shè)定需求,自動調(diào)節(jié)熱水流量,實現(xiàn)精準(zhǔn)供熱、節(jié)能降耗與舒適性提升。通常具備自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和故障診斷功能,能識別系統(tǒng)異常并發(fā)出預(yù)警。同時,其通信模塊支持多種協(xié)議(如M-Bus、LoRa、NB-IoT、Zigbee等),便于集成到智慧供熱平臺,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析與全網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度。在“雙碳”目標(biāo)推動下,此類閥門成為供熱系統(tǒng)智能化改造的關(guān)鍵設(shè)備,可顯著降低10%–30%的熱能消耗。
1、動態(tài)熱平衡調(diào)節(jié)
功能:根據(jù)室內(nèi)外溫度、用戶用熱需求及供熱系統(tǒng)整體運行狀態(tài),實時調(diào)整閥門開度,精確控制進(jìn)入用戶端的熱媒流量。
技術(shù)實現(xiàn):
內(nèi)置溫度傳感器監(jiān)測供回水溫度,結(jié)合壓力傳感器數(shù)據(jù),通過PID控制算法動態(tài)計算閥門開度。
支持分戶/分區(qū)域獨立調(diào)節(jié),解決傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)中“近熱遠(yuǎn)冷”的垂直失調(diào)問題。
應(yīng)用場景:住宅小區(qū)、辦公樓等需按需供熱的場景,確保各用戶端溫度均勻,提升舒適度。
2、節(jié)能優(yōu)化控制
功能:通過智能算法降低能源浪費,實現(xiàn)供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。
技術(shù)實現(xiàn):
氣候補償:根據(jù)室外溫度變化自動調(diào)整供水溫度,避免過度供熱。例如,室外溫度升高時,閥門自動關(guān)小以減少熱量輸出。
時間編程:按用戶作息規(guī)律預(yù)設(shè)供熱時段(如夜間低溫運行),進(jìn)一步降低能耗。
流量優(yōu)化:結(jié)合用戶用熱習(xí)慣,動態(tài)調(diào)整流量分配,減少無效循環(huán)。
數(shù)據(jù)支撐:某商業(yè)綜合體應(yīng)用后,節(jié)能率達(dá)15%-20%,供熱成本顯著下降。
3、遠(yuǎn)程監(jiān)控與集中管理
功能:通過物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù)實現(xiàn)閥門狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制,提升管理效率。
技術(shù)實現(xiàn):
支持Modbus、BACnet等工業(yè)通信協(xié)議,與上位機系統(tǒng)(如SCADA平臺)無縫對接。
實時上傳閥門開度、供回水溫度、壓力等數(shù)據(jù),并接收遠(yuǎn)程控制指令(如開關(guān)閥、調(diào)溫)。
提供手機APP/Web端管理界面,方便運維人員隨時查看系統(tǒng)狀態(tài)。
應(yīng)用場景:大型供熱管網(wǎng)、分布式能源站等需集中管理的場景。
4、故障診斷與預(yù)警
功能:實時監(jiān)測閥門運行狀態(tài),提前發(fā)現(xiàn)潛在故障并預(yù)警,減少停機風(fēng)險。
技術(shù)實現(xiàn):
內(nèi)置自診斷模塊,檢測閥門卡滯、泄漏、執(zhí)行器故障等問題。
通過數(shù)據(jù)分析算法預(yù)測閥門壽命,提前安排維護(hù)計劃。
故障發(fā)生時,自動關(guān)閉閥門并向上位機發(fā)送報警信息,避免事故擴大。
案例:某供熱公司通過故障預(yù)警功能,將閥門維修響應(yīng)時間縮短至2小時內(nèi),供熱中斷率降低80%。
5、自適應(yīng)控制與學(xué)習(xí)優(yōu)化
功能:根據(jù)歷史運行數(shù)據(jù)自動優(yōu)化控制策略,提升系統(tǒng)適應(yīng)性。
技術(shù)實現(xiàn):
采用機器學(xué)習(xí)算法分析用戶用熱模式,動態(tài)調(diào)整控制參數(shù)(如PID參數(shù))。
支持多變量耦合控制,綜合考慮溫度、壓力、流量等多參數(shù)協(xié)同調(diào)節(jié)。
適應(yīng)不同建筑類型(如住宅、學(xué)校、醫(yī)院)的供熱需求,實現(xiàn)個性化控制。
優(yōu)勢:減少人工干預(yù),長期運行下系統(tǒng)能效持續(xù)提升。
6、安全保護(hù)功能
功能:確保供熱系統(tǒng)安全運行,防止設(shè)備損壞或事故發(fā)生。
技術(shù)實現(xiàn):
超壓保護(hù):當(dāng)系統(tǒng)壓力超過設(shè)定值時,閥門自動關(guān)閉以防止管道爆裂。
低溫防凍:檢測到供回水溫度過低時,自動開啟閥門循環(huán)熱水,避免凍裂。
斷電保護(hù):斷電時閥門保持當(dāng)前開度或自動關(guān)閉,防止意外啟停。
7、兼容性與擴展性
功能:支持與其他供熱設(shè)備(如鍋爐、換熱器、循環(huán)泵)聯(lián)動,構(gòu)建智能化供熱系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn):
提供標(biāo)準(zhǔn)接口(如RS485、以太網(wǎng)),方便與PLC、DCS等控制系統(tǒng)集成。
支持多閥門協(xié)同控制,實現(xiàn)分區(qū)域、分時段的供熱策略。
可擴展加入水質(zhì)監(jiān)測、能耗統(tǒng)計等模塊,提升系統(tǒng)綜合管理能力。
