基于量调节的气候补偿器设计论文
气候补偿器在供暖系统中的节能探讨
气候补偿器在供暖系统中的节能探讨首先，气候补偿器可以准确判断室内外温度差异。
传统的供暖方式常常存在温度过高或过低的情况，这不仅浪费能源，还可能对人体健康造成影响。
而气候补偿器能够根据实时的温度差异情况自动调整供暖输出，确保供暖温度在合适的范围内，既满足了人体舒适度的要求，又避免了能源的浪费。
其次，气候补偿器可以有效降低供暖成本。
通过感知和预测外部气温的变化，气候补偿器可以提前做出调节，减少能源的浪费。
当室外温度上升时，气候补偿器能够智能地降低供暖输出，减少能源的消耗；而当室外温度下降时，气候补偿器则会相应提高供暖输出，保持供暖的效果。
这种动态调节的方式可以使供暖系统更加高效，降低供暖成本。
另外，气候补偿器还可以帮助实现供暖系统的智能化管理。
传统的供暖系统往往需要人工调节，而气候补偿器可以根据室内外温度差异自动进行调节，无需人工干预。
通过与其他智能设备的连接，如智能手机或智能家居系统，用户可以随时随地通过手机或电脑对供暖系统进行监控和调节，实现智能化管理。
此外，气候补偿器还可以提高供暖系统的稳定性。
它能够根据实时的温度变化进行调节，确保供暖温度的稳定性。
传统的供暖系统在温度变化较大或突发变化的情况下，往往需要进行频繁的手动调节，费时费力。
而气候补偿器可以实时感知温度变化，并自动进行调节，避免了频繁的调节操作，提高了供暖系统的稳定性。
综上所述，气候补偿器在供暖系统中具有重要的节能作用。
它通过感知室内外温度差异，动态调节供暖输出，减少能源的浪费；可以降低供暖成本，提高供暖系统的效率；实现供暖系统的智能化管理，提高供暖的稳定性。
因此，气候补偿器在供暖系统中的应用是一种高效、智能、节能的选择。
气候补偿器在供热节能中的应用研究
气候补偿器在供热节能中的应用研究李惟毅;史维秀;崔志强;何江【摘要】对办公楼的供热系统增设气候补偿器,能够根据室内外温度变化自动调节供热负荷.通过采暖季实测数据分析表明,采用气候补偿、温控等技术改造现有采暖系统并按适宜的节能控制模式运行,节能效益显著,安装自动控制热力入口装置是公共建筑实现供热计量和节能运行的有效手段.【期刊名称】《天津建设科技》【年(卷),期】2010(020)006【总页数】2页(P1-2)【关键词】气候补偿器;供热系统;节能【作者】李惟毅;史维秀;崔志强;何江【作者单位】天津大学机械学院热能系;天津大学机械学院热能系;天津市政协办公厅;天津市众能科技有限公司【正文语种】中文【中图分类】TU995当前，建筑节能已成为我国节能工作的重点。
据有关资料统计，我国北方采暖地区供热采暖能耗约占建筑总耗能的65%以上，有的地区甚至高达90%。
大型公共建筑单位建筑面积能耗大约是普通居住建筑的5～10倍，因此降低公共建筑能耗对整个建筑节能有着至关重要的影响。
实现供热系统的自动化管理是供热节能关键的一环。
本文针对天津某公共建筑的供热系统改造，通过跟踪测试,研究气候补偿器在供热系统中的节能效果。
该建筑位于天津市和平区新华路，是一个楼龄4 a的建筑物，建筑用途为办公。
大楼建筑面积超过2万m2，供热面积为 19 700 m2，共 13层，1层为大厅和办公室，2～12层为办公室和会议室，顶层为设备间。
该大楼采暖系统主要为风机盘管系统，同时每层楼的楼梯间安装有散热器作为辅助采暖设施。
每层有散热器4～5组，风机盘管35～40组，新风机组（完全新风）2～3个。
各房间内风机盘管都安装电动调节两通阀，同时配有房间温控器。
楼梯间散热器为常开状态，未安装温控阀；所有新风机组为24 h开启，每台风量平均为2.5～3.0 km3/h。
该建筑采用市政热力管网集中供热，在地下1层设有换热站，一次侧有流量计和调节阀（手动调节），二次侧为定流量系统，安装1台循环水泵。
气候补偿器的应用浅析
气候补偿器的应用浅析王晓霞【摘要】通过工程实例,阐述了气候补偿器的概念及工作原理.介绍了气候补偿器的适用情况,并就其在供热系统中的具体应用、选型、实用性给出了建议.【期刊名称】《建材技术与应用》【年(卷),期】2012(000)010【总页数】2页(P27-28)【关键词】气候补偿器;调节;节能【作者】王晓霞【作者单位】山西建筑职业技术学院,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】TU833引言我国是一个能源紧缺的国家，同时能源浪费又极为严重。
其中冬季供暖区供暖系统的能源浪费占据了相当大的比重。
存在的问题主要是：原有建筑物的保温和气密性差，管道结构老化，锅炉本体热效率低，锅炉控制性能不高，司炉工的素质较差，节能管理水平较低。
因此，为推动全社会开展节能降耗，缓解能源瓶颈制约，建设节能型社会，促进经济和社会全面可协调发展，我们必须牢牢把握节能减排政策不动摇，在经济发展上坚持节能减排优先原则。
据有关部门测算，我国的建筑能耗已经占到全社会总能耗的27%～30%，建筑节能已迫在眉睫，成为全社会重视的问题。
在供热采暖方面，室外温度的变化对建筑物需热量的大小起着决定性的作用，也决定了建筑物的能耗水平。
供热系统中的运行参数(供回水温度)应该根据室外温度的变化随时进行调整，以保持供热系统的供热量与建筑物的需热量基本一致，使室内温度在不同室外温度下保持相对稳定，实现按需供热，只有这样才能保证供热设备的节能和高效运行，最大限度地节省能源。
1 工程概况某工程设计为某县城烟草公司办公及宿舍区的供热锅炉房设计，工程共有3座单体建筑，分别为：(1)办公楼，6层，建筑面积为3 048.82 m2，建筑高度为16.2 m，采暖形式为地暖，采暖热负荷为172.8 kW。
(2)1号宿舍楼，12层，建筑面积为7 558 m2，建筑高度为37.2 m，采暖形式为地暖，地暖分两个区，其中1～6层为低区，7～12层为高区，采暖热负荷为347.68 kW。
基于高寒期运行数据的换热站气候补偿曲线制定探析
基于高寒期运行数据的换热站气候补偿曲线制定探析摘要：通过对沈阳某安装自动控制系统的换热站实际历史数据的分析，说明对于散热器用户，用历史数据中的最冷时期室外温度、二次供回水温度作为设计值，通过理论公式计算得到其他室外温度下的二次供回水温度更为合理。
阐述了绘制换热站二次供回水均温与室外温度曲线的绘制方法。
关键词：换热站自动控制气候补偿二次供回水均温控制策略0 引言目前大多数城市采用集中供热方式供暖，随着自动控制系统逐步发展，集中供热系统也逐步走向自动化、智能化。
部分热力公司通过对换热站改造升级，实现了换热站无人值守、远程监控的目标，甚至实现了气候补偿功能，即换热站按照设定的程序，通过采集室外温度，自动调节二次供水温度或者二次供回水平均温度。
不同热工性能建筑、不同的供暖方式或者不同入住率等因素，都会导致二次供水温度的不同。
因此二次供水温度的设定完全依靠设计温度的折算是很难达到精细化水平的。
需要考虑各用户的实际用热习惯。
1 气候补偿方式二次供回水均温曲线模式（按照室外温度，换热站自动调节二次供回均温）理论上效果更好。
原因如下：（1）（2）其中Q0为散热器向室内的散热量，Q1为室内向室外的散热量，两者理论上相等，进而推导出：（3）上式中，t0为散热器的供回水平均温度，tn为室内温度（设为定值），tw为室外温度，为系数。
可以看出，散热器供回水平均温度与室外温度成线性（反比例）关系，因此换热站通过电动调节阀等方式对二次侧供热情况的调节性能较好。
本文案例中，气候补偿方式按照二次供回水平均温度调节。
2 二次供回均温曲线的绘制2.1 二次供回水平均温度曲线的理论依据首先，二次供温与室外温度曲线的设定不宜过陡，二次供水温度曲线与室外温度的关系可以按照理论公式[1]计算得到：（3）（4）（5）式中， ¬¬为实际供、回水温度，℃；为设计供、回水温度，℃；为设计室外温度、实际室外温度，℃；b为系数，对于散热器取0.3。
气候补偿器的工作原理
气候补偿器的工作原理
气候补偿器是一种用于应对气候变化的技术设备，它的工作原理可以简要概括如下：
1. 测量：气候补偿器首先通过传感器等设备对环境中的气候参数进行测量，如温度、湿度、二氧化碳浓度等。
2. 分析：测量数据将被传送到一个数据处理系统中，该系统通过算法和模型对数据进行分析和预测，以确定当前和未来可能的气候趋势。
3. 补偿策略制定：基于分析结果，系统会制定一系列补偿策略，这些策略可能包括调整温度、湿度、通风、降低能耗等措施，以最大程度地减少气候变化对环境和生态系统的影响。
4. 执行补偿：一旦补偿策略制定完成，系统将自动激活和执行这些策略，例如调整空调或加热系统，改变通风速度等，以实现补偿效果。
5. 监测和调整：一旦补偿策略实施，系统将持续监测环境变化，并根据实际情况进行相应的调整和优化，以保持最佳的补偿效果。
总的来说，气候补偿器通过测量、分析、制定补偿策略、执行补偿和持续监测等步骤，帮助调节和维持环境中的气候参数，以应对气候变化对我们生活和生态系统的影响。
气候补偿器的调节性能分析
Ｑ１ ＝Ｑ ＝Ｑ３ 。
若
＝
㈩
Ｏｎｔｅｍｅｓ ｒｓｆｒａｃ ｉ ｃｕ ａ ｔｒｓｖｎ ｒｊｃｓ ｈ ａｕｅ ｏ ｒｈｔ ｔｒｌ ｅ—ａ ｉｇｐ ｏｅｔ ｅ ｗａ
ＦＵ ｎｇ ｋａ Ｙｏ － ｉ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｉ ｎ ｔｔ ｅ ｉ ｏ ｒａ ｃ ｆ ｈ ｒ ｈ ｔｃ ｕ ａ ｔ ｒｓ ｖｎ ，ｔ ｅ ｐ ｐ ｒｐ ｉ ｓｏ ｔ ｈ ｅ ａ ｉ ｇ ｏ ｈ ｒ ｈ ｔｃ ｕ ａ ｔｒｓ ｖ ｎ ｍｉ ｇ ａ ｈ ｍｐ ｔ ｎ ｅｏ ｅａ ｃ ｉ ｔ ｒ ｌ ｔ ｅ ｗａ ｅ —ａ ｉ ｇ ｈ ａ ｅ ｏｎｔ ｕ ｒ ｅｍｅ ｎｎ ｓｆ ｒｔ ｅａ ｃ ｉ ｔ ｒ ｌ ｔ ｅ ｗａ ｅ －ａ ｉｇ， ｉ ｕ ｔａ ｅ ｈ ｏ ｓｒ ｉｔ ｎ ｔ ｅｏ ｅ ｐ ｅｓ ｒ ｕ ｆ ｗ ｈ ｔ ｒｓ ｐ ｌ ｙ ｔ ｍ ，ｔ ｅｒｃ ｃｉ ｇ ｍｅ ｓ ｒ ｓｏ ｈ ｓ ｄ ｗａ ｔ ｔｒａ ｄ ｔ ｅｒ ｔ — ｌ ｓｒ ｔ ｓｔ ｅｃ ｎ ｔａｎ ｓｏ ｈ ｖ ｒ ｒ ￣ｕ ｅｏ ｔ ｏ ｉ ｔ ｅｗａｅ ｕ ｐ ｙ ｓ ｓｅ ｌ ｌ ｎ ｈ ｅ ｙ ｌ ＆ ｕ ｅ ｆ ｅｕ ｅ ｓｅ ｗａ ｅ ｎ ｈ ａｉ ｎ ｔ ｏ
目的 。 工作 原 理 见 图 １ 。
实际室外温度 ｔ 条件 下热 负荷 与采暖室外 计算 温度 ｆ 条
件下热 负荷 的比值称为相对采暖热负荷 比Ｑ， 即：
一 一 一
２ 室 外温 度 一用 户 供 、 回水 温 度 一 室 外 管 网 流 量 关 系
曲线 的计算确 定原 理
气 候 补 偿 器 的 调 节 性 能 分 析
王 琼 蔡 觉 先
摘 要 ： 绍了气候 补偿器在供 热系统 中的作用及工作原理 ， 介 具体 计算分析 了采用气候补偿器 时， 对应于不 同的室外温 度 以及用户对室 内温度 的要 求， 户供 、 用 回水温度 以及室外管网热媒流量 ， 使系统实现 自动补偿 ， 到节能的 目的。 达
换热站气候补偿器控制方案
换热站气候补偿器控制方案目录一、项目概况 (2)二、原设计方案 (3)三、分析与建议 (3)一、项目概况现锅炉房内有两台燃气热水锅炉，供热为间供系统，二次系统有三台热水循环泵，为两用一备二、原设计方案1.两台燃气锅炉设置集控系统，根据冬季室外温度采用气候补偿器自动计算锅炉燃烧供回水温度自动控制锅炉运行台数。
2.采暖二次热水循环系统采用变频水泵，并配置气候补偿器，根据室外温度变化调节供热量，有效节约能源。
三、分析与建议1.分析：原方案两台燃气锅炉设置集控和采暖二次热水循环系统采用变频水泵，并配置气候补偿器，其意图是根据室外温度变化自动调节热源负荷输出（包括运行台数和负荷输出自动调节）和二次系统热水循环泵改变流量的质调节。
但两个调节系统设计既有重复又有矛盾。
其一：现有燃气锅炉负荷输出以及启停状态转换均有原锅炉公司提供，控制器已具备自动调节运行功能，即依据供回水温度自动进行切换（大小火或启停状态），锅炉设计运行工况为95/70℃，此时锅炉效率最高。
建议：不增加集控系统。
缺点：原设计方案中集控方案中要求锅炉根据室外温度采用气候补偿自动计算锅炉燃烧供回水温度自动控制锅炉运行台数。
势必造成锅炉热效率降低，并且锅炉回水温度过低，便会在锅炉尾部产生大量的冷凝水，冷凝水有弱酸性腐蚀锅炉，缩短锅炉的使用寿命。
其二：二次系统热水循环泵加装变频器，根据室外温度进行变流量运行，势必要影响到二次系统的水力平衡，造成近端流量过大（过热），远端流量不足（过冷）。
因为热水循环水泵的扬程和流量设计是根据系统的局部阻力和沿程阻力进行选型的，故不可破坏管网平衡。
建议：二次系统热水循环泵工频运行，根据负荷计算和节气变化对水泵分别进行配置或者重新水力计算进行选型。
即：在初寒、末寒期，一用二备；在严寒期，两用一备。
其三：建议在两台板换供水支管上分别加装两台电动三通调节阀或供水总管上加装一台电动三通调节阀；由气候补偿器根据室外温度变化，以及实际检测供/回水温度与用户设定温度的偏差,通过PI/PID方式输出信号控制阀门的开度。
浅析气候补偿器
一
、
引 言
实 现气 候补 偿 功能
自上 世 纪 ９ Ｏ年 代 初 期 开 始 国外 多 名 学 者 就认 识 到 气候 补 偿器 在 供 热 系统 运 行 中 的 重 要作 用 ． 研 发 了各 种 供热 气 候 补偿 装 置 ． 并 在 热 负荷 预测方 面 进行 了大 量 的研究 。 同时 在上 世 纪 ９ ０年代 中后期 ． 我 国也 有 学 者开 始研 究气 候 补偿 器 ． 自１ ９ ９ ６年 开 始 …。 在 大 量学 者研 究 、 以及 各 地政 府 的推动 下 ， 气 候 补偿 器 在 国 内也 得 到长 足发 展 ．很 多供 热 机 组都 配备 气候 补偿 器 。近几 年 ． 在节 约能 源 的大趋 势下 ， 气候 补 偿器 得 到 了更 多 的关 注 。
（ ３ ） 热 量输 送都 未 使 用 或 是 未 正 常 使
用。
（ ２ ） 从 气候 补 偿器 工 作 原理 来 看 ， 属 于 前 馈控 制 前 馈 控 制 的特 点是 避 免 了 反馈 控 制 中的温 度滞 后 问题 ．但 是前 馈 方 式控 制 供 水
温 度 ．必须 要 掌 握 室 内温 度 随室 外 温度 变 化
阶段 二、 认 识气 候补 偿器
温 度调 节 热负 荷 ． 也 就是 控 制 供水 温 度 ． 进 而
控 制供 热 量 ．使 供 热量 满 足热 用 户 的热 负 荷
需 求 ．根 据室 外 温度 变 化 重新 设 置供 水 温 度 就 是供 水温 度重 置 （ Ｒ ｅ ｓ ｅ ｔ ） 。现 在 国外进 Ｉ ： Ｉ 的
气 候补 偿 器 的 主要 工作 原 理 是根 据 室 外
随着 气 候 补偿 器 的研 究 与应 用 ．人 们感
发明一种可以改变气候的神奇机器-高中作文800字
发明一种可以改变气候的神奇机器-高中作文800字标题：神奇机器：改变气候的钥匙在21世纪，人类面临的最大挑战之一就是气候变化。
全球变暖、极端天气事件频发以及生态系统的崩溃等现象已经引起了全世界的关注。
为了应对这个挑战，我设想了一种可以改变气候的神奇机器。
这款神奇机器被命名为“气候调节器”，它有着强大的能力，能够通过控制地球的能量平衡来改变气候。
首先，它能吸收和释放热量，以调整地球的温度。
其次，它能控制大气中的水汽含量，从而影响降雨量。
最后，它还能调整大气中的气体成分，包括二氧化碳和其他温室气体，以减缓全球变暖的速度。
气候调节器的工作原理基于物理学和化学的基本定律。
首先，它使用太阳能电池板吸收太阳光，并将其转化为电能。
然后，它将这些电能储存在超级电容器中，以便在需要时使用。
当需要降低地球温度时，气候调节器会释放出储存的电能，使其转化为热能，并将其散发到太空中。
反之，当需要提高地球温度时，气候调节器则会吸收周围的热能，并将其转化为电能储存起来。
此外，气候调节器还可以通过控制水分蒸发和凝结的过程来调整降雨量。
例如，当需要增加降雨量时，气候调节器会加快水分的蒸发速度，使得更多的水蒸气进入大气层，从而增加降雨的可能性。
反之，当需要减少降雨量时，气候调节器则会减慢水分的蒸发速度，使得大气中的水蒸气含量降低，从而减少降雨的可能性。
最后，气候调节器还能够通过吸附和分解大气中的温室气体来调节其含量。
例如，当大气中的二氧化碳含量过高时，气候调节器会吸附大量的二氧化碳，并将其分解为氧气和碳，从而降低大气中的二氧化碳含量。
反之，当大气中的二氧化碳含量过低时，气候调节器则会释放储存的二氧化碳，以增加其含量。
然而，虽然气候调节器具有巨大的潜力，但它也可能带来一些潜在的风险。
例如，过度依赖气候调节器可能会导致人类忽视了对环境保护和可持续发展的追求。
因此，我们需要谨慎地使用这种神奇机器，并且始终牢记我们的目标是创造一个和谐、健康和可持续的地球家园。
科技成果——中央空调大系统气候补偿智能节能控制技术
科技成果——中央空调大系统气候补偿智能节能控制技术所属行业建筑节能适用范围公共建筑内中央空调系统成果简介1、技术原理本项目采用智能控制算法、计算机技术和电力电子技术相结合，根据气候补偿的原理将端口受控哈密尔顿方法纳入到中央空调水系统变流量控制中，实现系统能量优化控制，按需供温，无论外界天气冷热如何变化，都能实现水系统的按需要温度根据外界气候变化进行能量优化节能控制，在保证室内温度舒适的情况下，降低电耗，进而实现综合能耗的降低。
2、关键技术与装备（1）基于端口受控哈密顿气候补偿切换的节能控制技术；（2）中央空调水系统变流量控制技术；（3）水泵变频节能控制技术；（4）冷冻系统、冷却系统水泵变频控制柜；（5）中央空调气候补偿器。
主要技术指标中央空调气候补偿器：1、工作条件电源：230-240v/50-60Hz工作温度范围：-30℃到60℃2、技术指标（1）采用高性能计算机芯片控制器，彩色触摸屏人机交互显示屏幕，仿真图显示工况；（2）具有4条补偿曲线设定功能，能任意设定补偿控制的温度范围；（3）具有可任意时段设定和任意日期设定的分时分温功能；（4）具有手动和自动控制功能，具有历史数据和报警数据查询和存储功能；（5）具有远程网络通讯接口；（6）具有防冻死保护功能；（7）输入输出为4-20mA信号，可扩展多路输入、输出；（8）节能率：总体平均达到10%。
技术水平1、专利：“工锅炉燃烧烟气余热行波型热声发电系统”，ZL201520150085.1；“基于端口受控哈密顿气候补偿切换的节能控制系统”，201420334696.7；2、项目获浑南高新区科技局2012年科技攻关计划支持项目，并于2014年顺利结题（项目编号：20121041）；3、项目获辽宁省中小企业厅审批通过的辽宁省中小企业专精特新产品技术（文件号：辽中小企发[2015]9号）；4、项目获辽宁省政府公共机构节能管理办公室推荐推广产品。
典型案例该技术在浑南高新区科技计划支持和省中小企业厅认证及省政府公共机构管理办公室的推荐下，目前已经在辽宁省人民会堂、辽宁省政府行政二处等单位实施并顺利运行。
换热站气候补偿器控制方案
换热站气候补偿器控制方案一、引言换热站气候补偿器是用来根据外界气温的变化来调节换热站的供暖温度的一种装置。
它通过感应外界气温的变化，自动调整换热站的供暖温度，使其能够适应不同的气候条件，提高供暖效率。
本文将从换热站气候补偿器的选择、设置及控制方案三个方面进行阐述。
二、换热站气候补偿器的选择1.精确度：在选择换热站气候补偿器时，要考虑其精确度。
精确的换热站气候补偿器能够更准确地感应和调节外界气温的变化，从而提高供暖的效果。
2.稳定性：换热站气候补偿器的稳定性也是选择的重要因素。
稳定性高的补偿器可以在不同的气候条件下保持供暖温度的稳定，减少温度波动，提高供暖效果。
3.成本效益：在选择换热站气候补偿器时，还要考虑其成本效益。
成本低、性能好的补偿器能够在降低投资的同时，实现良好的供暖效果。
三、换热站气候补偿器的设置1.传感器位置的选择：换热站气候补偿器的传感器应该设置在室外，以便感应到外界气温的变化。
传感器应该避免暴露在阳光直射的地方，避免因为太阳能的干扰而影响传感器的准确性。
2.设置调节范围：根据不同的气候条件和所需的供暖温度，设置换热站气候补偿器的调节范围。
调节范围应该合理，既能够适应气温的变化，又能够保持供暖温度的稳定。
3.补偿曲线的设定：通过补偿曲线的设定，可以使换热站气候补偿器更准确地感应外界气温的变化并进行调节。
补偿曲线的设置应该根据不同的气候条件和季节变化来调整，以保持供暖温度的稳定性。
四、换热站气候补偿器的控制方案1.定时调节：换热站气候补偿器可以根据设定的时间段来进行自动调节。
这种控制方式适用于气温变化较为规律的情况，能够减少对人工干预的依赖。
2.手动调节：当气温变化不规律或者需要对供暖温度进行临时调整时，可以选择手动调节的方式。
手动调节需要由专业人员进行操作，确保供暖温度的准确性和稳定性。
3.智能控制：随着科技的发展，可以利用智能控制技术来实现对换热站气候补偿器的控制。
通过与其他设备的联动，可以实现更加智能化的供暖控制，提高供暖的效果和舒适度。
新型气候补偿联动装置在供热系统中的应用设计
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强 有力的 证明 。 我国 为 保障 实 施可 持续 发展 的战 略实现 热 电 厂 回卜
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捕 器
黧晕 图 ， 传 统 气 候 置 的 基 本 原 理 图 图 型 的 气 候 补 偿 联 动 装 置 基 本 原 理 图
“ 国家鼓励发展热电联产 、 集中供热 ， 提高热 电机组 的利用率 ” 的规定。 煤等一次能源能源的利用率 。 热力公司为了追求经济利益 ， 会提高居民 从最开始的“ 以热定电” 模式一直延至今。 热电厂以燃煤为主要原料， 尤 采暖使用价格 ， 这样又会对原本就极具争议的热计量收费推波助澜。 综 其在我国的北方城市的热电厂 ， 造成 了环境污染严重 ， 引发了毗邻的一 上 ， 我们提出新型的气候补偿联动装置 ， 跟以往 的独立于锅炉， 换热器 系列的现象 ， 如： 雾霾 、 沙尘暴一度出现 ， 对人民的身体健康和正常的工 等设备上的传统气候补偿器有很大的不 同。本文是站在热力公 司的角 作生活都造成 了严重的影响。冬季， 北方城市的热负荷需求大， 电力负 度（ 与热用户直接打交道 、 经济性 ） ， 在为人为本 的目的下 ， 最大可能 的 荷相对较少， 节能减排是整个供热系统环节 中 都要调整的方向。 整个供 满足大众热需求及热舒适环境。 热系统 由热源 、 热网和热用户。热源由热力公司提供 ， 更深一步是来 自 ３新型的气候补偿联动装置 热电厂的余热。 目前热电厂已经达到高度 自动化 ， 节约能源 ， 提高能效 ３ ． １ 智能控制系统的设计。本文介绍的新型的气候辛 偿联动装置基 比， 着实只能依靠更精密的的设备和更先进 的技术来完成； 热用户的散 于智能控制的理念。充分对于汽轮机组的抽气阀进行模糊控制和气候 热设备经过 几十年的改进也达到了技术的瓶颈 ，目前也无法进行更有 补偿器的智能控制。利用 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 模块和 Ｐ Ｌ Ｃ控制箱分别放置于气候补 效的更进 ； 热力管网从热力公 司出发 ， 跨度距离很长 ， 往往是节能减排 偿器 ， 热力公司， 电厂运行部 门， 设有温度变送器和电动执行器， 利用汇 的出发点 。传统的热力公司从热电厂购买“ 热” ， 经考察， 热力公 司即使 编算法模拟出自动控制程序， 完成实验装置口 。３ ． ２ 新型的气候补偿联动 在冬天最严寒的时候也只是每天 １ ￣ ２ 次 的频率 ， 一 向热电厂的运行部发 装置基本原理。 新型的气候补偿联动装置基本原理图， 如图 ２ 。 我们建立 出热需求， 如指令 “ ６ Ｏ ℃的热水” 。热力公司 、 电厂都考虑过程的简便 ， 智能控制微网将热用户、 室外温度 、 热力公 司及热电厂结合起来 ， 以热 这往往成了—个定势思维。 但是随着室外温度逐时的波动 ， 这样的做法 用户的需求微导向， 热力公司为主体 ， 根据室外温度 内外温度差值１ 是极其不合理的。电厂部 门为求经济则想卖出更多的“ 热” ， 热力公司追 的变化以及汇编好算法 的气候补偿器、 抽汽阀们 的自动控制装置 ， 实时 求经济希望正适合用户需求的“ 热” 即可 。本文此次基 于热力公司和节 控制热电厂抽汽轮机的抽气阀的开度 ，做到资源的最大化利用以及热 约能源 、 保护环境的角度 ， 利用传统的气候补偿器 ， 进行改造 ， 介绍一种 力公 司经济性追求。 此外， 新型的气候补ｆ 差 默 动装置对于电网调峰也有 新型的气候补偿装置在供热系统 中的应用及前景。 帮助。我们我国北方地区“ 热” 和“ 电” 分歧严重。尤其在是冬季采暖期 １传统的气候补偿装置 内， 以热定电原则往往会造成很多的电力不平 衡现象 ， 如夜 晚， 供热需 传统的气候补偿器安置于热力公司当中， 连接热用户的室内环境 、 求多但是电力负荷消耗不了， 造成“ 弃风” 现象时常发生 。白天 ， 热负荷 室外环境和换热器处供水管 网进行调节。 其装置基本原理如图 １ 。 其工 需求少 ， 但是电力负荷较大 ， 造成一些热负荷的损失 。我们严格按照室 作原理是建筑室外环境温度降低时 ， 为了保证室内环境的舒适度 ， 需提 外气温做出温度调整 ， 夜晚我们可以消纳风电进行加热 电锅炉等设备 ， 可以是一些企业） 供热， 进一步缓解电力调峰。我们利用新型 高温度 ， 室内外的温度差信 息 传递给气候补偿器 ， 气候补偿器根据已编 向热用户（ 算法及程序 ， 自动控制电动调节阀门的开度， 这样使从电厂来 的高温热 的气候补偿联动装置实时监测室内温度 ， 午时室内温度温度高 ， 我们通 水流量增大一些 ， 再进行板式换热后， 从而使热用户的供水温度升高 ； 过这样的类似反馈的信 息处理系统 ， 自 动可以调小抽气阀们 ， 同时相应 反之， 如果建筑室外环境温度降低上升时 ， 为了保证室内环境 的舒适度 的是发电量减少 ， 也可笑纳风电。 ４ 结论 及热力公司的经济性 ，需适当降低温度 ，气候补偿器依据传递来 的信 息， 根据汇编算法使 电动 凋节阀门的开度减小 ， 这样使电厂来 的高温热 新型的气候补偿联动装置的提出对于提高热力公司的经济性 ， 保 水流量变小一些 ， 而使采暖用户侧的供水温度适当降低（ 当然在满足 国 护环境， 节约能源以及协调电力调峰和风电消纳都有着重要的影响。 未 家最低热舒适温度的前提下 ） 。 这样就可以减少一次网的高温热水的流 来在热力公司应用方面有着巨大的前景， 完善和提高设备的性能 ， 智能 量， 降低热力公司成本 ， 同时也做到了节能减排Ⅱ 。从图 １中我们很清 理论的进一步加强是当前有待解决的 ，希望我国的热电事业发展进发 楚的看到气候补偿装置只能改变 已经来 自热电厂的热水流量 ，不能改 出更多的火花。 变来 自热电厂热水之前的工况，这样会造成许多热量消耗在沿程损失 参 考文献 上。为 此传统的气候补偿装置是不合理的， 急需更进。 『 １ １ 陈亮． 气候补偿 器在供热 系统中的应用『 Ｊ １ ． 建筑科学， ２ ０ １ ０ ， １ ０ ： ４ ２ － ４ ６ ． ２ 热力 公司 与热 电厂 “ 交流 ” 现 状 ｆ ２ ］ 李惟毅， 史维秀催 志强啊 江． 气候补偿器在供 热节能中的应用研 究 目前 ， 热力公司一般与热电厂独立运行 ， 各成体系。 供暖期内， 热力 天津建设科技＇ ２ Ｏ １ ｑ ６ ： １ － ２ ． 公司根据 当天的气象 睛况（ 预先查好 ） ， 向电厂相关部门值长发给出热 ［ ３ 】 马秀力， 王兴海， 李冲， 刘艺． 气候补偿 器在供热 系统 中的节能研究叨． 中 需求 ，电厂部门根据需求数调节抽气阀门送出做过功高温高压蒸汽进 国住 宅设 施２０ （ 】 ７ ， １ ０ ． ： ６ ０ － － ６ ２ ． 行换热， 换热得到的循环热水一般略高于热力公司需求温度 ， 传递给热 ［ ４ ］ 朱昭璐 基 于气候补偿器的园区换热站供热控制系统研究 ． 西安 ： 西 力公司的换热站。因为我国北方地区冬天较为干燥 ， 早、 中、 晚温差较为 安建筑科技 大学， ２ ０ １ ５ ． 明显 ， 且一般性的少雨。按长春地区来说 ， 长春地区温度变化是很明显 ｆ ５ １ 王琼， 蔡觉先． 气候补偿器的调节性能分析ｌ Ｊ 】 ． 山西建－ ￣ Ｌ ， ２ ０ ０ ８ ， ３ ４ ： １ ７ ０ — 的。 如若热力公司一天只发出一次热需求 ， 这样虽然对电厂的热力公 司 １ ７１ ． 都减轻了工作的负担 ， 但是是极其不合理 的， 既不经济也不环保 ， 供热 阎陈章政． 气候辛 Ｈ 尝器 自 动调节性能研究阴． 仪 表技术， ２ ０ １ ３ ， １ ： ３ ５ － ３ ８ ． 量不随室外温度的变化而变化 ， 会造成室 内热舒适度的降低， 也浪费了 ［ ７ ］ 吴洁． 集中供热��
气候补偿器工作原理
气候补偿器工作原理
气候补偿器是一种能够调节和控制气候条件的装置。
它的工作原理基于各种气象数据和气候模型的分析和预测。
首先，气候补偿器会收集大量的气象数据，如温度、湿度、风速、降雨量等。
这些数据可以通过传感器等设备来获取。
接着，气候补偿器会将收集到的数据输入到气候模型中进行分析和预测。
气候模型是一种数学模型，它可以模拟和预测不同气象要素之间的相互关系，以及气象变化的趋势和规律。
在分析和预测的基础上，气候补偿器会根据设定的目标和要求，进行相应的调节和控制。
它可以通过改变环境参数，比如温度、湿度和风速等，来调整气候条件。
例如，在寒冷的天气中，可以增加室内的供暖量来提高温度，或者调整空调系统来降低室内的湿度。
此外，气候补偿器还可以与其他系统进行联动，以实现更加全面和精确的调节。
例如，它可以与灌溉系统和光照系统进行协调，以提供适宜的环境条件来支持植物生长；或者与空气净化系统和通风系统进行配合，以改善室内空气质量。
总的来说，气候补偿器通过收集气象数据、分析气候模型、调节和控制环境参数等方式，来实现对气候条件的调节和控制，以满足不同需求和目标。
它在农业、温室种植、能源管理等领域有着广泛的应用。
基于嵌入式的气候补偿器在集中供热系统的设计
基于嵌入式的气候补偿器在集中供热系统的设计陈明淑;段金英;赵婧【摘要】气候补偿器在集中供热系统中的应用，能够有效降低能耗，能够促进生态文明建设。
气候补偿器可以科学有效地解决集中供热系统中换热站处的控制以及管理问题。
文中主要研究了气候补偿器的工作原理、作用，并以设计以AMR9S3C2410为基础的硬件设计与软件设计。
%The application of climate compensator in central heating system can effectively reduce energy consumption and promote the construction of ecologicalcivilization.Climate compensator can effectively solve the scientific control in central heating system heat transfer station and the management problems. This paper mainly studies the working principle and function of climate compensator, and designs the hardware design and software design based on S3C2410 AMR9.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】2页(P29-30)【关键词】嵌入式;气候补偿器;硬件设计;软件设计【作者】陈明淑;段金英;赵婧【作者单位】西京学院，陕西西安，710123;西京学院，陕西西安，710123;西京学院，陕西西安，710123【正文语种】中文【中图分类】TU833.1气候补偿器是用于安装在供热系统换热站外的节能自动控制器。
气候补偿器的讨论
气候补偿器的认识通过两次中法能源中心的参观，对气候补偿器产生了兴趣，课后查阅了一下资料后，对气候补偿器有了进一步的认识，并对此进行总结。
1 前言随着国家经济建设水平的不断提高和人们生活水平的日益提高，在我国北方地区集中供热的规模也日益扩大。
供需之间的矛盾也开始逐渐显现，集中体现在供热的成本、供热质量与用户舒适度、收费之间的矛盾。
在通常情况下，供热系统应保证用户在整个采暖期内都满足设计室温20℃的要求。
为使用户室温达到设计室温的要求，就必须在整个供暖期内，随室外气温的变化，随时进行供水温度、流量的调节，实现按需供热，以最大限度的节省能源，即必须对供热系统进行集中运行调节。
气候补偿器便可以实现集中质调节和量调节。
2 气候补偿器的介绍气候补偿器是一种自动控制仪表，其内部设有供热调节曲线。
气候补偿器的工作原理是根据室外空气温度的变化和其内部设有的不同条件下的调节曲线求出恰当的供水温度，自动调节一次网的流量来控制二次网的供水温度，以满足用户侧热负荷的变化要求，从而实现供热系统供水温度的气候补偿，达到节能的目的。
气候补偿器内部调节曲线的设置原则为根据所调节的供热系统所服务的对象，保证供热系统中典型用户室内空气温度要求得到满足。
气候补偿器的基本功能主要体现在:由于用户的室内散热器、换热站的换热设备等供热设备是按照设计工况进行选型设置的，而在实际应用中，室外空气温度往往高于设计温度，如果不及时根据室外空气温度变化情况调节换热站的供热能力，必然会造成换热站的供热量大于用户的热负荷需求而造成能源浪费。
气候补偿器正是针对这一问题，根据室外空气温度的变化随时调整换热站二次网的供水温度，实现动态调节换热站的供热量。
供暖期间室外空气温度是变化的，特别是整个供暖期间建筑物的最大热负荷出现的时间比较短，同时在可实现热计量的分户热计量系统中，用户调节也会引起供热系统供热量的变化。
为了实现根据室外空气温度的变化提供所需供热量和适应分户热计量供热系统用户需求热量的变化，应在供热系统换热站安装气候补偿器，根据室外空气温度的变化和用户需热量的变化实施按需供热，实现节能。
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基于量调节的气候补偿器设计摘要针对不同地区、不同场合、不同建筑、不同时间、不同要求、不同消费水平等对室温的要求也不尽相同的需要，以微芯单片机为核心设计了一套基于量调节的气候补偿器。
采取合理控制室温的方式，分别设置适当的室温设定值，并实行分户分时智能调节，就可大大降低能耗，实现经济运行。
关键词：气候补偿；温度控制；补偿曲线前言我国地域广泛，人口众多，房屋建筑规模巨大、保温隔热和气密性能很差，而且，住宅建设正处于快速发展阶段。
同时，我国能源紧缺，采暖用能十分巨大，目前的采暖用能约点全国商品能源总消耗的10%，供暖系统热效率低，管网输送效率低，缺乏控制与节能手段，普遍在低负荷、低效率下运行，实际供暖面积平均只有设备能力的40%左右，采暖的高能耗不仅造成资源的消耗，而且还成为大气污染的一个重要因素。
而且，用户节能意识差也是浪费的主要原因。
我国住宅建筑采暖能耗为相近气候条件的发达国家的3倍左右。
建设部于1995年12月修订了―民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)JGJ26-95‖，目标是在1980/1981年当地通用设计的基础上节能50%。
标准提出的目标应通过以下几方面实现：改善围护结构保温性能，提高门窗密封性；提高管网输送效率；推行温控技术，作到用户室温可以控制调节；推广应用用热计量收费技术，促使用户自觉节能。
从而需要一套基于量调节的气候补偿器根据室外及室内的温度的变化自动调整供暖/制冷所需要的供水温度，保证提供用户准确的热值，并能实现补偿曲线选择、自动报警、自动恢复等功能.控制器是气候补偿器的核心部分,通过对各种控制器的性能价格比进行调查,以PIC16F877单片机最为合适,在我的毕业设计过程中,得到了齐世清老师的大力支持在此我表示深深的感谢。
目录第一章绪论1. 1开发基于量调节的气候补偿器的形势1. 2基于量调节的气候补偿器控制原理1. 3基于量调节的气候补偿器优点第二章基于量调节的气候补偿器的整体设计2.1.1 功能要求2.1.2控制器的总体方案第三章基于量调节的气候补偿器的组成3.1单片机的选择3.1.1 PIC单片机简介3.1.2 选用PIC16F877的原因3.2 温度采集功能设计3.2.1 温度传感器选择3.2.2 温度采集电路3.2.3 信号放大电路3.3 显示与键盘功能设计3.3.1 液晶显示模块的选择3.3.2 12864功能介绍3.3.3 曲线显示电路及应用示例3.3.4 键盘电路3.3.5 显示驱动程序3.4 PID控制原理3.5 实时时钟芯片DS1302的应用3.5.1 DS1302功能介绍3.5.2 DS1302与PIC16F877的硬件接口电路. 3.5.3 DS1302的读写程序3.6 串行EEPROM芯片 AT24LC02的应用3.6.1 AT24LC02功能介绍3.6.2 AT24LC02与PIC16F877的硬件接口电路.3.6.3 AT24LC02的读写程序3.7.通信功能设计3.7.1 通信方式选择3.7.2 485通信协议介绍3.7.3 通信电路设计3.8 报警与指示功能设计3.8.1 报警电路3.8.2 指示灯电路第四章设计过程中遇到的问题和解决方案4.1 应用Protel制作PCB版图时需要注意的问题结束语及致谢------------------------------------第一章绪论1. 1 开发基于量调节的气候补偿器的形势我国地域广泛，人口众多，房屋建筑规模巨大、保温隔热和气密性能很差，而且，住宅建设正处于快速发展阶段。
同时，我国能源紧缺，人均煤炭、石油、天然气资源量仅为世界平均水平的60％、10％和5％，采暖用能十分巨大，目前的采暖用能约点全国商品能源总消耗的10%，供暖系统热效率低，管网输送效率低，缺乏控制与节能手段，普遍在低负荷、低效率下运行，实际供暖面积平均只有设备能力的40%左右，采暖的高能耗不仅造成资源的消耗，而且还成为大气污染的一个重要因素，全国90％的二氧化硫排放，大气中70％的烟尘是燃煤造成的。
而且，用户节能意识差也是浪费的主要原因。
我国住宅建筑采暖能耗为相近气候条件的发达国家的3倍左右。
在现阶段，我国集中供热缺乏量化管理，司炉工凭感觉、凭经验烧锅炉。
散热器、锅炉等供热设备是按照设计工况进行选型的，通常情况下，室外温度高于设计温度点，如果不能及时根据室内外情况调节出力，必然会造成浪费。
而且，供热采暖系统多为直联系统，无论建筑物的类型和功能均统一24小时供热，例如公共场所、办公建筑无人时间照常供热，因此造成了很大的浪费。
另一方面，生活水平提高后的人们对室内热环境的要求也越来越高，用户希望能对室内内温度进行调节以满足个人的舒适需求。
特别是住宅商品化之后，需要对供暖和生活供热进行计量收费，并且建设部于1995年12月修订了―民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)JGJ26-95‖，目标是在1980/1981年当地通用设计的基础上节能50%。
标准提出的目标应通过以下几方面实现：改善围护结构保温性能，提高门窗密封性；提高管网输送效率；推行温控技术，作到用户室温可以控制调节；推广应用用热计量收费技术，促使用户自觉节能。
气候补偿器正可以针对以上情况，根据回水温度与室外温度，随时控制出水温度，简单、准确的实现动态质调节；利用三通混水阀或小型热力站，就可以将系统分割开来独立控制。
在一些公共场所，利用气候补偿器时间编程的功能设定不同时间段的不同需求温度，大幅度地实现节能。
这种方式在新疆等地区已经得到了应用，产生了良好的效果。
这样一方面使供暖系统能自动按照实际热负荷向用户提供热量，以达到节能的目的；另一方面又可以满足人们对供暖系统的调节需求，提高供暖质量，为计量收费创造前提条件。
1.2 基于量调节的气候补偿器控制原理图1.1 气候补偿器的供热调节工作原理图基于量调节的气候补偿器通过MCU检测在二次出水管道上安装水温传感器和室外温度传感器的温度值，随时根据室外温度通过PID调节各板换一次水入口的电动调节阀开度，从而达到根据室外温度自动修正二次供水温度之目的。
如上图所示，当室外温度降低时，为了维持原有的室内温度，采暖用户的供水温度应适当提高，此时气候补偿器会自动加大电动三通阀的开度，使室外管网进入换热器或混水器的热水流量多一些，通过换热器或混水器后，采暖用户的供水温度会升高室外温度上升时，应适当降低采暖用户的供水温度以免产生室内过热现象，此时系统将适当减小电动三通阀的开度，使室外管网进入换热器或混水器的热水流量少一些，直接从电动三通阀分水管线回至锅炉的热水多一些，从而使锅炉的回水温度升高，降低锅炉机组的输出负荷，达到节能运行的目的。
气候补偿器内室外温度补偿曲线出厂后系统将自动给出四条经验曲线(二次供水温度－室外温度关系曲线)，系统运行过程中用户可根据实际运行情况进行实时修改，以更好的满足节能需要。
气候补偿器的控制原理图1. 3基于量调节的气候补偿器优点气候补偿器是根据室外温度的变化及用户设定的不同时间对室内温度要求，按照设定曲线求出恰当的供水温度进行自动控制，实现供热系统供水温度－室外温度的自动气候补偿，避免产生室温过高而造成能源浪费的一种节能产品；根据系统不同，节能率达10%~25%。
1. 全集成电脑控制，主控CPU采用PIC主流工控芯片，计算速度快，运行稳定；2. 中文液晶实时显示室内、室外温度、供水温度、回水温度及电动阀开度等运行参数，LED灯显示系统运行状态；键盘操作；3. 分时分温功能模块内嵌，系统默认提供4时段、4条独立运行曲线，以满足用户在不同时段对室内温度的要求；4. 精确控制供水温度，根据室外温度模糊运算出所需的供暖水温，并运用PID控制规律实时与实际供水温度比较，调节电动阀开度，精确保证稳定供水温度，避免发生用户室温过高的现象而浪费能耗；5. 曲线自学习功能，根据历史参数实时修正室外温度--供水温度曲线，使供暖系统最优化运行；6. 既可单电动阀控制，又可通过扩充模块实现多电动阀控制7. 通讯方式：有线（RS232/RS485）射频无线传输第二章基于量调节的气候补偿器的整体设计2.1.1 功能要求1温度采集2液晶显示3分时分温功能模块4阀门开度控制5参数设定6数据传输7报警输出8复位功能9指示灯2.1.2控制器的总体方案气候补偿器主要功能模块包括：CPU、温度采集部分、PID控制部分、参数输入部分、液晶显示部分、通信部分、时钟部分、数据保存和状态报警及部分；以下是系统组成框图（图1）。
图1 系统组成框图第三章基于量调节的气候补偿器的组成3.1单片机的选择3.1.1 PIC单片机简介美国亚利桑那州Microship公司推出的PIC系列8位微控制器是采用精简指令集RISC(Reduced Instruction Set Computer)结构的高性能的嵌入式微控制器(Embedded Controller)。
它采用哈佛（Harvard）双总线以及两级指令流水线结构,具有的高速度、低工作电压、低功耗、强大驱动能力、低价格和OTP(One Time Programming)技术等都体现了单片机工业的新趋势。
PIC系列的微控制器在办公自动化设备、消费电子产品、电讯通信、智能仪器仪表、汽车电子、工业控制等不同领域获得了非常广泛的应用。
PIC系列单片机的特点1) PIC系列单片机最大的特点是不搞单纯的功能堆积,而是从实际出发,重视产品的性能与价格比,靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求。
就实际而言,不同的应用对单片机功能和资源的要求是不同的。
PIC系列从低到高有几十个型号,可以满足各种需要。
比如, PIC12C508单片机仅有8个引脚,它适用于要求I/O较少、RAM及程序空间不大、可靠性较高的单片机的场合。
2) 精简指令使其执行效率大为提高。
PIC系列8位单片机具有独特的RISC结构,数据总线和指令总线分离的哈佛结构总线,使其指令具有单字长的特性,且允许指令码的位数可多余8位的数据位数, 指令只有30几条,每条指令均为字长12位或14位的单字节指令,大多数指令都是一个周期。
这与传统的采用复杂指令集结构的8位单片机相比,可以达到2∶1的代码压缩,使指令的执行速度比一般的单片机要快4～5倍。
3) 产品开发容易、周期短,并且能够快速进入市场。
PIC单片机采用了RISC指令集,指令少,且全部为单字长指令,易学易用,相对于CISC(复杂指令集)结构的单片机可节省30%以上的开发时间、2倍以上的程序空间。
如果采用PIC的低价OTP型芯片,可使单片机在其应用程序开发完成后立刻使该产品上市。
4) 功耗低。
PIC单片机的CMOS设计结合了诸多的节电特性,使其功耗较低。
PIC的静态设计可进入睡眠省电状态而不影响任何逻辑变量。