一、设计需求

      随着热计量收费的推广，二级管网由原来的定流量系统转变为了动态变量系统，供热用户可随时调整各自的用热量，以往的按面积收费通过一次调整就可保证水力平衡的方式已无法满足这种变流量系统。

    问题总结：

    ①原来的供热设计，设计供回水温度与实际供水温度差别较大，存在住户室内供热不均的情况。

    ②原来的系统管路，部分管井立管和入户管管径与实际供暖面积不匹配，导致水力不平衡。

    ③供热管网缺乏有效调节手段和计量方法，造成了粗放运行，责任不清，浪费严重。

    ④控制手段落后，无法实现手动或自动调节，造成了热能、电能及水资源的极大浪费。

二、解决方案

      针对目前状况，德力信RVS2000二次管网热力平衡系统，在每栋楼各单元入户井回水管路中安装IP68防水智慧电调阀(RV200)及供、回水温度传感器。通过智能管网平衡控制器采集供回水温度。根据供、回水温差或者回水温度，智慧电动阀可自动调整的开度以达到控制器设定的温差或温度，也可以通过控制器设定阀门的开度（定流量），以达到供热二级管网水力平衡的目的。整个调整过程实现全自动化，减少人工消耗，调节速度快精度高。同时管网平衡控制器可以把系统运行数据处理后通过无线方式上传至供热运行中心控制室，维护人员可以在控制室统一调控整个供热管网的管网平衡，节热率可以达到10%以上。常见方法有定温（差）控制、定流量控制、流量调节（质量并调）、间歇调节 :改变每天采暖小时数等方案。

技术支撑：

    系统采用供热计量管控一体化技术、管网水力平衡动态调节技术和热网运行能耗分析技术，以先进的智能化采集、控制系统软件为支撑，通过实时用能计量与监测、能耗统计与分析、用能预测管理与能耗报表分析、热网动态用能管理、管网平衡设计以及用户热计量管控一体化等手段，从管理和生产上深入挖掘节能潜能。运行稳定 水力平衡，节能降耗 低碳运行，按需供热 供需匹配，舒适绿色节能。

三、平台简介

RVS2000二次管网平衡系统：由RV200智慧流量电动平衡阀、S2000云平台系统软件组成。

RV200智慧流量电动平衡阀，可通过对阀门当前管网中，回水温度采集分析，按照设定温度自动调控阀门开度，通过调控流量来消除二次管网水力失衡所造成的热能浪费，从而达到节约能源的目的。 

RVS2000系统，通过物联网远程管理，批量控制RV200流量、管道温度调控，从而统一衡定供热小区所有用户的散热器或地盘管平均温度，实现所有用户室温均衡，达到二次网全面热力平衡。

四、产品介绍

    RV200智慧流量平衡阀，一般安装在单元楼前或楼栋立管中，便于接收4G信号及取电的位置，上行通过4G-MQTT传输到云服务器平台系统中。RV200是集压力采集、温度采集、物联远程与蓝牙近端及本地调控兼具的多功能智能物联网水力平衡阀。   

    RV200智慧流量平衡阀由智能型执行器、管网电动动态平衡阀、供、回水温度传感器及流量计算仪组成。

1.智能型执行器

防护等级：IP68防护等级；铝合金壳体；

通    讯：联网、总线、蓝牙；

电    源：内置锂电池、DC24V；

扭    矩：额定扭矩50牛米，峰值过载200牛米；

定位精度：1%。

2、传感器

采用PT1000温度传感器。

智能型执行器，自带一对与阀体连接的温度传感器，测量精度±0.1℃。

3、阀体

阀门形式： V型球阀、调节阀，带温度传感器安装孔，与执行器、温度传感器一体化配置；

流量特性：等百分比型；

可调比：＞100；

泄漏率：＜0.05%Kvs；

材  质：球墨铸铁阀体，304不锈钢阀芯；

工作压差：0.3MPa;

工作压力：1.6MPa

五、产品特点

1、互联网远程控制

智能型电动执行器，带有RS485或MBUS、4G接口，通过通讯采集装置连接到云服务器平台，平台软件管理员，可随时随地，通过手机APP、Web访问平台，获得温度、流量、压力、能量等数据，管理员也可通过平台 反向控制设定控制温差值。

2、蓝牙近端调控

智能型电动执行器，具有蓝牙通讯功能，使用配套的手机APP蓝牙软件，手机可以连接智能阀，通过各种控制模式，使智慧阀自动进行水力平衡调节。

    3、本地显示及调控

    执行器具有阀本地显示温度、温差、流量、压力、压差及调控功能，可根据回水温度调控阀门开度。

    4、测温测压功能

    1、执行器预留供/回水/楼内环境3路测温通道，阀体预留1个测温孔；

    2、执行器预留阀前/后、供水等3路测温通道，阀体预留2个测压控。

    3、供电电源

    4、具有外供电功能，供电电压AC/DC 24V；预留可选AC 220V供电的功能选项；

    5、预留外置电池供电的接口，以利于未接电或停电的状况下，也可以进行设备调试。

    5、线性调节功能

    1、阀芯采用“V”型设计，具有*的调节曲线，阀门可调比100；球芯采用不锈钢材质，耐磨耐腐，寿命持久；

    2、V型切口，与阀座相对转动产生剪切力，能够切断供热水质中的杂物。

    3、手动启/闭功能

    具有手动/自动快速切换的功能，在紧急情况下，通过每台阀配备的摇把工具进行手动紧急开关。

六、操作平台

    S2000智慧流量平衡系统平台软件，为Web型云端服务器平台软件。供热管网专员（热力公司），可通过互联网远程，实现对RV200阀门的远程管理，实时监测管网流量、供回水温度，记录数据并图表分析，实现对管网热力平衡管理数据化，简化工作流程，提高供热能效，降低供热管网运营成本。

    S2000智慧流量平衡系统，可提供开放式数据接口和通讯协议，可以与任何平台软件进行对接。

1.设备配置：新增设备对设备基础信息进行配置和修改；

2.设备调试：远程控制阀门开度，对阀门参数进行设定；

3.设备监控：采用列表或地图模式对在线阀门运行状态实时显示；

4.数据记录：对同一个换热站二次网系统内多个阀门进行综合显示和分析功能；

5.智能控制：对同一个换热站二次网系统内多个阀门进行回水温度设定，达到二网热力平衡。

七、技术优势

1.采用物联网MQTT发布/订阅技术，网络稳定，组网便捷，无现场布线施工费用；

2.采用低功耗技术，电池使用寿命长达5年，无需外部供电，解决现场取电问题；

3.电动执行器与阀门之间采用快装式结构连接，可以快速安装和快速分离，阀门具有防破坏锁闭机构；

八、应用效果分析

改造前

供热二次管网，平衡阀改造后总结：

        某换热站供热面积10万㎡，管网分支较多，远端用户供热不达标，平衡改造前用户低回水温度32.5℃，高回水温度46.3℃，用户冷热不均问题严重。

        通过平衡改造后，用户回水温度基本都在40℃上下，消除超温用户，原室温不达标用户有明显改善，大幅减少居民投诉，节约超供用户的热量，热力企业可以大幅降低调网人员工作量，提升企业经济效益和社会效益。本系统在多地的项目实际应用案例中，热力不平衡度≤2%。