Способ управления теплопередающей установкой, преимущественно, с постоянным циркулирующим теплоносителем и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пк

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Соеетскик

Социалистмческмв

Республик iii 736887 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 04.01.77 (21) 2436657/29-33 (23) Приоритет — (32) 05.06.76 (3I) Р2.625.405.7 (ЗЗ) ФРГ (51) М К„.

F 24 D 17/00

Гевударствеиимй комитет

СССР (53) УДК 697.328 (088.8) Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 30.05.80 ао делам иаобретеинй и открытий (72) Автор изобретения

Иностранец

Тео В ан Дер Мойлен (Нидерланды) и

I (71) заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЮЩЕЙ УСТАНОВКОЙ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Г

Изобретение относится к способам и устройствам для управления теплопередающей установкой, особенно установкой центрального отопления с циркулирующим теплоносителем, преимущественно горячей водой, с . постоянным количеством циркулирующей среды.

Известен способ управления теплопередающей установкой, включающий измерение и регулирование температуры в подающем. и обратном трубопроводах (1).

Известен и другой способ управления теплопередающей установкой, преимущественно с постс1янным циркулирующим теплоносителем, предусматривающий измерение температуры подающей и обратной воды (2).

Однако такой способ не обеспечивает оптимальной работы установки в зависимости от потребления тепла.

Цель изобретения — повышение эффективности установки в работе.

Достигается это тем, что по предложенному способу управления теплопередающей установкой преимущественно с постоянным циркулирующим теплоносителем, предусматривающему измерение температуры подающей и обратной воды, дополнительно измеряют разность температуры прямой и обратной воды и изменяют температуру подающей воды, причем изменение температуры подающей воды осуществляют до достижения измеренной разностью температур подающей и обратной воды заданного . значения разности этих температур, вычисленной из зависимостей наружной температуры от температуры циркулирующей воды для подающего и обратного трубопроводов.

Устройство для осуществления предло10. женного способа, включающее датчики температур в подающем и обратном трубопроводах, снабжено датчиками достижения минимально допустимой температуры в подающем и обратном трубопроводах, блоком

15 управлений, блоком временной задержки и двигателем смесительного вентиля подающей, обратной и циркулирующей воды. Причем датчики температур в подающем и обратном трубопроводах и датчики дости жения минимально допустимой температу р ры в подающем и обратном трубопроводах подкл|очены через блок управления и блок временной задержки к двигателю смесительного вентиля подающей, обратной и циркулирующей воды.

736887

На фиг. схематически изображено устройство для осуществления способа управления установкой центрального водяного отопления; на фиг. 2 — установка центрального отопления для получения воды для бытового использования, например для ванных установок и нагревания плавательных бассейнов.

Сетевая вода поступает по трубопроводу 1 из отопительного котла, который работает на коксе или жидком топливе и обеспечивает циркулирующей воде постоянную температуру. Через четырехходовой смесительный вентиль 2 циркулирующая вода попадает в подающий трубопровод 3, по которому она с помощью насоса 4 прогоняется через отопительную сеть. Обратный трубопровод 5 также входит в смесительный вентиль 2, откуда обратная вода через линию 6 попадает в отопительный котел или же- полностью или частично возвращается в подающий трубопровод 3.

Четырехходовой смесительный вентиль 2 управляется в зависимости от разности температур подающей и обратной воды. Управление осуществляется с помощью блока управления 7, к которому подводятся значения температуры через датчик 8 температуры подающей воды и датчик 9 температуры обратной воды. Предусмотрены также датчики 10 и 11 минимально допустимой температуры в подающем и обратном трубопроводах, которые также соединены с блоком управления 7. Последний приводит в действие двигатель 12, устанавливающий смесительный вентиль 2 в соответствии с установленной разностью температур таким образом, чтобы обратная вода примешивалась к воде подающего трубопровода. Если установленная разность температур, например 10 С, не может быть соблюдена и обратная вода холоднее подающей лишь на

8 С; вентиль перестанавливается таким образом, что большая доля обратной воды примешивается к воде подающего трубопровода. Если вследствие прорыва тепла

40 отдача энергии настолько мала, что управление по разности больше не действует, вся обратная вода направляется в подающий трубопровод до тех пор, пока циркули- 4 рующая сетевая вода не достигнет установленнои минимальнои температуры, которая через датчики 10 и 11 сообщается блоку уп,........ равления 7. По достижении минимальной температуры режим работы установки колеблется между. этой температурой и поро.говым значением примерно на 10 или 20 выше, пока вновь не возрастает потребление энергии и управление по минимально допустимой температуре может быть заменено управлением по разности температур.

Подъем и уменьшение в диапазоне минимально допустимой температуры, помимо теплотехнических преимуществ, позволяет также чаще приводить в действие, размещенные, например, на радиаторе вентили термостата, что необходимо для сохранения работоспособности этих вентилей.

Во избежание самопроизвольного увеличения температуры при открывании смесительного клапана, соединяющего линию 1 с подающим трубопроводом 3, вентиль 2 с помощью двигателя 12 поднимается постепенно с помощью подключенного к блоку 7 угравления блока 13 временной задержки, который через непродолжительное время вновь отключает двигатель 12. В результате значительно снижаются шумы в системе отопления, обеспечивается постоянное перемешивание в кругообороте воды. Предполагается, что циркулирующая вода имеет постоянную температуру, которая в соответствии с потребностью снижается до определенного уровня путем частичного перемешивания с обратной водой.

На фиг. 2 показано здание 14, в котором предусмотрен кругооборот воды, представленный сплошными линиями 15, а также кругооборот воды для бытового использования, представленный штриховыми линиями 16.

Линия 15 включает в себя накопительный резервуар воды 17, из которого посредством насоса 18 по трубопроводу 19 выводится вода, один или несколько потребителей 20, а также трубопровод 21 обратной воды. B трубопроводе 21 для определения разности температур предусмотрены датчики 22 и 23 температур, соединенные с блоком 24 управления.

Для нагревания воды в накопительном резервуаре 1 7 в качестве основного источника энергии на крыше 25 здания 14 предусмотрены солнечные коллекторы 26, с помощью которых вода нагревается. Для этой цели через солнечные коллекторы 25, а также накопительный резервуар 17, выведен кругооборот 27, приводимый в действие циркуляционным насосом 28. При возросшей потребности в тепле второй параллельно подключенный циркуляционный насос 29 увеличивает прохождение воды через солнечные коллекторы. Циркуляционные насосы 28 и 29 приводятся в действие блоком 24 управления, в зависимости от установленной датчиками 22 и 23 разности температур.

В качестве дополнительного источника энергии предусмотрен обычный отопительный котел 30, отдающий свое тепло через поверхности теплообменника в находящуюся в накопительном резервуаре 17 воду. Нагревательный котел 30 автоматически включается и выключается блоком 24 управления.

Вода для бытового потребления подается таким же образом как и циркулирующая сетевая вода.

Линия 16 включает в себя накопительный резервуар 31, трубопровод 32, веду736887

5 щий к месту 33 забора воды, а также снабженный циркуляционным насосом 34 обратный трубопровод 35. В обратный трубопровод 35 входит трубопровод 36, в котором при заборе воды для бытового использования накапливается свежая вода. Датчики

37 и 38 температур определяют разность тем-, ператур в подающем и обратном трубопроводах и сообщают их дополнительному блоку 39 управления, с помощью которого автоматически осуществляется включение и отключение вторичной энергии. Точно также, как и в установке с циркулирующей сетевой водой, нагревание может осуществляться посредством проходящего через коллекторы кругооборота 40 и через отопительный котел 41.

В обоих кругооборотах могут быть предусмотрены соответствующие устройства для поддержания минимально допустимой температуры.

Формула изобретения

1. Способ управления теплопередающей установкой преимущественно с постоянным циркулирующим теплоносителем, включающий измерение температуры подающей и обратной воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности установки в работе, дополнительно измеряют разность температур прямой и обратной воды и изь меняют температуру подающей воды, причем температуру подающей воды изменяют до достижения измеренной разностью температур подающей и обратной воды заданного значения разности этих температур, вычисленной из зависимостей наружной температуры от температуры циркулирующей воды для подающего и обратного трубопроводов.

2. Устройство для осуществления способа по п, 1, включающее датчики температур в подающем и обратном трубопроводах, отличающееся тем, что оно снабжено датчиками достижения минимально допустимой температуры в подающем и обратном трубопроводах, блоком управления, блоком временной задержки и двигателем смесительного вентиля подающей, обратной и циркулирующей воды, причем датчики температур в подающем и обратном трубопроводах и датчики достижения минимально допустимой температуры в подающем и обратном трубопроводах подключены через блок управления и блок временной задержки к двигателю смесительного вентиля подающей, обратной и циркулирующей воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 503033, кл. F 24 D 3/00, 1972.

2. Чистович С. А. Автоматическое регулирование расхода тепла в системах теплоснабжения и отопления. Л., Стройиздат, 1975, с. 93 — 94. а

Ъ б ба

736887

: баба« " .. а. а. б«« «

Составитель В. Алекперов

Редактор Е. Кравцова Техред К. Шуфрич Корректор М. Пожо

Заказ 2473/50 Тираж 857 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР

bio делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4