Устройство для регулирования температуры воздуха в помещении

 

Изобретение м.б. использовано в системах отопления с независимыми контурами общей и местной циркуляции. Цель изобретения - повышение точности регулирования устройства. Устройство дополнительно содержит регулятор 12 температуры отапливаемого помещения с блоком 14 постоянных заданш1. Выход регулятора 12 температуры соединен с входом регулятора 6 расхода контура местной циркуляции, а вход - с датчиком 13 температуры в отапливаемом помещении . Предварительное изменение температуры теплоносителя в контуре местной циркуляции по сигналам о параметрах метеоусловий регулятором 15 позволяет обеспечить переводы на необходимый энергетический уровень режим работы теплообменника 2 и тем самым обеспечить благоприятные условия для работы регулятора 12 .температуры воздуха. Регулятор 15 корректирует расход теплоносителя в контуре общей циркуляции по температуре в контуре местной циркуляции. Регуляторы 15 и 12 функционируют в режиме малых отклонений регулируемых величин, уменьшая динамическзто и статическую ошибки регулирования. 1 ил. Й7 /У Р СЛ С со Ч fj

СОВХОЗ СОБЕТС КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 F 24 D 19/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ (21) 4095724/29- 06 (22) 18.07.86 (46) 30.11.88. Вюл. М 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ и Научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР .(72) И. М. Михайленко, Л. N. Кромина и Г. В. Казанцева (53) 658.284-535.65(088.8) (56) Давыдов 83. С., Нефелов С. В.

Новые системы автоматизации отопительных устройств. N.; Стройиздат, 1980, с. 207, рис. 72а. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ (57) Изобретение м.б. использовано в системах .отопления с независимыми контурами общей и местной циркуляции.

Цель изобретения — повышение точности регулирования устройства. Устройство дополнительно содержит регулятор 12 температуры отапливаемого помещения с блоком 14 постоянных заданий. Выход регулятора 12 температуры соединен с входом регулятора 6 расхода контура местной циркуляции, а вход — с датчиком 13 температуры в отапливаемом помещении. Предварительное изменение температуры теплоносителя в контуре местной циркуляции по сигналам о па— раметрах метеоусловий регулятором 15 позволяет обеспечить переводы на необходимый энергетический уровень режим работы теплообменника 2 и тем самым обеспечить благоприятные условия

Cl для работы регулятора 12 .температуры воздуха. Регулятор 15 корректирует расход теплоносителя в контуре обшей циркуляции по температуре в контуре местной циркуляции. Регуляторы 15 и

12 функционируют в режиме малых отклонений регулируемых величин, умень- ррах» шая динамическую и статическую ошибки ( регулирования. 1 ил.

70 IesW0

IeeL

1441137

Рзобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для регулирования температуры воздуха в помещении, обогреваемом системой отопления с независимыми контурами обшей и местной циркуляции.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

На чертеже изображена принципиаль- 10 ная схема системы отопления с предлагаемым устройством регулирования.

Отапливаемое помещение 1 подключено к нагревающей стороне поверхностного теплообменника 2 прямым 3 и 15 обратным 4 трубопроводами, образуя с ним контур местной циркуляции.

Теплоносчтель в этом контуре побуждается циркуляционным насосом 5> оборудованным регулятором б скорости 2п вращения, Нагреваемая сторона теплообменника 2 подключена прямым 7 и обратным трубопроводами к источнику 9 теплоносителя, образуя с ним контур общей 25 циркуляции. Теплойоситель здесь побуждается циркуляционным насосом 10, оборудованным регулятором 11 скорости вращения.

Вход регулятора б скорости враше- 30 ния насоса 5 контура местной циркуляции соединен с выходом регулятора l2 температуры, ко входу которого подключены датчик 13 температуры воздуха в помещении l и блок 14 постоянных заданий.

Вход регулятора 11 скорости вращения насоса 10. контура обшей циркуля ции соединен с выходом регулятора 15 температуры, к входу которого подклю- 40 чены дятчик lб температуры, установленный на прямом трубопроводе 3 контура местной циркуляции, и блок 17 формирования заданий. Выход блока 17 формирования заданий соединен с выхо- «5 дом блоха 18 измерения параметров метеоусловий, по входу которого подключены датчики 19-21 соответственно наружной температуры, скорости ветра и солнечной радиации. 50

Устройство работает следующим образом.

Датчиками 19-21 измеряются параметры метеоусловий: температура воздуха, скорость ветра и солнечная ра55 диация соответственно. Сигналы датчиков 9-21 поступают на блок 18 измерения параметров метеусловий, на выходе которого формируется сигнал, определяемый следующим выражением:

X(t) = К, Х,() + К Х ()

К Х () (1) где X(t) — сигнал на выходе блока 18;

Х,(t) — сигнал датчика 19 температуры воздуха;

X (t) — сигнал датчика 21 солнечной радиации;

X (t) — сигнал датчика 20 скорости ветра;

К,, К „ К вЂ парамет, характеризующие чувствительность конкретного отпаливаемого помещения l к параметрам метеоусловий.

Сигнал блока 18 измерения параметров метеоусловий, определяемый согласно выражению (1), поступает на вход блока 17 формирования заданий, выходной сигнал которого определяется следующим выражением:

Z(t) = à,Z(t) — а Х(), Z(t )=Z (2} где Е(t) — скорость изменения выходного сигнала блока 17;

Š— значение сигнала блока

17 в начальный момент времени; а, а — параметры, учитывающие чувствительность конкретного отапливаемого помещения 1 к температуре теплоносителя и тепловую инерцию теплообменника 2.

Согласно выражениям (l) и (2), определяющим закон изменения задания оно будет уменьшаться при увеличении температуры наружного воздуха и солнечной радиации и увеличиваться при увеличении скорости ветра. При этом скорость его изменения Z(t) зависит от соотношения параметров метеоусловий, тепловой инерции скоростного теплообменника и чувствительности отапливаемого помещения к температуре теплоносителя an внутреннем контуре циркуляции, Кроме того, величина задания Z(t) ограничена начальным значением Z, и сигналом обратной связи, задаваемым параметром а<, Сигнал задания Z(t) с выхода блока 17 подается на вход регулятора 15 температуры, куда также подключен

41137

t5

20 !

50

Подписное

Тираж 663 з 14 датчик 16 температуры теплоносителя, установленный на прямом трубопроводе 3 контура местной циркуляции.

Если сигнал 16 датчика температуры больше сигнала Z(t) блока 17, то на выходе регулятора 15 температуры появляется отрицательный сигнал, который, поступая на вход регулятора

11 скорости вращения насоса 10, уменьшает частоту вращения рабочего колеса насоса и его подачу. При этом начинает уменьшаться расход теплоносителя в общем контуре циркуляции, что при неизменном расходе теплоно.сителя в контуре местной циркуляции приводит к уменьшению температуры в нем до тех пор, пока сигнал датчика !

6 не станет равным величине задания

Z(t) на выходе блока 17.

Если сигнал датчика 16 температурь меньше сигнала Z(t) блока 17, то на выходе регулятора 15 температуры появляется положительный сигнал, который, поступая на вход регулятора

11 скорости вращения насоса 1О, уменьшает его подачу до тех пор, пока сигнал датчика 16 температуры не станет равным сигналу Е() блока 17.

Одновременно измеряется температура воздуха в помещении 1 датчиком

13, сигнал которого поступает на вход регулятора 12 температуры, куда также поступает сигнал блока 14 постоянных заданий.

Если сигнал датчика 13 больше сигнала блока 14 постоянных заданий, то на выходе регулятора 12 появляется отрицательный сигнал, который, поступая на вход регулятора 6 скорости вращения насоса 5, уменьшает частоту вращения его рабочего колеса и подачу, Это вызывает уменьшение расхода теплоносителя в контуре местной цир-. куляции до тех пор, пока температура в отапливаемом помещении 1 не станет равной заданному значению. Одновре менно регулятором 15 корректируется расход теплоносителя в контуре общей циркуляции по температуре теплоносителя в контуре местной циркуляции, которая увеличивается при уменьшении расхода.

Если сигнал датчика 13 меньше сигнала блока 14 постоянных заданий, то на выходе регулятора.12 появляется

ВНИИПО Заказ 6272/39 положительный сигнал, которьп, поступая на вход регулятора 6 скорости вращения насоса 5, увеличивает расход теплоносителя в контуре местной циркуляции до тех пор, пока температура воздуха в помещении 1 не станет равной заданному значению.

При этом регулятором 15 корректируется расход теплоносителя в контуре общей циркуляции по температуре в контуре местной циркуляции, которая уменьшается при увеличении расхода.

Предварительное изменение температуры теплоносителя в контуре. местной циркуляции по сигналам о параметрах метеоусловий регулятором 15 позволяет обеспечить переводы на необходимый энергети:еский уровень режим работы теплообмешшка 2 и обеспечить наиболее благоприятные условия для работы регулятора 2 температуры воздуха.

При этом оба регулятора функционируют в режиме малых отклонений регулируемых величин, что создает условия для уменьшения динамической и статической ошибок регулирования, т.е. достигается повьппение точности регулирования. формула изобретения

Устройство для регулирования температуры воздуха в помещении, обогреваемом системой отопления с независимыми контурами общей и местной цирку- . ляции, содержащее регуляторы расхода, установленные в каждом контуре циркуляции, и регулятор температуры, выход которого соединен с входом регулятора расхода контура обшей циркуляции, а вход — с датчиком температуры теплоносителя на прямом трубопроводе контура местной циркуляции и по меньшей мере с одним датчиком метеоусловий, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности регулирования, оно дополнительно содержит регулятор температуры отапливаемого помещения с блоком постоянных заданий, причем выход этого регулятора соединен с входом регулятора расхода контура местной циркуляции, а вход — с датчиком температуры в отапливаемом помещении.

Произв-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4