Устройство для регулирования температуры воздуха блочных теплиц

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству , в частности к автоматизации процессов поддержания температурных режимов микроклимата в теплицах с водяным отоплением Целью изобретения является повышение качества поддержания регулирования температурного режима в каждой теплице блока. Устройство содержит системы 1 трубного обогрева теплиц с трехходовыми смесительными клапанами 2 и циркуляционными насосами 3 которые запитываются по питаю

COIO3 СОВЕ TCKVIX

СОЦИА11ИС1ИЧГ ГКИХ

РЕСПУ(ЛИК

Icl1с А 01 6 9/24

ГОСУДАРСГОЕННБ!И КОМИТЕT

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О!КРI>ITvlRM

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4328887/15 (22) 16.11.87 (46) 15.03.91, Бюл. М10 (71) Всесоюзный центральный научно-исследовательский и проектный институт "! ипронисельпром" и Институт проблем управления (72) Г.Г.Молчанов, В.П.Силанчев, A.È.Ïîäî льский, B.È.Êàøèðèí. В.А.Кондрашов и

О,A. Костылев (53) 631.344,8 (088.8) (56) Рысс А.А., Гурвич Л,И. Автомагическое управление температурным режимом в теплицах.- M.: Агропромиздат, 1986, с 63 — 64, .. Ж „1634175 А1 (54lYC1РОЙСТВО ДГ1Р РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТГМПГРАТУРЫ ВОЗДУХА БЛОЧНЫХ ТЕПЛИЦ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к автоматизации процессов поддержания температурных режимов микроклимата в теплицах с водяным отоплением. Целью изобретения является повышение качества поддержания регулирования температурного реж1 ма в каждой теплице блока. Устройство содержит системы 1 трубного обогрева теплиц с трехходовыми смесительными клапанами 2 и циркуляционными насосами 3, которые запитываются по питаю1634175

10

35 щему трубопроводу 4 через регулирующий клапан 5 с регулятором давления 6, коллектор 7 прямой теплофикационной воды, подводящий трубопровод 8, входной трубопровод 9, выходной трубопровод 10, обратный клапан 11, регулирующий клапан 12, отводящий трубопровод 13 коллектор 14 обратной теплофикационной воды, сбрасывающий трубопровод 15, регулятор перепада давлений 16 гидравлического типа, обратный клапан 17, гидравлическое регулируемое сопротивление 18, регулятор 19 с датчиком 20 температуры воздуха в теплице блока, датчиком 21 температуры смешанной воды и датчиками 22 метеофакторов, а также трубопровод 23, Регулятор перепада давления

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к автоматизации процессов поддерживания температурных режимов микроклимата в теплицах с водяным отоплением, Цель изобретения - повышение качества поддержания и регулирования температурного режима в каждой теплице блока, г1а чертеже представлена принципиальная схема устройс ва для регулирования температуры воздуха блочных теплиц с трубным обогревом, Устройство содержит системы 1 трубного обогрева теплиц (на чертеже показаны две из шести теплиц блока) с трехходовыми смесительными клапанами 2 и циркуляционными насосами 3, которые запитываются от источника теплоснабжения по питающему трубопроводу 4 через регулирующий клапан 5с регулятором 6 давления и коллектор 7 прямой теплофикационной воды. Один из входов трехходового смесительного клапана 2 при помощи подводящего трубопровода 8 подсоединен к коллекторам 7 прямой теплофикационной воды. Выход трехходового смеси гельного клапана 2 соединен с входнымм трубопроводом 9 отопительной трубной системы 1 теплицы, выходной трубопровод

10 которой подключен к входному патрубку циркуляционного насоса 3. Выходной патрубок циркуляционного насоса 3 соединен с входом обратного клапана 11 и входом регулирующего клапана 12, Выход обратного клапана 11 соединен с BTcptlM входом трехходового смесительного клапана 2, а выход регулирующего клапана 12 отводящим трубопроводом 13 соединен с коллектором 14 обратной теплофикационной воды, который

16 по сигналам, поступающим с подводящего трубопровода 8 и трубопровода 23, своим командным давлением устанавливает регулирующий клапан 12 в положение, при котором давление в трубопроводе 23 равно давлению в трубопроводе 8, Положение трехходового смесительного клапана 3 пропорционально обобщенному сигналу управления, который поступает от регулятора 19, Сигнал управления вырабатывается на основании информации, поступающей от датчика 20 температуры воздуха в теплице, от датчика

21 температуры смешанной воды во входном трубопроводе 9 системы 1 трубного обогрева теплицы и oi датчиков 22 метеофакторов. 2 з.п, ф-лы, 1 ил. через сбрасывающий трубопровод 15 соединен с источником теплоснабжения.. Регулирующий клапан 12 оснащен регулятором 16 перепада давлений гидравлического типа.

Кроме того, выход регулирующего клапана 12 соединен трубопроводом через обратныи клапан 17 и гидравлическое регулируемое сопротивление 18 с входным патрубком циркуляционного насоса 3. Трехходовой смесительный клапан 2 оснащен регулятором 19 с датчиком 20 температуры воздуха в теплице блока, датчиком 21 температуры смешанной воды и датчиками 22 метеофакторов.

Импульсные сигналы на регулятор 16 давлений подаются из трубопровода 23 между выходным патрубком циркуляционного насоса 3 и входом обратного клапана 11 и из подводя щего трубопровода 8.

Устройство работает следующим образом.

После подачи тепла от источника теплоснабжения регулирующий клапан 5 отслеживает командный сигнал от регулятора 6, стабилизируя давление после себя в соответствии с установленным заданием. Заданное стабилизированное давление устанавливается в коллекторе 7 прямой теплофикационной воды и через подводящие трубопроводы 8 подается на первые оды всех трехходовых смесительных клапа св 2 теплиц блока. На вторые входы трехходовых смесительных клапанов 2 всех теплиц блока поступает теплофикационная вода, которая прошла по системам трубного обогрева теплиц, т.е, охлажденная (обратная теплофикационная вода). В зависимости от положения трехходового смесительного клапана 2 происходит смешение теплоносителей с различными температур1634115 ными потенциалами и выработка смешанной теплофикационной воды, тепловой потенциал которой определяет температуру воздуха в теплицах. Положение трехходового смесительного клапана 3 пропорционально обобщенному сигналу управления, который поступает от регулятора 19. Этот сигнал управления вырабатывается на основании информации, поступающей от датчика 20 температуры воздуха в теплице, от датчика 21 температуры смешанной воды во входном трубопроводе 9 системы трубного обогрева теплицы 1 и от датчика 22 метеофакторов (этот сигнал может быть или обобщенным в виде нескольких сигналов, или по каждому параметру). С целью повышения устойчивости системы ре улировэнич в целом коэффициент передачи по температуре смешанной теплофикэционной воды, поступающей от датчика 21, должен быть не меньше такой величины. при которои полный ход регулирующего клапана 12 обеспечивал бы изменение температуры смешанной воды от температуры обратной теплофикационной воды до температуры прямой теплофикационной воды.

Регулятор 16 перепада давления по сигналам, поступающим с подводящего трубопровода 8 и трубопровода 23, своим командным давлением устанавливает регулирующий клапан 12 в положение, при ко ором давление в трубопроводе 23, а следовательно. и нэ втором входе трехходового смесительного клапана 2 равно давлению в трубопроводе 8 или отличается от него на величину, не превышающую заданную в технических условиях нэ эксплуатацию трехходового смесительного клапана.

При любом изменении давления в грубопроводах 8 и 13, а также изменении гидравлических режимов в трубной системе 1 обогрева теплиц регулятор перепада давлений отслеживает входные импульсы и стабилизирует заданный перепад давлений на входах трехходо,вого смесительного клапана.

Через обратный клапан 17 и регулируемый дроссель 18 происходит дополнительная подпитка системы отопления каждой теплицы,при закрытом по горячему теплоносителю трехходовом смесительном клапане 2. При полном закрытии трехходового смесительного клапана 2 по первому входу, через который в систему трубного обогрева поступает горячий теплоноситель, давление на входном патрубке циркуляционного насоса 3 падает вследствие утечек в трубной системе 1 обогрева и перетока жидкости через отводящий трубопровод 13 в коллектор 14 обратной воды, С течением времени

55 по мере уменьшения обьема воды в трубной системе 1 обогрева давление на входном патрубке насоса 3 падает до критического значения, при котором либо происходит кипение жидкости и образование пара, либо происходит кавитация жидкости на лопастях насоса, Первое приводит к возникновению паровых пробок в системе 1 трубного обогрева, второе — к завоздушиванию трубной системы обогрева и преждевременному износу циркуляционных насосов. Подпитка системы теплиц через обратный клапан 17 и регулируемое сопротивление 18 исключает подобные явления. Кроме того, при падении давления по каким-либо причинам в отводящем трубопроводе 13 обратный клапан 17 закрывается и предотвращает утечку жидкости от контура отопления теплиц через регулирус лое сопрогивлениг 18.

Величина подпитки Tpплофикэционной водой из отводчщего трубопровода

13 в каждом конкретном случае регулируется регулируемым сопротивлением 18, Формула изобретения

1, Устройство для регулирования температуры воздуха блочных теплиц с трубным обогревом, содержащее общие для всех теплиц блокэ питающий и сбрэсывающий трубопроводы с коллекторами прямой и обратной теплофикационной воды l1 нэ кэж дую теплицу блока подводящий и отводящий трубопроводы, трехходояой смесительный клапан с регулятором, причем клапан одним из своих входов подключен к подводящему трубопроводу, э вторым — к выходному патрубку циркуляционного насоса, входной и выходной трубопроводы отопительной трубной системы теплицы, подключенные соответственно к выходу трехходового смесительного клапэнэик входному патрубку циркуляционного насоса, датчик температуры воздуха в теплице и датчики метеофактороо, подключенные соответственно к первому и второму входам регулятора и трехходового смесительного клапана соответствующих теплиц, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества поддержания и регулирования температурного режима в каждой теплице блока, оно снабжено общим для всех теплиц блока регулятором давления

"после себя", включенным в питающий трубопровод перед коллектором прямой теплофикационной воды, а каждая теплица блока I снабжена регулирующим клапаном с регулятором перепаДа давлений и обратным клапаном, установленным между вторым входом трехходового смесительного клапана и выходным патрубком циркуляционного насо1634175

Составитель А.Андриевский

Редактор И.Горная Техред Э,Цаплюк Корректор Л.Алексеенко

Заказ 765/91 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент.", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101 са, причем к последнему подключен вход регулирующего клапана, выход которого соединен с отводящим трубопроводом, а соответствующие входы регулятора перепада давления соединены с подводящим трубоп- 5 роводом и входом обратного клапана, при этом командный выход регулятора перепада давления подключен к исполнительному механизму регулирующего клапана.

2. Устройство по п.1, от л и ч а ю щ ее- 10 с я тем, что, с целью повышения динамической устойчивости системы и увеличения ев быстродействия, каждая теплица блока снабжена датчиком температуры смешанной тсплофикационной воды, выход которого подключен к третьему входу регулятора трехходового смесительного клапана данной системы, а сам датчик установлен на входном трубопроводе отопительной трубной системы теплицы.

3. Устройство поп.1,отличающееся тем, что входной патрубок циркуляционного насоса посредством последовательного соединения регулируемого гидравлического сопротивления и обратного клапана связан с отводящим трубопроводом теплицы,