Устройство для регулирования системы водяного отопления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сюциаиистическнх

Реса убиик

«»779747

Ф

@/

«2 . (61) Дополнительное к авт. свид-ау (22) Заявлено 130677 (21) 2495304/29-33 с присоединением заявки Но (23) Приоритет (51) М. Кл.з

F 24 0 3/02

Государстаеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 151180, Бюллетень М 42 (53) УДК 697. .434 (088,8) Дата опубликования описания 25. 11 80 (72) Авторы изобретения

И,М.Михайленко, Ю.С.Вернер, B.Ñ.Çàðèöêèé, В.Ф.Михеев и Ю.И.Апостолов (71) Заявитель

Ленинградский орденаТрудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО

ЭТОПЛЕНИЯ

Изобретение относится к системам водяного отопления, а более точно к установкам регулирования работы тепловых пунктов, подключенных к центральной системе отопления. Изобретение может быть использовано .в системах обогрева жилых и производственных помещений, в частности теплиц.

Известно устройство для регулиро-. вания системы отопления, содержащее подающий и обратный трубопроводы с насосам переменной производительности, управляемым термометрическим датчиксж .(I). недостатком этого устройства явля- 15 ется большая длительность цикла обработки регулируемого параметра, так как управление ведется только по расходу поступающего на вход теплоносителя. Кроме того, вследствие измене- 20 ния рахода при управлении насосом, изменяется и время транспортного.запаздывания. Эти основные недостатки значительно снижают точность регулирования, особенно для тепловых пунктов со многими потребителями и большой длиной циркуляционных линий.

Известно и другое устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее тепловой объект, 30 соединенные с ним подающий и обрат ный трубопроводы, смесительный клапан с регулирующим элементом, уста-. новленный на Подающем трубопроводе и соединенный трубопроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный насос, перепускной трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом, подключенный к подающему и обратн".му трубопроводу, первый и второй датчики температуры, один из которых установлен на тепловом объекте, а другой — на подающем трубопроводе, и регулятор, причем датчики температуры соединены со входами регулятора, выход которого подключен к регулирующему элементу смесительного клапана (2).

Недостатком этого устройства является отсутствие регулирования давления теплоносителя, поступающего к потребителю, а поэтому при изменении давления горячей воды, подаваемой на вход, или при отключении части потребителей происходит изменение расхода теплоносителя, циркулирующего . через обогреваемый объект, что приводит к изменению постоянной транс.портного запаздывания. Кроме того, 779747

Формула изобретения б5 при управлении трехходовым смесительным клапаном происходит изменение перепада давления межцу его входами и выходом, что приводит к нелинейности расходной характеристики и вносит гидравлические возмущения. влияющие на постоянную транспортного запаэдывания. Все это снижает точность регу« лирования.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Эта цель достигается тем, что в устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее тепловой объект, соединенные с ним подающий и обратный трубопроводы, смесительный клапан с регулирующим элементом, установленный на подающем трубопроводе и соединенный трубопроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный насос, йерепускной трубопровод и установлен- ный на нем эапорный клапан с регулирующим элементом, подключенный к по- дающему и обратному трубопроводу, первый и второй датчики температуры, один кз которых установлен на тепловом объекте, а другой — на подающем трубопроводе, и регулятор„" введены байпасный трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом, дроссельная шайба, установленная на подающем трубопроводе, а датчики перепадов давления, установленные параллельно смесительному клапану, и блок контроля давле ния, причем один из датчиков перепада давления соединен с регулирующим элементом запорного клапана на перепускном трубопроводе и с одним из входов блока контроля давления, а другой датчик перепада давления подключен к другому входу блока контроля давления, выход которого соединен

;/ с управляющим элементом запорного клапана на байпасном трубопроводе, циркуляционный насос установлен на . трубопроводе повторной циркуляции,. а байпасный трубопровод подключен к обратному трубопроводу и трубопроводу повторной циркуляции.

Схема устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит подающий трубопровод 1, обратный трубопровод 2, смесительный клапан 3, трубопровод повторной циркуляции 4, циркуляцион ный насос 5, перепускной трубопровод б, запорный клапан. 7 с регулирующим элементом 8,,байпасный трубопровод

9, запорный клапан 10 с регулирующим элементом 11, дроссельная, шайба 12, датчики перепадов давления 13, 14, блок контроля давления 15, тепловой объект 16, датчики температуры 17, .;18, регулятор 19, регулирующий эле" мент смесительного клапана 20.

Устройство работает следующим образом.

При большом отклонении в сторон меньших значений температуры регулируемого объекта от заданной смесительный клапан 3 перекрывает вход трубопровода повторной циркуляции 4 и через обогревающую систему объекта циркулирует горячая вода с температурой центральной магистрали. При этом дроссельная шайба 12 уменьшает давление входящего теплоносителя до величины, отвечающей требованиям на- . дежной эксплуатации систем обогрева объекта. При уменьшении отклонения температуры объекта от заданной смесительный клапан 3 открывает вход трубопровода повторной циркуляции 4

1$ и отработанный теплоноситель, смешиваясь с горячей водой, вторично поступает в систему обогрева объекта.

В процессе регулирования соотношение входных счечений смесительного клапарр на 3 изменяется и тем самым изменяется температура смешанного теплоносителя, циркулирующего в системе обо- . грева объекта. При отклонении перепадов давления на входах и выходе смесительного клапана от заданных датчик 13 и блок контроля давления 15 вырабатывают управляющие сигналы, передаваемые на регулирующие элементы 8 и 11 запорных клапанов 7 и 10, обеспечивая тем самым изменение проходных сечений этих клапанов. При этом организуется перепуск части прямого теплоносителя от подающего к обФ ратному трубопроводу через перепускной трубопровод б, а также перепуск

35 части отработанного теплоносителя, подаваемого насосом 5, через байпасный трубопровод 9. Благодаря этому, обеспечивается поддержание заданного перепада давлений на входах смесите4g льного клапана и заданного отношения перепадов. давления, а тем самым — линейность изменения его пропускной характеристики.

Описанная установка регулирования работы теплового пункта имеет стаби45 льную расходную характеристику и обеспечивает инвариантность регулируемой величины по отношению к гидравлическим возмущениям, возникающим в центральной системе отопления, на объек5О те и при изменении соотношений проходных сечений смесительного клапана.

При этом обеспечивается Стабильность постоянной времени транспортного запаздывания, что обеспечивает точность

55 регулирования температуры объекта.

Установка обладает надежностью в эксплуатации, а расположение циркуляционного насоса с байпасным трубопроводом устраняет влияние его- раьоты на о условия эксплуатации системы центрального отопления.

1. Устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее

779747

Подписное

ВНИИПИ Заказ 9307/5 . Тираж 857

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тепловой объект, соединенные с ним подающий и обратный труббпрсводы, смесительный клапан с регулирующим элементом, установленный на подающем трубопроводе и соединенный трубойроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный 5 насос, перепускной трубопровод И установленный на нем эапорный клапан. с регулирующим элементом, подключенный к подающему и обратному трубопроводу, первый и второй датчики тем- tO пературы, один из которых установлен на тепловом объекте, а другой — на подающем трубопроводе, и регулятор, причем датчики температуры соединены со входами регулятора, вйход кото- 5 рого подключен к регулирующему элементу смесительного клапана, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в него введены байпасный .трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом, дроссельная шайба, установленная на подающем трубопроводе, датчики перепадов давления, установленные параллельно смесительному клапану, и блок контроля давления,; причем один иэ датчиков перепада давления соединен с регулирующим элементом запор-. ного клапана на перепускном трубопроводе и с одним из входов блока контроля давления, а другой датчик перепада давления подключен к другому входу блока контроля давления, выход которого соединен с управляющим элементом запорного клапана на байпасном трубопроводе.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что циркуляционный насос установлен на трубопроводе повторной циркуляции, а байпасный трубопровод подключен к обратному трубопроводу и трубопроводу повторной циркуляции, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР

9 433323, кл. F 24 0 3/04. 1971.

2. Патент ФРГ Р 1101724, кл. 36 С 4/01. 1959 (прототип).