СИСТЕМА ТЕПЛОЦЕНТРАЛИ, ЛОКАЛЬНЫЙ БЛОК СИСТЕМЫ ТЕПЛОЦЕНТРАЛИ, БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО БЛОКА И СПОСОБ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ТЕПЛОЦЕНТРАЛИ Российский патент 2006 года по МПК F24D19/10 F24D3/08 

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к системе теплоцентрали, содержащей центральный блок производства тепла для обеспечения горячей первичной жидкости текучей среды, ряд локальных блоков, каждый из которых содержит устройство теплообменника, и сеть трубопроводов, протянутых в систему циркуляции из упомянутого блока производства тепла, причем каждый локальный блок соединен с упомянутой системой циркуляции и предназначен для получения горячей первичной жидкости (текучей среды) через устройство теплообменника, и, по меньшей мере, первый и второй локальные блоки содержат соответствующий блок управления, содержащий первое средство для обеспечения, по меньшей мере, одного параметра, относящегося к потребности локального блока в горячей первичной жидкости (текучей среде), и второе средство для осуществления управления функционированием соответствующего локального блока.

Изобретение также относится к локальному блоку системы теплоцентрали, к блоку управления для локального блока системы теплоцентрали и к способу функционирования системы теплоцентрали.

Управление такими системами теплоцентрали обычно осуществляется через центральный блок производства тепла посредством температуры выходящей горячей первичной жидкости и температуры при возврате, то есть температуры первичной жидкости при ее возвращении в блок производства тепла. Дополнительно центральный блок управляет системой посредством разности давлений, то есть давления выходящей первичной жидкости относительно давления входящей первичной жидкости. Кроме того, каждый локальный блок, по существу, управляет вторичной системой циркуляции, и неограниченная подача первичной жидкости как бы обеспечивается постоянно. Такой способ управления системой теплоцентрали не всегда оптимален и не обеспечивает возможности планирования нагрузки по времени, то есть в системе возникают существенные изменения эффективной потребности. Чтобы противостоять возникающим вследствие этого частым пикам потребности, имеющим небольшую длительность, блок производства тепла должен функционировать, существенно корректируя нагрузку, что дорого, поскольку в блоке производства тепла недостаточно возможностей для управления эффективной потребностью локальных блоков. Исходя из перспектив (развития) локального блока, можно получить более низкую стоимость для тепловой энергии, при наличии у локального блока возможности корректировать свою эффективную потребность таким образом, чтобы общая потребность системы находилась по возможности на постоянном уровне.

Локальные блоки могут функционировать многими разными способами, но, в основном, они предназначены для обеспечения тепла для нагревания либо непосредственно первичной жидкостью, входящей в локальный блок, либо через вторичную систему циркуляции локального блока. Локальный блок, в основном, также предназначен для обеспечения горячей водопроводной воды посредством теплообменника, через первичную сторону которого течет горячая первичная жидкость из центрального блока.

Локальный блок для системы теплоцентрали описан в SE-B-334725. Локальный блок содержит несколько радиаторов, которые предназначены для получения горячей первичной жидкости от блока производства тепла, и теплообменник для производства горячей водопроводной воды. Дополнительно локальный блок содержит предпочтительное соединение для обеспечения возможности локального обхода радиаторов соответствующего блока, чтобы противостоять пикам нагрузки водопроводной воды.

В SE-B-367053 описан другой локальный блок с первым теплообменником для нагревания и вторым теплообменником для производства горячей водопроводной воды. Также в этом документе описано предпочтительное соединение для обеспечения локального обхода радиаторов соответствующего блока, чтобы противостоять пикам нагрузки водопроводной воды.

Описанные выше проблемы обозначены в публикации Свена Вернера, называемой DYNAMISKA VARMEIASTER FRAN FIKTIVA VARMEBEHOV, FOU 1997:10, Fjarrvarmeforeningen. В этой публикации определен возможный путь решения этих проблем путем обеспечения двусторонней связи между центральным блоком производства тепла и каждым локальным блоком. Это предоставит новые возможности управления при функционировании в разных ситуациях. Это также обеспечит центральный блок производства тепла возможностью управления подачей первичной жидкости к разным локальным блокам в зависимости от потока через эти блоки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является преодоление описанных выше проблем и обеспечение более совершенных возможностей управления системой теплоцентрали.

Это достигается с помощью системы теплоцентрали, определенной в начале, которая отличается тем, что она содержит блок управления, содержащий устройство связи, обеспечивающее возможность передачи информации об упомянутых параметрах, по меньшей мере, из второго локального блока в первый локальный блок, причем блок управления первого локального блока предназначен для управления функционированием этого блока, в соответствии с параметром, относящимся ко второму локальному блоку.

Вследствие этого обеспечивается возможность привести в соответствие эффективное потребление локального блока эффективному потреблению также других локальных блоков в системе теплоцентрали. Даже если из очень большого количества локальных блоков системы теплоцентрали только два локальных блока обеспечены такими возможностями связи, это является выгодным. Системы теплоцентрали часто содержат подсети, включенные, как часть сети трубопроводов и замкнутой системы циркуляции. Изобретение является особенно выгодным в случае двух определенных соседних локальных блоков, то есть двух блоков, которые расположены в определенной общей подсети системы теплоцентрали. Следует отметить, что нет необходимости, чтобы упомянутый параметр был одним и тем же параметром в разных локальных блоках системы теплоцентрали. Это означает, что локальный блок, например, может управляться в соответствии с разными параметрами разных локальных блоков.

Согласно варианту осуществления изобретения второе средство содержит, по меньшей мере, элемент воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок. Кроме того, элемент воздействия на поток преимущественно может быть предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через первый локальный блок, если упомянутый параметр для второго локального блока определяет повышенную потребность второго блока в горячей первичной жидкости. Вследствие этого обеспечивается выравнивание полного эффективного потребления системы теплоцентрали. Также может быть понижена требуемая пиковая потребность, и вследствие этого обеспечивается возможность подсоединения большего количества локальных блоков к имеющейся системе теплоцентрали, без необходимости увеличения производительности центрального блока производства тепла. Дополнительно полная разность давлений системы теплоцентрали может поддерживаться, по существу, на постоянном уровне.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения устройство теплообменника содержит первый теплообменник для первой вторичной системы циркуляции для нагревания и второй теплообменник для второй вторичной системы циркуляции для производства горячей воды, при этом второе средство содержит первый элемент воздействия на поток, например управляющий клапан для воздействия на поток горячей первичной жидкости через первый теплообменник, и второй элемент воздействия на поток, например управляющий клапан для воздействия на поток горячей первичной жидкости через второй теплообменник. Преимущественно, по меньшей мере, первый элемент воздействия на поток первого локального блока, к тому же, может быть предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через первый теплообменник для нагревания, если упомянутый параметр для второго локального блока определяет повышенную потребность второго блока в горячей первичной жидкости. Также, если в течение периода времени уменьшается подача энергии к вторичной системе циркуляции для нагревания, это вряд ли будет воспринято, как неблагоприятное условие, так как конструкция нагреваемого здания обладает способностью сохранять тепло и, следовательно, в течение такого периода времени температура существенно не понизится.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения упомянутый параметр относится к величине потока горячей первичной жидкости через устройство теплообменника. В таком случае первое средство может содержать элемент для обеспечения положения клапана управляющего клапана, являющегося мерой величины потока горячей первичной жидкости, при этом упомянутый параметр соответствует положению клапана. Также может быть обеспечен расходомер для непосредственного измерения потока горячей первичной жидкости через устройство теплообменника локального блока. Другая возможность определить величину потока состоит в измерении разности давлений через устройство теплообменника локального блока.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения первое средство содержит датчик для измерения температуры, причем упомянутый параметр относится к измеренной температуре. Например, несколько соседних локальных блоков могут использовать только один датчик температуры для измерения температуры наружного воздуха и передавать между локальными блоками информацию об измеренной температуре наружного воздуха. Также обеспечивается возможность передачи информации о других температурах, которые относятся к комнатной температуре локальных блоков, температуре входящей и выходящей первичной жидкости локальных блоков и т.д.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения первое средство содержит датчики давления для измерения разности давлений между первичной жидкостью, входящей в локальный блок, и первичной жидкостью, выходящей из локального блока, при этом упомянутый параметр относится к разности давлений. Второе средство, кроме того, для циркуляции горячей первичной жидкости может содержать элемент воздействия на поток в форме насоса. Следовательно, блок управления первого локального блока может быть предназначен для воздействия на управление насосом в соответствии с упомянутым параметром второго локального блока таким образом, чтобы для этих двух локальных блоков управление обеспечивало требуемое значение величины потока первичной жидкости через насос. Следовательно, изобретение создает возможности для простой оптимизации полной разности давлений системы теплоцентрали. Вследствие этого обеспечивается экономное функционирование насосов в системе теплоцентрали.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения центральный блок также содержит устройство связи, предназначенное для обеспечения двусторонней связи, по меньшей мере, с одним из упомянутых первого и второго локальных блоков. Вследствие этого, по меньшей мере, один из двух упомянутых локальных блоков может быть предназначен для передачи в центральный блок упомянутого параметра, по меньшей мере, для одного локального блока. Локальный блок может принимать из соседних локальных блоков информацию о положении клапана, или о любом другом параметре, и передавать к центральному блоку информацию о положении клапана или о других параметрах из этих соседних локальных блоков в обработанной или необработанной форме. Такая двусторонняя связь относительно центрального блока, например, также создает возможности для центрального управления управляющими клапанами для первичной жидкости или насосом для первичной жидкости в подсети.

Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения упомянутые устройства связи содержат средство для связи посредством радиосигналов. Устройства связи, по существу, могут содержать средство для связи через мобильную телефонную сеть. Предпочтительно устройства связи содержат средство для связи через компьютерную сеть, такую как Интернет. Дополнительно упомянутые устройства связи преимущественно могут содержать средство для связи через электрическую сеть.

Задачей изобретения также является обеспечение локального блока, определенного в начале, который отличается тем, что блок управления содержит устройство связи, предназначенное для двусторонней передачи информации с устройством связи другого локального блока, при этом блок управления предназначен для управления функционированием локального блока в соответствии с параметром, относящимся к потребности другого локального блока в горячей первичной жидкости.

Преимущественные варианты осуществления локального блока определены в зависимых пунктах формулах изобретения 21 - 37.

Дополнительно задачей настоящего изобретения является обеспечение блока управления, определенного в начале, который отличается тем, что он содержит устройство связи, предназначенное для обеспечения двусторонней передачи информации с устройством связи другого локального блока, при этом блок управления предназначен для управления функционированием локального блока в соответствии с параметром, относящимся к потребности другого локального блока в горячей первичной жидкости.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение способа, определенного в начале, который отличается передачей информации об упомянутом параметре между первым и вторым локальными блоками и управлением функционированием первого локального блока в соответствии с упомянутым параметром, относящимся ко второму локальному блоку.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее изобретение более подробно поясняется ниже посредством описания различных вариантов осуществления согласно приложенным чертежам.

Фиг. 1 схематично изображает систему теплоцентрали согласно изобретению.

Фиг. 2 изображает более подробно локальный блок согласно первому варианту осуществления системы теплоцентрали, изображенной на фиг. 1.

Фиг. 3 изображает более подробно локальный блок согласно второму варианту осуществления системы теплоцентрали, изображенной на фиг. 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно фиг. 1 описана система теплоцентрали, которая содержит центральный блок 1 производства тепла для обеспечения горячей первичной жидкости. Центральный блок 1 может содержать отопительную установку или объединенную установку подачи энергии и отопительную установку, которая производит энергию путем, например, сжигания жидкого топлива. Однако центральным блоком может быть любой блок, обеспечивающий горячую среду, например отбросное тепло любого индустриального процесса.

Система теплоцентрали также содержит описанную схематично сеть 2 трубопроводов, проходящую в виде замкнутой системы циркуляции через центральный блок 1. Сеть 2 трубопроводов по существу известным способом может содержать разные подсети 2', которые все содержатся в замкнутой системе циркуляции. Например, сеть 2, 2' трубопроводов может содержать два параллельных трубопровода, один для подачи к разным локальным блокам 5 горячей первичной жидкости и один для возвращающегося потока первичной жидкости из локальных блоков 5 к центральному блоку 1. Система теплоцентрали также может содержать подчиненные сети (не описаны), по существу являющиеся замкнутыми, которые через теплообменник соединены с сетью 2 трубопроводов или подсетью 2'. Вследствие этого жидкость в такой подчиненной сети отделена от первичной жидкости. Согласно изобретению системой теплоцентрали также может быть такая подчиненная сеть, в которой центральным блоком производства тепла является упомянутый выше теплообменник. Согласно фиг. 1 система теплоцентрали также содержит, по меньшей мере, один насос 3 для обеспечения циркуляции горячей первичной жидкости через сеть 2, 2' трубопроводов. Разные подсети 2' также могут содержать отдельные циркуляционные насосы 3' для циркуляции в соответствующей подсети 2'.

К сети 2, 2' трубопроводов системы теплоцентрали подсоединено несколько локальных блоков 5. Локальные блоки 5 могут быть подсоединены к сети 2 трубопроводов самой высокой иерархии или к любой подсети 2'. Дополнительно центральный блок 1 содержит стандартное средство 6 управления для управления разными компонентами системы, например насосами 3, 3'.

Согласно фиг. 2 более подробно описан вариант осуществления локального блока 5. Следует отметить, что в рамках настоящего изобретения локальные блоки 5 могут быть сконструированы многими разными способами. Локальный блок 5 содержит первую вторичную систему 11 циркуляции для нагревания и вторую вторичную систему 12 циркуляции для создания горячей водопроводной воды. Первая вторичная система 11 циркуляции соединена с сетью 2, 2' трубопроводов через первый теплообменник 13. Вторая вторичная система 12 циркуляции соединена с сетью 2, 2' трубопроводов через второй теплообменник 14. Следовательно, в описываемом варианте осуществления устройство теплообменника локального блока 5 имеет два теплообменника 13, 14. Однако следует отметить, что устройство теплообменника может содержать большее или меньшее количество теплообменников. Например, в первой вторичной системе циркуляции 11 для нагревания горячая первичная жидкость из сети 2, 2' трубопроводов может подаваться непосредственно в радиаторы 15. Первая вторичная система 11 циркуляции и/ или вторая вторичная система 12 циркуляции могут обеспечивать два теплообменника, подсоединенных один за другим, для обеспечения предварительного нагревания и конечного нагревания вторичной жидкости в соответствующей им вторичной системе 11, 12 циркуляции. Первая вторичная система 11 циркуляции в дополнение к упомянутым выше радиаторам 15 также содержит циркуляционный насос 16 и датчик 17 температуры. Вторая вторичная система 12 циркуляции содержит ряд выпускных отверстий 18, то есть разные формы точек отвода для горячей воды. Для подачи водопроводной воды также имеется впускной трубопровод 19. В описываемом варианте осуществления вторая вторичная система 12 циркуляции также содержит циркуляционный насос 20 и датчик 21 температуры для измерения температуры выходящей вторичной жидкости. Следует отметить, что вторичная система 12 циркуляции не должна быть замкнутой, то есть через любой насос 20 не происходит рециркуляции водопроводной воды.

На первичной стороне локальный блок 5 также содержит средство для реализации управления функционированием локального блока 5. Это средство содержит два управляющих клапана 25 и 26. Управляющий клапан 25 предназначен для обеспечения возможности управления величиной потока горячей первичной жидкости, подаваемого к первому теплообменнику 13. Такое управление может осуществляться путем корректирования положения клапана управляющего клапана 25. Таким образом, можно управлять потребностью, обеспечиваемой для первой вторичной системы циркуляции 11. Соответственно второй управляющий клапан 26 предназначен для управления величиной потока первичной жидкости, подаваемого на второй теплообменник 14, путем корректирования положения клапана. Управляющие клапаны 25, 26 и насосы 16, 20 соединены с элементом 27 управления. В описываемом варианте осуществления также имеются чувствительные элементы 29 и 30 для определения положения клапанов управляющих клапанов 25 и 26 соответственно. Иначе, положения клапанов управляющих клапанов 25, 26 могут быть определены непосредственно в элементе 27 управления, как функция управляющего сигнала, подаваемого управляющим клапанам 25, 26.

Дополнительно локальный блок 5 может содержать датчики 31, 32 давления для измерения давления первичной жидкости, входящей в локальный блок 5, и первичной жидкости, выходящей из локального блока 5 соответственно. Датчики 31 и 32 давления соответственно также соединены с элементом 27 управления.

Датчики 17 и 21 температуры также соединены с элементом 27 управления. Дополнительно локальный блок может содержать несколько дополнительных датчиков температуры, которые все соединены с элементом 27 управления. Датчик 33 температуры предназначен для измерения температуры наружного воздуха. Датчик 34 температуры предназначен для измерения температуры первичной жидкости, выходящей из локального блока 5, а два датчика 35 и 36 температуры предназначены для измерения температуры первичной жидкости, выходящей из первого теплообменника 13 и второго теплообменника 14 соответственно. Два датчика 37 и 38 температуры предназначены для измерения температуры первичной жидкости во впускном отверстии первого теплообменника 13 и впускном отверстии второго теплообменника 14 соответственно. Два датчика 39 и 40 температуры также предназначены для измерения температуры вторичной жидкости непосредственно перед первым теплообменником 13 и вторым теплообменником 14 соответственно.

Согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, некоторые из локальных блоков 5 содержат устройство 50 связи, обеспечивающее двустороннюю связь между локальными блоками 5. Устройства 50 связи соединены с элементом 27 управления. Центральный блок 1 может также содержать такое устройство 50 связи, которое соединено со средством 6 управления, описано схематично. Дополнительно, посредством такого устройства связи 50, например, может управляться насос 3' для циркуляции первичной жидкости в подсети 2'.

Устройства связи локальных блоков 5 предназначены для передачи информации о значении одного или нескольких параметров, обеспечиваемых посредством датчиков 17, 21, 33-40 температуры, чувствительных элементов 29, 30 и датчиков 31, 32 давления. Вследствие этого элементы 27 управления различных локальных блоков 5 могут учитывать в своих алгоритмах управления не только данные параметры из соответствующего локального блока 5, но также из одного или нескольких других локальных блоков 5.

Следует отметить, что данные параметры могут быть частью других параметров, которые, например, вычисляются посредством элементов управления. Затем вычисленные параметры, к которым относятся упомянутые выше параметры, могут передаваться между разными устройствами 50 связи. Такие вычисления, например логарифмическое среднее разности температуры, можно выполнить в элементе управления принимающего локального блока 5 или центрального блока 1.

Однако элементы 27 управления также могут быть предназначены для управления соответствующим локальным блоком 5 стандартным образом, пока не учитываются все эти параметры, относящиеся к соответствующему блоку, кроме температуры наружного воздуха и температуры вторичных жидкостей. Дополнительно согласно изобретению должны учитываться данные параметры, относящиеся к другим локальным блокам 5.

Устройства 50 связи могут функционировать согласно известным принципам связи, например устройства 50 связи могут содержать средство для передачи сигналов посредством радиосигналов. Устройства 50 также могут быть предназначены для связи через мобильную телефонную сеть. В этом случае каждый локальный блок 5 может содержать своего рода портативный телефон. Устройства 50 связи также могут содержать средство для связи через компьютерную сеть, например Интернет, или, например, любую общедоступную или частную, Интернет. Кроме того, устройства 50 связи могут содержать средство для связи через электрическую сеть. Связь может быть осуществлена посредством одного или нескольких упомянутых способов связи.

Согласно фиг. 3 описан второй вариант осуществления локального блока 5. Второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что вторая вторичная система 12 циркуляции содержит сборник 55 для горячей водопроводной воды. Горячая водопроводная вода подается из вторичной стороны второго теплообменника 14 через первое впускное отверстие 56, расположенное на относительно высоком уровне. Холодная водопроводная вода вытекает из сборника 55 через первое выпускное отверстие 57, расположенное на относительно низком уровне, и рециркулирует во второй теплообменник 14 через насос 20. Водопроводная вода к выпускным отверстиям 18 водопроводной воды берется из второго выпускного отверстия 58, расположенного на относительно высоком уровне, где водопроводная вода в сборнике поддерживает относительно высокую температуру. Неиспользованная водопроводная вода может, например, рециркулировать в сборник 55 посредством насоса 59 и через второе впускное отверстие 60, расположенное на относительно низком уровне. Холодная водопроводная вода может подаваться в сборник 55 через впускной трубопровод 19 и впускное отверстие 61. В сборнике 55 обеспечены первый датчик 62 температуры для измерения относительно горячей водопроводной воды и второй датчик 63 температуры для измерения относительно холодной водопроводной воды. Датчики 62, 63 температуры соединены с элементом 27 управления.

Если локальный блок 5, например, имеет большую потребность в горячей воде, то увеличится поток через управляющий клапан 26. Такая потребность может быть обнаружена, например, путем определения положения клапана управляющего клапана 26. Соответствующий локальный блок 5 передает информацию о параметре, определяющем положение клапана управляющего клапана 26, к одному или нескольким другим локальным блокам 5. Затем любой из этих других локальных блоков 5 в течение более короткого или более длительного периода времени может инициировать уменьшение потока первичной жидкости через первый теплообменник 13 путем дросселирования управляющего клапана 25. Вследствие этого не будет увеличиваться общий эффективный выход сети 2, 2' трубопроводов, и нагрузка центрального блока 1 может остаться неизменной. Дополнительно, полная разность давлений в сети 2, 2' трубопроводов может поддерживаться, по существу, на постоянном уровне.

Изобретение также создает возможности для передачи других параметров, измеренных датчиками 17, 21 и 62, 63 температуры, и датчиками 31, 32 давления. Измерение разности давлений по каждому локальному блоку 5 может быть использовано преимущественно для поддержания, по существу, постоянного уровня полной разности давлений сети 2, 2' трубопроводов. Разность давлений в подсети 2' также может поддерживаться, по существу, на постоянном уровне посредством локального насоса 3'. В этой связи элемент 27 управления любого из локальных блоков 5, соединенный с подсетью 2', может быть предназначен для воздействия на управление насосом 3' в соответствии с измеренной разностью давлений локальных блоков 5, соединенных с подсетью 2', или с положениями управляющих клапанов 25 и 26 локальных блоков 5. Если положения клапанов локальных блоков 5 определяют, что управляющие клапаны 25, 26 очень сильно открыты, то давление, создаваемое насосом, может быть слишком низким, то есть следует увеличить производительность насоса. Если положения клапанов локальных блоков 5 определяют, что управляющие клапаны 25, 26 открыты слишком мало, то давление, создаваемое насосом, может быть слишком высоким, то есть производительность насоса слишком высока и ее следует уменьшить.

Информация о разных параметрах может быть также передана в центральный 1 блок, также имеющий устройство 50 связи. Если, например, центральный блок 1 имеет информацию о положении клапана одного или нескольких локальных блоков 5, то он может лучше управлять температурой воды в теплоцентрали и давлением насоса 3, и, возможно, также насоса 3' для первичной жидкости в подсети 2'. Это также может обеспечить центральному блоку 1 возможность непосредственно управлять положением клапана любого или некоторых из локальных блоков 5, например, посредством устройств 50 связи. Среди информации, которую вследствие этого центральный блок 1 может получать через устройства 50 связи, имеется также информация для формирования прогнозов относительно будущих потребностей в тепле на основе статистических значений различных параметров, например положений клапана в разные моменты времени, и в связи с температурой наружного воздуха.

Дополнительно согласно настоящему изобретению сборник 55 может быть заполнен с учетом других локальных блоков 5. Например, локальные блоки 5 могут передать информацию о своих потребностях в заполнении через параметры, относящиеся к температуре, измеренной датчиками 62 и 63 температуры. Таким образом, может быть обеспечено заполнение, минимизирующее общую нагрузку из разных блоков 5. Заполнение локального блока 5 может происходить, например, последовательно, после другого блока, или в течение относительно длительного периода времени может происходить заполнение нескольких локальных блоков 5. Заполнение также может происходить, когда мгновенная общая потребность в водопроводной воде находится на самом низком уровне.

Изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления, но может быть изменено и модифицировано в рамках последующей формулы изобретения. Следует отметить, что согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, два из локальных блоков 5 содержат устройство 50 связи. Однако выгодно, если несколько локальных блоков 5, а предпочтительно, по существу, все локальные блоки имеют такие устройства 50 связи. Следовательно, система теплоцентрали может усовершенствоваться последовательно с увеличением количества локальных блоков с устройствами 50 связи.

Изобретение относится к системе теплоцентрали, локальному блоку, блоку управления и способу функционирования системы теплоцентрали. Технический результат: обеспечение более совершенных возможностей управления системой теплоцентрали. Система теплоцентрали, содержащая центральный блок (1) производства тепла для обеспечения горячей первичной жидкости, ряд локальных блоков (5), каждый из которых содержит устройство (13, 14) теплообменника, и сеть (2, 2') трубопроводов, протянутых в систему циркуляции из блока (1) производства тепла, причем каждый локальный блок (5) соединен с системой циркуляции и предназначен для получения горячей первичной жидкости через устройство (13, 14) теплообменника, и, по меньшей мере, первый и второй локальные блоки (5) содержат соответствующий блок (27) управления, содержащий первое средство (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63) для обеспечения, по меньшей мере, одного параметра, относящегося к потребности соответствующего локального блока (5) в горячей первичной жидкости, и второе средство (16, 20, 25, 26) для осуществления управления функционированием соответствующего локального блока (5), при этом второе средство содержит, по меньшей мере, элемент (25, 26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок (5), локальный блок (5) содержит первую вторичную систему циркуляции для нагревания, и устройство теплообменника содержит второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды. Блок (27) управления содержит устройство (50) связи, обеспечивающее передачу информации об упомянутом параметре (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63), по меньшей мере, из второго локального блока в первый локальный блок (5), при этом блок (27) управления первого локального блока (5) предназначен для управления функционированием локального блока (5) в соответствии с параметром, относящимся ко второму локальному блоку (5). Описаны также локальный блок системы теплоцентрали, блок управления для локального блока системы теплоцентрали и способ функционирования системы теплоцентрали. 4 н. и 33 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Система теплоцентрали, содержащая центральный блок (1) производства тепла для обеспечения горячей первичной жидкости, ряд локальных блоков (5), каждый из которых содержит устройство (13, 14) теплообменника, и сеть (2, 2') трубопроводов, протянутых в систему циркуляции из блока (1) производства тепла, причем каждый локальный блок (5) соединен с системой циркуляции и предназначен для получения горячей первичной жидкости через устройство (13, 14) теплообменника, и, по меньшей мере, первый и второй локальные блоки (5) содержат соответствующий блок (27) управления, содержащий первое средство (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63) для обеспечения, по меньшей мере, одного параметра, относящегося к потребности соответствующего локального блока (5) в горячей первичной жидкости, и второе средство (16, 20, 25, 26) для осуществления управления функционированием соответствующего локального блока (5), при этом второе средство содержит, по меньшей мере, элемент (25, 26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок (5), локальный блок (5) содержит первую вторичную систему циркуляции для нагревания, и устройство теплообменника содержит второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды, отличающаяся тем, что блок (27) управления содержит устройство (50) связи, обеспечивающее передачу информации об упомянутом параметре (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63), по меньшей мере, из второго локального блока в первый локальный блок (5), при этом блок (27) управления первого локального блока (5) предназначен для управления функционированием локального блока (5) в соответствии с параметром, относящимся ко второму локальному блоку (5).2. Система по п.1, отличающаяся тем, что элемент (25, 26) воздействия на поток предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через первый локальный блок (5), если параметр для второго локального блока (5) определяет повышенную потребность второго блока (5) в горячей первичной жидкости.3. Система по любому из п.1 или 2, отличающаяся тем, что элемент воздействия на жидкость содержит управляющий клапан (25, 26).4. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройство теплообменника содержит первый теплообменник (13) для первой вторичной системы (11) циркуляции, при этом упомянутое второе средство содержит первый элемент (25) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через первый теплообменник (13) и второй элемент (26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через второй теплообменник (14).5. Система по п.4, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, первый элемент (25) воздействия на поток первого локального блока (5) предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через первый теплообменник (13), если упомянутый параметр для второго локального блока (5) определяет повышенную потребность этого второго блока (5) в горячей первичной жидкости.6. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутый параметр относится к величине потока горячей первичной жидкости через устройство (13, 14) теплообменника.7. Система по любому из п.3 или 6, отличающаяся тем, что упомянутое первое средство содержит элемент (27, 29, 30) для обеспечения положения клапана управляющего клапана (25, 26), являющегося мерой величины потока первичной жидкости, при этом упомянутый параметр относится к положению клапана.8. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что первое средство содержит датчик (17, 21, 33-40, 62, 63) для измерения температуры, при этом упомянутый параметр относится к измеренной температуре.9. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что первое средство содержит датчики (31, 32) давления для измерения разности давлений между первичной жидкостью, входящей в локальный блок (5), и первичной жидкостью, выходящей из локального блока (5), при этом упомянутый параметр относится к этой разности давлений.10. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что второе средство содержит элемент (3') воздействия на поток в форме насоса для циркуляции горячей первичной жидкости.11. Система по п.10, отличающаяся тем, что блок (27) управления первого локального блока (5) предназначен для воздействия на управление насосом (3') в соответствии с упомянутым параметром второго локального блока таким образом, чтобы величина потока первичной жидкости через насос (3') для этих двух локальных блоков (5) была приведена посредством управления к требуемому значению.12. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что центральный блок (1) содержит устройство (50) связи, предназначенное для обеспечения двусторонней связи, по меньшей мере, с одним из упомянутых первого и второго локальных блоков (5).13. Система по любому из п.6 или 12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один из упомянутых первого и второго локальных блоков (5) предназначен для передачи центральному блоку (1) информации об упомянутом параметре, по меньшей мере, для одного локального блока (5).14. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройства (50) связи содержат средство для связи посредством радиосигналов.15. Система по п.14, отличающаяся тем, что устройства (50) связи содержат средство для связи через мобильную телефонную сеть.16. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройства (50) связи содержат средство для связи через компьютерную сеть.17. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройства (50) связи содержат средство для связи через Интернет.18. Система по любому одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что устройства (50) связи содержат средство для связи через электрическую сеть.19. Локальный блок системы теплоцентрали, который содержит устройство (13, 14) теплообменника, предназначенное для получения горячей первичной жидкости через сеть (2, 2') трубопроводов системы теплоцентрали, и блок управления, содержащий первое средство (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63) для обеспечения, по меньшей мере, одного параметра, относящегося к потребности локального блока (5) в горячей первичной жидкости, и второе средство (16, 20, 25, 26) для осуществления управления функционированием локального блока (5), при этом второе средство содержит, по меньшей мере, элемент (25, 26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок (5), причем локальный блок (5) содержит первую вторичную систему циркуляции для нагревания, и устройство теплообменника содержит второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды, отличающийся тем, что блок управления содержит устройство (50) связи, предназначенное для обеспечения двусторонней передачи информации с устройством (50) связи другого локального блока (5), при этом блок управления предназначен для управления функционированием локального блока в соответствии с параметром, относящимся к потребности другого локального блока (5) в горячей первичной жидкости.20. Локальный блок по п.19, отличающийся тем, что элемент (25, 26) воздействия на поток предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через локальный блок (5), если упомянутый параметр для второго локального блока (5) определяет повышенную потребность этого второго блока в горячей первичной жидкости.21. Локальный блок по любому из п.19 или 20, отличающийся тем, что элемент воздействия на поток содержит управляющий клапан (25, 26),22. Локальный блок по любому одному из пп.19-21, отличающийся тем, что устройство теплообменника содержит первый теплообменник (13) для первой вторичной системы (11) циркуляции для нагревания и второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды, при этом второе средство содержит первый элемент (25) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через первый теплообменник (13) и второй элемент (26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через второй теплообменник (14).23. Локальный блок по п.22, отличающийся тем, что, по меньшей мере, первый элемент (25) воздействия на поток предназначен для уменьшения потока горячей первичной жидкости через первый теплообменник (13), если упомянутый параметр для второго локального блока (5) определяет повышенную потребность этого второго блока в горячей первичной жидкости.24. Локальный блок по любому одному из пп.19-23, отличающийся тем, что упомянутый параметр второго локального блока (5) относится к величине потока горячей первичной жидкости через устройство теплообменника.25. Локальный блок по любому из п.21 или 24, отличающийся тем, что первое средство содержит элемент (27, 29, 30) для обеспечения положения клапана управляющего клапана (25, 26), являющегося мерой упомянутой величины потока первичной жидкости.26. Локальный блок по п.25, отличающийся тем, что упомянутый параметр второго локального блока (5) относится к такому положению клапана.27. Локальный блок по любому одному из пп.19-26, отличающийся тем, что первое средство содержит датчик (17, 21, 33-40, 62, 63) для измерения температуры.28. Локальный блок по п.27, отличающийся тем, что упомянутый параметр второго локального блока (5) относится к такой измеренной температуре.29. Локальный блок по любому одному из пп.19-26, отличающийся тем, что первое средство содержит датчики (31, 32) давления для измерения разности давлений между первичной жидкостью, входящей в локальный блок (5), и первичной жидкостью, выходящей из локального блока (5).30. Локальный блок по п.29, отличающийся тем, что упомянутый параметр второго локального блока (5) относится к такой разности давлений.31. Локальный блок по любому одному из пп.19-30, отличающийся тем, что устройство (50) связи содержит средство для связи посредством радиосигналов.32. Локальный блок по п.31, отличающийся тем, что устройство (50) связи содержит средство для связи через мобильную телефонную сеть.33. Локальный блок по любому одному из пп.19-32, отличающийся тем, что устройство (50) связи содержит средство для связи через компьютерную сеть.34. Локальный блок по любому одному из пп.19-33, отличающийся тем, что устройство (50) связи содержит средство для связи через Интернет.35. Локальный блок по любому одному из пп.19-34, отличающийся тем, что устройство (50) связи содержит средство для связи через электрическую сеть.36. Блок управления для локального блока системы теплоцентрали, в которой локальный блок (5) содержит устройство (13, 14) теплообменника и предназначен для получения горячей первичной жидкости через устройство теплообменника, при этом блок управления содержит первое средство (17, 21, 27, 29-32, 33-40, 62, 63) для обеспечения, по меньшей мере, параметра, относящегося к потребности локального блока (5) в горячей первичной жидкости, и второе средство (16, 20, 25, 26) для осуществления управления функционированием локального блока (5), причем второе средство содержит, по меньшей мере, элемент (25, 26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок (5), локальный блок (5) содержит первую вторичную систему циркуляции для нагревания, и устройство теплообменника содержит второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды, отличающийся тем, что он содержит устройство (50) связи, предназначенное для обеспечения двусторонней передачи информации с устройством (50) связи другого локального блока (5), при этом блок управления предназначен для управления функционированием локального блока в соответствии с параметром, относящимся к потребности другого локального блока (5) в горячей первичной жидкости.37. Способ функционирования системы теплоцентрали, содержащей центральный блок производства тепла для обеспечения горячей первичной жидкости, по меньшей мере, первый и второй локальные блоки, каждый из которых содержит устройство теплообменника, и сеть трубопроводов, протянутую в систему циркуляции из блока производства тепла, при этом каждый локальный блок соединен с системой циркуляции, и, по меньшей мере, первый и второй из упомянутых локальных блоков содержат соответствующий блок управления, содержащий первое средство для обеспечения, по меньшей мере, одного параметра и второе средство, которое содержит, по меньшей мере, элемент (25, 26) воздействия на поток для воздействия на поток горячей первичной жидкости через локальный блок (5), при этом локальный блок (5) содержит первую вторичную систему циркуляции для нагревания, и устройство теплообменника содержит второй теплообменник (14) для второй вторичной системы (12) циркуляции для производства горячей воды, и при этом способ включает этапы подачи горячей первичной жидкости в устройство теплообменника каждого локального блока и обеспечения, по меньшей мере, упомянутого параметра, относящегося к потребности каждого локального блока в горячей первичной жидкости, отличающийся тем, что осуществляют передачу информации об упомянутом параметре между первым и вторым локальными блоками и осуществляют управление функционированием первого локального блока с помощью элемента воздействия на поток в соответствии с упомянутым параметром, относящимся ко второму локальному блоку.