Устройство для регулирования температуры воздуха в помещении Советский патент 1985 года по МПК F24D3/00 

Изобретение относится к области автоматического регулирования и управления, в частности к устройствам для регулирования температуры воздуха в помещениях, отапливаемых от системы открытого теплоснабжения.

Цель изобретения - повышение экономичности путем уменьшения динамической ошибки регулирования и сокращения расхода энергии на циркуляцию теплоносителя.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит систему 1 отопления помещения 2, соединенную прямой и обратной магистралями 3 и 4 с источником 5 теплоносителя, образуя контур общей циркуляции, снабженный циркуляционным насосом 6.

Контур местной циркуляции образован системой 1 отопления помещения 2 и трубопроводом 7 повторной циркуляции, соединяющим магистрали 3 и 4 вблизи места подключения их к системе 1 отопления. Контур повторной циркуляции снабжен циркуляционным насосом 8, установленным на трубопроводе 7 повторной циркуляции.

Приводы 9 и 10 циркуляционных насосов 6 и 8 снабжены регуляторами скорости вращения, например, в виде блоков порошковых электромагнитных муфт 11 и 12 постоянного тока.

В обогреваемом помещении 2 установлен датчик 13 температуры, связанный с регулятором 14 температуры, а в системе 1 отопления -I датчик 15 перепада давления, подключенный к регулятору 16 перепада дав.ления.

Регуляторы 14 и 16 соответственно температуры и перепада давления имеют одинаковое схемно-конструктивное решение и содержат блоки 17 и 18 сравнения, к которым подключены соответственно датчики 13 и 15 температуры и перепада давления, а также блоки 19 и 20 задания. Выходы блоков 17 и 18 сравнения соединены с входами электронных усилителей 21 и 22. оборудованных блоками 23 и 24 нелинейной обратной связи. Выходы усилителей 21 и 22 соединяются с входами магнитных усилителей 25 и 26 с выпрямителями на выходах, которые подключены к электромагнитным муфтам 11 и 12. соответственно приводов 9 и 10 насосов 6 и 8.

Устройство работает следующим образом.

При превышении температуры в помещении 2 от заданной, сигнал датчика 13 температуры становится большим сигнала блока 19 задания, и на выходе блока 17 сравнения появляется сигнал отрицательной полярности, который поступает на вход электронного усилителя 21. Сюда поступает и сигнал отрицательной обратной связи с блока 23, который вычитается из сигнала блока 17 сравнения. За счет этого в усилителе 21 компенсируется нелинейность характеристики циркуляционного насоса 6. Сигна с выхода электронного усилителя 21 поступает на вход магнитного усилителя 25, где он усиливается по мощности, выпрямляется и поступает на обмотку электромагнитной муфты 11 насоса 6 контура общей циркуляции. Отрицательная полярность сигнала электронного усилителя 21 вызывает уменьшение токавозбуждения на выходе магнитного усилителя 25, тем самым уменьшая и передаваемый муфтой 11 момент от привода 9. При этом уменьщается частота вращения циркуляционного насоса 6 и его подача до тех пор, пока температура в помещении 2 не станет равной заданной.

При уменьшении расхода теплоносителя в общем контуре циркуляции уменьшается и перепад давления в системе 1 отопления. При этом сигнал блока 20 задания станет превышать сигнал датчика 15 перепада давления, и на выходе блока 18 сравнения

0 появляется сигнал положительной полярности, который, проходя через электронный усилитель 22, увеличивает ток возбуждения на выходе магнитного усилителя 26, чем достигается увеличение подачи насоса 8 контура повторной циркуляции до тех пор, пока перепад давления в системе 1 отопления не станет равным заданному.

Одновременное увеличение расхода в контуре повторной циркуляции и уменьшение расхода в контуре общей циркуляции приводит и к уменьшению температуры теплоносителя, поступающего в систему 1 отопления, чем достигается увеличение скорости отработки сигнала ошибки регулирования температуры.

5 Если, температура в помещении 2 становится меньше заданной, то на выходе блока 17 сравнения появляется сигнал положительной полярности, который после прохождения через электронный усилитель 21, уве1пичивает ток возбуждения на выходе магнитного усилителя 25, увеличивая подачу насоса 6 до тех пор, пока температура в помещении 2 не станет равной заданной. Увеличение расхода в контуре общей циркуляции вызывает увеличение перепада давления на системе 1 отопления, при этом сигнал датчика 15 перепада давления превышает сигнал отрицательной полярности, который после прохождения через электронный усилитель 22, уменьшает ток возбуждения м.уфты 12 и подачу насоса 8 до тех

Q пор, пока перепад давления в системе 1 отопления не станет равным заданному.

Одновременно увеличение расхода в контуре общей циркуляции и уменьшение расхода в контуре повторной циркуляции позволяет увеличить температуру теплоносителя, поступающего в систему 1 отопления, и тем самым увеличить скорость отработки сигнала ошибки регулирования температуры в помещении 2.

3 1193378V д

В обоих случаях в контуре общей цир-менением температуры теплоносителя, ускокуляции устанавливается обоснованный ре-ряющим переходные процессы в устройстве, жим циркуляции, а контуром повторнойЭтим достнгается как экономия электциркуляции отрабатывается гидравлическоерической энергии, так и уменьшение динавозмущение, возникающее со стороны конту-j мической ошибки регулирования температура общей циркуляции с одновременным из-ры в отапливаемом помещении 2.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ, отапливаемом от системы от9крытого теплоснабжения, содержащее контуры общей и повторной циркуляции с прямой и обратной магистралями, каждый из которых снабжен циркуляционным насосом с приводом, регуляторы температуры воздуха и перепада давления между прямой и обратной магистралями контуров, отличающееся тем, что, с целью повыщения экономичности путем уменьщения динамической ошибки регулирования и сокращения расхода энергии на циркуляцию теплоносителя, приводы циркуляционных насосов снабжены регуляторами скорости вращения, связанными соответственно у насоса контура повторной циркуляции с вь1ходом регулятора перепада давления, а у насоса контура общей циркуляции - с выходом регулятора а температуры воздуха. (Л ОС ос ос --j сх k