Устройство для регулирования температуры в системе отопления Советский патент 1988 года по МПК F24D19/10 

со со о 4 00

1

Изобретение относится к области автоматического регулирования температуры и может быть использовано в системах отопления зданий.

Целью изобретения является повышение качества регулирования путем приближения отпуска тепла к расчетному температурному графику отопления.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для регулирования температуры в системе отопления содер90А872

третьего 13 сумматоров и блока 6 сравнения .

9 уставок задания генератору 1 стабильного тока может быть снабжен дискретным переключателем уставок (не показан), соответствующих градуировкам терморезисторных преобразователей.

Устройство работает следующим об- 0 разом.

Ток генератора 1 стабильного тока,

протекая по цепи последовательно сое.диненных с ним и друг с другом термо

Изобретение позволяет повысить качество регулирования путем приближения отпуска тепла к расчетному температурному графику отопления. Устр- во содержит генератор 1 стабильного тока, терморезисторный преобразователь 2 т-ры наружного воздуха, терморезисторные преобразователи 3 и 4 т-ры теплоносителя, блок 5 преобразования сигнала т-ры наружного воздуха, блок 6 сравнения, блок 7 регулирования, блок 8 уставок т-р, блок 9 уставок задания генератору 1, источник 10 стабильного напряжения,сумматоры 11, 12, 13 и блок 14 цифровой индикации. Сумматор 11 формирует сигнал, пропорциональный текущему значению т-ры теплоносителя с коэффициентом 10, где k - ±1, +2,..., что позволяет измерять величину т-ры с помощью блока 14 непосредственно в градусах Цельсия. Сумматор 12 осуществляет формирование сигнала напряжения, пропорционального текущему значению т-ры наружного воздуха с коэффициентом 10 . Сумматор 13 формирует сигнал задания в нелинейной зависимости от изменения т-ры наружного воздуха. 1 3. п. ф-лы, 1 ил. сл

жит последовательно соединенные гене- 15 резисторных преобразователей 3 и 4

ратор 1 стабильного тока, терморе- зисторный преобразователь 2 температуры наружного воздуха, терморезис- торные преобразователи 3 и 4 температуры теплоносителя, блок 5 преобразования сигнала температуры наружного воздуха, блок 6 сравнения, блок 7 регулирования, блок 8 уставок температур, блок 9 уставок задания генератору стабильного тока, источник 10 стабильного напряжения, первый 11, второй 12 и третий 13 сумматоры и блок 14 цифровой индикации.

При этом блок 5 преобразования сигнала температуры наружного воздуха выполнен в виде блока кусочно-линейной аппроксимации и соединен с блоком 8 уставок температур дополнительными входами по числу точек излома ступенчатой линейной функции, аппроксимирующей температурный график отопления, блоки 8 и 9 уставок температур и задания генератору стабильного тока подключены к источнику 10 стабильного напряжения, первый сумматор 11 соединен своими входами с терморезисторными преобразователями 3 и 4 и с блоком 8 уставок температур, а выходом - с одним из входов блока 6 сравнения, связанного выходом с блоком 7 регулирования; второй сумматор 12 соединен своими входами с терморезисторным преобразователем 2 температуры наружного воздуха и блоком 8 уставок температур, а выходом - с одним из входов блока 5 кусрчно-ли- нейной аппроксимации, третий сумматор

13соединен одним из своих входов с выходом блока 5 кусочно-линейной аппроксимации, другим - с блоком 8 уставок температур, а,выходом - с вторым входом блока 6 сра1Бнения, а блок

14цифровой индикации связан своими входами с выходами второго 12 и

температур теплоносителя и терморе- : зисторного преобразователя 2 температуры наружного воздуха, создает на них падение напряжений. В случае подQ ключения одного преобразователя температуры теплоносителя сигнал напряжения с термопреобразователя 4 и сигнал напряжения с первого выхода блока 8 уставок задания температур, со5 ответствующий величине напряжения на терморезисторном преобразователе 4 при температуре теплоносителя ОС, поступают на йходы первого сумматора 11. В случае подключения двух тер0 морезисторных преобразователей 3 и 4 теплоносителя сигнал с блока 8 уставок температуры равен нулю. Первый сумматор 11 осуществляет формирование сигнала напряжения, пропорционального текущему значению температуры

(разности температур) теплоносителя с коэффициентом, равным Ю, где k +1, +2, +3 что позволяет измерять величину температуры с поР мощью блока 14 цифровой индикации или цифрового вольтметра непосредственно в градусах Цельсия. Сигнал напряжения с терморезисторного преобразователя 2 температуры наружного воздуха и сигнал напряжения с второго выхода блока 8 уставок температуры, равный величине напряжения на терморезисторном преобразователе 2 температуры наружного воздуха при температуре наружного воздуха ОС, поступают на входь второго сумматора 12. Последний осуществляет формирование сигнсша напряжения, пропорционального текущему значению температуры наружного воздуха с коэффициентом, равным 10 , что также позволяет измерять величину температуры с помощью блока 14 цифровой индикации или вольтметра.

5

0

Третий сумматор 13 формирует сигнал задания в нелинейной зависимости от изменения температуры наружного воздуха. Формирование сигнала задания осуществляется путем суммирования сигналов напряжения, пропорциональных температурам и составляющих задание.

На первый вход третьего сумматора 13 поступает сигнал напряжения с выхода блока 8 уставок температур,соответствующий значению температуры теплоносителя в точке ограничения расчетного оптимального графика отоп- ления.

На второй вход третьего сумматора 13 поступает сигнал с выхода блока 5 преобразования сигнала температуры наружного воздуха. На первый вход указанного блока 5 поступает сигнал напряжения с выхода второго сумматора 12, пропорциональный текущему значению температуры наружного воздуха. На следующие (в общем случае m - 1) входы указанного блока 5 преобразования поступают сигналы, соответствующие расчетным значениям температуры наружного воздуха в точках изменения наклона линейных участков, аппроксимирующих график отопления. Эти сигналы формируются в блоке 8 уставок температуры, что позволяет устанавливать и измерять их величины непосредственно в градусах Цельсия.

Блок 5 преобразования температуры наружного воздуха (кусочно-линейной аппроксимации) на произвольном i-м участке формирует на выходе сигнал

наружного воздуха в точках начала и конца i-ro участка, которые задаются блоком В уставок температур; od; - коэффициент наклона температурного графика на i-M участке.

Сигнал задания пропорционален заданному значению температуры тепло- носителя с коэффициентом, равным 10 , что позволяет измерять величину задания с помощью блока 14 цифровой индикации или вольтметра в градусах Цельсия.

Блок 6 сравнения осуществляет сравнение сигнала, соответствующего текущему значению температуры (раз

0

г

0

5

0

5

0 5

ности температур) теплоносителя, с сигналом задания и формирует сигнал отклонения в виде напряжения, пропорционального отклонению температуры теплоносителя от заданной с коэффициентом, равным 10 , что позволяет измерять величину отклонения с помощью блока 14 цифровой индикации или вольтметра в градусах Цельсия. Сигнал отклонения поступает, на вход блока 7 регулирования, который, воздействуя на соответствующие исполнительные устройства, уменьшает отклонение до нуля.Блок 14 цифровой индикации осуществляет преобразование сигналов напряжения, пропорциональных значению температур с коэффициентом, равным 10 , в цифровой код и измеряет тем самым величины температур в градусах Цельсия.

Питание блоков уставок задания от одного источника напряжения обеспечивает стабильность нуля на входе блока регулирования при изменении напряжения источника.

При эксплуатации устройства наличие блока 14 цифровой индикации, показывающего статические параметры настройки графика отопления непосредственно в градусах Цельсия,обеспечивает быструю и точную настройку при снижении трудовых затрат. Возможность использования терморезисторных преобразователей любых типов, имеющих одинаковый коэффициент преобразования, расширяет область применения устройства.

Формула изобретения

температуры теluioносителя и блоком уставок температур, а выходом - с од янм из входов блока сравнения, связанного выходом с блоком регулирования, и второй сумматор, соединенный входами с терморезисторным преобразователем температуры наружного воздуха и блоком уставок температур, а выходом - с одним из входов блока преобразования сигнала температуры наружного воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения качества регулирования путем приближения отпуска тепла к расчетному температурному графику отопления, оно дополнительно содержит третий сумматор и блок цифровой индикации, первый из которых соединен одним входом с выходом блока преобразования сигнала температуры наружного воздуха, другим - с блоком ус

тавок температур, а выходом - с вторым входом блока сравнения, а блок цифровой индикации связан входами с выходами второго и третьего сумматоров и блока сравнения, причем блок преобразования сигнала температуры наружного воздуха выполнен в блока кусочно-линейной аппроксимации и соединен с блоком уставок температур дополнительньп н входами по числу точек излома ступенчатой линейной функции, аппроксимирующей температурный график отопления.

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что блок уставок задания генератору стабильного тока снабжен дискретным переключателем уставок, соответствующих градуировкам терморезисторных преобразователей.