Система автоматического регулирования абонентского ввода теплосети Советский патент 1990 года по МПК F24D17/00 

Фиг.1

осуществляется регулятором 1 путем воздействия через переключатель 13 на исполнительный механизм 3, который изменяет положение клапана 4, при понижении температуры ГВС клапан 4 открывается, при повышении закрывается. В зимнем режиме теплоноситель ТЭЦ через регулирующий клапан 4 перепада давления поступает на вход трех- ходового клапана 11, с выхода которого поступает на вход второй ступени Б подогревателя ГВС и в обход ее и далее через задвижку 19 - в систему отопления, откуда отработанный теплоноситель через задвижку 21 и первую ступень А подогревателя ГВС

возвращается обратно в ТЭЦ. Подпи- точная холодная вода через обратный клапан 22 и первую ступень 4, смешиваясь, с циркуляционной из линии ГВС посредством циркуляционного насоса 5 через вторую ступень Б подогревате- ля, подается в систему ГВС абонента. В этом режиме открыты задвижки 19 и 21э закрыта задвижка 20, переключатель 13 находится в положении Зима, соединяя исполнительный механизм клапана 4 с выходом регулятора 2 перепада давления и исполнительный механизм 12 трехходового клапана 11с выходом регулятора 1 температуры ГВС. 2 ил.

Изобретение относится к теплоснабжению жилых, общественных и промышленных комплексов, имеющих центральный тепловой ввод от ТЭЦ. Целью изобретения является повышение качества регулирования. В летний режим регулирование температуры ГВС осуществляется регулятором 1 путем воздействия через переключатель 13 на исполнительный механизм 3, который изменяет положение клапана 4, при понижении температуры ГВС клапан 4 открывается, при повышении закрывается. В зимнем режиме теплоноситель ТЭЦ через регулирующий клапан 4 перепада давления поступает на вход трехходового клапана 11, с выхода которого поступает на вход второй ступени Б подогревателя ГВС и в обход ее и далее через задвижку 19 - в систему отопления, откуда отработанный теплоноситель через задвижку 21 и первую ступень А подогревателя ГВС возвращается обратно в ТЭЦ. Подпиточная холодная вода через обратный клапан 22 и первую ступень 4, смешиваясь с циркуляционной из линии ГВС посредством циркуляционного насоса 5 через вторую ступень Б подогревателя, подается в систему ГВС абонемента. В этом режиме открыты задвижки 19 и 21, закрыта задвижка 20, переключатель 13 находится в положении "Зима", соединяя исполнительный механизм клапана 4 с выходом регулятора 2 перепада давления и исполнительный механизм 12 трехходового клапана 11 - с выходом регулятора 1 температуры ГВС. 2 ил.

Изобретение относится к теплоснабжению жилых, общественных и промышленных комплексов, имеющих централь- ный тепловой ввод от ТЭЦ.

Цель изобретения - повышение качества регулирования.

На фиг.1 представлена функциональная схема регулирования; на фиг,2 - схема аналогового термопреобразователя температуры прямого теплоносителя теплосети.

Система автоматического регулирования абонентского ввода теплосети при последовательном включении двух ступеней А и Б подогревателя горючего водоснабжения (ГВС) содержит регулятор 1 температуры горячего водоснабжения регулятор 2 перепада давления в трубопроводах прямого и обратного теплоносителя, соединенный с исполнительным механизмом 3 регулирующего клапана 4 перепада давления, установленного на трубопроводе прямого теплоносителя, циркуляционный насос 5 и насос 6 подмеса с приводом 7, подключенным к блоку 8 управления, и регулирующий клапан 9 подмеса с исполнительным механизмом 10, треххо- довый клапан 11 с исполнительным механизмом 12, переключатель 13 зимнего и летнего режимов управления, импульсный прерыватель 14 и регулятор 15 разности температур с аналоговым термопреобразователем 16 температуры прямого теплоносителя теплосети в температуру обратного теплоносителя абонента по отопительному

графику и с датчиком 17 температуры обратного теплоносителя, причем регулирующий клапан 4 перепада давления установлен до второй ступени подогревателя и соединен выходом с входом трехходового клапана 11, выходы которого соединены соответственно с входом и выходом второй ступени подогревателя горячего водоснабжения.

Регулирующий клапан 9 подмеса установлен параллельно насосу 6 подмеса, исполнительный механизм 10 клапана 9 подмеса соединен с выходом регулятора 15 разности температур через импульсный прерыватель 14, привод 7 насоса 6 подмеса подключен к блоку 8 управления через концевой выключатель 18 полного открытия клапана 9 подмеса, а исполнительный механизм 3 регулирующего клапана 4 перепада давления соединен с регулятором 2 перепада давления через переключатель 13 зимнего и летнего режимов управления, установленный на зимний режим, и дополнительно соединен через переключатель 13 зимнего и летнего режимов управления, установленный на летний режим, к регулятору 1 температуры горячего водоснабжения,Исполнительный механизм 12 трехходового клапана 11 подключен к регулятору 1 температуры горячего водоснабжения через переключатель 13 зимнего и летнего режимов, установленный на зимний режим. Кроме того, система содержит задвижки 19-21 и обратные клапаны 22 и 23.

Аналоговый тррмопреоОразователь прямого ч ешюнос ителя . еплосети в температуру обратного теплоносит-еля абонента по отопительному графику содержит два последовачельно включенных термопрробразователя 24 и 25 с параллельно включенным резистором 26 .

Система автоматического регулирования работает следующим образом.

Летний режим (межотопительный сезон) . Закрыты задвижки 19 и 21, от- крыта задвижка 20, переключатель 13 находится в положении Лето, соединяя исполнительный механизм 3 регулирующего клапана 4 с выходом регулятора 1 температуры ГВС.При этом обе V ступени Б и А подогревателя ГВС включаются по теплоносителю последовательно. Трехходовый клапан 11 полностью открыт в сторону второй ступени Б подогревателя ГВС и закрыт в обход ее. Регулятор 2 перепада давления, насос 6 с приводом 7 и блоком 8 управления, клапан 9 подмеса с исполнительным механизмом 10 и регулятор 15 разности температур с прерывателем 14 в процессе регулирования не участвуют.

Регулирование температуры ГВС осуществляется регулятором 1 путем воздействия через переключатель 13 на исполнительный механизм 3, который изменяет положение клапана 4: при понижении температуры ГВС клапан 4 открывается, при повышении закрывается.

Зимний режим. Открыты задвижки 19 и 21, закрыта задвижка 20, переключатель 13 находится в положении Зима, соединяя исполнительный механизм клапана 4 с выходом регулятора 2 перепада давления и исполнительный механизм 12 трехходового клапана 11 с выходом регулятора 1 температуры ГВС. При этом обе ступени Б и А подогревателя ГВС включаются по теплоносителю последовательно с системой отопления.

Теплоноситель ТЭЦ через регулирующий клапан 4 перепада давления поступает на вход трехходового клапана 11, с выхода которого поступает на вход второй ступени Б подогревателя ГВС и в обход ее и далее через задвижку 19 в систему отопления, откуда отработанный теплоноситель через задвижку 21 и первую ступень А подо

50366

гревателя Г ВС возвращается обратно в ТЭЦ.

Подпиточная холодная вода через обратный клапан 22 и первую ступень А, смешиваясь с циркуляционной из линии ГВС посредством циркуляционного насоса 5 через вторую ступень Б подогревателя, подается в систему ГВС абонента.

Регулятор 2 перепада давления системы отопления абонента через переключатель 13 посредством исполнительного механизма 3 выбирает положение регулирующего клапана 4 -на всем протяжении отопительного периода так, чтобы перепад давления системы отопления был постоянным: при снижении перепада клапан 4 открывается: при повышении закрывается.

10

15

20

0

Регулятор 15 посредством аналогового термопреобразователя 16 измеряет температуру прямого теплоносителя

5 ТЭЦ,-преобразует ее в температуру обратного теплоносителя абонента в соответствии с отопительным графиком, сравнивает эту графическую температуру с помощью датчика 17 с фактической температурой обратного теплоносителя абонента, возвращенного в ТЭЦ, и подает управляющий сигнал через импульсный прерыватель 14 на исполнительный механизм 10, который перемещает регулирующий клапан 9 подмеса. При возврате абонентом теплоносителя в ТЭЦ с завышенной по отношению к отопительному графику температурой регулятор 15 импульсно через прерыватель 14 начинает с помощью механизма 10 закрывать клапан 9. При движении клапана 9 подмеса с положения полного открытия в сторону закрытия замыкается его конце-

5 вой выключатель 18 и блок 8 управления включает посредством привода 7 насос 6 подмеса, который начинает частично подмешивать отработанный теплоноситель через обратный клапан 23 в прямую линию системы отопления, а частично через еще открытый клапан 9 опять в обратную линию системы отопления. Степень подмеса обратного теплоносителя в прямую линию системы отопления определяется положением . регулирующего клапана 9: чем больше закрывается, тем больше подмес и тем ниже температура прямого теплоносителя системы отопления и, соответствен5

0

0

5

но, ниже температура обратного теплоносителя абонента и наоборот.

При увеличении степени подмеса начинает расти перепад давления системы отопления и регулятор 2 перепада переключатель 13 посредством исполнительного механизма 3 начинает прикрывать регулирующий клапан 4, восстанавливая заданный перепад давления в системе отопления.

При понижении температуры обратно- теплоносителя абонента ниже ipa- Фйка теплосети при данной температуре прямого теплоносителя ТЭЦ регулятор 15 разности через импульсный прерыватель 14 посредством исполнительного механизма 10 начинает импульсно открывать регулирующий клапан 9 подмеса, уменьшая при этом подачу, обратного теплоносителя абпнента на вход системы отопления. При дальнейшем (понижении температуры в отапливаемых помещениях происходит все большее открытие клапана 9. При его полном открытии размыкается концевой выключатель 18, который отключает привод 7 Насоса 6 подмеса. В результате этого закрывается обратный клапан 23, ч;то исключает переток прямого тепло- йосителя теплосети в обратную линию абонента.

При изменении горячего водоразбо- ра изменяется доля подпитки холодной Воды и как результат этого изменяется температура горячей воды. Поэтому регулятор 1 температуры через переключатель 13 посредством механизма 12 изменяет положение трехходового Клапана 11 так, чтобы изменить количество прямого теплоносителя ТЭЦ, проходящего через вторую ступень Б подогревателя ГВС. При понижении температуры ГВС трехходовый клапан 11 увеличивает долю прямого теплоносителя t проходящего через вторую ступень В подогревателя, и уменьшает в обход ее. При увеличении температуры ГВС клапан 11 перемещается в обратную сторону.

При перемещении трехходового клапана 11 во время регулирования температуры ГВС общее количество теплоносителя, подаваемого на вход системы отопления через задвижку 19, практически не меняется и перепад давления остается неизменным, т.е. процесс регупирования температуры IB не несет возмущающего воздействия на

0

5

0

5

0

5

0

5

процесс ре 1улировання перепада давления системы отопления, что ведет к стабилизации всей сиг гемм автоматического регулирования.

Таким образом, новая совокупность отличительных признаков за счет стабилизации регулируемых параметров обеспечивает предложенной САР высокие качественные показатели.

Аналоговый термопреобразователь 16 (фиг.1) работает следующим образом. Термопреобразователи 24 и 25, например, типа ТСП градуировки ЮОГЬ измеряют температуру прямого теплоносителя ТЭЦ, например 94°С,и преобразуют ее каждый в сопротивление по 136,799 Ом. Поскольку оба термо- преобразователя 24 и 25 соединены последовательно и параллельно им обоим подключен резистор 26 в 211,48 Ом, то термопреобраэователь 16 в итоге имеет сопротивление в 119,28 Ом, что соответствует температуре 49 С, т.е. такой, какую должен иметь обратный теплоноситель абонента по отопительному графику при прямом теплоносителе ТЭЦ 94°С. Аналогичным образом будет происходить преобразование температуры прямого теплоносителя ТЭЦ от 70 до 150°С.

Формула изобретения

Система автоматического регулирования абонентского ввода теплосети, включающей последовательно включенные две ступени подогревателя горячего водоснабжения, содержащая регулятор температуры горячего водоснабжения, регулятор перепада давления в трубопроводах прямого и обратного теплоносителя, соединенный с исполнительным механизмом регулирующего клапана перепада давления теплоносителя , циркуляционный насос и насос подмеса с приводом, подключенным к блоку управления, и регулирующий клапан подмеса с исполнительным механизмом, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества регулирования, система дополнительно содержит трехходовый клапан с исполнительным механизмом, переключатель зимнего и летнего режимов управления, импульсньй прерыватель и регулятор разности температур с аналоговым термопреобразователем температуры прямого теплоносителя в температуру обратного теплоносителя

по отопительному Графику и с датчиком температуры обратно о теплоносителя, причем регулирующий клапан перепада давления установлен до второй ступени подогревателя и соединен выходом с входом трехходового клапана, выходы которого соединены соответственно с входом и выходом второй ступени подогревателя горячего во- доснабжения, регулирующий клапан подмеса установлен параллельно насосу подмеса, исполнительный механизм клапана подмеса соединен с выходом регулятора разности температур через импульсный прерыватель, привод насоса подмеса подключен к блоку управления через концевой выключатель полного

фю.2

открытия клапана подмеса, а исполнительный механизм регулирующего клапана перепада давления соединен с регулятором перепада давления через переключатель зимнего и летнего режимов управления, установленный на зимний режим, и дополнительно соединен через переключатель зимнего и летнего режимов управления} установленный на летний режим, к регулятору температуры горячего водоснабжения, исполнительный механизм трехходового клапана подключен к регулятору температуры горячего водоснабжения через переключатель зимнего и летнего режимов, установленный на зимний режим.