Устройство для регулирования температуры воздуха блочных теплиц Советский патент 1991 года по МПК A01G9/24 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к автоматизации процессов поддерживания температурных режимов микроклимата в теплицах с водяным отоплением.

Цель изобретения - повышение качества поддержания и регулирования температурного режима в каждой теплице блока.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для регулирования температуры воздуха блочных теплиц с трубным обогревом.

Устройство содержит системы 1 трубного обогрева теплиц (на чертеже показаны две из шести теплиц блока) с трехходовыми смесительными клапанами 2 и циркуляционными насосами 3, которые запитываются от источника теплоснабжения по питающему трубопроводу 4 через регулирующий клапан 5 с регулятором 6 давления и коллектор 7 прямой теплофикационной воды. Один из входов трехходового смесительного клапана 2 при помощи подводящего трубопровода 8 подсоединен к коллекторам 7 прямой теплофикационной воды. Выход трехходового смесительного клапана 2 соединен с входным трубопроводом 9 отопительной трубной системы 1 теплицы, выходной трубопровод 10 которой подключен к входному патрубку циркуляционного насоса 3. Выходной патрубок циркуляционного насоса 3 соединен с входом обратного клапана 11 и входом регулирующего клапана 12. Выход обратного клапана 11 соединен с вторым входом трехходового смесительного клапана 2. а выход регулирующего клапана 12 отводящим трубопроводом 13 соединен с коллектором И обратной теплофикационной воды.который

через сбрасывающий трубопровод 15 соединен с источником теплоснабжения. Регулирующий клапан 12 оснащен регулятором 16 перепада давлений гидравлического типа.

Кроме того, выход регулирующего клапана 12 соединен трубопроводом через обратный клапан 17 и гидравлическое регулируемое сопротивление 18 с входным патрубком циркуляционного насоса 3. Трехходовой смесительный клапан 2 оснащен регулятором 19 с датчиком 20 температуры воздуха в теплице блока, датчиком 21 температуры смешанной воды и датчиками 22 метеофакторов.

Импульсные сигналь) на регулятор 16 давлений подаются из трубопровода- 23 между выходным патрубком циркуляционного насоса 3 и входом обратного клапана 11 и из подводящего трубопровода 8.

Устройство работает следующим образом.

После подачи тепла от источника теплоснабжения регулирующий/клапан 5 отслеживает командный сигнал от регулятора б,

стабилизируя давление после себя в соответствии с установленным заданием. Заданное стабилизированное давление устанавливается в коллекторе 7 прямой теплофикационной воды и через подводящие трубопроводы 8

подается на первые р.оды всех трехходовых смесительных клапанов 2 теплиц блока. На вторые входы трехходовых смесительных клапанов 2 всех теплиц блока поступает теплофикационная вода, которая прошла по системам

трубного обогрева теплиц, т е. охлажденная (обратная теплофикационная вода). В зависимости от положения трехходового смесительного клапана 2 происходит смешение теплоноситепей с различными температурными потенциалами и выработка смешанной теплофикационной воды, тепловой потенциал которой определяет температуру воздуха в теплицах. Положение трехходового смесительного клапана 3 пропорционально обобщенному сигналу управления. который поступает от регулятора 19 Этот сигнал управления вырабатывается на основании информации, поступающей от датчика 20 температуры воздуха в теплице, от датчика 21 температуры смешанной воды во входном трубопроводе 9 системы трубного обогрева теплицы 1 и от датчика 22 метеофакторов {этот сигнал может быть или обобщенным в виде нескольких сигналов, или по каждому параметру). С целью повышения устойчивости системы регулирования в целом коэффициент передачи по температуре смешанной теплофикационной воды.поступающей от датчика 21, должен быть не меньше такой величины, при которой полный ход регулирующего клапана 12 обеспечивал бы изменение температуры смешанной воды от температуры обратной теплофикационной воды до температуры прямой теплофикационной воды.

Регулятор 16 перепада давления по сигналам, поступающим с подводящего трубопровода 8 и трубопровода 23 своим командным давлением устанавливает регулирующий клапан 12 в положение, при котором давление в трубопроводе 23, а следовательно, и на втором входе трехходового смесительного клапана 2 равно давлению в трубопроводе 8 или отличается от него на величину, не превышающую заданную в технических условиях на эксплуатацию трехходового смесительного клапана. При любом изменении давления в трубопроводах 8 и 13, а также изменении гидравлических режимов в трубной системе 1 обогрева теплиц регулятор перепада давлений отслеживает входные импульсы и стабилизирует заданный перепад давлений на входах трехходо- ,вого смесительного клапана

Через обратный клапан 17 и регулируемый дроссель 18 происходит дополнительная подпитка системы отопления каждой теплицы при закрытом по горячему теплоносителю трехходовом смесительном клапане 2. При полном закрытии трехходового смесительного клапана 2 по первому входу, через который в систему трубного обогрева поступает горячий теплоноситель, давление на входном патрубке циркуляционного насоса 3 падает вследствие утечек в трубной системе 1 обогрева и перетока жидкости через отводящий трубопровод 13 в коллектор 14 обратной воды. С течением времени

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

по мере уменьшения обьема воды в трубной системе 1 обогрева давление на входном патрубке насоса 3 падает до критического значения, при котором либо происходит кипение жидкости и образование пара, либо происходит кавитация жидкости на лопастях насоса. Первое приводит к возникновению паровых пробок в системе 1 трубного обогрева, второе - к завоздушиванию трубной системы обогрева и преждевременному износу циркуляционных насосов. Подпитка системы теплиц через обратный клапан 17 и регулируемое сопротивление 18 исключает подобные явления Кроме того, при падении давления по каким либо причинам в отводящем трубопроводе 13 обратный клапан 17 закрывается и предотвращает утечку жидкости от контура отопления теплиц через регулируемое сопротивление1 18.

Величина подпитки теплофикационной водой из отводящего трубопровода 13 в каждом конкретном случае регулируется регулируемым сопротивлением 18. Формула изобретения 1. Устройство для регулирования температуры воздуха блочных теплиц с трубным обогревом содержащее общие длч всех теплиц блока питающий и сбрасывающий трубопроводы с коллекторами прямой и обратной теплофикационной воды и на каждую теплицу блока подводящий и отводящий трубопроводы, трехходовой смесительный клапан с регулятором, причем клапан одним из своих входов подключен к подводящему трубопроводу а вторым - к выходному патрубку циркуляционного насоса, входной и выходной трубопроводы отопительной трубной системы теплицы, подключенные соответственно к выходу трехходового смесительного клапанаик входному патрубку циркуляционного насоса, датчик температуры воздуха в теплице и датчики метеофэкторов, подключенные соответственно к первому и второму входам регулятора и трехходового смесительною клапана соответствующих теплиц, о т- личающееся тем, что. с целью повышения качества поддержания и регулирования температурного режима в каждой теплице блока, оно снабжено общим для всех теплиц блока регулятором давления после себя, включенным в питающий трубопровод перед коллектором прямой теплофикационной воды, з каждая теплица блока снабжена регулирующим клапаном с регулятором перепаДа давлений и обратным клапаном, установленным между вторым входом трехходового смесительного клапана и выходным патрубком циркуляционного насо

са, причем к последнему подключен входснабжена датчиком температуры смешан- регулирующего клапана, выход которого со-ной теплофикационной воды, выход которо- единен с отводящим трубопроводом, а соот-го подключен к третьему входу регулятора ветствующие входы регулятора перепадатрехходового смесительного клапана дан- давления соединены с подводящим трубоп-5 ной системы, а сам датчик установлен на роводом и входом обратного клапана, привходном трубопроводе отопительной труб- этом командный выход регулятора перепа-ной системы теплицы, да давления подключен к исполнительному3. Устройство по п. 1,отличающееся механизму регулирующего клапана.тем, что входной патрубок циркуляционного 2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е е- насоса посредством последовательного сое- с я тем, что, с целью повышения динамиче-динения регулируемого гидравлического соской устойчивости системы и увеличения еепротивления и обратного клапана связан с быстродействия, каждая теплица блокаотводящим трубопроводом теплицы.

15

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к автоматизации процессов поддержания температурных режимов микроклимата в теплицах с водяным отоплением Целью изобретения является повышение качества поддержания регулирования температурного режима в каждой теплице блока. Устройство содержит системы 1 трубного обогрева теплиц с трехходовыми смесительными клапанами 2 и циркуляционными насосами 3 которые запитываются по питаю