Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице Советский патент 1991 года по МПК F24D19/10 A01G9/24 

о ел

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области строительства и теплофикации зданий и сооружений для растениеводства в условиях защищенного грунта. Цель изобретения - оптимизация процесса регулирования температурного режима путем выравни-

4ь

Ј

вания и стабилизации на требуемом уровне температуры воздуха по всему объему теплицы. При изменении метеофакторов, расхода или температуры теплоносителя изменяются температура воздуха в теплице 1 в разных -зонах на разную величину и сигналы от датчиков температуры 8, 9 и 12 воздуха„ При этом сигналы от датчиков температуры 8 и 9 поступают на регулятор 7, который в зависимости от соотношения этих сигналов изменяет положение плунжерного проходного регулирующего кла пана 6, изменяя тем самым его гидрав- j5 и остальными секциями. При достиже- лическое сопротивление, а следователь- нии одинаковой температуры воздуха цо, перераспределяя расход теплоноси- во всем объеме теплицы регуляторы 7

и 11 прекращают работу. 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и области строительства и теплофикации зданий и сооружений для растениеводства в условиях защищенного грунта.

Целью изобретения является оптимизация процесса регулирования температурного режима путем выравнивания и стабилизации на требуемом уровне температуры воздуха по всему объему теплицы.

На чертеже представлена функцио- .нальная схема устройства для регулирования температуры воздуха в теплице

Устройство содержит теплицу 1 с бифелярной системой обогрева, выключающей в себя потребительский подающий 2 и отводящий 3 трубопроводы, отводящий магистральный трубопровод 4 и нагревательные регистры 59 входы которых подсоединены к потребительскому подающему 2, а выходы - к потребительскому отводящему 3 трубопроводам. Условно все нагревательные ре- гиетры 5 объединены в три равновеликие секции: первую, вторую и третью относительно теплового ввода теплицы, 1. В месте, где предположительно начинается понижение уровня температуры относительно ближней к тепловому вводу зоны теплицы 1, в месте стыка первой и второй секций на потребительском отводящем трубопроводе 3 установлен первый проходной регули- руюдий клапан 6 с регулятором 7, к которому- подключены выходы первого и второго датчиков 8 и 9 температуры соответственно воздуха в теплице 1,

теля между ближней от теплового ввода секцией нагревательных регистров и остальными секциями. Одновременно сигналы от датчиков температуры 9 и 12 воздуха поступают на регулятор 11, который в зависимости от соотношения этих сигналов изменяет положение плунжера проходного регулирующего клапана 10, изменяя тем самым его гидравлическое сопротивление, а следовательно, перераспределяя расход теплоносителя между дальней от теплового ввода секцией нагревательных регистров 5

5

0

5

0

5

0

5

при этом первый из них установлен в ближней к тепловому вводу зоне теплицы, соответствующей середине первой секции нагревательных регистров 5, а второй - в средней зоне теплицы. В месте, где предположительно начинается понижение уровня температуры относительно дальней от теплового ввода зоны теплицы 1, з зоне стыка второй и третьей секций нагревательных регистров 5 в потребительском подающем трубопроводе установлен второй проходной регулирующий клапан 10 с регулятором 11, к которому подключены выходы второго и третьего датчиков 9 и 12 температуры соответственно, датчик 9 является общим для регуляторов 7 и 11 и установлен в дальней от теплового ввода зоне теплицы 1, в месте, соответствующем середине третьей секции нагреиательных регистров 5.

Устройство работает следующим образом.

При одинаковой температуре во всем объеме теплицы 1 сигналы от датчиков 8, 9 и 12 температуры воздуха равны а следовательно, регуляторы 7 и 11 не выдают сигналы на перемещение плунжеров проходных регулирующих клапанов . 6 и 10 (в регуляторах 7 и 11 сигналы от датчиков 8, 9 и 12 температуры воздуха вычитаются).

При изменении метеофакторов,, расхода или температуры теплоносителя изменяется температура воздуха в теплице 1 в разных зонах на разную величину, и сигналы от датчиков 8S

5165

9 и 12 температуры воядуха изменяются При этом сигналы от датчиков 8 и 9 | температуры воздуха поступают на регулятор 7, который в зависимости от со- отношения этих сигналов изменяет положение плунжера проходного регулирующего клапана 6, изменяя тем самым его гидравлическое сопротивление, а следовательно, перераспределяя расход теплоносителя соответствующим образом между ближней от теплового ввода секцией нагревательных регистров 5 и остальными секциями. Одновременно сигналы от датчиков 9 и 12 температу- ры поступают на регулятор 11, который .в зависимости от соотношения этих сигналов изменяет положение плунжера проходного регулирующего клапана 10, изменяя тем самым его гидравлическое сопротивление, а следовательно, перераспределяя расход теплофикационной воды соответствующим образом между дальним от теплового ввода нагревательным регистром 5 и остальными. При достижении одинаковой температуры во всем объеме теплицы 1 регуляторы 7 и 11 прекращают работу.

Например, в результате изменения каких-либо метеофакторов или в результате изменений расхода или температуры теплоносителя в средней зоне теплицы 1 понизилась температура воздуха. Это понижение вызывает изменение сигнала от датчика 9 температуры воздуха, а следовательно, и разности сигналов от датчиков 8 и 9 температуры воздуха. В результате регулятор 7 перемещает плунжер проходного регулирующего клапана 6 в сторону закрытия, увеличивая тем самым гидравлическое сопротивление потоку отводимого теплоносителя из нагревательных регистров 5 ближней к тепловому вводу теплицы секции. Одновременно понижение температуры в средней зоне теплицы вызывает и разность сигналов от датчиков 9 и 12 температуры воздуха. В результате регулятор 11 перемещает плунжер проходного регулирующего клапана 10 в сторону закрытия, увеличивая тем самым гидравлическое сопротивление потоку теплоносителя в подающем трубопроводе 2 в дальней от теплового ввода теплицы секции нагревательных регистров 5. В результате работы регуляторов 7 и 11 увеличивается рас, 5 0 5

0

5

0

5

ход теплоносителя в нагревательных регистрах средней зоны теплицы 1 (в зоне, находящейся между проходными регулирукицими клапанами 6 и 10) за

0

5

счет уменьшения его расхода в ближней и дальней секциях нагревательных регистров 5. Следствием этого является увеличение температуры воздуха в средней зоне теплицы 1, и при достижении этой температуры величины, равной температуре воздуха в ближней и дальней зонах теплицы 1, регуляторы 7 и 11 прекращают работу.

R качестве регулятора 7 могут быть использованы любые регуляторы, имеющие два температурных входа, на пример Р25.2; РС29.2; Р27.2; РП-4Т и др. Поскольку датчики 8 и 9 температуры воздуха, подключаемые к входам регулятора 7, включены в разные плечи мостовых схем у всех из перечисленных регуляторов, сигналы о температуре от датчиков 8 и 9 вычитаются, т.е. реализация устройства предусматривает типовое включение общепромышленных регуляторов с общепромышленными датчиками.

Таким образом, устройство позволяет стабилизировать и выровнять пара- метры температурного поля теплицы вне зависимости от изменения метеофакторов, расхода и температуры теп- лоносичеля и не требует многоконтурной системы обогрева, во много раз дешевле и имеет лучше динамические характеристики, что обеспечивает повышение урожайности тепличных культур, при снижении стоимости дополнительного оборудования.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице, содержащее бшЬелярную систему обогрева теплицы, сообщенную через тепловой ввод с источником теплоты и включающую отводящий магистральный и потребительские подающий и отводящий трубопроводы и нагревательные регистры, входы которых сообщены с потребительским подающим, а выходы - с потребительским отводящим трубопроводами, отличающееся тем, что, с целью оптимизации процессов регулирования температурного режима путем выравнивания и стабилизации на требуемом уровне температуры возцуха по всему объ7 16510448

ему теплицы, оно снабжено двумя про-ной регулирующий клапан установлен ходными регулирующими клапанами со-на потребительском отводящем трубо- ответственно с первым и вторым регу-проводе между выходами нагреватель- лягторами и тремя датчиками темпера-5 ных регистров первой и второй секций туры воздуха в теплице, выход первогоотносительно теплового ввода теплицы из которых соединен с первым -входома второй - на потребительском пода- первого регулятора, второго - с объ-ющем трубопроводе между входами на- единенными вторым и первым входамигревательных регистров второй и треть- соответственно первого и второго ре-ю ей секций относительно теплового ввода, гуртяторов, а третьего - с вторым .при этом первый, второй и третий дат- вх-одом второго регулятора, при этомчики температуры воздуха в теплице нагревательные регистры бифелярнойраямещены в зонах теплицы, соответст- системы обогрева теплицы разделенывующих средней части каждой секции на три секции, причем первый проход- нагревательных регистров.