Устройство для регулирования расхода тепла в системе центрального отопления здания Советский патент 1977 года по МПК F24D17/00 F24D3/00 

1

Изобретение относится к области автоматического регулирования систем отонления зданий.

Известно устройство для регулирования расхода тепла в системе центрального отопления здания, содержащее датчик расхода теплоносителя, датчики темиературы подводимого и отводимого теплоносителя, датчики TCiMнературы воздуха отапливаемых помещений здания, исполнительный механизм клапана, изменяющего расход теплоносителя, регулятор расхода теилоиосителя, а также регулятор соотиощения иараметров системы, сумматор которого соединен с датчиками температуры наружного воздуха и с исполнительным механизмом аппарата для изменения температуры теплоносителя.

Недостаток известного устройства в том, что при регулировании расхода тепла не учитываются такие факторы, как действие ветра, солнца и особенности системы отопления здания.

Цель изобретения - повыщение качества регулирования расхода тепла. Достигается цель тем, что регулятор соотнощения иараметров системы вынолнен с корректором и преобразователем степеии коррекции. Входы корректора соединеиы с датчиками темиературы воздуха отапливаемых помещений здания, а выход корректора через преобразователь степени коррекции соединен с сумматором. Регулятор соотнощения иараметров системы вынолнен с измерителем разности, соединенным с сумматором и датчика.ми температуры подводимого и отводимого теилоиосителя, а также с мнол нтелем, соедииенным с измерителем разностн и датчиком расхода теилоноснтеля.

Кроме того, регулятор соотношения параметров системы имеет иидикатор сравиения, соединенный с датчиками температуры воздуха отапливаемых помещений здания и исполнительным механизмом клаиана, изменяющего расход теплоносителя, а датчик расхода

теилоиосителя соединен с регулятором расхода теилоиосителя.

На фиг. 1 изображена схема устройства для регулирования расхода тепла в системе центрального отоиления здаиия, выполиеиного с

множителем; на фиг. 2 - схема устройства с регулятором расхода теилоноснтеля.

Устройство содерл :ит регулятор 1 соотнощення иараметров системы, включающей в себя сумматор 2, соединенный с датчиком 3

температуры наружного воздуха п с исполнительным механизмом 4 клапана 5 аппарата 6 для измеиения темиературы теплоносителя, в качестве которого может быть использован элеватор, иасос или бойлер (на чертеже нока ЯН вариант выполнения с насосом). Регуля3

тор 1 включает в себя также корректор 7 с преобразователем 8 степени коррекции, соединенный с с)мматором 2 и датчиками 9 и 10 температуры воздуха отапливаемых по.мешепий. Регулятор 1 может содержать измеритель разности 11, соединенный с датчиками 12 и 13 температуры подводимого и отводимого теплоносителя, а также множитель 14, связанный с измерителем разности 11 и датчиком 15 расхода теплоиос1ггеля, установленным на обратном трубопроводе 16. Кроме того, регулятор 1 может включать в себя индикатор сравнения 17, соедииеиный с исполнительным мехаиизмом 18 клаиана, изменяющего расход теплоиосителя на обратном трубопроводе 16, и датчиками 9 и 10. Отопительные нриборы 19 расположены последовательно на подающем трубопроводе 20.

Возможен вариант выполнения устройства, в котором датчик 15 соединен с регулятором 21 расхода теплоносителя, установленным на трубопроводе 20, а индикатор еравнения 17 соединен с иснолиительным механизмом 18 клапана, установлеииого на перемычке 22 между подающим и обратным трубопроводами.

Устройство работает следующим образом. Сигналы от датчиков 3 и 13 поступают на сумматор 2, который ироверяет соответствие фактического соотнощеиия темиератур теплоносителя и наружного воздуха заданному. При отсутствии соответствия сумматор 2 иередает команду на исполнительный механизм 4 клапана 5, который производит изменение темиературы теплоносителя до тех пор, пока не восстановится заданное соотнощение между темнературами наружного воздуха и теплоносителя.

В случаях, когда вследствие влияния дополиительиых факторов температура воздуха в отапливаемых помещениях отклоняется от задаииой, встуиает в работу корректор 7. Корректор 7 иолучает сигналы от датчиков 9 и 10, ироверяет соответствие средней темиературы воздуха задаииой, в зависимости от величииы отклонения направляет корректнрующпй сигнал в сум.матор 2, устанавливая новое соотношение между температурами теплоносителя и наружного воздуха. В результате этого регулятор нереходит на поддержание повышенного (нри нонижении температуры внутреннего воздуха) или поииженного (ири новыщении температуры) графика темиератур теплоносителя.

Для регулирования подачи теила в здаиия, в которых имеются дополнительные иеоргаинзованиые индивидуальные управляемые средства приточной вентиляции, например в жилых домах, в регулятор 1 включается преобразователь 8, который изменяет величину корректирующего сигнала корректора 7 в зависимости от знака отклонения температуры внутреннего воздуха. При этом преобразователь 8 устанавливает меньшую степень коррекции (повыщения) графика температур при

4

отрицательных отклонениях темиературы внутреннего воздуха и большую степень коррекции (понижения) ири положительных отклонениях темиературы внутреннего воздуха. 5 Вследствие этого, увеличение теплоотдачп системы отопления выше нормальной сопровождается достаточно ощутимым сиижение.м температуры внутреннего воздуха по сравнению с задаппой, а уменьшение тенлоотдачи ироис10 ходит Б пределах заданных значений температур внутреннего воздуха. Благодаря этому обеспечивается сведение воздухообмена в здап1и-1 ири действии ветра к мииимально возможному; устранение необходимости чрезмер15 иого увеличения мощности теплоснабжающих систем, которое потребовалось бы при сохраиенин заданной температуры внутреннего воздуха ири сильном ветре; устранение необходимости проветривания отапливаемых помеще20 ипй при действии солнца.

Для устранения иенравильной подачи тепла при песоответствии расчетной и фактической теилоотдачи системы в регулятор соотношения

5 вводится измеритель 1 разности темиератур подаваемого и отводимого теилоиосителя, к которому в этом случае подключаются датчики 12 и 13. При этом регулятор 1 поддерживает заданное соотношение между разностью

0 температур теплоносителя и темнературой наружного воздуха, что обеснечивает иеносредственную реализацию графика иодач теила и устраняет завышение или занижение теилоотдачи ири несоответствии расчетных и факти5 ческих свойств системы отопления.

В условиях, когда в системе отопления может меняться расход теплоносителя устройство может быть выполнено в регулятором 21,

0 установленным на трубопроводе 20 и связанным с датчнком 15, что обеспечивает постоянную и однозначную связь между pa3HOCTbto температур подаваемого и отводимого теплоиосителя и расходом теила. Эта же задача

5 может быть решена иутем введения в регулятор 1 множителя 14, соединенного с датчиком 15. Множитель 14 изменяет величину сигнала разности телшератур, пропорционально расходу теплоиосителя.

0 При необходимости изменения соотношения теилоиодачи отопительиых приборов 19 в помещеииях верхних и нижиих этажей многоэтажных зданий в устройство вводится индикатор сравиеиия 17, соединенный с датчиками

5 темнератур 9 и 10 нижних и верхних этажей. При неравенстве указанных темиератур с учетом знака отклонения инднкатор сравнения 17 подает команду на исиолнительный механизм 18 клаиана, изменяющего расхода тенлоносителя. При этом изменяются темиературы теплоносителя в отдельных приборах и соотношение их тенлоотдачи. Это ироисходит до тех пор, пока не устранится разница в температурах воздуха номещений верхних и нижних

этажей.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования расхода тепла в системе центрального отоилеиия здания, содержащее датчик расхода теилоносителя, датчики темнературьт нодводимого и отводимого теплоносителя, датчики темнературы воздуха отапливаемых помещений здания, исполнительный механизм клапана, изменяющего расход теплоносителя, регулятор расхода теплоносителя и регулятор соотнощения параметров системы, сумматор которого соединеи с датчиками температуры наружного воздуха и с иснолнительным механизмом аппарата для изменения температуры теплоносителя, отличающееся тем, что, с целью повышения качества регулирования, регулятор соотнощения параметров системы выполнен с корректором и преобразователем степени коррекции, причем входы корректора соединены с датчиками температуры воздуха отапливаемых помещений здания, а выход корректора через преобразователь степени коррекции соединен с сумматором.

2.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что регулятор соотнощения параметров системы выиолнеи с изл ерителем разности, соединенным с сумматором и датчиками температуры нодводимого и отводимого теплоиосителя.

3.Устройство по нн. 1 и 2, отличающееся тем, что регулятор соотнощения параметров системы вынолнен с множителем, соедиценным с измерителем разности и датчиком расхода теплоиосителя.

4.Устройство по пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что регулятор соотиощення параметров системы выполнен с нндикатором сравнения, соединенным с датчиками температуры воздуха отанливаемых помещений здания и исполнительным механизмом клапана, изменяющего расход теплоносителя.

5.Устройство но ИИ. 1, 2 и 4, отличающееся , что датчик расхода теплоносителя соединен с регулятором расхода теплоносителя.

I

ITxXbrr/jA.V

.b%H)|