Устройство для регулирования температуры воздуха в помещении

(51 4 П 19/1 ЗОБРЕТЕ Опи ЕЛЬСТВ М 44учно-исследов ательомеханизации, сании специальных стро- аучно-исследовао-технологический ии и электрификайства Нечерноземной Л. М. Кромин 8.8) фелов С. В. зации отопи ойиздат, 19 ГОСУДАРСТНЕ 1.1 КЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1,21) 4095724/29- 06(46) 30.11.88, Бюл1,71) Всесоюзный наский институт гидртарно-техническихительных работ и Нтельский и проектнинститут механизаццни сельского хозязоны РСФСР(56) Давыдов В 3. С., НеНовые системы автоматиных устройств. М,; Стрс, 207, рис, 72 а.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ (57) Изобретение м.б. использовано в системах отопления с независимыми контурами общей и местной циркуляции. Цель изобретения - повышение точностиЮ регулирования устройства, Устройство дополнительно содержит регулятор 12 температуры отапливаемого помещения с блоком 14 постоянных заданий. Выход регулятора 12 температуры соединен с входом регулятора 6 расхода контура местной циркуляции, а вход - с датчиком 13 температуры в отапливаемом помещении. Предварительное изменение температуры теплоносителя в контуре местной циркуляции по сигналам о параметрах метеоусловий регулятором 15 позволяет обеспечить переводы на необходимый энергетический уровень режим работы теплообменника 2 и тем самым обеспечить благоприятныеусловия йЖ для работы регулятора 12 .температуры воздуха. Регулятор 15 корректирует расход теплоносителя в контуре обшей циркуляции по температуре в контуре местной циркуляции. Регуляторы 15 и 12 функционируют в режиме малых отклонений регулируемых величин, умень- ФюМ шая динамическую и статическую ошибкирегулирования. 1 ил.Рзобретение относится к теплотехнике и может быть использовано длярегулирования температуры воздуха впомещении, обогреваемом системой отопления с независимыми контурами общейи местной циркуляции.Цель изобретения - повышение точности регулирования.На чертеже изображена принципиаль Оная схема системы отопления с предлагаемым устройством регулирования.Отапливаемое помещение 1 подключено к нагревающей стороне поверхностного теплообменника 2 прямым 3 и 15обратным 4 трубопроводами, образуяс ним контур местной циркуляции.Теплоносчтель в этом контуре побуждается циркуляционным насосом 5,оборудованным регулятором б скорости 20вращения,Нагреваемая сторона теплообменника 2 подключена прямым 7 и обратнымтрубопроводами к источнику 9 теплоносителя, образуя с ним контур общей 25циркуляции. Теплойоситель здесь побуждается циркуляционным насосом 1 О,оборудованным регулятором 11 скорости вращения.Вход регулятора б скорости вращения насоса 5 контура местной циркуляции соединен с выходом регулятора 12температуры, ко входу которого подключены датчик 13 температуры воздухав помещении 1 и блок 14 постоянныхзаданий.Вход регулятора 11 скорости вращения насоса 1 О контура общей циркуляции соединен с выходом регулятора 15температуры, к входу которого подключены дятчик 1 б температуры, установленный на прямом трубопроводе 3 контура местной циркуляции, и блок 17формирования заданий. Выход блока 17Формирования заданий соединен с выходом блока 18 измерения параметров метеоусловий, по входу которого подключены датчики 19-21 соответственно наружной температуры, скорости ветра исолнечной радиации. 50Устройство работает следующим образом,Датчиками 19-21 измеряются параметры метеоусловий: температура воздуха, скорость ветра и солнечная ра 55 диация соответственно, Сигналы датчиков 19-21 поступают на блок 18 измерения параметров метеусловий, на выходе которого формируется сигнал,определяемый следующим выражением:Х(1) = К, Х, + КХ К Х (Е) (1)где Х(Т) - сигнал на выходе блока 18;Х,(С) - сигнал датчика 19 температуры воздуха;Х(Т) - сигнал датчика 21 солнечной радиации;Х - сигнал датчика 20 скорости ветра;К К Кв парамет, характеризующие чувствительность конкретного отпаливаемогопомещения 1 к параметрамметеоусловий.Сигнал блока 18 измерения параметров метеоусловий, определяемый согласно выражению (1), поступает на вход блока 17 Формирования заданий, выходной сигнал которого определяется следующим выражением:2(Г) = а,Е(е) - а Х(е), 2(с )=2(2) Вгде 2(г.) - скорость изменения выходного сигнала блока 17;Е - значение сигнала блока17 в начальный моментвремени;а, а - параметры, учитывающиечувствительность конкретного отапливаемого помещения 1 к температуретеплоносителя и тепловуюинерцию теплообменника 2.Согласно выражениям (1) и (2),определяющим закон изменения задания,оно будет уменьшаться при увеличениитемпературы наружного воздуха и солнечной радиации и увеличиваться приувеличении скорости ветра. При этомскорость его изменения Е(г,) зависитот соотношения параметров метеоусловий, тепловой инерции скоростноготеплообменника и чувствительностиотапливаемого помещения к температуре теплоносителя во внутреннем контуре циркуляции, Кроме того, величина задания Е(й) ограничена начальнымзначением Е, и сигналом обратной связи, задаваемым параметром аСигнал задания 2 с выхода блока 7 подается на вход регулятора 15температуры, куда также подключен41137 10 15 2025 30 35 40 45 50 55 Подписное Тираж 663 з14 датчик 16 температуры теплоносителя, установленный на прямом трубопроводе 3 контура местной циркуляции.Если сигнал 6 датчика температуры больше сигнала 2(С) блока 17, то на выходе регулятора 15 температуры появляется отрицательный сигнал, который, поступая на вход регулятора 11 скорости вращения насоса 1 О, уменьшает частоту вращения рабочего колеса насоса и его подачу. При этом начинает уменьшаться расход теплоносителя в общем контуре циркуляции, что при неизменном расходе теплоно,сителя в контуре местной циркуляции приводит к уменьшению температуры в нем до тех пор, пока сигнал датчика 6 не станет равным величине задания 2(С) на выходе блока 17.Если сигнал датчика 16 температурь меньше сигнала 2 блока 17, то на выходе регулятора 15 температуры появляется положительный сигнал, который, поступая на вход регулятора 11 скорости вращения насоса 10, уменьшает его подачу до тех пор, пока сигнал датчика 16 температуры не станет равным сигналу 2(С) блока 17,Одновременно измеряется температура воздуха в помещении 1 датчиком 13, сигнал которого поступает на вход регулятора 12 температуры, куда также поступает сигнал блока 14 постоянных заданий.Если сигнал датчика 13 больше сигнала блока 14 постоянных заданий, то на выходе регулятора 12 появляется отрицательный сигнал, который, поступая на вход регулятора 6 скорости вращения насоса 5, уменьшает частоту вращения его рабочего колеса и подачу, Это вызывает уменьшение расхода теплоносителя в контуре местной циркуляции до тех пор, пока температура в отапливаемом помещении 1 не станет равной заданному значению. Одновременно регулятором 15 корректируется расход теплоносителя в контуре общей циркуляции по температуре теплоносителя в контуре местной циркуляции, которая увеличивается при уменьшении расхода.Если сигнал датчика 13 меньше сигнала блока 14 постоянных заданий, то на выходе регулятора.12 появляетсяВНИИПИ Заказ 6272/39 положительный сигнал, которьп, поступая на вход регулятора 6 скорости вращения насоса 5, увеличивает расход теплоносителя в контуре местной циркуляции до тех пор, пока температура воздуха в помещении 1 не станет равной заданному значению.При этом регулятором 15 корректируется расход теплоносителя в контуре обшей циркуляции по температуре в контуре местной циркуляции, которая уменьшается при увеличении расхода,Предварительное изменение температуры теплоносителя в контуре местной циркуляции по сигналам о параметрах метеоусловий регулятором 5 позволяет обеспечить переводы на необходимый энергети-:еский уровень режим работы теплообмешшка 2 и обеспечить наиболее благоприятные условия для работы регулятора 12 температуры воздуха, При этом оба регулятора функционируют в режиме малых отклонений регулируемых величин, что создает условия для уменьшения динамической и статической ошибок регулирования, т.е. достигается повьппение точности регулирования. Формула изобретения Устройство для регулирования температуры воздуха в помещении, обогре- ваемом системой отопления с независимыми контурами общей и местной цирку-, ляции, содержащее регуляторы расхода, установленные в каждом контуре циркуляции, и регулятор температуры, выход которого соединен с входом регулятора расхода контура обшей циркуляции, а вход - с датчиком температуры теплоносителя на прямом трубопроводе контура местной циркуляции и по меньшей мере с одним датчиком метеоусловий, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности регулирования, оно дополнительно содержит регулятор температуры отапливаемого помещения с блоком постоянных заданий, причем выход этого регулятора соединен с входом регулятора расхода контура местной циркуляции, а вход - с датчиком температуры в отапливаемомпомещении.