Устройство для регулирования системы водяного отопления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союэ Советских Сфциаиистическнх Ресаубинк(22) Заявлено 130677 (21) 2495304/29-33с присоединением заявки Мо(51)М. Кл.з Р 24 0 3/02 Государстаеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(53) УДК 697. .434(088,8) Дата опубликования Описания 25. 11, 80( 1) Заявитель Ленинградский орденаТрудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ЭТОПЛЕНИЯИзобретение относится к системам водяного отопления, а более точно к установкам регулирования работы тепловых пунктов, подключенных к центральной системе отопления, Изобретение может быть использовано в системах обогрева жилых и производственных помещений, в частности теплиц.Известно устройство для регулирования системы отопления, содержащее подающий и обратный трубопроводы с насосом переменной производительности, управляемым термометрическим датчиксж . 1).Недостатком этого устройства явля ется большая длительность цикла обработки регулируемого параметра, так как управление ведется только по расходу поступающего на вход теплоносителя, Кроме того, вследствие измене ния рахода при управлении насосом, изменяется и время транспортного.запаздывания. Эти основные недостатки значительно снижают точность регулирования, особенно для тепловых пунк тов со многими потребителями и большой длиной циркуляционных линий.Известно и другое устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее тепловой объект, 30 соединенные с ним подающий и обрат ный трубопроводы, смесительный клапан с регулирующим элементом, уста" новленный на Подающем трубопроводе и соединенный трубопроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный насос, перепускной трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом, подключенный к подающему и обратн".му трубопроводу, первый и второй датчики температуры, один из которых установлен на тепловом объек. те, а другой - на подающем трубопроводе,и регулятор, причем датчики температуры соединены со входами регулятора, выход которого подключен к регулирующему элементу смесительного клапана 2.Недостатком этого устройства является отсутствие регулирования давления теплоносителя, поступающего к потребителю, а поэтому при изменении давления горячей воды, подаваемой на вход, или при отключении части потребителей прои ходит изменение расхода теплоносителя, циркулирующего . через обогреваемый объект, что приводит к изменению постоянной транс.портного запаздывания. Кроме того,Формула изобретения б 5 при управлении трехходовым смеситель.ным клапаном происходит изменениеперепада давления между его входамии выходом, что приводит к нелинейности расходной характеристики и вноситгидравлические возмущения, влияющиена постоянную транспортного запаэдывания. Все это снижает точность регу лирований.Цель изобретения - повышение точности регулирования.Эта цель достигается тем, что в устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее.тепловой объект, соединенные с ним подающий и обратный трубопроводы, смесительный клапан с регулирующим элементом, установленный на подающем трубопроводе и соединенный трубопроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный насос,перепускной трубопровод и установленный на нем эапорный клапан с регулирующим элементом, подключенный к подающему и обратному трубопроводу,первый и второй датчики температуры,один кз которых установлен на тепловом объекте, а другой - на подающемтрубопроводе, и регулятор введеныбайпасный трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом, дроссельная шайба,установленная на подающем трубопроводе, а датчики перепадов давления,установленные параллельно смесительному клапану, и блок контроля давления, причем один из датчиков перепада давления соединен с регулирующимэлементом запорного клапана на перепускном трубопроводе и с одним извходов блока контроля давления, адругой датчик перепада давления подключен к другому входу блока контроля давления, выход которого соединенс управляющим элементом запорногоклапана на байпасном трубопроводе,циркуляционный насос установлен на .трубопроводе повторной циркуляции,а байпасный трубопровод подключенк обратному трубопроводу и трубопроводу повторной циркуляции. Схема устройства изображена начертеже.Устройство содержит подающий трубопровод 1, обратный трубопровод 2,смесительный клапан 3, трубопроводповторной циркуляции 4, циркуляционный насос 5, перепускной трубопроводб, запорный клапан. 7 с регулирующимэлементом 8, байпасный трубопровод 9, запорный клапан 10 с регулирующим элементом 11, дроссельная, шайба 12, датчики перепадов давления 13, 14, блок контроля давления 15, тепловой объект 16, датчики температуры 17, .;18, регулятор 19, регулирующий элемент смесительного клапана 20,Устройство работает следующим образом. При большом отклонении в сторонменьших значений температуры регулируемого объекта от заданной смесите- льный клапан 3 перекрывает вход трубопровода повторной циркуляции 4 и через обогревающую систему объекта циркулирует горячая вода с температурой центральной магистрали. Приэтом дроссельная шайба 12 уменьшает давление входящего теплоносителя до величины, отвечающей требованиям на-,.дежной эксплуатации систем обогреваобъекта. При уменьшении отклонения температуры объекта от заданной смесительный клапан 3 открывает вход трубопровода повторной циркуляции 4 1 и отработанный. теплоноситель, смешиваясь с горячей водой, вторично поступает в систему обогрева объекта.В процессе регулирования соотношение входных счечений смесительного клапана 3 изменяется и тем самым изменяется температура смешанного теплоносителя, циркулирующего в системе обо-. грева объекта. При отклонении перепадов давления на входах и выходе смесительного клапана от заданных датчик 13 и блок контроля давления 15 вырабатывают управляющие сигналы, передаваемые на регулирующие элементы 8 и 11 запорных клапанов 7 и 10, обеспечивая тем самым изменение проЗф ходных сечений этих клапанов. Приэтом организуется перепуск части прямого теплоносителя от подающего к обратному трубопроводу через перепускной трубопровод б, а также перепуск 35 части отработанного теплоносителя,подаваемого насосом 5, через байпасный трубопровод 9, Благодаря этому,обеспечивается поддержание заданного перепада давлений на входах смесите 4 ц льного клапана и заданного отношения перепадов. давления, а тем самым - линейность изменения его пропускной характеристики. Описанная установка регулирования работы теплового пункта имеет стаби 4 льную расходную характеристику и обеспечивает инвариантность регулируемой величины по отношению к гидравлическим возмущениям, возникающим в центральной системе отопления, на объек те и при изменении соотношений проходных сечений смесительного клапана.При этом обеспечивается Стабильность постоянной времени транспортного запаздывания, что обеспечивает точность 55 регулирования температуры объекта.Установка обладает надежностью в эксплуатации, а расположение циркуляци- онного насоса с байпасным трубопроводом устраняет влияние его" раьоты наусловия эксплуатации системы центрального отопления. 1. Устройство для регулирования системы водяного отопления, содержащее779747 Заказ 9307/5 . Тираж 857 Подписно И филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектн тепловой объект, соединенные с нимподающий и обратный труббпрсводы,смесительный клапан с регулирующимэлементом, установленный на подающемтрубопроводе и соединенный трубойроводом повторной циркуляции с обратным трубопроводом, циркуляционный 5насос, перепускной трубопровод Иустановленный на нем эапорный клапан.с регулирующим элементом, подключенный к подающему и обратному трубопроводу, первый и второй датчики температуры, один из которых установленна тепловом объекте, а другой - наподающем трубопроводе, и регулятор,причем датчики температуры соединены со входами регулятора, вйход кото 15рого подключен к регулирующему элементу смесительного клапана, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности регулирования, в него введены байпасный .трубопровод и установленный на нем запорный клапан с регулирующим элементом,дроссельная шайба, установленная наподающем трубопроводе, датчики перепадов давления, установленные параллельно смесительному клапану, и блок контроля давления,; причем один иэ датчиков перепада давления соединен с регулирующим элементом запор-. ного клапана на перепускном трубопроводе и с одним из входов блока контроля давления, а другой датчик перепада давления подключен к другому входу блока контроля давления, выход которого соединен с управляющим элементом запорного клапана на байпасном трубопроводе.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что циркуляционный насос установлен на трубопроводе повторной циркуляции, а байпасный трубопровод подключен к обратному трубопроводу и трубопроводу повторной циркуляции,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 433323, кл. Г 24 0 3/04, 1971. 2. Патент фРГ Р 1101724,кл, 36 С 4/01, 1959 (прототип).