Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4 Р 24 .1 2/3 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОВНВМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1092333, кл. Г 24,Т 2/34, 1982,(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГЕЛИОУСТАНКОЙ С БАКОМ-АККУМУЛЯТОРОМ И СОЛНЕЧКОЛЛЕКТОРОМ(57) Изобретение позволяет повыситьэксплуатационную надежность системы.Трехпозиционный уровнемер расположенв накопительном отсеке бака-аккумулятора (Б-А). Насос гидравлическисвязан с расходным отсеком 4 Б-А иколлектором, Двухпозиционный клапан6 расположен на патрубке подвода водопроводной воды в отсек 4. Обратный 801451 477 клапан гидравлически связан с чакопительным и дополнительным отсеками2 и 9 соответственно Б-А. Управляющий клапан, электрически соединенныйс уровнемером, соединен с отсеком 9и потребителем. К блоку управления11 электрически подключен т-рный .датчик 12 режима работы коллектора5. Дополнительный трехпозиционныйуровнемер 13 расположен в отсеке 4и электрически подключен к клапану 6и блоку 11, а блок 11 подсоединен кнасосу 3. Клапан 1 О выполнен трехходовым и дополнительно соединен с отсеком 2 Б-А. Система обеспечиваетподачу воды потребителю только заданной т-ры и предотвращает аварийныеситуации при отказе клапана 6 подпитки воды. 1 ил,Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к системам управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором,Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.На чертеже показана схема системы управления гелиоустановкой с баком- аккумулятором и солнечным коллектором.Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором содержит трехпозиционний уровнемер 1, расположенный в 10 накопительном отсеке 2 бака-аккумуля,тора, насос 3, гидравлически связанный с расходным отсеком 4 бака-акку,мулятора и коллектором 5, двухпози;ционный клапан 6, расположенный напатрубкеподвода водопроводной во 20 ди в расходный отсек 4, обратный клапан 8, гидравлически связанный с накопительным и дополнительным отсеками 2 и 9 соответственно бака-аккумулятора, и электрически соединенный с уравнемером 1 управляющий клапан 10, соединенный с дополнительным отсеком 9 и потребителем,Система снабжена управляющим блоком 11, электрически к нему подключенным температурным датчиком 12 режима работы коллектора 5 и дополнительным трехпозиционным уровнемером 25 30 13, расположенным в расходном отсеке 35 4 и электрически подключенным к двухпозиционному клапану 6 и управляющему блоку 11, а последний подсоединен к насосу 3, причем управляющий клапан 10 выполнен трехходовым и дополнительно соединен с накопительным отсеком 2 бака-аккумулятора.Коллектор 5 имеет поглотитель 14 и прозрачное покрытие 15. Множество коллекторов 5 соединены трубопроводом 16 с насосом 3 и трубопроводом 17 с накопительным отсеком 2 бака- аккумулятора, Насос 3 и клапаны 6 и 45 но и регуляторы 27 и 28. Температурный датчик 12 также имеет регулятор 29.Отсеки 4 и 9 гидравлически связаны трубопроводом 30, Каждый отсек 2, 4 и 9 выполнен в виде бака с теплоиэоляпией и все они пневматически связаны трубопроводами 31 и 32 между 55 10 снабжены приводами 18-20 соответственно, Уровнемеры 1 и 13 имеют датчи ки 21-23 и 24-26 уровня соответственсобой и трубопроводом 33 с наружнойпереливной воронкой 34,Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором работает следующимобразом.При включении системы и отсутствии воды во всех отсеках 2, 4 и 9 посигналу датчика 25 нижнего уровня врасходном отсеке 4 и команде регулятора 28 посредством привода 19 открывается клапан 6 подпитки, и холоднаявода начинает поступать в отсек 4,По мере его заполнения вода по перепускному трубопроводу 30 начинает заполнять и дополнительный отсек 9. Одновременно с этим, по сигналу датчика 23 нижнего уровня накопительногоотсека 2 (так как он еще пустой) икоманде регулятора 27 посредствомпривода 20 закрывается в сторону отсека 2 трехходовой клапан 10,При достижении уровня воды в отсеке 4 до отметки датчика 24 верхнего уровня по команде регулятора 28,сигналу датчика 12 и команде регулятора 29 управляющий блок 11 включает посредством привода 18 циркуляционный насос 3, который подает водуиз отсеков 4 и 9 по трубопроводу 16на прогретые солнцем под закрытымипрозрачными покрытиями 15 поглотители 14 солнечных коллекторов 5, откуданагретая вода самотеком по трубопроводу 17 поступает в отсек 2. Одновременно с этим по команде регулятора 28посредством привода 1 9 закрываетсяклапан 6 подпиточной линии, которыйв дальнейшем будет открываться припадении уровня емкости 4 от датчика25 и закрываться на отметке датчика 24,По мере заполнения отсека 2 до отметки датчика 22 по команде регулятора 27, посредством привода 20 закрывается в сторону отсека 9 и откроется в сторону отсека 2 трехходовой клапан 1 О, По мере дальнейшего заполнения отсека 2 за счет разности высот менее горячая вода через обратный клапан 8 начинает самотеком поступать в отсек 9 и вытесняет из него равную по объему холодную воду в отсек 4. Таким образом, происходит последовательная циркуляция води в системе с постепенным прогревом ее во всех отсеках 2, 4 и 9, 1451477При достижении уровня горячей воды в отсеке 2 отметки верхнего датчика 21 регулятор 27 подает сигнал о заполнении отсека 2, При подключении потребителя горячая вода из отсека 2 через трехходовой клапан 1 О самотеком или принудительно поступает в линию водоразбора потребителя. Укос горячей воды из отсека 2 компенсируется водой с коллекторов 5, излишки которой поступают через обратный кла,пан 8 в отсек 9 и далее - в отсек 4 для дальнейшего нагреваВ случае снижения солнечной актив. ности и остывания поглотителей 14 коллекторов 5 ниже, например 55 С, по сигналу датчика 2 и команде регулятора 29 блок 1 выключает привод 8 насоса 3 и прекращает циркуляцию воды через коллектор 5, исключая тем самым возможное охлаждение уже нагретой воды, При дальнейшем увеличении солнечной активности, после прогрева поглотителей 14, например, до 65 С и вьппе, по сигналу датчика 1 2 и коман де регулятора 29 блок 11 вновь включает циркуляционний насос 3 для дальнейшего нагрева води во всех трех отсеках 2, 4, 9.Вслучае резкого увеличения водо- разбора (особенно в момент снижения солнечной активности и отключения циркуляционного насоса 3) начинает падать уровень в отсеке 2 до отметки датчика 23, после чего по сигналу последнего и команде регулятора 27 посредством привода 20 закрывается в сторону отсека 2 и открывается в сторону отсека 9 трехходовой клапан 1 О, В результате этого вода в разборную линию потребителя начинает поступать из отсеков 9 и 4.При заполнении основного отсека 2 горячей водой из коллекторов 5 вытесняемый воздух по трубопроводу 31 поступает в отсек 9, откуда по трубопроводу 32 - в отсек 4 и далее через воронку 34 - в атмосферу, При сниже.нии уровня воды в любом из отсеков 2, 4, 9 воздух, наоборот, через воронку 34 поступает последовательно в отсеки 4, 9 и 2. Таким образом, во всех них давление постоянное вне зависимости от уровня воды.Кроме того, трубопровод 31 служит для аварийнрго перелива горячей воды из отсека 2 в отсек 9 в случае отказа (заклинивания) обратного клапана8, В этом случае вода с .коллекторов5 поступает в верхнюю часть отсека2 и через трубопровод 31 - в отсек9, откуда по перепускному трубопроводу 30 более холодная вода поступает в отсек 4 и далее - на повторнуюциркуляцию посредством насоса 3, Таким образом, даже при отказе обратного клапана 8 система продолжает 510 работать при незначительном снижении циркуляции горячей воды в отсеке 2В случае аварийного снижения уровня води в отсеке 4 (нет холодной воды или не открылся клапан 6 подпитки) 15 до отметки датчика 26 .по команде регулятора 28 блок 11 отключает привод1 8 насоса 3 до тех пор, пока вода вотсеке 4 не поднимается до отметки датчика 24. 20 Воронка 34 предназначена также идля аварийного слива воды из отсеков2, 4 и 9 при отказе клапана 6 подпит 25 ки (не закрылся) или неисправности ЗО формула изобретения Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечньм коллектором, содержащая трехпозиционный уровнемер, расположенный в накопительном отсеке бака-аккумулятора, насос, гидравлически связанный с рас 35 4 О ходным отсеком бака-аккумулятора иколлектором, двухпозиционный клапан,расположенный на патрубке подвода водопроводной воды в расходный отсек,обратный клапан, гидравлически свя 45 занный с накопительным и дополнительным отсеками бака-аккумулятора, иэлектрически соединенный с уровнемером управляющий клапан, соединенный сдополнительным отсеком и потребителем, отличающаяся тем,что, с целью повышения эксплуатационной надежности, система снабженауправляющим блоком, электрически кнему подключенным температурным датчиком режима работы коллектора и дополнительным трехпозиционным уровнемером, расположенным в расходном отсеке и электрически подключенным к 50 55 регулятора 28 (постоянно дает команду на подпитку).Таким образом, система автоматического управления обеспечивает надежную и эффективную работу гелиоустановки в целом,1451477 Составитель П.ШендеровичРедактор И.Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор В,Гирняк Заказ 7063/36 Тираж 634 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. ужгород, ул, Проектная, 4 двухпозиционному клапану и управляющему блоку, а последний подсоединенк насосу, причем управляющий клапан выполнен трехходовым и дополнительносоединен с накопительным отсеком бака-аккумулятора.