Устройство для регулирования температуры теплоносителя системы отопления

(19) (11) 4 С 05 Р 2 3 / 1 ТЕТ СССРИ ОТНРЫТИЙ ОСУДАРСТВЕННЫИ НО О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(54) УСТРОЙСТВО ДТЕМПЕРАТУРЫ ТЕПЛООТОПЛЕНИЯ(57) Изобретениерегулирования тембыть использовано РЕГУЛИРОВАНИЯСИТЕЛЯ СИСТЕМЫ л, В 26 правление Научно объединения "Си относится к областпературы и можетдля различных обь Н,И, киле сеев, М,Е. Цар Г.К. ко рхоидетельство СССР 5 Р 23/19, 1977. етельство СССР 5 Р 23/19, 23/30,Автоматичес е регуемахнинщей реды, по котоора формируется ы окруж помощи задания а тепла в сис отопления, Л с. 87-89,сумь рым исигнающий управля- ционным ят на регем, атора я(нфо греват м регу вляется сигналмощности нагреатчика потребляемателя. 5 ил,союз советскихг м - социАлистических -:+ - - РЕСПУБЛИК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское сУ 648798, кл, САвторское свидУ 744507, кл, (1978,Чистович С,А,лирование расходтеплоснабжения иград: Стройиздат ектов, регулирование температуры которых происходит по отопительномуграфику, Устройство обеспечивает повышение надежности за счет регулирования мощности нагревателя по сигналам датчика температуры окружающейсреды и датчика температуры теплоносителя, по которым соответствующиеформирователи формируют сигналы законов изменения температуры теплоносителя и мощности нагревателя от темИзобретение относится к регулированию тсмперятуры и может быть использовяцо для автоматического поддержания температуры тепловых пунктов централизованного теплоснабжения и других отопительных объектов, работающих сто отопительному графику,елью изобретения является повышение надежности, 10Нд фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для регулирования температуры; на фиг, 2 - нременные диаграммы его работы; ца Фиг3 - отопительный график, определяющий зависимость температуры теплоносителя от температуры окружающей среды; ня Фиг, 4 - отопительный график, огсрецеляющий изменение потерь энергии тецлоцос;ителя при изменеции температуры 2 Оокружающей среды, ца фиг, 5 - графикизменения мощности нагревателя приотклонеии температуры теплоцосите)ля от здддццой.Устройство содержит датчик 1 температуры окруждкш 1 сй среды, датчик 2температуры теплоносителя, формирователь 3 закона Изменения температуры;теплоносителя, нычитатель 4, сумматор 5, регуляиар 6, исполнительныйэлемент 7, нагреватель 8, датчик 9потребляемой мощности нагревателя,формирователь 10 закона изменениямощности нагревателя,Устройство работает слудеющим образом.Датчик 1 температуры окружающейсреды и датчик 2 температуры теплоносителя измеряют текущие значения температуры окружающей среды и теплоносителя. Их сигналы подаются ца формирователь 3 закона изменения температуры теплоноситсля, который н соответствии с первым отопительным графиком (фиг, 3) по сигналу температуры окружающей среды формирует сигнализ которого в вычитдтеле 4 вычитдет -ся сигнал Фактичес.кой температурытеплоносителя, Если температура теплоносителя отличается от заданной,то на вгиходе нычитдтеля 4 формируется сигнял-задание, пропорциональныйприращению мощности нагревателя 8,необходимому для нагревания (охлаждения) теплоносителя с требуемой ско 55рос тью,Одновременно сигнал с датчика 1 температуры окружающей среды поступает на вход формирователя 10 закона изменения моиности нагревателя, где в соответствии с вторым отопительным графиком (Фиг, 4) преобразуется в сигнал-задание, пропорциональный мощцости нагревателя 8, необходимой для компенсации потерь энергии н с;истеме отопления при данном значении температуры окружающей среды. Сумматор 5 производит алгебраическое суммирование сигналов-заданий нычитятеля 4 и формирователя 10 закона.Если сигнал в эядац с с.уммдторя 5 больше или ранец величине зоны нечувствительности регулятора 6 то последний вырабатывает управляющее воздействие и через исполнительный элемент 7 изменяет мощность цагренателя 8 до тех пор, пака сигнал дат чика 9 потребляемой моиности нагревателя 8 це станет равным сигналу-заданию,апример, при изменен и темперяту, оры окружяюией среды с То,р до То,г в момент С (фиг, 2) сигнал-заданиео Фсрмирандтели 10 изменяется от ),о по ц . Сигнал-задание нычитателя 41 ооувеличивается с 14 до ),1, Так как этот сигнал меньше зоны нечувствительности ь ) регулятора 6, то управляющего воздействия не последует, А так как потери энергии н системе отопления с уменьшением температуры окружающей среды увеличились, то теплоноситель начинает остывать от значения То до значения Т - дТ и н момент времени г., когда температура1теплоносителя уменьшится на величину АТ при которой величина сигнатила-задания сумматора 5 станет равной +"с) = Г+ ь 1 и будет равной илиЕ 4больше зоны нечувствительности регулятора 6, последний формирует управляющее воздействие через исполнительный элемент 7 на нагреватель 8, увеличивая мощность нагревателя 8 от значения Ро до тех пор, пока сигнал обратной связи с нагревателя 8 с датчика 9 не станет равным сигналу-заданию, т.е, до значения Р, + ьР При равенстве сигнала-задания сумматора 5 сигналу обратной связи с нагревателя 8 управляющее воздействие регулятора 6 заканчивается.Так как мощность нагревателя с мо. ментабольше, чем потери энергии н системе отопления, то теплоноситель начиндет нагреваться с требуемой скоростью и в моментсигналзаддние сумматора 5 станет равнымБ , при этом разница между сигналом- заданием сумматора 5 и сигналом датчика 9 обратной связи с нагревателя 8 будет равна зоне нечувствительности регулятора 6. Последний вырабаты 5 вает управляющее воздействие, что уменьшает мощность нагревателя до равенства сигнала-задания и сигнала обратной связи нагревателя 8, При этом мощность нагревателя 8 становится равной потерям энергии теплоносителя в системе отопления, а температура теплоносителя заданной. 1 ри увеличении температуры окружающей среды С действия системы регулирования аналогичны,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет управлять работой нагревателя по двум параметрам, что сокращает перерегулирование и исключает многократное воздействие на нагреватель, т,е, частые включения нагревателя, существенно повышая надежность. 25 Формула изобретенияУстройство для регулирования температуры теплоносителя системы отоплеция, содержащее последовательно соединенные датчик температуры окружающей среды, формирователь закона изменения температуры теплоносителяи вычитатель, датчик температурытеплоносителя, последовательно соединенные регулятор, исполнительныйэлемент и нагреватель, а также датчик потребляемой мощности нагревателя, причем датчик температуры теплоносителя подключен к другому входувычитателя, а датчик потребляемоймощности нагревателя соединен с одним из входов регулятора, о т л и -ч а ю щ е е с я тсм, что, с цельюповышения надежности, устройство содержит формирователь закона изменения мощности нагревателя и сумматор,паничем вход формирователя законаизменения мощности нагревателя подключен к выходу датчика температурыокружающей среды, а его выход - кодному из входов сумматора, другойвход которого соединен с выходомвычитателя, а выход сумматораподключен к другому входу регулятора,