Система автоматического регулирования отопления здания

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к системам управления отоплением. Техническим результатом является поддержание допустимой температуры внутри помещений, в которых находятся люди в часы работы дежурного отопления. Система содержит локальный контроллер, дополнительный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, регулирующие клапаны, связанные с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос, перемычку с обратным клапаном, соединяющую подающий и обратный трубопроводы, а также дополнительные регулирующие клапаны, подключенные к выходам дополнительного контроллера, и дополнительные датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, подключенные к входам дополнительного контроллера, теплонасосную установку, включающую испаритель, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, конденсатор, установленный на ответвлении подающего трубопровода к помещению, в котором могут находиться люди в часы работы дежурного отопления, компрессор с электроприводом, также система снабжена группой вентиляторов, присоединенных к отопительным приборам в контролируемом помещении. 1 ил.

 

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к системам управления отоплением.

Известна система управления отоплением (Пырков В.В. Особенности современных систем водяного отопления. - Киев.: II ДП "Таю справи", 2003, стр.63, рис.21), по которому система регулирования отопления снабжена балансировочными ручными или автоматическими клапанами, а также терморегуляторами RTD.

Известна система автоматического регулирования отопления здания с учетом его фасадов (см. патент №2284563, МПК G05D 23/00, G05D 23/19, опуб. 27.09.2006 г.), содержащая контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на северном фасаде здания и в помещении этого фасада, подключенные к входам контроллера. При этом на трубопроводах установлены теплообменник, с одной стороны связанный с наружными тепловыми сетями через регулирующий клапан, с другой стороны связанный с ветвями системы отопления северного фасада здания через циркуляционный насос и погружной датчик температуры теплоносителя на подающей ветви за теплообменником.

Недостатком известных систем является невозможность поддержания допустимой температуры в помещениях, где могут находиться люди, при переводе данных систем в режим дежурного отопления.

Технически близкой к заявленной системе регулирования является система автоматического регулирования здания с учетом его фасадов (см. патент №2247422, МПК G05D 23/19, опуб. 27.02.2005 г.), которая содержит локальный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на одном из внешних фасадов здания и в помещении со стороны этого фасада, подключенные к входам локального контроллера, при этом на трубопроводах установлены регулирующие клапаны, связанные с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос и между ними перемычка с обратным клапаном, соединяющая подающий и обратный трубопроводы, причем исполнительный механизм регулирующего клапана и электропривод циркуляционного насоса подключены к выходам локального контроллера, также в системе автоматического регулирования имеются дополнительные регулирующие клапаны, датчики температуры наружного и внутреннего воздуха.

Недостатком данной системы регулирования также является невозможность поддержания допустимой температуры в помещениях, где могут находиться люди, при переводе данной системы в режим дежурного отопления.

Техническим результатом заявляемой системы регулирования является поддержание допустимой температуры внутри помещений, в которых находятся люди, в часы работы дежурного отопления (контролируемые помещения).

Результат достигается тем, что система автоматического регулирования отопления здания, содержащая локальный контроллер, дополнительный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на одном из внешних фасадов здания и в помещении со стороны этого фасада, подключенные к входам локального контроллера, при этом на трубопроводах установлены регулирующие клапаны, связанные с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос и между ними перемычка с обратным клапаном, соединяющая подающий и обратный трубопроводы, причем исполнительный механизм регулирующего клапана и электропривод циркуляционного насоса подключены к выходам локального контроллера, а также дополнительные регулирующие клапаны, подключенные к выходам дополнительного контроллера, и дополнительные датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, подключенные к входам дополнительного контроллера, отличается тем, что система снабжена теплонасосной установкой, включающей испаритель, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, конденсатор, установленный на ответвлении подающего трубопровода к контролируемому помещению, компрессор с электроприводом, подключенным к выходу дополнительного контроллера, также система снабжена группой вентиляторов, присоединенных к отопительным приборам в контролируемом помещении, исполнительные механизмы вентиляторов подключены к выходам дополнительного контроллера.

На чертеже изображена система автоматического регулирования отопления здания, где: 1 - подающий трубопровод, 2 - обратный трубопровод, 3 - регулятор давления с регулирующим устройством прямого действия, 4 - клапан, 5 - регулирующий клапан, 6 - исполнительный механизм регулирующего клапана, 7 - обратный клапан, 8 - погружной датчик температуры, теплоносителя, 9 - циркуляционный насос, 10 - электропривод циркуляционного насоса, 11 - локальный контроллер, 12 - датчик температуры наружного воздуха, 13 - датчик температуры внутреннего воздуха, 14 - ответвление подающего трубопровода к контролируемому помещению, 15 - отопительный прибор, 16 - дополнительный регулирующий клапан, 17 - исполнительный механизм дополнительного регулирующего клапана, 18 - дополнительные датчики температуры внутреннего воздуха, 19 - дополнительные датчики температуры наружного воздуха, 20 - дополнительный датчик температуры внутреннего воздуха контролируемого помещения, 21 - дополнительный контроллер, 22 - компрессор, 23 - электропривод компрессора, 24 - дроссельный клапан, 25 - испаритель, 26 - конденсатор, 27 - группа вентиляторов.

Система автоматического регулирования работает следующим образом.

В конце рабочего дня, на ночное время или выходные дни дополнительный контроллер 21 формирует ряд управляющих команд. Во-первых, дополнительный контроллер 21 формирует управляющую команду для перехода системы в режим дежурного отопления, команда передается на локальный контроллер 11. Локальный контроллер 11, согласно программе дежурного отопления, формирует управляющую команду, при которой исполнительный механизм 6 опускает шток регулирующего клапана 5, что приводит к уменьшению расхода теплоносителя из подающего трубопровода 1, подмешиваемого к теплоносителю, циркулирующему в системе отопления, тем самым уменьшается температура теплоносителя в системе отопления. Снижение температуры теплоносителя производится до значения, при котором внутри помещений здания формируется минимальная допустимая температура внутреннего воздуха. Контроль температуры воздуха внутри помещений производится при помощи дополнительных датчиков температуры внутреннего воздуха 18, подключенных к входам дополнительного контроллера 21. При отклонении значений температур от заданных дополнительный контроллер 21 производит балансировку расходов в системе отопления путем формирования управляющих команд на исполнительные механизмы 17 для изменения положения штоков дополнительных регулирующих клапанов 16. Во-вторых, дополнительный контроллер 21 формирует управляющую команду для сокращения пропускной способности дополнительных регулирующих клапанов 16, управляющая команда преобразуется в электрический сигнал и подается на исполнительный механизм 17, опускающий шток регулирующего клапана. Сокращение пропускной способности клапана 16 производится на величину 20-30% от номинального значения, данное мероприятие позволяет локально увеличить расход теплоносителя в систему отопления контролируемых помещений 15 для интенсификации теплообмена без увеличения общего расхода теплоносителя, а также оставляя достаточный диапазон для дальнейшего регулирования. В-третьих, дополнительный контроллер 21 формирует управляющую команду для включения электропривода 23, приводящего в действие компрессор 22. Компрессор 22 обеспечивает работу теплонасосной установки, позволяющей переносить тепло от испарителя 25, частично охлаждая теплоноситель в обратном трубопроводе 2, к конденсатору 26, нагревая тепдоноситель в ответвлении подающего трубопровода 14 к отопительным приборам 15 контролируемого помещения, компенсируя снижение температуры теплоносителя вследствие перехода на режим дежурного отопления. В-четвертых, дополнительный контроллер 21 формирует управляющую команду для включения группы вентиляторов 27, установленных на отопительных приборах 15 контролируемого помещения, для увеличения теплоотдачи от поверхностей отопительных приборов 15, что позволяет более полно использовать тепло, отдаваемое отопительными приборами. Перед началом рабочего дня система возвращается в исходное состояние.

Таким образом, перенос тепла при помощи теплового насоса и интенсификация теплообмена при помощи вентиляторов и перераспределения расхода теплоносителя позволяет поддерживать комфортные условия пребывания людей в контролируемых помещениях при работе дежурного отопления.

Система автоматического регулирования отопления здания, содержащая локальный контроллер, дополнительный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на одном из внешних фасадов здания и в помещении со стороны этого фасада, подключенные к входам локального контроллера, при этом на трубопроводах установлены регулирующие клапаны, связанные с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос и между ними перемычка с обратным клапаном, соединяющая подающий и обратный трубопроводы, причем исполнительный механизм регулирующего клапана и электропривод циркуляционного насоса подключены к выходам локального контроллера, а также дополнительные регулирующие клапаны, подключенные к выходам дополнительного контроллера, и дополнительные датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, подключенные к входам дополнительного контроллера, отличающаяся тем, что система снабжена теплонасосной установкой, включающей испаритель, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, конденсатор, установленный на ответвлении подающего трубопровода к помещению, в котором находятся люди в часы работы дежурного отопления, компрессор с электроприводом, подключенным к выходу дополнительного контроллера, также система снабжена группой вентиляторов, присоединенных к отопительным приборам в контролируемом помещении, исполнительные механизмы вентиляторов подключены к выходам дополнительного контроллера.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к наземной отработке систем терморегулирования аппаратуры изделий авиационной и ракетно-космической техники. Испытания проводят в термокамере в два этапа.

Изобретение относится к области электротехники, электроники, автоматического регулирования и может быть использовано для подключения и регулирования работы промышленных и бытовых нагревательных устройств.

Изобретение относится к винодельческой промышленности и может быть использовано, в частности, при производстве шампанских вин. Регулирование распределения температуры в цилиндрическом резервуаре с виноматериалом, имеющем снаружи "рубашку" с циркулирующим в ней хладоносителем по замкнутому контуру, включающем вентиль, управляемый электроприводом, компрессор и соединяющие их и "рубашку" трубопроводы, осуществляют путем измерения в центре резервуара температуры виноматериала.

Способ управления является способом управления кондиционером воздуха, чтобы переводить состояние в замкнутом пространстве в предварительно определенное целевое состояние.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения уксусной кислоты, включающему стадии: взаимодействия метанола с монооксидом углерода в реакционной среде, содержащей воду, йодистый метил и метилацетат в присутствии катализатора карбонилирования на основе металла VIII группы; выделения продуктов указанной реакции в летучую фазу продукта, содержащую уксусную кислоту, и менее летучую фазу; дистиллирования указанной летучей фазы в аппарате дистилляции для получения очищенного продукта уксусной кислоты и первого верхнего погона, содержащего йодистый метил и ацетальдегид; конденсации, по меньшей мере, части указанного верхнего погона; измерения плотности указанного сконденсированного первого верхнего погона; определение относительной концентрации йодистого метила, ацетальдегида или обоих в первом верхнем погоне на основании измеренной плотности; и регулирования, по меньшей мере, одного регулирующего технологического параметра, связанного с дистилляцией указанной летучей фазы, в качестве ответной реакции на указанную относительную концентрацию.

Изобретение относится к теплорассеивающему устройству с двумя вентиляторами с функцией удаления пыли. .

Изобретение относится к технике регулирования температуры в прецизионных электронных устройствах и может быть использовано для поддержания постоянства параметров этих устройств в широком диапазоне температур окружающей среды (ТОС).

Изобретение относится к технике регулирования температуры в прецизионных электронных устройствах и может быть использовано для поддержания постоянства параметров этих устройств в широком диапазоне температур окружающей среды.

Термостат // 2454699
Изобретение относится к аналитическому машиностроению. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при проведении внереакторных испытаний многоэлементных термоэмиссионных электрогенерирующих каналов (ЭГК) для охлаждения и стабилизации температуры постоянно работающей радиоэлектронной аппаратуры и иных промышленных установках.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах отопления нежилых помещений вблизи газовых котельных. .

Изобретение относится к клапанному устройству и предназначено для подключения к теплофикационной сети теплообменника водозаборного устройства. .

Изобретение относится к способу передачи тепловой энергии. .

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в автоматизации управления системами отопления. .

Изобретение относится к отопительным системам. .

Изобретение относится к системе теплоснабжения и подачи горячей воды, которая использует топливный элемент. .

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах теплоснабжения зданий и сооружений. .
Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для использования при эксплуатации систем отопления жилых зданий и повысить эффективность и ресурс систем теплоснабжения, снизить капитальные и эксплуатационные затраты.

Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для использования в системах централизованного и автономного теплоснабжения жилых и производственных помещений.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в автоматических системах управления системами отопления. .

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для энергетически и экологически эффективного теплохладоснабжения зданий и сооружений различного назначения. Термоскважина для извлечения или сброса в грунт тепловой энергии работает следующим образом. Теплоноситель 2 циркулирует по замкнутому гидравлическому контуру 5, образованному герметичной полостью 3 термоскважины 1 и полостью внутренней трубы 4. Внутренняя труба 4 дополнительно теплоизолирована пористым материалом 6 с замкнутыми порами, в связи с чем наиболее холодный теплоноситель 2 поступает без потерь температурного потенциала в наиболее теплую точку (подошва термоскважины), что обеспечивает максимальный температурный напор между грунтом и теплоносителем термоскважины. При этом за счет сжатия воздуха в замкнутых порах пористого материала 6 компенсируется температурное расширение/сжатие теплоносителя 2 термоскважины 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к системам управления отоплением. Техническим результатом является поддержание допустимой температуры внутри помещений, в которых находятся люди в часы работы дежурного отопления. Система содержит локальный контроллер, дополнительный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, регулирующие клапаны, связанные с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос, перемычку с обратным клапаном, соединяющую подающий и обратный трубопроводы, а также дополнительные регулирующие клапаны, подключенные к выходам дополнительного контроллера, и дополнительные датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, подключенные к входам дополнительного контроллера, теплонасосную установку, включающую испаритель, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, конденсатор, установленный на ответвлении подающего трубопровода к помещению, в котором могут находиться люди в часы работы дежурного отопления, компрессор с электроприводом, также система снабжена группой вентиляторов, присоединенных к отопительным приборам в контролируемом помещении. 1 ил.

Наверх