RU2770082C1 - Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters - Google Patents
Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2770082C1 RU2770082C1 RU2021124000A RU2021124000A RU2770082C1 RU 2770082 C1 RU2770082 C1 RU 2770082C1 RU 2021124000 A RU2021124000 A RU 2021124000A RU 2021124000 A RU2021124000 A RU 2021124000A RU 2770082 C1 RU2770082 C1 RU 2770082C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hot water
- supply pipeline
- water supply
- pipeline
- control unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для регулирования параметров горячего водоснабжения в системах отопления зданий, домов или сооружений.The invention relates to the field of heat engineering and can be used to control the parameters of hot water supply in heating systems of buildings, houses or structures.
Из уровня техники известны следующие технические решения.The following technical solutions are known from the prior art.
Известна схема узла управления системой горячего водоснабжения (Авторское свидетельство СССР № 1495583, 23.07.1989), содержащая обратный трубопровод тепловой сети, на котором до и после подогревателя первой ступени установлены датчики температуры, связанные с электроприводом, управляющим работой регулирующего клапана, расположенного на подающем трубопроводе тепловой сети перед подогревателем второй ступени, включенным по последовательной схеме. Клапан с электроприводом связан с пускателем циркуляционного насоса. На трубопроводе горячего водоснабжения после подогревателя установлен датчик температуры, связанный с электроприводом регулирующего клапана.A known diagram of the control unit for a hot water supply system (USSR Author's certificate No. 1495583, 07/23/1989), containing the return pipeline of the heating network, on which temperature sensors are installed before and after the first stage heater, associated with an electric drive that controls the operation of a control valve located on the supply pipeline heating network in front of the heater of the second stage, connected in series. The motorized valve is connected to the starter of the circulation pump. A temperature sensor connected to the control valve electric drive is installed on the hot water supply pipeline after the heater.
Недостаток данной схемы заключается в значительной сложности реализации, что связано с необходимостью применения двух теплообменников, что отрицательно влияет на быстродействие процесса регулирования температуры воды.The disadvantage of this scheme lies in the significant complexity of implementation, which is associated with the need to use two heat exchangers, which negatively affects the speed of the water temperature control process.
Наиболее близким аналогом патентуемого решения является устройство для регулирования параметров горячего водоснабжения (патент РФ № 2499198, опубликовано 20.11.2013), содержащее подающую магистраль, подключенную через измеритель температуры воды в подающей магистрали и ключ к первому входу смесительной камеры, ко второму входу которой через измеритель температуры воды в обратной магистрали и обратный клапан подсоединена обратная магистраль, а выход смесительной камеры через измеритель температуры горячей воды и расходомер связан с входом потребителя горячей воды, причем второй выход измерителя температуры воды в подающей магистрали соединен с первым входом блока управления, ко второму входу которого подключен блок задания температуры горячей воды, к третьему входу блока управления подсоединен второй выход расходомера, четвертый вход блока управления связан со вторым выходом измерителя температуры горячей воды, пятый вход блока управления соединен со вторым выходом измерителя температуры воды в обратной магистрали, а выход блока управления подключен ко второму входу ключа.The closest analogue of the patented solution is a device for regulating the parameters of hot water supply (RF patent No. 2499198, published on November 20, 2013), containing a supply line connected through a water temperature meter in the supply line and a key to the first input of the mixing chamber, to the second input of which through the meter the return line is connected to the return line, and the outlet of the mixing chamber through the hot water temperature meter and the flow meter is connected to the inlet of the hot water consumer, and the second outlet of the water temperature meter in the supply line is connected to the first input of the control unit, to the second input of which the hot water temperature setting unit is connected, the second output of the flow meter is connected to the third input of the control unit, the fourth input of the control unit is connected to the second output of the hot water temperature meter, the fifth input of the control unit is connected to the second output of the temperature meter s water in the return line, and the output of the control unit is connected to the second input of the key.
Недостаток известного решения состоит в отсутствии обеспечения автоматического стабильного режима регулирования давления горячего водоснабжения.The disadvantage of the known solution is the lack of automatic stable mode for regulating the pressure of hot water supply.
Техническая проблема, решаемая заявленной системой, состоит в необходимости регулирования параметров горячей воды и снижения амплитуды скачков параметров регулирования. The technical problem solved by the claimed system is the need to control the parameters of hot water and reduce the amplitude of jumps in the control parameters.
Поставленная задача решается введением в схему демпферной линии, подсоединяемой параллельно подающей линии, что обеспечивает снижение пульсаций и перерегулирования давления, размещением блоков измерения давления и температуры на подающем и обратном трубопроводах, что позволяет регулировать давление по значению давления в обратном трубопроводе, за счет чего исключен переток теплоносителя, установкой на обратном трубопроводе регулятора прямого действия «до себя» с обратным клапаном для стабилизации и повышения давления. The problem is solved by introducing a damper line into the circuit, connected in parallel with the supply line, which ensures the reduction of pulsations and pressure overshoot, by placing pressure and temperature measurement units on the supply and return pipelines, which makes it possible to regulate the pressure according to the pressure value in the return pipeline, due to which overflow is excluded coolant, installation on the return pipeline of a regulator of direct action "to itself" with a check valve for stabilizing and increasing pressure.
Техническим результатом заявленного изобретения является создание системы автоматического управления регулирования параметров теплоносителя в тепловых пунктах зданий и сооружений, обеспечивающей надежную и длительную эксплуатацию за счет обеспечения стабильного режима регулирования давления и температуры теплоносителя на подающем и обратном трубопроводах. The technical result of the claimed invention is the creation of an automatic control system for regulating the parameters of the coolant in the heating points of buildings and structures, which ensures reliable and long-term operation by providing a stable regime for regulating the pressure and temperature of the coolant in the supply and return pipelines.
Заявленный технический результат обеспечивается за счет конструкции схемы узла управления и регулирования параметров горячего водоснабжения системы отопления, включающей подающий трубопровод отопления, ответвленный от него и подключенный параллельно трубопровод горячего водоснабжения, соединенные последовательно с подающим трубопроводом отопления водоструйный элеватор, систему отопления и обратный трубопровод и блок управления, при этом на участке подающего трубопровода до ответвления трубопровода горячего водоснабжения установлен первый блок измерения температуры, на трубопроводе горячего водоснабжения установлен второй блок измерения температуры, выходы блоков измерений температур подключены к входам блока управления, на трубопроводе горячего водоснабжения и на обратном трубопроводе установлены по одному датчику давления, выходы которых подключены к входам блока управления, на трубопроводе горячего водоснабжения установлен клапан, вход которого связан с выходом электропривода, вход которого связан с выходом блока управления, выполненному с возможностью генерации управляющих сигналов исходя из показаний блоков измерения температуры и блоков измерения температуры теплоносителя, между трубопроводом горячего водоснабжения и подающим трубопроводом отопления параллельно подключена демпферная линия с обратным клапаном.The claimed technical result is achieved due to the design of the scheme of the control unit and regulation of the hot water supply parameters of the heating system, including the heating supply pipeline branched from it and connected in parallel to the hot water supply pipeline, connected in series with the heating supply pipeline, a water-jet elevator, a heating system and a return pipeline and a control unit , while the first temperature measurement unit is installed on the section of the supply pipeline up to the branch of the hot water supply pipeline, the second temperature measurement unit is installed on the hot water supply pipeline, the outputs of the temperature measurement units are connected to the inputs of the control unit, one sensor is installed on the hot water supply pipeline and on the return pipeline pressure, the outputs of which are connected to the inputs of the control unit, a valve is installed on the hot water pipeline, the input of which is connected to the output of the electric drive, the input to which is connected to the output of the control unit, configured to generate control signals based on the readings of the temperature measurement units and the heat carrier temperature measurement units, a damper line with a check valve is connected in parallel between the hot water supply pipeline and the heating supply pipeline.
В частном случае осуществления изобретения на обратном трубопроводе отопления параллельно ему установлен регулятор прямого действия «до себя» вместе с обратным клапаном.In a particular case of the invention, on the heating return pipeline, a direct-acting regulator “to itself” is installed in parallel with it, together with a check valve.
Блоки измерения давления, размещенные на подающем и обратном трубопроводе необходимы для реализации алгоритмов предотвращения аварийных ситуаций, реализуемых в блоке управления. Блоки измерения давления определяют аварийную ситуацию на подающем трубопроводе за пределом отопительного пункта, при возникновении которой производится закрытие клапана с электроприводом. Блок измерения температуры теплоносителя перед разветвлением подающего трубопровода необходим для отслеживания температуры теплоносителя, поступающего в систему от источника, и служит индикатором для смены режимов управления, которые могут отличаться в зависимости от приходящих параметров теплоносителя. Демпферная линия с обратным клапаном позволяет снизить пульсации давления в линии ГВС.Pressure measurement units located on the supply and return pipelines are necessary for the implementation of emergency situations prevention algorithms implemented in the control unit. The pressure measuring units determine the emergency situation on the supply pipeline outside the heating point, in the event of which the valve is closed with an electric drive. The unit for measuring the temperature of the coolant before branching the supply pipeline is necessary to monitor the temperature of the coolant entering the system from the source, and serves as an indicator for changing control modes, which may differ depending on the incoming parameters of the coolant. A damper line with a non-return valve reduces pressure pulsations in the DHW line.
Далее решение поясняется ссылками на фигуру, на которой показан узел управления параметрами горячего водоснабжения.Further, the solution is explained by references to the figure, which shows the hot water parameters control unit.
Система автоматического регулирования параметров горячего водоснабжения, включает подающий трубопровод отопления Т1, подающий теплоноситель из тепловой сети 1 в индивидуальный тепловой пункт 3 здания или сооружения, ответвленный от него и подключенный параллельно трубопровод Т5 горячего водоснабжения, соединенные последовательно с подающим трубопроводом отопления обратный трубопровод Т4, ведущий к потребителю 4, с функционально встраиваемым регулятором прямого действия «до себя» (12в), и блок управления 6. The automatic control system for hot water supply parameters includes a heating supply pipeline T1, which supplies the coolant from the
На участке подающего трубопровода до ответвления трубопровода горячего водоснабжения установлен первый блок измерения температуры 8а, предназначенный для отслеживания температуры приходящего теплоносителя. Данный блок служит индикатором для смены режимов управления, которые могут отличаться в зависимости от приходящих параметров теплоносителя. The first
На трубопроводе горячего водоснабжения установлен второй блок измерения температуры 3а, выходы блоков измерений температур подключены к входам блока управления 6. Второй блок измерения температуры необходим для поддержания параметров ГВС, давления и температуры на заданном уровне. Показания снимаются блоками 3б и 3а. Так, при показаниях температуры на блоке 8а, равной необходимой температуре для поддержания на 3а, производится регулирование ГВС только по давлению. При показаниях температуры на блоке 8а выше необходимой температуры для поддержания на 3а, производится регулирование ГВС по давлению и температуре.The second temperature measurement unit 3a is installed on the hot water supply pipeline, the outputs of the temperature measurement units are connected to the inputs of the
На трубопроводе горячего водоснабжения и на обратном трубопроводах установлены по одному датчику давления 3г (на обратном трубопроводе) и 3б (на трубопроводе горячего водоснабжения), выходы которых подключены к входам блока управления 6. Для обеспечения стабильного режима регулирования давление ГВС, измеряемое блоком 3б поддерживается на уровне давления на обратном трубопроводе отопительного пункта, измеряемого блоком 3г с добавлением добавочного значения в размере 0.1-1.0 кгс/см2. Также устанавливается регулятор прямого действия «после себя» 12б. Данный регулятор представляет собой регулятор прямого действия, который поддерживает давление теплоносителя на выходной линии регулятора не более заранее настроенного уровня. Повышает плавность регулирования клапанам 12а за счет снижения на нем перепад давления.On the hot water pipeline and on the return pipeline, one pressure sensor 3g (on the return pipeline) and 3b (on the hot water supply pipeline) are installed, the outputs of which are connected to the inputs of the
На трубопроводе горячего водоснабжения установлен клапан 12а, вход которого связан с выходом электропривода 13а, вход которого связан с выходом блока управления 6. Клапан 12а с электроприводом 13а производит регулирование давление и температуры на заданном уровне на основании данных, полученных от блоков измерения температуры 3а и 8а. A valve 12a is installed on the hot water supply pipeline, the input of which is connected to the output of the electric drive 13a, the input of which is connected to the output of the
Блок управления 6 генерирует управляющие сигналы электроприводом 13а по заданному алгоритму исходя из показаний блоков измерения давления теплоносителя 3б и 3г и блоков измерения температур теплоносителя 3а и 8а. В основном режиме управляющий блок 6 выдает команды на закрытие и открытие регулирующего клапана 12а для поддержания температуры 3а и давления 3б на заданном уровне. В дополнительном режиме, когда температура теплоносителя, измеряемая блоком 8а ниже порогового значения, то управляющий блок 6 выдает команды на закрытие и открытие (клапана) 12а для поддержания давления 3б на заданном уровне. The
Для снижения пульсаций и перерегулирования давления в линии ГВС добавлена демпферная линия 14, подключенная между трубопроводом горячего водоснабжения и подающим трубопроводом отопления, и обратный клапан 14а, установленный на данной демпферной линии. При кратковременных скачках давления на линии ГВС (Т5) избытки давления сбрасываются в линию Т3 (линяя подающего трубопровода к потребителям). Повышается плавность регулирования давления. Клапан 14а не допускает обратного перетока теплоносителя из Т3 в Т5. To reduce pulsations and overshoot the pressure in the DHW line, a
Так как регулирование давления производится по значению давления в обратном трубопроводе, постоянный переток теплоносителя отсутствует. При необходимости, для стабилизации и повышения давления в обратном трубопроводе Т2, может устанавливаться регулятор прямого действия «до себя» 12в вместе с обратным клапаном 12г. Регулятор 12в является регулятором прямого действия, который поддерживает давление теплоносителя на входной линии в клапан на заранее настроенном уровне. Необходим для поддержания минимального значения давления ГВС. Создает опорное значение давления для регулирования ГВС. Since the pressure is controlled according to the value of the pressure in the return pipeline, there is no constant flow of the coolant. If necessary, to stabilize and increase the pressure in the return pipeline T2, a 12v direct-acting regulator "to itself" can be installed together with a 12g check valve. The 12v regulator is a direct acting regulator that maintains the coolant pressure in the inlet line to the valve at a pre-set level. Required to maintain the minimum DHW pressure. Creates a pressure reference for DHW control.
Узел управления параметров горячего водоснабжение работает в двух режимах: ручной и автоматический. Автоматический режим является основным, автоматика поддерживает заданные параметры теплоносителя, поступающего в линию ГВС. Ручной режим работы является дополнительным режимом, он необходим для отладки системы или ручного вмешательства в работу. В ручном режиме возможно самостоятельно подавать сигналы на открытие и закрытие клапана 12а.The control unit for hot water supply parameters operates in two modes: manual and automatic. The automatic mode is the main one, the automation maintains the specified parameters of the coolant entering the DHW line. Manual mode is an additional mode, it is necessary for debugging the system or manual intervention in the work. In manual mode, it is possible to independently give signals to open and close the valve 12a.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021124000A RU2770082C1 (en) | 2021-08-12 | 2021-08-12 | Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021124000A RU2770082C1 (en) | 2021-08-12 | 2021-08-12 | Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2770082C1 true RU2770082C1 (en) | 2022-04-14 |
Family
ID=81255495
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021124000A RU2770082C1 (en) | 2021-08-12 | 2021-08-12 | Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2770082C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1495583A1 (en) * | 1987-05-07 | 1989-07-23 | Московский научно-исследовательский и проектный институт жилищного хозяйства | Method of operating hot water supply system |
US6345769B2 (en) * | 2000-04-17 | 2002-02-12 | Canadian Gas Research Institute | Water heating apparatus with sensible and latent heat recovery |
RU2273800C1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Method of automatic control of heat supply system |
RU69615U1 (en) * | 2007-08-08 | 2007-12-27 | Николай Михайлович Байтингер | HEAT CONSUMPTION SYSTEM |
-
2021
- 2021-08-12 RU RU2021124000A patent/RU2770082C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1495583A1 (en) * | 1987-05-07 | 1989-07-23 | Московский научно-исследовательский и проектный институт жилищного хозяйства | Method of operating hot water supply system |
US6345769B2 (en) * | 2000-04-17 | 2002-02-12 | Canadian Gas Research Institute | Water heating apparatus with sensible and latent heat recovery |
RU2273800C1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Method of automatic control of heat supply system |
RU69615U1 (en) * | 2007-08-08 | 2007-12-27 | Николай Михайлович Байтингер | HEAT CONSUMPTION SYSTEM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100826889B1 (en) | Constant temperature liquid circulating device and method of controlling temperature in the device | |
RU2682976C2 (en) | Method for limiting feed stream in heat transfer system | |
RU2325591C1 (en) | Automatic regulation of heat flow in heating network for dual-flow heating system | |
CN104676900A (en) | Gas water heater and control method thereof | |
CN111856986B (en) | Control system and method for controlling a fluid distribution system | |
KR20090108889A (en) | Automatic controll system and process | |
KR100902306B1 (en) | Heating apparatus | |
US8978748B2 (en) | Method of controlling a variable delivery pump fitted to a heating system | |
RU2770082C1 (en) | Layout of the unit for control and regulation of hot water supply parameters | |
EP3564593A3 (en) | Thermostatic device and sanitary water supply and/or dispensing system comprising such a thermostatic device | |
JP6895157B2 (en) | Internal circulation type hot water supply system | |
KR20160074935A (en) | Active heating control system using a flow sensor | |
RU118031U1 (en) | WEATHER DEPENDENT HEATING SYSTEM | |
RU2474764C1 (en) | Method to control mode of heating system operation | |
US20160169549A1 (en) | Method of controlling a fluid circulation system | |
JP5038641B2 (en) | Heat source device, control method and control program for flow rate of heat medium | |
RU2580089C1 (en) | System for controlling heat supply facilities | |
RU2110734C1 (en) | Circuit arrangement for connecting water heating system to heat network | |
RU2772229C1 (en) | Scheme of the heat distribution stations with the system of automatic control and regulation of thermal energy consumption | |
RU2809460C9 (en) | Device for automatic control of thermal energy consumption | |
RU2566943C1 (en) | Device of automatic control of thermal energy consumption (versions) | |
RU2239751C1 (en) | Method of control of mode of operation of water heating system and device for realization of this method | |
RU2652546C1 (en) | Hydraulic system control system of boiler system of heat supply | |
RU2629169C1 (en) | Subscriber input of heat supply system of building | |
RU2741188C1 (en) | Design of individual heat point with independent connection of local heating system |