RU2607775C1 - Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system - Google Patents
Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2607775C1 RU2607775C1 RU2015133239A RU2015133239A RU2607775C1 RU 2607775 C1 RU2607775 C1 RU 2607775C1 RU 2015133239 A RU2015133239 A RU 2015133239A RU 2015133239 A RU2015133239 A RU 2015133239A RU 2607775 C1 RU2607775 C1 RU 2607775C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- hot water
- water
- supply
- heating system
- 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
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения относится к теплоэнергетике, к области отопления и горячего водоснабжения и предназначен для контроля и автоматического управления отпуска тепловой энергии и воды на горячее водоснабжение многоквартирных жилых домов без вмешательства обслуживающего персонала в заданный алгоритм технологического цикла.An automated individual heat station with a dependent connection of a heating system and a closed hot water supply system belongs to the power industry, to the field of heating and hot water supply, and is intended to control and automatically control the supply of heat energy and water to the hot water supply of apartment buildings without the intervention of maintenance personnel in a given technological algorithm cycle.
Известно устройство управления тепловым пунктом (ТП) (см. патент РФ на полезную модель №66795, заявл. 20.01.2006 г., опубл. 27.09.2007 г.), включающее управляющее устройство, пульт управления и блок коммутации, при этом управляющее устройство получает информацию от датчиков измеряемых параметров, вырабатывает и передает управляющее воздействие на исполнительные элементы через блок коммутации, а также получает команды от пульта управления, при этом подача питающего напряжения на исполнительные элементы осуществляется через блок коммутации, устройство дополнительно снабжено блоком питания, через который на пульт управления и управляющее устройство подается питающее напряжение, и портом ввода/вывода для получения управляющим устройством команд от пульта управления и передачи информации о работе теплового пункта, а управляющее устройство содержит средство для расчета коэффициентов регулирования.A control unit for a heat point (TP) is known (see RF patent for utility model No. 66795, application form 20.01.2006, publ. 09.27.2007), including a control device, a control panel and a switching unit, while a control device receives information from the sensors of the measured parameters, generates and transmits a control action to the actuating elements through the switching unit, and also receives commands from the control panel, while the supply of voltage to the actuating elements is carried out through the switching unit, devices further provided with a power supply unit, through which the control panel and the control device is fed the supply voltage, and an input / output port for receiving the control device commands from the remote control and transmitting information about the operation of the thermal trip, and the control device comprises means for calculating adjustment coefficients.
Известен автоматизированный тепловой пункт системы отопления (см. патент РФ №2232351 на изобретение, заявл. 16.09.2002 г., опубл. 10.07.2004 г.), содержащий подающий трубопровод тепловой сети с установленным в нем регулятором расхода, подающий трубопровод системы отопления, соединенный с обратным трубопроводом системы отопления перемычкой, включающей последовательно соединенные насос смешения и регулятор смешения, управляющим входом соединенный с выходом регулятора отопления, входы которого соединены с датчиками температур в системе отопления и окружающей среде, а также водонагреватель системы горячего водоснабжения, включенный между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети, в качестве регулятора смешения введен трехходовой клапан, вход которого соединен с выходом насоса смешения, первый выход соединен с подающим трубопроводом системы отопления, а второй выход подключен к обратному трубопроводу тепловой сети, причем управляющий вход регулятора расхода соединен через датчик перепада давления соответственно с подающим и обратным трубопроводами системы отопления.Known automated heat point of the heating system (see RF patent No. 2232351 for the invention, claimed. September 16, 2002, publ. July 10, 2004), containing the supply pipe of the heating network with a flow regulator installed in it, the supply pipe of the heating system, connected to the return pipe of the heating system by a jumper, including a mixing pump and a mixing controller connected in series, a control input connected to the output of the heating controller, the inputs of which are connected to temperature sensors in the heating system and approx In the environment, as well as a hot water heater connected between the supply and return pipes of the heating network, a three-way valve is introduced as a mixing controller, the input of which is connected to the output of the mixing pump, the first output is connected to the supply pipe of the heating system, and the second output is connected to the return a heating network pipeline, the control input of the flow controller being connected via a differential pressure sensor, respectively, to the supply and return pipes of the heating system.
Наиболее близким к заявляемому решению является автоматизированный тепловой пункт системы отопления (см. пат. РФ №2300709, заявл. 22 апреля 2005г., опубл. 27.10.2006г.), содержащий подающий трубопровод тепловой сети с установленным в нем регулятором расхода, подающий и обратный трубопроводы системы отопления, насос смешивания, регулятор отопления, входы которого соединены с датчиками температур в системе отопления и окружающей среде, водонагреватель системы горячего водоснабжения, включенный между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети, а управляющий вход регулятора расхода соединен с выходом узла управления, вход которого соединен с выходами датчиков параметров системы отопления, частотный преобразователь, а в качестве насоса смешения использован насос с возможностью изменения рабочей частоты, при этом выход регулятора отопления соединен с входом частотного преобразователя, выход которого подключен к электрическим выводам насоса смешения, при этом насос смешения включен в направлении вход-выход между обратным и прямым трубопроводами системы отопления.Closest to the claimed solution is an automated heating unit of the heating system (see US Pat. RF No. 2300709, filed April 22, 2005, publ. 10/27/2006), containing a supply pipe to the heating network with an installed flow regulator, feed and return heating system pipelines, mixing pump, heating controller, the inputs of which are connected to temperature sensors in the heating system and the environment, a hot water heater, connected between the supply and return pipelines of the heating network, and the control input of the flow controller is connected to the output of the control unit, the input of which is connected to the outputs of the sensors of the heating system parameters, a frequency converter, and a pump with the ability to change the operating frequency is used as a mixing pump, while the output of the heating controller is connected to the input of the frequency converter, the output of which connected to the electrical terminals of the mixing pump, while the mixing pump is turned on in the input-output direction between the return and direct pipelines of the heating system.
Общими недостатками рассмотренных выше решений является неполная автоматизация процесса отпуска тепла в автоматизированном тепловом пункте и, как следствие, перерасход электроэнергии, тепловой энергии, повышенные эксплуатационные расходы, отклонение температуры внутреннего воздуха помещений от требования санитарных норм. Автоматизировано только регулирование температуры подающей воды и постоянный расход подающей воды в систему отопления. Автоматически не регулируется такой важный параметр, как температура внутреннего воздуха в помещении, для поддержания которой и создана система отопления, в том числе и автоматизированный тепловой пункт.Common drawbacks of the solutions discussed above are the incomplete automation of the heat release process in an automated heat point and, as a result, the excessive consumption of electricity, heat, increased operating costs, and the deviation of the indoor air temperature from the sanitary standards. Only the regulation of the temperature of the supply water and the constant flow of the supply water to the heating system are automated. Such an important parameter as the temperature of the indoor air in the room is not automatically regulated, for maintaining which a heating system has been created, including an automated heating station.
Задача заявляемого изобретения - автоматическое поддержание заданной температуры внутреннего воздуха в обогреваемом помещении и температуры горячей воды у водоразборного крана при минимальном расходе тепловой энергии в любой момент реального времени, автоматическая наладка гидравлического режима тепловых сетей при 100% установке автоматизированного индивидуального теплового пункта в зданиях, присоединенных к одному источнику тепла, полная автоматизация процесса отпуска тепловой энергии путем включения в работу электронного регулятора температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения.The objective of the invention is the automatic maintenance of a predetermined temperature of the internal air in the heated room and the temperature of hot water at the water tap with a minimum consumption of thermal energy at any moment in real time, automatic adjustment of the hydraulic mode of heating networks at 100% installation of an automated individual heating unit in buildings connected to one heat source, full automation of the process of heat energy supply by including electronic control in the work internal air temperature torus indoors and hot water.
Поставленная задача решается за счет того, что в автоматизированном индивидуальном тепловом пункте с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения, включающем прямой и обратный трубопроводы тепловой сети, подающий и обратный трубопроводы системы отопления, датчики температур подающей и обратной воды системы отопления, датчики температуры наружного воздуха, датчик температуры воды на горячее водоснабжение, между прямым и обратным трубопроводами тепловой сети включен водонагреватель горячего водоснабжения,The problem is solved due to the fact that in an automated individual heating unit with dependent connection of the heating system and a closed hot water supply system, including direct and return pipelines of the heating network, supply and return pipelines of the heating system, temperature sensors of the supply and return water of the heating system, temperature sensors outdoor air, water temperature sensor for hot water supply, between the direct and return pipelines of the heating network a hot water heater is turned on water supply
водонагреватель горячего водоснабжения подключен по смешанной схеме и выполнен двухступенчатым, между прямым трубопроводом тепловой сети и первой ступенью водонагревателя горячего водоснабжения включен блок регулирования температуры воды на горячее водоснабжение,the hot water heater is connected according to a mixed scheme and is made in two stages, between the direct pipeline of the heating network and the first stage of the hot water heater there is a control unit for controlling the water temperature for hot water supply,
на трубопроводе циркуляционной воды горячего водоснабжения установлен блок регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения,a hot water supply circulating water temperature control unit is installed on the hot water circulating water pipeline,
на прямом трубопроводе тепловой сети установлен блок регулирования температуры обратной воды системы отопления,on the direct pipeline of the heating network, a control unit for the temperature of the return water of the heating system is installed,
между подающим и обратным трубопроводами системы отопления включен блок регулирования температуры подающей воды системы отопления,between the supply and return pipelines of the heating system, a unit for controlling the temperature of the supply water of the heating system is turned on,
дополнительно введены датчики температур прямой и обратной воды тепловой сети, температуры внутреннего воздуха в помещении, температуры циркуляционной воды на горячее водоснабжение,additionally introduced temperature sensors for the direct and return water of the heating network, the temperature of the indoor air in the room, the temperature of the circulation water for hot water supply,
введен электронный регулятор температуры воздуха в помещении и горячего водоснабжения, входы которого соединены с датчиками температур подающей и обратной воды системы отопления, прямой и обратной воды тепловой сети, температуры воды на горячее водоснабжение и температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения, температуры внутреннего воздуха в помещении, температуры наружного воздуха, а выходы подключены к блоку регулирования температуры обратной воды системы отопления, блоку регулирования температуры падающей воды системы отопления, блоку регулирования температуры воды на горячее водоснабжение и блоку регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения.An electronic regulator of indoor air temperature and hot water supply has been introduced, the inputs of which are connected to sensors for the temperature of the supply and return water of the heating system, the direct and return water of the heating network, the temperature of the hot water supply and the temperature of the circulating water of the hot water supply, the temperature of the indoor air in the room, and the temperature outdoor air, and the outputs are connected to the control unit for the temperature of the return water of the heating system, the control unit for the temperature of the falling water of the system opleniya, water temperature control unit for hot water supply temperature control unit and the circulation water hot water.
Подключение водонагревателя горячего водоснабжения по смешанной схеме и выполнение его двухступенчатым позволяет максимально использовать тепловую энергию обратной воды системы отопления и снизить расход теплоносителя из прямого трубопровода тепловой сети на подогрев горячей воды.Connecting a hot water heater according to a mixed scheme and performing it in two stages allows you to maximize the use of thermal energy from the return water of the heating system and reduce the flow of heat carrier from the direct pipeline of the heating network for heating hot water.
Введение в автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения блока регулирования температуры горячей воды, блока регулирования температуры обратной воды системы отопления, блока регулирования температуры подающей воды системы отопления, блока регулирования температуры воды на горячее водоснабжение, блока регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения, электронного регулятора температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения обеспечивает возможность поддержания системой автоматики:Introduction to an automated individual heating station with a dependent connection of the heating system and a closed hot water supply system, a block for regulating the temperature of hot water, a block for regulating the temperature of the return water of the heating system, a block for regulating the temperature of the supply water of the heating system, a block for regulating the temperature of the hot water supply, a block for regulating the circulation temperature hot water supply, electronic indoor temperature controller and hot water supply provides the ability to maintain an automation system:
- заданной температуры внутреннего воздуха в помещении за счет поддержания одновременно температуры подающей и обратной воды системы отопления по расчетному температурному графику с учетом фактической температуры наружного воздуха, а при необходимости автоматически менять температурный график;- the set temperature of the indoor air in the room by simultaneously maintaining the temperature of the supply and return water of the heating system according to the calculated temperature schedule taking into account the actual temperature of the outdoor air, and if necessary, automatically change the temperature schedule;
- заданной температуры горячей воды у водоразборного крана;- the set temperature of hot water at the water taps;
- автоматически начинать и заканчивать отопительный сезон, а также временно отключать систему отопления в отопительный сезон при превышении заданной температуры наружного воздуха.- automatically start and end the heating season, as well as temporarily turn off the heating system in the heating season when the specified outdoor temperature is exceeded.
Температурный график - это зависимость температуры прямой и обратной воды системы отопления от температуры наружного воздуха на всем диапазоне наружного воздуха в отопительный период с учетом климатической зоны.The temperature graph is the dependence of the temperature of the direct and return water of the heating system on the outdoor temperature over the entire range of outdoor air during the heating season, taking into account the climate zone.
Поддерживая системой автоматики одновременно температуру прямой и обратной воды по расчетному температурному графику с учетом фактической температуры наружного воздуха, расход воды в системе будет равен расчетному, и в помещениях будет соблюдаться расчетная температура внутреннего воздуха. На практике расчетные условия работы системы отопления не соблюдаются. Теплофизические свойства строительных материалов зданий находятся в определенном диапазоне, а на теплоотдачу зданий очень сильно влияют климатические условия, например скорость ветра. Для соблюдения заданной температуры внутреннего воздуха помещения необходима автоматическая корректировка температурного графика.By supporting the automation system at the same time the temperature of the direct and return water according to the calculated temperature schedule taking into account the actual temperature of the outside air, the water flow in the system will be equal to the calculated one, and the calculated indoor temperature will be observed in the rooms. In practice, the calculated operating conditions of the heating system are not respected. Thermophysical properties of building materials of buildings are in a certain range, and the heat transfer of buildings is greatly affected by climatic conditions, such as wind speed. To comply with the set temperature of the indoor air, an automatic adjustment of the temperature schedule is necessary.
Для одного и того же графика при разных значениях расчетной температуры наружного воздуха температуры прямой и обратной воды существенно отличаются. Если электронный регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения с адаптированным температурным графиком для города Москвы установить в городе Тобольске, то на 30% будет перерасход тепловой энергии. Важной функцией регулятора является возможность его настройки на расчетный температурный график с учетом климатической зоны.For the same graph, for different values of the calculated outdoor temperature, the temperatures of the direct and return water are significantly different. If the electronic temperature controller of indoor air and hot water with an adapted temperature schedule for the city of Moscow is installed in the city of Tobolsk, then 30% will be an overrun of thermal energy. An important function of the regulator is the ability to adjust it to the calculated temperature schedule taking into account the climate zone.
На рисунке 1 представлен автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения (АИТП).Figure 1 shows an automated individual heat point with a dependent connection of the heating system and a closed hot water supply system (AITP).
На рисунке 2 приведен температурный график качественного регулирования теплоты 105-70°C для климатической зоны с расчетной температурой -39°C (г. Тобольск).Figure 2 shows the temperature graph of the quality control of heat 105-70 ° C for a climate zone with a design temperature of -39 ° C (Tobolsk).
В начале и окончании отопительного периода тепловые сети не понижают температуру прямой воды ниже 70°С, требуемых для нормальной работы системы горячего водоснабжения, хотя для отопительной системы требуется температура значительно ниже. Регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения для исключения перерасхода тепла должен следить за соблюдением температурного графика.At the beginning and end of the heating period, the heating networks do not lower the direct water temperature below 70 ° C, which is required for the normal operation of the hot water supply system, although the heating system requires a temperature much lower. The regulator of the temperature of indoor air in the room and hot water supply to avoid excessive heat must monitor compliance with the temperature schedule.
На рис. 3 приведены значения температур прямой и обратной воды температурного графика 105-70°C при расчетной температуре наружного воздуха -39°C (Тобольск) и -26°C (Москва).In fig. Figure 3 shows the temperatures of the direct and return water of the temperature graph 105-70 ° C at a calculated outdoor temperature of -39 ° C (Tobolsk) and -26 ° C (Moscow).
На рис. 4 приведены 3 вида исполнения блока регулирования температуры подающей воды системы отопления 6.In fig. 4 shows 3 types of execution of the block for regulating the temperature of the supply water of the
На рис. 5 приведены 3 вида исполнения блока регулирования температуры обратной воды системы отопления 7.In fig. 5 shows 3 types of design of the temperature control unit for return water of the
На рис. 6 приведены 3 вида исполнения блока регулирования температуры воды на горячее водоснабжение 20.In fig. 6 shows 3 types of execution of the unit for controlling the temperature of water for
На рис. 7 приведены 2 вида исполнения блока регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения.In fig. 7 shows 2 types of execution of the temperature control unit of the circulating water of hot water supply.
Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения включает:An automated individual heat station with a dependent connection of a heating system and a closed hot water supply system includes:
1 - прямой трубопровод тепловой сети, 2 - обратный трубопровод тепловой сети, 3 - подающий трубопровод системы отопления, 4 - обратный трубопровод системы отопления, 5 - электронный регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения, 6 - блок регулирования температуры подающей воды системы отопления, 7 - блок регулирования температуры обратной воды системы отопления, 8 - датчик температуры прямой воды тепловой сети, 9 - датчик температуры подающей воды системы отопления, 10 - датчик температуры обратной воды системы отопления, 11 - датчик температуры наружного воздуха Тнв, 12 - датчик температуры внутреннего воздуха в помещении Твн, 13 - первая ступень водоподогревателя горячего водоснабжения, 14 - вторая ступень водоподогревателя горячего водоснабжения, 15 - блок регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения, 16 - циркуляционный трубопровод горячего водоснабжения, 17 - датчик температуры циркуляционной воды Тцв, 18 - датчик температуры обратной воды тепловой сети, 19 - датчик температуры воды на горячее водоснабжение Тгв, 20 - блок регулирования температуры воды на горячее водоснабжение, 21 - трубопровод горячего водоснабжения.1 - direct pipeline of the heating network, 2 - return pipe of the heating network, 3 - supply pipe of the heating system, 4 - return pipe of the heating system, 5 - electronic controller of the temperature of the indoor air in the room and hot water supply, 6 - block for regulating the temperature of the supply water of the heating system 7 - a block for regulating the temperature of the return water of the heating system, 8 - a temperature sensor for direct water of the heating system, 9 - a temperature sensor for the supply water of the heating system, 10 - a sensor for the return temperature of the heating system Leniya, 11 - outdoor temperature sensor Tnv, 12 - indoor temperature sensor in the room Tvn, 13 - first stage of hot water heater, 14 - second stage of hot water heater, 15 - block for regulating the temperature of hot water circulating water, 16 - circulation pipeline hot water supply, 17 - temperature sensor for circulating water Ttsv, 18 - temperature sensor for return water of the heating network, 19 - temperature sensor for hot water supply Tgv, 20 - control unit water temperature for hot water supply, 21 - hot water supply pipeline.
Блок регулирования температуры подающей воды системы отопления 6 может иметь 2 вида исполнения, представленные на рисунке 4.The block for regulating the temperature of the supply water of the
В первом исполнении блок 6 представлен на рисунке 4а:In the first version,
6.1.1. Насос с изменяемой частотой вращения6.1.1. Variable Speed Pump
6.1.2. Частотный преобразователь6.1.2. A frequency converter
6.1.3. Обратный клапан6.1.3. Check valve
6.1.4. Запорная арматура6.1.4. Stop valves
Во втором исполнении блок 6 представлен на рисунке 4b:In the second version,
6.2.1. Насос6.2.1. Pump
6.2.2. Регулирующий клапан6.2.2. Control valve
6.2.3. Обратный клапан6.2.3. Check valve
6.2.4. Запорная арматура6.2.4. Stop valves
6.2.5. Электропривод6.2.5. Electric drive
Блок регулирования температуры обратной воды системы отопления 7 может иметь 3 вида исполнения, представленные на рисунке 5.The control unit for the temperature of the return water of the
В первом исполнении блок представлен на рисунке 5а:In the first version, the block is shown in Figure 5a:
7.1.1. Насос с изменяемой частотой вращения7.1.1. Variable Speed Pump
7.1.2. Частотный преобразователь7.1.2. A frequency converter
7.1.3. Обратный клапан7.1.3. Check valve
7.1.4. Запорная арматура7.1.4. Stop valves
Во втором исполнении блок представлен на рисунке 5b:In the second version, the block is shown in Figure 5b:
7.2.1. Насос7.2.1. Pump
7.2.2. Регулирующий клапан7.2.2. Control valve
7.2.3. Обратный клапан7.2.3. Check valve
7.2.4. Запорная арматура7.2.4. Stop valves
7.2.5. Электропривод7.2.5. Electric drive
Исполнение 3 представлено на рисунке 5с.
7.3.2. Регулирующий клапан7.3.2. Control valve
7.3.5. Электропривод7.3.5. Electric drive
Блок регулирования температуры воды на горячее водоснабжение 20 имеет 3 вида исполнения, представленные на рисунке 6.The block for regulating the temperature of water for
В первом исполнении блок представлен на рисунке 6а:In the first version, the block is shown in Figure 6a:
20.1.1. Насос с изменяемой частотой вращения20.1.1. Variable Speed Pump
20.1.2. Частотный преобразователь20.1.2. A frequency converter
20.1.3. Обратный клапан20.1.3. Check valve
20.1.4. Запорная арматура20.1.4. Stop valves
Во втором исполнении блок представлен на рисунке 6b:In the second version, the block is shown in Figure 6b:
20.2.1. Насос20.2.1. Pump
20.2.2. Регулирующий клапан20.2.2. Control valve
20.2.3. Обратный клапан20.2.3. Check valve
20.2.4. Запорная арматура20.2.4. Stop valves
В третьем исполнении блок представлен на рисунке 6с:In the third version, the block is presented in Figure 6c:
20.3.2. Регулирующий клапан20.3.2. Control valve
20.3.5. Электропривод20.3.5. Electric drive
Блок регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения 15 имеет 2 вида исполнения, представленные на рисунке 7.The control unit for the temperature of the circulating water of hot water supply 15 has 2 types of execution, shown in Figure 7.
В первом исполнении блок представлен на рисунке 7а:In the first version, the block is shown in Figure 7a:
15.1.1. Насос с изменяемой частотой вращения15.1.1. Variable Speed Pump
15.1.2. Частотный преобразователь15.1.2. A frequency converter
15.1.3. Обратный клапан15.1.3. Check valve
15.1.4. Запорная арматура15.1.4. Stop valves
Во втором исполнении блок представлен на рисунке 7b:In the second version, the block is shown in Figure 7b:
15.2.1. Насос15.2.1. Pump
15.2.2. Регулирующий клапан15.2.2. Control valve
15.2.3. Обратный клапан15.2.3. Check valve
15.2.4. Запорная арматура15.2.4. Stop valves
15.2.5. Электропривод15.2.5. Electric drive
Принятые в конкретном примере изобретения виды исполнений:Types of executions adopted in a specific example of the invention:
- блок регулирования температуры подающей воды системы отопления - исполнение 1;- block for regulating the temperature of the supply water to the heating system -
- блок регулирования температуры обратной воды системы отопления - исполнение 3;- unit for regulating the temperature of the return water of the heating system -
- блок регулирования температуры воды на горячее водоснабжение - исполнение 3;- block for regulating the temperature of water for hot water supply -
- блок регулирования температуры циркуляционной воды - исполнение 1.- circulating water temperature control unit -
Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения содержит прямой трубопровод тепловой сети 1 с установленным в нем блоком регулирования температуры обратной воды системы отопления 7, обратный трубопровод тепловой сети 2, подающий 3 и обратный 4 трубопроводы системы отопления, блок регулирования температуры подающей воды 6 системы отопления, выход которого присоединен к подающему трубопроводу 3, а вход - к обратному трубопроводу системы отопления 4, двухступенчатый водоподогреватель горячего водоснабжения 13. 14, включенный между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети по смешанной схеме, трубопровод горячего водоснабжения 21, циркуляционный трубопровод горячего водоснабжения 16 с установленным на нем блоком регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения, блок регулирования температуры горячей воды, установленный между прямым трубопроводом тепловой сети 1 и первой ступенью водоподогревателя горячего водоснабжения 13, электронный регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и температуры горячей воды 5, входы которого соединены с датчиками температур системы отопления 9, 10, датчиками температур тепловой сети 8, 18, датчиками температуры наружного воздуха 11 и датчиками температуры внутреннего воздуха помещений 12, датчиками температур на горячее водоснабжение 16, датчиками температур циркуляционной воды 17, а управляющие выходы электронного регулятора температуры внутреннего воздуха и температуры горячей воды 5 соединены с исполнительными механизмами блоков регулирования температур подающей 6 и обратной воды 7 системы отопления, блоков регулирования температуры воды на горячее водоснабжение 20 и циркуляционной воды ГВС 15. Исполнительные механизмы для блока регулирования температуры подающей воды системы отопления и циркуляционной воды ГВС - частотный преобразователь, для блока регулирования температуры обратной воды системы отопления воды на горячее водоснабжение - электропривод регулирующего клапана.An automated individual heating unit with a dependent connection of the heating system and a closed hot water supply system contains a direct pipeline of the
Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения работает следующим образом.An automated individual heat point with a dependent connection of a heating system and a closed hot water system works as follows.
Задаются исходные настройки электронного регулятора 5:Initial settings of
- устанавливается температура внутреннего воздуха в помещении; - set the temperature of the indoor air in the room;
- устанавливается температурный график, соответствующий расчетным условиям работы системы отопления;- set the temperature schedule corresponding to the calculated operating conditions of the heating system;
- если расчетный температурный график неизвестен, то устанавливается предполагаемый;- if the calculated temperature graph is unknown, then the estimated one is established;
- устанавливается расчетная температура климатической зоны, где расположен объект теплопотребления;- Set the estimated temperature of the climatic zone where the heat consumption object is located;
- устанавливается температура воды на горячее водоснабжение;- set the temperature of the water for hot water supply;
- устанавливается температура циркуляционной воды;- the temperature of the circulating water is set;
- устанавливается температура наружного воздуха, при которой отключается система отопления.- the outdoor temperature is set at which the heating system is turned off.
Условные обозначения в описании:Symbols in the description:
Т3граф - температура подающей воды в систему отопления по температурному графику.T3graf - temperature of the supply water to the heating system according to the temperature schedule.
Т3факт - фактическая температура подающей воды из системы отопления.T3fact - the actual temperature of the supply water from the heating system.
Т4граф - температура обратной воды из системы отопления по температурному графику.T4graph - return temperature from the heating system according to the temperature schedule.
Т4факт - фактическая температура обратной воды из системы отопления.T4fact - the actual temperature of the return water from the heating system.
Электронный регулятор температуры внутреннего воздуха помещений 5 включается в работу. При Т1 меньше или равной Т3граф насос не работает и блок регулирования температуры подающей воды Т3факт исключен из работы. Если температура Т1 больше температуры Т3граф по температурному графику, то включается в работу насос блока регулирования температуры подающей воды 7. Сигнал с датчика температуры подающей воды 9 и температуры наружного воздуха 11 поступает в электронный регулятор 5 и при помощи измерительных элементов регулятора проверяется температура Т3факт ее соответствию температурному графику Т3граф при фактической температуре наружного воздуха. При температуре Т3факт выше Т3граф управляющий сигнал поступает на частотный преобразователь насоса блока регулирования температуры подающей воды 6 и величина подмеса в подающий трубопровод 3 увеличивается, пока температура Т3факт не понизится до Т3граф.The electronic temperature controller of the indoor air of
Сигнал с датчика температуры обратной воды системы отопления 10 регулятор 5 сравнивает с температурным графиком после прогрева нагревательных приборов системы отопления и при температуре Т4факт выше Т4граф управляющий сигнал от регулятора 5 поступает на электропривод регулирующего клапана блока регулирования температуры обратной воды 7. Расход теплоносителя из тепловой сети сокращается и температура обратной воды Т4факт снижается до Т4граф. После прогрева отапливаемого здания регулятор 5 сравнивает сигнал от датчика 12 и фактическую температуру внутреннего воздуха Твн на ее соответствие заданной температуре воздуха в регуляторе 5. При температуре воздуха Твн выше нормы регулятор переходит на пониженный температурный график. Алгоритм будет продолжаться, пока фактическая температура Твн не будет соответствовать заданной.The signal from the temperature sensor of the return water of the
При понижении температуры наружного воздуха в эксплуатационном режиме алгоритм работы автоматизированного индивидуального теплового пункта с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения будет следующий.When lowering the outdoor temperature in operational mode, the operation algorithm of an automated individual heating station with dependent connection of the heating system and a closed hot water supply system will be as follows.
Регулятор сравнивает сигналы с датчиков температуры наружного воздуха 11 и температуры подающей воды системы отопления 9 и посылает управляющий сигнал на исполнительный механизм блока регулирования температуры подающей воды 6. Насос уменьшает величину подмеса до увеличения Т3факт, равной Т3граф. После прохождения тепловой волны в системе отопления регулятор 5 по поступающим сигналам от датчиков температуры обратной воды 10 и температуры наружного воздуха 11 дает управляющий сигнал на исполнительный механизм блока регулирования температуры обратной воды 7 и регулирующий клапан увеличивает расход теплоносителя из тепловой сети до увеличения Т4факт, равной Т4граф. После установления стационарного теплового режима внутренних помещений по сигналам от датчиков температуры внутреннего воздуха помещений 12 и заданной температуры воздуха в помещении регулятор сравнивает сигналы и при необходимости переходит на другой температурный график.The controller compares the signals from the
Таким образом, процесс автоматического поддержания внутренней температуры воздуха в помещении согласно заданному значению происходит следующим образом:Thus, the process of automatically maintaining the internal air temperature in the room according to the set value occurs as follows:
- за счет подмешивания обратной воды системы отопления в поступающий теплоноситель прямой воды из тепловой сети доводят температуру прямой воды в системе отопления до ее соответствия температурному графику;- due to mixing the return water of the heating system into the incoming direct water coolant from the heating network, the temperature of the direct water in the heating system is brought to its correspondence to the temperature schedule;
- при равенстве температуры прямой воды тепловой сети и температуры подающей воды системы отопления происходит отключение блока регулирования температуры подающей воды системы отопления;- if the direct water temperature of the heating network is equal to the temperature of the heating water supply, the heating water supply temperature control unit is switched off;
- регулирование температуры обратной воды системы отопления изменением расхода воды в системе отопления;- regulation of the return temperature of the heating system by changing the flow of water in the heating system;
- соответствие температуры подающей воды системы отопления и обратной воды системы отопления их значениям по температурному графику является критерием соответствия расхода воды его расчетным значениям;- the correspondence of the temperature of the supply water of the heating system and the return water of the heating system to their values according to the temperature graph is a criterion for the correspondence of the water flow to its calculated values;
- при несоответствии температуры воздуха внутри помещений принятым значениям при расчетном расходе воды происходит переход работы системы отопления на другой температурный график.- if the indoor air temperature does not match the accepted values with the calculated water flow, the heating system switches to a different temperature schedule.
Исполнение 1, 2 блока регулирования температуры подающей воды системы отопления и блока регулирования температуры воды на горячее водоснабжение применяется при недостаточном располагаемом напоре или его отсутствии в тепловой сети в точке подключения автоматизированного индивидуального теплового пункта с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения.
Для исключения попадания высокотемпературного теплоносителя в систему отопления при отключении электрической энергии регулирующий клапан в блоке регулирования температуры обратной воды системы отопления должен применяться в исполнении «нормально закрыт».To prevent high-temperature coolant from entering the heating system when the electric power is turned off, the control valve in the heating water return temperature control unit must be used in the “normally closed” version.
Поступающий сигнал с датчика температуры обратной воды тепловой сети 18 поступает в электронный регулятор 6, где сравнивается его соответствие с расчетным температурным графиком.The incoming signal from the return temperature sensor of the
При температуре обратной воды тепловой сети выше значений по температурному графику электронный регулятор 6 аккумулирует информацию и передает диспетчеру о загрязнении водоподогревателя воды на горячее водоснабжение.When the return water temperature of the heating network is higher than the values on the temperature schedule, the
При температуре обратной воды тепловой сети ниже значений по температурному графику электронный регулятор 6 фиксирует отклонение значений температур и совместно с приборами учета подсчитывается количество тепловой энергии для уменьшения оплаты за тепловую энергию (согласно «Правил пользования тепловой энергией», пункт 9.3.4).When the return temperature of the heating network is lower than the values on the temperature graph, the
Поддержание температуры горячей воды у водоразборного крана происходит следующим образом.Maintaining the temperature of hot water at the faucet is as follows.
Сигнал от датчика температуры воды на горячее водоснабжение 19 поступает в электронный регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения 5, где при помощи измерительных устройств сравнивается с заданной температурой горячей воды после подогревателя. При несоответствии с фактической температурой горячей воды электронный регулятор 5 посылает управляющий сигнал на исполнительный механизм блока регулирования температуры воды на горячее водоснабжение 20, который, изменяя расход теплоносителя из прямого трубопровода тепловой сети 1 в подогреватель 13, приводит температуру горячей воды в соответствие заданной.The signal from the water temperature sensor to the
Сигнал от датчика температуры циркуляционной воды 17 поступает в электронный регулятор температуры внутреннего воздуха в помещении и горячего водоснабжения 5, где при помощи измерительных устройств сравнивается с заданной температурой циркуляционной воды. При несоответствии с фактической температурой циркуляционной воды электронный регулятор 5 посылает управляющий сигнал на исполнительный механизм блока регулирования температуры циркуляционной воды горячего водоснабжения 15, который, изменяя расход воды в циркуляционном трубопроводе, приводит температуру циркуляционной воды в соответствие заданной. При этом температура горячей воды у водоразборного крана будет соответствовать температуре в интервале от заданных температур циркуляционной воды и воды на горячее водоснабжение.The signal from the temperature sensor of the circulating
Таким образом, автоматизированный индивидуальный тепловой пункт с зависимым присоединением системы отопления и закрытой системой горячего водоснабжения автоматически позволит настроить:Thus, an automated individual heat point with a dependent connection of the heating system and a closed hot water system will automatically allow you to configure:
- заданную температуру внутреннего воздуха помещений;- the set temperature of the indoor air;
- заданную температуру воды на горячее водоснабжение у водоразборного крана;- the set temperature of the hot water supply at the water taps;
- фактический температурный график системы отопления;- the actual temperature graph of the heating system;
- необходимый расход воды в системе отопления;- the required water flow in the heating system;
- требуемый расход теплоносителя из тепловой сети.- the required flow rate of the coolant from the heating network.
Результатом внедрения заявляемого изобретения является:The result of the implementation of the claimed invention is:
- снижение расхода электрической и тепловой энергии;- reduction in the consumption of electric and thermal energy;
- снижение затрат по эксплуатации теплового пункта;- reduction in the cost of operating a heating unit;
- снижение затрат по наладке гидравлического режима тепловых сетей.- cost reduction for adjusting the hydraulic mode of heating networks.
Заявляемое изобретение направлено на автоматическое поддержание внутренней температуры воздуха в помещении и температуры горячей воды у водоразборного крана согласно заданным значениям.The invention is aimed at automatically maintaining the internal temperature of the air in the room and the temperature of the hot water at the water tap according to the set values.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015133239A RU2607775C1 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015133239A RU2607775C1 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2607775C1 true RU2607775C1 (en) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015133239A RU2607775C1 (en) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2607775C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187444U1 (en) * | 2018-11-02 | 2019-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью"Группа Компаний "СОТЭКС" | Heat Control Block Module |
| RU188210U1 (en) * | 2018-10-29 | 2019-04-03 | Сергей Николаевич Безладнов | SYSTEM OF MANAGEMENT OF THE ELEVATOR UNIT WITH REGULATION OF CONSUMPTION OF HEAT ENERGY |
| RU2689873C1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Design of individual heat point |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1620779A1 (en) * | 1988-03-29 | 1991-01-15 | Управление По Проектированию Жилищно-Гражданского И Коммунального Строительства "Моспроект-1" | Heat station of central heat supply system |
| RU2031316C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-03-20 | Владимир Васильевич Мельниченко | Automated thermal station |
| RU2232351C2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automatic heat-supply station |
| RU2300709C2 (en) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automated heating station of heating system (variants) |
| RU98542U1 (en) * | 2010-06-16 | 2010-10-20 | Андрей Владимирович Спирин | ENERGY SAVING AUTOMATED HEAT ITEM |
| RU2475681C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТехноИнжПромСтрой" | Heat station of heating and hot water supply system |
| CN203533669U (en) * | 2013-11-07 | 2014-04-09 | 新疆圣德机电成套设备有限公司 | Combined heat exchanging machine unit |
-
2015
- 2015-08-06 RU RU2015133239A patent/RU2607775C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1620779A1 (en) * | 1988-03-29 | 1991-01-15 | Управление По Проектированию Жилищно-Гражданского И Коммунального Строительства "Моспроект-1" | Heat station of central heat supply system |
| RU2031316C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-03-20 | Владимир Васильевич Мельниченко | Automated thermal station |
| RU2232351C2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-07-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automatic heat-supply station |
| RU2300709C2 (en) * | 2005-04-22 | 2007-06-10 | Закрытое акционерное общество "Взлет" | Automated heating station of heating system (variants) |
| RU98542U1 (en) * | 2010-06-16 | 2010-10-20 | Андрей Владимирович Спирин | ENERGY SAVING AUTOMATED HEAT ITEM |
| RU2475681C1 (en) * | 2011-12-29 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ТехноИнжПромСтрой" | Heat station of heating and hot water supply system |
| CN203533669U (en) * | 2013-11-07 | 2014-04-09 | 新疆圣德机电成套设备有限公司 | Combined heat exchanging machine unit |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU188210U1 (en) * | 2018-10-29 | 2019-04-03 | Сергей Николаевич Безладнов | SYSTEM OF MANAGEMENT OF THE ELEVATOR UNIT WITH REGULATION OF CONSUMPTION OF HEAT ENERGY |
| RU187444U1 (en) * | 2018-11-02 | 2019-03-06 | Общество с ограниченной ответственностью"Группа Компаний "СОТЭКС" | Heat Control Block Module |
| RU2689873C1 (en) * | 2018-11-16 | 2019-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет" (НИУ МГСУ) | Design of individual heat point |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2575961C2 (en) | Method of regulation of volume flow of heating and/or cooling medium flowing through heat exchangers in heating or cooling unit | |
| CN108644887B (en) | Secondary side heat supply automatic balance adjusting method based on room temperature and intelligent energy consumption monitoring system thereof | |
| CN108844120B (en) | Secondary side heat supply automatic balance adjusting method based on flow and intelligent energy consumption monitoring system thereof | |
| CN107543243B (en) | A kind of method and system of public building heating energy | |
| RU2607775C1 (en) | Automated individual thermal station with dependent connection of heating system and closed hot water supply system | |
| CN103925641A (en) | Heat supply pipe network hydraulic balance automatic adjustment method | |
| RU2673758C2 (en) | Automated individual heat point with dependent connection of heating system and closed system of hot water supply | |
| WO2018070901A1 (en) | Method for controlling a heat supply for heating buildings, and control systems on the basis thereof (variants) | |
| CN111023223B (en) | Heating heat supply network intelligent hydraulic balance system based on cloud and return water temperature | |
| CN204388288U (en) | Building temperature control system | |
| CN203907725U (en) | Multi-layer heating and water-mixing unit for radiant floor heating system | |
| RU98542U1 (en) | ENERGY SAVING AUTOMATED HEAT ITEM | |
| KR102160305B1 (en) | Hot water heating integrated piping system using hot water as a heat source | |
| KR101194377B1 (en) | Individual heating system and control method for heating | |
| CN114577052B (en) | Intelligent cooling system of hydroelectric generating set | |
| CN203907726U (en) | High-rise heating and water-mixing unit for radiant floor heating system | |
| RU2719170C2 (en) | Heating and hot water supply device used for district and central heating, and method of controlling it | |
| RU188210U1 (en) | SYSTEM OF MANAGEMENT OF THE ELEVATOR UNIT WITH REGULATION OF CONSUMPTION OF HEAT ENERGY | |
| RU2427762C1 (en) | Entrance point of system for heat supply of building | |
| RU2689873C1 (en) | Design of individual heat point | |
| CN218469278U (en) | Factory building automatic control fresh air unit system | |
| RU2415348C1 (en) | Automatic control method of heat load of building, and device for its implementation | |
| EP3495912A1 (en) | Parallel valve control | |
| RU102094U1 (en) | SUBSCRIPTION ENTRANCE OF THE BUILDING HEAT SUPPLY SYSTEM | |
| RU2678225C2 (en) | Automatic regulator of hydraulic mode of heat network |