RU48031U1 - FLOOR HEATING ASSEMBLY WITH POSSIBILITY OF EMERGENCY RESET PRESSURE AND SHUT-OFF - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к теплоснабжению, в частности к технике отопления зданий любого назначения, подключенных к тепловьм сетям или котельным, и может быть использована в качестве этажного узла отопления с разводкой теплоносителя по различным зонам отопления на этаже здания. Повышение как комфортности условий эксплуатации системы отопления, так и ее надежности, за счет возможности автоматического сброса давления и отключения трубопровода с теплоносителем, отопительных устройств при аварийном прорыве, а также слива теплоносителя из этих узлов отопления не в жилое помещение, а в специально предназначенное для этого место, достигается тем, в этажном узле отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, содержащем вертикальные подающий и обратный стояковые трубопроводы, к которым для каждой зоны отопления подсоединены подающий и обратный поэтажные трубопроводы, снабженные запорно-регулирующими вентилями, обратный поэтажный трубопровод снабжен обратным клапаном и сливным патрубком, в котором установлен клапан с сервоприводом, в подающем поэтажном трубопроводе установлены реле протока и клапан с сервоприводом, а в верхних точках подающего и обратного поэтажных трубопроводов установлены автоматические воздушные краны, при этом этажный узел отопления также содержит блок управления, вход которого по линии передачи электрического сигнала связан с реле протока, а первый и второй выходы - с клапанами с сервоприводом, установленными, соответственно, в подающем поэтажном трубопроводе и сливном патрубке, причем блок управления имеет необходимые электрические входы и выходы для индикации и управления.The utility model relates to heat supply, in particular, to the heating technique for buildings of any purpose connected to heating networks or boiler rooms, and can be used as a floor heating unit with heat carrier distribution in different heating zones on the building floor. Improving both the comfort of the operating conditions of the heating system and its reliability, due to the possibility of automatic pressure relief and shutdown of the pipeline with the coolant, heating devices during an emergency break, as well as the discharge of the coolant from these heating units not into the living room, but into a specially designed for this the place is achieved by the fact that in the floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown containing vertical supply and return riser pipelines, to which for each The heating and supply lines are connected to the return and floor piping, equipped with shut-off and control valves, the return floor pipe is equipped with a check valve and a drain pipe, in which a valve with a servo drive is installed, a flow switch and a valve with a servo drive are installed in the supply floor pipe, and at the upper points of the supply and automatic floor cranes are installed in the return floor pipelines, while the floor heating unit also contains a control unit, the input of which is via an electric transmission line eskogo signal associated with a flow switch and the first and second output - with the servo valve, mounted, respectively, in the supply pipe and a floor drain pipe, wherein the control unit has the necessary electrical inputs and outputs for display and control.

Description

Полезная модель относится к теплоснабжению, в частности к технике отопления зданий любого назначения, подключенных к тепловым сетям или котельным, и может быть использована в качестве этажного узла отопления с разводкой теплоносителя по различным зонам отопления на этаже здания.The utility model relates to heat supply, in particular, to the heating technique for buildings of any purpose connected to heating networks or boiler rooms, and can be used as a floor heating unit with heat carrier distribution in different heating zones on the building floor.

Известен этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, содержащий вертикальные подающий и обратный стояковые трубопроводы, к которым для каждой зоны отопления подсоединены подающий и обратный поэтажные трубопроводы, снабженные запорно-регулирующими вентилями, обеспечивающими регулирование расхода теплоносителя и возможность отключения трубопроводов от стояков (см. патент РФ №2154239, МПК F 24 D 3/02, 2000). Известное устройство не обеспечивает достаточно как комфортные условия эксплуатации системы отопления ввиду необходимости при аварийном прорыве трубопровода или отопительных устройств их ручного отключения потребителем, так и ее надежность, так как такое отключение и сброс давления возможны только после визуального обнаружения потребителем аварийного прорыва. Визуально же аварийный прорыв может быть обнаружен по истечении какого-то времени после прорыва, иногда достаточно большого, особенно при длительном отсутствии потребителя в помещении или при прорыве в труднодоступном для такого обнаружения месте, что неизбежно приведет к заливу помещения.A floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown is known, containing vertical supply and return riser pipelines, to which a supply and return floor pipelines are connected for each heating zone, equipped with shut-off and control valves that provide control of the coolant flow and the ability to disconnect pipelines from risers ( see RF patent No. 2154239, IPC F 24 D 3/02, 2000). The known device does not provide enough as comfortable operating conditions of the heating system due to the need for emergency breakthrough of the pipeline or heating devices to manually shut off the consumer, and its reliability, since such shutdown and pressure relief are possible only after the consumer visually detects an emergency break. Visually, an emergency breakthrough can be detected after some time after the breakthrough, sometimes large enough, especially if the consumer is not in the room for a long time or when a breakthrough is in a place inaccessible for such detection, which will inevitably lead to flooding of the room.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, содержащий вертикальные подающий и обратный стояковые трубопроводы, к которым для каждой зоны отопления подсоединены подающий и обратный поэтажные трубопроводы, снабженные запорно-регулирующими вентилями, обеспечивающими регулирование расхода теплоносителя и возможность отключения трубопроводов от стояков (см. патент РФ №2148755, МПК F 24 D 3/02, 2000). Известное устройство также не обеспечивает достаточно как комфортные условия эксплуатации системы отопления ввиду необходимости при аварийном прорыве трубопровода или отопительных устройств их ручного отключения потребителем, так и ее надежность, так как такое отключение и сброс давления возможны только после визуального обнаружения потребителем аварийного прорыва. Визуально же аварийный прорыв может быть обнаружен по истечении какого-то времени после прорыва, иногда достаточно большого, особенно при длительном отсутствии потребителя в помещении или при прорыве в труднодоступном для такого обнаружения месте, что неизбежно приведет к заливу помещения.The closest in technical essence to the proposed one is a floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown, containing vertical supply and return riser pipelines, to which for each heating zone are connected the supply and return floor pipelines equipped with shut-off and control valves that provide control of the coolant flow and the ability to disconnect pipelines from risers (see RF patent No. 2148755, IPC F 24 D 3/02, 2000). The known device also does not provide enough as comfortable operating conditions of the heating system due to the need for emergency breakthrough of the pipeline or heating devices to manually shut off the consumer, and its reliability, since such shutdown and pressure relief are possible only after the consumer visually detects an emergency break. Visually, an emergency breakthrough can be detected after some time after the breakthrough, sometimes large enough, especially if the consumer is not in the room for a long time or when a breakthrough is in a place inaccessible for such detection, which will inevitably lead to flooding of the room.

Предлагаемая полезная модель направлена на решение задачи, состоящей в повышении как комфортности условий эксплуатации системы отопления, так и ее надежности, за счет возможности автоматического сброса давления и отключения трубопровода с теплоносителем, отопительных устройств при аварийном прорыве, а также слива теплоносителя из этих узлов отопления не в жилое помещение, а в специально предназначенное для этого место.The proposed utility model is aimed at solving the problem of increasing both the comfort of the operating conditions of the heating system and its reliability, due to the possibility of automatic pressure relief and shutdown of the pipeline with coolant, heating devices during an emergency break, as well as draining the coolant from these heating units in a living room, and in a place specially designed for this.

Данная задача решается тем, что в этажном узле отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, содержащем вертикальные подающий и обратный стояковые трубопроводы, к которым для каждой зоны отопления подсоединены подающий и обратный поэтажные трубопроводы, снабженные запорно-регулирующими вентилями, обратный поэтажный трубопровод снабжен обратным клапаном и сливным патрубком, в котором установлен клапан с сервоприводом, в подающем поэтажном трубопроводе установлены реле протока и клапан с сервоприводом, а в верхних точках подающего и обратного поэтажных трубопроводов установлены автоматические воздушные краны, при этом этажный узел отопления также содержит блок управления, вход которого по линии передачи электрического сигнала связан с реле протока, а первый и второй выходы - с клапанами с сервоприводом, установленными, соответственно, в подающем поэтажном трубопроводе и сливном патрубке, причем блок управления имеет необходимые электрические входы и выходы для индикации и управления.This problem is solved in that in a floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown containing vertical supply and return riser pipelines, to which a supply and return floor pipelines equipped with shut-off and control valves are connected for each heating zone, the return floor pipeline is equipped with a return a valve and a drain pipe, in which a valve with a servo drive is installed, in the supply floor pipeline a flow switch and a valve with a servo drive are installed, and in the upper automatic air taps are installed at the points of the supply and return floor pipelines, while the floor heating unit also contains a control unit, the input of which is connected to the flow switch via the electric signal transmission line, and the first and second outputs are connected to servo-operated valves installed, respectively, in the supply floor pipeline and drain pipe, and the control unit has the necessary electrical inputs and outputs for indication and control.

Установка на обратном поэтажном трубопроводе обратного клапана препятствует обратному току теплоносителя по обратному поэтажному трубопроводу в зону отопления, а снабжение обратного поэтажного трубопровода сливным патрубком устраняет возможность слива теплоносителя из системы отопления в помещение при аварийном прорыве, что повышает эксплуатационную надежность системы отопления.Installing a check valve on the return floor pipe prevents the heat carrier from flowing back through the return floor pipe to the heating zone, and supplying the return floor pipe with a drain pipe eliminates the possibility of the coolant draining from the heating system to the room during an emergency break, which increases the operational reliability of the heating system.

Также обеспечивает повышение надежности установка в верхних точках вертикальных подающего и обратного стояковых трубопроводов автоматических воздушных кранов за счет возможности удаления скопившегося в системе отопления воздуха, наличие которого препятствует нормальной циркуляции теплоносителя, а также облегчает заполнение системы теплоносителем.It also provides increased reliability by installing automatic air valves at the top points of the vertical supply and return riser pipelines due to the possibility of removing air accumulated in the heating system, the presence of which prevents normal circulation of the coolant, and also facilitates filling the system with coolant.

Установка в подающем поэтажном трубопроводе реле протока (например, реле протока FLU фирмы WATTS, Германия) позволяет при помощи этого реле выработать электрический сигнал, информирующий об отклонении расхода теплоносителя от его значения, соответствующего нормальному режиму работы.The installation of a flow switch in the supply floor pipe (for example, a FLU flow switch from WATTS, Germany) allows using this relay to generate an electric signal informing about the deviation of the coolant flow from its value corresponding to normal operation.

Наличие блока управления, вход которого по линии передачи электрического сигнала связан с реле протока, а первый и второй выходы - с клапанами с сервоприводом, установленными, соответственно, в подающем трубопроводе и сливном патрубке, позволяет при помощи указанных технических средств и связей между ними осуществить автоматическое отключение от вертикального подающего стоякового трубопровода отопительного контура, в котором произошел аварийный прорыв. При этом также имеется возможность слива теплоносителя из контура с аварийным прорывом через сливной патрубок при подаче соответствующего электрического сигнала на установленный в нем клапан с сервоприводом от The presence of a control unit, the input of which is connected through the electric signal transmission line to the flow switch, and the first and second outputs - with servo-operated valves installed, respectively, in the supply pipe and drain pipe, allows using the indicated technical means and the connections between them to automatically disconnection from the vertical supply riser pipe of the heating circuit in which an emergency breakthrough occurred. At the same time, it is also possible to drain the coolant from the circuit with an emergency breakthrough through the drain pipe when a corresponding electrical signal is supplied to the valve installed in it with a servo-drive from

блока управления. Описанные выше признаки характеризуют аппаратурное оформление этажного узла отопления, обеспечивающее автоматические сброс давления, отключение трубопровода с теплоносителем и отопительных устройств при аварийном прорыве, а также слива теплоносителя из этих узлов системы отопления не в жилое помещение, а в специально предназначенное для этого место, а, следовательно, направлены на повышение надежности системы отопления в целом.control unit. The signs described above characterize the hardware design of the floor heating unit, providing automatic pressure relief, shutting off the pipeline with the coolant and heating devices during an emergency break, as well as draining the coolant from these nodes of the heating system not to the living room, but to a place specially designed for this, but therefore, aimed at improving the reliability of the heating system as a whole.

Наличие у блока управления необходимых электрические входов и выходы для индикации и управления позволяет передавать соответствующие электрические сигналы на центральный диспетчерский пульт, где может осуществляться индикация параметров теплоносителей, состояния системы отопления в целом, а также управление узлами системы, что также обеспечивает комфортные условия эксплуатации.The presence of the necessary electrical inputs and outputs for the indication and control of the control unit allows the corresponding electrical signals to be transmitted to the central control room, where the parameters of the coolants, the state of the heating system as a whole, and the control of the system nodes can be displayed, which also ensures comfortable operating conditions.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого этажного узла отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения на примере подключенного к вертикальным стояковым трубопроводам одного контура отопления, которых на реальных объектах может быть несколько.The drawing shows a block diagram of the proposed floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown by the example of a heating circuit connected to vertical riser pipelines, which can be several on real objects.

Этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, размещаемый обычно в этажном боксе 19 на лестничных площадках здания, содержит подающий 3 и обратный 4 поэтажные трубопроводы, соединенные, соответственно, с подающим 1 и обратным 2 стояковыми трубопроводами. К поэтажным подающему 3 и обратному 4 трубопроводам для каждой зоны отопления 5, в которой размещены отопительные устройства 6, подсоединена своя поэтажная ветка (контур отопления), содержащая подающий 7 и обратный 8 отопительные трубопроводы. В подающем поэтажном трубопроводе 3 установлен запорно-регулирующий вентиль 9 (аналогичный установлен и на трубопроводе 4), клапан 10 с сервоприводом, реле протока 11, запорный вентиль 13 (аналогичный установлен и на трубопроводе 4),. В обратном поэтажном трубопроводе 4 установлен запорно-регулирующий вентиль 12, а также к трубопроводу 4 подсоединен сливной патрубок 17, снабженный клапаном 15 с сервоприводом, и обратный клапан 14. В верхних точках подающего 3 и обратного 4 поэтажных трубопроводов установлены автоматические воздушные краны 16.The floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown, usually located in the floor box 19 on the staircases of the building, contains supply 3 and return 4 floor pipelines connected, respectively, with supply 1 and return 2 riser pipelines. To the floor supply 3 and return 4 pipelines for each heating zone 5, in which the heating devices 6 are located, a separate floor branch (heating circuit) is connected containing the supply 7 and return 8 heating pipelines. In the supply floor pipe 3 there is a shut-off-control valve 9 (a similar one is installed on the pipe 4), a valve 10 with an actuator, a flow switch 11, a shut-off valve 13 (a similar one is installed on the pipe 4) ,. In the return floor pipeline 4, a shut-off and control valve 12 is installed, as well as a drain pipe 17 connected to a valve 15 with an actuator, and a non-return valve 14. The automatic air valves 16 are installed at the upper points of the supply 3 and return 4 floors.

Запорные вентили 13 предназначены для возможности ручного отключения отопительного контура от системы или его подключения.Shut-off valves 13 are designed to enable manual disconnection of the heating circuit from the system or its connection.

Этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения также включает в себя блок 18 управления, вход которого по линии передачи электрического сигнала связан с реле 11 протока, а первый и второй выходы - с клапанами 10 и 15 с сервоприводом. Блок управления 18 имеет электрические выходы для индикации, например, параметров теплоносителя, номера поэтажной ветки, на которой произошел аварийный прорыв и т.п., и управления состоянием системы в диспетчерском пункте.The floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown also includes a control unit 18, the input of which is connected via the electric signal transmission line to the flow switch 11, and the first and second outputs are connected to valves 10 and 15 with a servo-drive. The control unit 18 has electrical outputs for indicating, for example, the parameters of the coolant, the number of the floor branch on which the emergency breakout, etc., and controlling the status of the system in the control room.

Предлагаемый этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения работает следующим образом.The proposed floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown works as follows.

Из тепловой сети по сетевому вертикальному подающему стояковому трубопроводу 1 теплоноситель поступает на этаж в подающий поэтажный трубопровод 3 и в каждую поэтажную ветку, предназначенную для подачи и отвода теплоносителя из соответствующей зоны 5 отопления через, соответственно, трубопроводы 7 и 8. Теплоноситель в отопительных устройствах 6 частично остывает, нагревая при этом зону 5 отопления, и поступает в обратный поэтажный трубопровод 4, а затем в вертикальный обратный стояковый трубопровод 2 и обратный сетевой трубопровод для нагрева.From the heating network, through the vertical vertical supply pipe of the riser pipe 1, the coolant enters the floor into the supply floor pipe 3 and into each floor branch, designed to supply and discharge the coolant from the corresponding heating zone 5 through, respectively, pipelines 7 and 8. The coolant in the heating devices 6 partially cools, heating the heating zone 5, and enters the return floor pipe 4, and then into the vertical return riser pipe 2 and the return network pipe for heating wa.

При помощи запорно-регулирующих вентилей 9 производится автоматическое регулирование параметров расхода и перепада давления теплоносителя в каждой этажном контуре отопления, а также имеется возможность отключения поэтажной ветки при ремонте или окончании отопительного сезона.By means of shut-off and control valves 9, the flow rate and the pressure drop of the coolant in each floor heating circuit are automatically controlled, and it is also possible to disconnect the floor branch during repair or the end of the heating season.

При аварийном прорыве трубопровода или отопительного устройства в какой-либо поэтажной ветке имеет место изменение параметров расхода и давления теплоносителя в этой ветке, что фиксируется реле 11 протока. При величине изменения расхода превышающей определенное заданное значение реле 11 протока передает электрический сигнал, поступающий в блок 18 управления. На основании этого сигнала блок 18 управления выдает управляющие сигналы на сервопривод на закрытие клапана 10. При этом поэтажная ветка и подающий отопительный трубопровод 7 отсоединяется от вертикального подающего стоякового трубопровода 1, а, следовательно, прекращается подача теплоносителя в зону отопления 5, в которой имеет место аварийный прорыв. В момент прорыва обратный клапан 14 препятствует обратному току теплоносителя из трубопровода 4 в отопительный контур. Для того, чтобы слить затем теплоноситель из поэтажной ветки, блок 18 управления в соответствии с заданным алгоритмом выдает управляющий сигнал на сервопривод клапана 15 для открытия последнего и теплоноситель удаляется через сливной патрубок 17.In case of emergency breakthrough of a pipeline or heating device in any floor branch, there is a change in the parameters of the flow and pressure of the coolant in this branch, which is fixed to the flow switch 11. When the magnitude of the flow change exceeds a certain predetermined value, the flow switch 11 transmits an electrical signal to the control unit 18. Based on this signal, the control unit 18 gives control signals to the servo-drive to close the valve 10. In this case, the floor branch and the heating supply pipe 7 are disconnected from the vertical supply riser pipe 1, and, therefore, the flow of the coolant to the heating zone 5, in which emergency breakthrough. At the time of the breakthrough, the check valve 14 prevents the return flow of the coolant from the pipeline 4 to the heating circuit. In order to then drain the coolant from the floor branch, the control unit 18 in accordance with a predetermined algorithm provides a control signal to the valve actuator 15 to open the latter and the coolant is removed through the drain pipe 17.

После устранения аварии этажный контур отопления заполняется теплоносителем в отремонтированную поэтажную ветку (при этом автоматически воздушные краны 16 удаляют воздушные пробки из системы) и после закрытия клапана 15 с сервоприводом и открытия клапана 10 теплоноситель имеет возможность циркулировать через отопительное устройство б и нагревать зону 5 отопления.After eliminating the accident, the floor heating circuit is filled with coolant into the repaired floor branch (air cranes 16 automatically remove air plugs from the system) and after closing valve 15 with a servo drive and opening valve 10, the coolant can circulate through heating device b and heat the heating zone 5.

Предлагаемое техническое решение обеспечивает комфортные условия эксплуатации системы отопления, а также ее надежность за счет возможности автоматического отключения трубопровода с теплоносителем при его аварийном прорыве, а также слива теплоносителя из этого трубопровода не в жилое помещение, а в специально предназначенное для этого место.The proposed technical solution provides comfortable operating conditions of the heating system, as well as its reliability due to the possibility of automatic shutdown of the pipeline with the coolant during its emergency breakthrough, as well as the discharge of the coolant from this pipeline not into the living room, but into a specially designed place for this.

Claims (1)

Этажный узел отопления с возможностью аварийного сброса давления и отключения, содержащий вертикальные подающий и обратный стояковые трубопроводы, к которым для каждой зоны отопления подсоединены подающий и обратный поэтажные трубопроводы, снабженные запорно-регулирующими вентилями, отличающийся тем, что обратный поэтажный трубопровод снабжен обратным клапаном и сливным патрубком, в котором установлен клапан с сервоприводом, в подающем поэтажном трубопроводе установлены реле протока и клапан с сервоприводом, а в верхних точках подающего и обратного поэтажных трубопроводов установлены автоматические воздушные краны, при этом этажный узел отопления также содержит блок управления, вход которого по линии передачи электрического сигнала связан с реле протока, а первый и второй выходы - с клапанами с сервоприводом, установленными, соответственно, в подающем поэтажном трубопроводе и сливном патрубке, причем блок управления имеет необходимые электрические входы и выходы для индикации и управления.

Floor heating unit with the possibility of emergency pressure relief and shutdown, containing vertical supply and return riser pipelines, to which for each heating zone are connected the supply and return floor pipelines equipped with shut-off and control valves, characterized in that the return floor pipeline is equipped with a check valve and a drain a branch pipe in which a valve with a servo-drive is installed, a flow switch and a valve with a servo-drive are installed in the supply floor pipeline, and at the upper points of the hearth Automatic air taps are installed in the supply and return floor pipelines, while the floor heating unit also contains a control unit, the input of which is connected to the flow switch via the electric signal transmission line, and the first and second outputs are with servo-operated valves installed, respectively, in the supply floor pipeline and drain pipe, and the control unit has the necessary electrical inputs and outputs for indication and control.