Тепловий пункт киарм

Реферат: Тепловий пункт містить трубу подачі гарячої води і трубу відведення зворотної води, на яких встановлені трубопровідна арматура і вимірювальні прилади, що забезпечують функціонування системи опалювання і вузла змішування гарячої і зворотної води. На трубі подачі гарячої води встановлений керований електронним регулятором пристрій з плавним закриттям, що здійснює регулюючі дії регулятора шляхом подачі гарячої води імпульсами максимальної витрати заданих частот і шпаруватості, величини параметрів яких визначаються технічними характеристиками будівлі, температурою зовнішнього повітря і температурою зворотного теплоносія. UA 97770 U (12) UA 97770 U UA 97770 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв, що забезпечують теплопостачання будівель, і встановлюються в будівлях між тепловою мережею і споживачем теплової енергії. Індивідуальні теплові пункти застосовуються в комунальному господарстві. Опалювання будівель здійснюється від центральних котелень гарячою водою, яка подається по тепловій мережі в індивідуальні теплові пункти. Індивідуальні теплові пункти є сполучною ланкою між тепловою мережею і споживачами теплоти. Індивідуальні теплові пункти забезпечують подачу в будівлі гарячої води визначених температури і тиску, а також необхідної кількості гарячої води, яка створює заданий комфорт в будівлі. Необхідна кількість води для опалювання будівлі в індивідуальному тепловому пункті визначає регулятор витрати гарячої води, який по сигналу датчиків температури збільшує подачу гарячої води, коли в будівлі температура нижче за норму або зменшує подачу гарячої води, коли в будівлі температура вище за норму. Для цієї мети створюється система регулювання подачі води в будівлю, яка складається з трубопроводів, по яких гаряча вода транспортується в будівлю, а холодна відводиться назад в теплову мережу для підігріву, регулятора витрати, допоміжних клапанів, змішувальних пристроїв циркуляції води в будівлі, фільтрів, регулятора перепаду тиску, приладів вимірювання і обліку тепла. Відома схема індивідуального теплового пункту, взятого за аналог [1]. Тепловий пункт складається з трубопроводів, що подають гарячу воду і відводять холодну, на подавальному трубопроводі встановлений фільтр, регулятор перепаду тиску, регулюючий клапан з електроприводом, керованим електронним регулятором, циркуляційного насоса, а між подавальним і відвідним трубопроводами встановлений зворотний клапан. Робота індивідуального теплового пункту відбувається таким чином. Гаряча вода надходить по подавальному трубопроводу через фільтр в регулятор перепаду тиску, який підтримує постійний перепад тиску на вході теплопункта. Послідовно з ним встановлений регулюючий клапан, який пропускає стільки гарячої води, скільки необхідно для створення заданої температури в будівлі. Далі через циркуляційний насос вода подається в теплообмінники будівлі. З теплообмінників охолоджена вода надходить в теплову мережу для повторного підігріву. Регулюючий клапан управляється електронним регулятором, який корегує кількість гарячої води, яка подається в теплообмінники залежно від температури зовнішнього повітря, температури води і температури повітря в будівлі. Регулювання в такій системі опалювання відбувається в пропорційному режимі, тобто, коли батареї опалювання і приміщення охолоджуються більше, то постійно більше весь час протікає гаряча вода. Швидкість води залежить від температури гарячої води і температури повітря зовні приміщення. Коли швидкість води незначна, то гаряча вода буде в перших по потоку батареях, а в останніх - холодна. Для змішування води в системі опалювання застосовують циркуляційний насос, який жене воду по замкнутому кільцю системи опалювання будівлі. Недоліком цієї системи є низька надійність конструкції у зв'язку з наявністю електричного насоса, який може зупинитися, коли відключиться електроживлення. Крім того, наявність насоса збільшує вартість комплектування теплового пункту і вартість експлуатації теплопункта. Відомий індивідуальний тепловий пункт, взятий за найближчий аналог, схема приєднання якого до теплової мережі показана на [2]. Індивідуальний тепловий пункт складається з трубопроводу, який подає гарячу воду та відвідного трубопроводу холодної води, грязевиків, регулятора витрати, регулятора тиску, зворотних клапанів, елеватора, приладів вимірювання температури і тиску, лічильників витрати води і тепла. В індивідуальний тепловий пункт гаряча вода надходить з теплової мережі через зворотний клапан і грязевик, далі вода надходить в регулятор витрати і через елеватор і зворотний клапан до опалювальних приладів будівлі. З опалювальних приладів охолоджена вода виходить послідовно через зворотний клапан, грязевик, лічильник води і тепла. Призначення всіх перерахованих приладів і арматури відоме і зрозуміло з їх найменування. Встановлений регулятор витрати виконує функцію регулювання в пропорційному режимі. У пропорційному режимі регулювання швидкість води в трубах і елеваторі може бути заданою або набагато менше заданої. Якщо швидкість води в елеваторі менше заданої, то елеватор практично не змішує гарячу воду з охолодженою водою в нагрівальних батареях, і тому в перших батареях вода буде гаряча, а в інших - холодніша. У цьому полягає основний недолік схеми розглянутого індивідуального теплового пункту. В основу розробки корисної моделі індивідуального теплового пункту поставлено задачу підвищення якості опалювання будівель шляхом встановлення керованого електронним регулятором пристрою з плавним закриттям та з імпульсною регулюючою дією регулятора, 1 UA 97770 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 котрий здійснює подачу гарячої води імпульсами максимальної витрати заданих частоти і шпаруватості, величини параметрів яких визначаються технічними характеристиками будівлі і температурою зовнішнього повітря. Поставлена задача і технічний результат досягаються тим, що в індивідуальному тепловому пункті, який містить трубу подачі гарячої води і трубу відводу зворотної води, на яких встановлені трубопровідна арматура і вимірювальні прилади, що забезпечують функціонування системи опалювання і вузла змішування гарячої і зворотної води, на трубі подачі гарячої води встановлено керований електронним регулятором пристрій з плавним закриттям, що здійснює регулюючі дії регулятора шляхом подачі гарячої води імпульсами максимальної витрати заданих частоти і шпаруватості, величини параметрів яких визначаються технічними характеристиками будівлі, температурою зовнішнього повітря і температурою зворотного теплоносія. Спільні з прототипом суттєві ознаки: труба подачі гарячої води, труба відведення зворотної води, трубопровідна арматура, вимірювальні прилади, вузол змішування. Суттєві відмінні ознаки корисної моделі індивідуального теплового пункту, що заявляється, що забезпечують отримання технічного результату, наступні: - керований електронним регулятором пристрій з плавним закриттям, що здійснює регулюючі дії регулятора шляхом подачі гарячої води імпульсами максимальної витрати заданих частоти і шпаруватості, величини параметрів яких визначаються технічними характеристиками будівлі, температурою зовнішнього повітря і температурою зворотного теплоносія. Вказані суттєві відмінні ознаки забезпечують наступний результат. Подача гарячої води в опалювальну систему будівлі імпульсами максимальної витрати забезпечує за рахунок сильного підмішування рівномірне змішування гарячої і охолодженої води, порція якої надходить в опалювальну систему. У паузі між імпульсами відбувається охолодження змішаної води у всій системі. Наступний імпульс також забезпечує як подачу гарячої води так і рівномірне її змішування з охолодженою. В результаті в опалювальну систему надходить завжди рівномірно змішана гаряча і охолоджена вода незалежно від середньої швидкості води в опалювальній системі і в соплі елеватора. Цей режим регулювання створює рівномірний нагрів батарей опалювання по всій будівлі. На кресленні показана схема індивідуального теплопункта, що заявляється. Тепловий пункт КИАРМ складається з труби 1 підведення гарячої води і труби 2 відведення зворотної, на яких встановлені зворотні клапани 3, 4, 5 і 6 для запобігання зворотним потокам води. На трубі 1 послідовно встановлені фільтр 7, лічильник 8 тепла і води, керованого електронним регулятором 9 пристрою (наприклад, електромагнітний клапан) 9а з плавним закриттям, і вузол змішування 10 (елеватор). На трубі 2 встановлені регулятор тиску 11, лічильник тепла і води 12 і фільтр 13. Крім того, на трубі 1 встановлені термометр 14, манометри 15, 16 і 17, а на трубі 2 - термометр 18 і манометр 19. Процес регулювання температури в батареях опалювання здійснюється таким чином. Коли вода подається в теплопункт і включається електронний регулятор 9, останній подає команду на відкриття електромагнітного клапана 9а з плавним закриттям, через який надходить максимальна витрата гарячої води. Максимальна швидкість води в соплі елеватора 10 рівномірно змішує холодну воду із зворотної магістралі з гарячою. В опалювальні батареї надходить підігріта вода. Максимальна швидкість в соплі елеватора 10 рівномірно змішує холодну воду із зворотної магістралі з гарячою. Через встановлений час по команді електронного регулятора подача гарячої води припиняється і після заданої паузи електронний регулятор знову подає команду на відкриття. Чергування імпульсів гарячої води і пауз відбувається до тих пір, поки датчик температури 20, встановлений в контрольній точці опалювальної системи, не видасть струм, рівний струму задатчика регулятора 9 і останній змінить частоту і шпаруватість імпульсів струму в електромагнітному клапані 9а з плавним закриттям. Технологічна характеристика "плавне закриття" в електромагнітному клапані 9а дозволяє уникнути гідравлічного удару. Таким чином, в опалювальні батареї будівлі надійшла рівномірно розмішана вода в усю опалювальну систему будівлі і відбувається передача тепла від батарей опалювання в простір будівлі. Коли температура в зворотному трубопроводі знизиться до нижнього заданого значення, регулятор знову почне видавати імпульси попередньо заданих частоти і шпаруватості, для подачі гарячої води в опалювальну систему. Як результат, в опалювальну систему будівлі надходить гаряча вода з середньою швидкістю, яка відповідає споживанню тепла залежно від погодних умов, але рівномірно і ефективно змішана з холодною. 2 UA 97770 U 5 Індивідуальний тепловий пункт використовується головним чином в комунальному господарстві. Використані джерела: 1. Автоматизація систем теплопостачання за допомогою регуляторів фірми "Danfoss". Каталог фірми "Danfoss". УК.00.М3ю50, 5/97 стр. 95 - аналог. 2. Витальев В.П., Николаев В.Б., Сельдин Н.Н. Эксплуатация тепловых пунктов и систем теплопотребления. Справочник, М., Стройиздат. - 1988. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Тепловий пункт, який містить трубу подачі гарячої води і трубу відведення зворотної води, на яких встановлені трубопровідна арматура і вимірювальні прилади, що забезпечують функціонування системи опалювання і вузла змішування гарячої і зворотної води, який відрізняється тим, що на трубі подачі гарячої води встановлений керований електронним регулятором пристрій з плавним закриттям, що здійснює регулюючі дії регулятора шляхом подачі гарячої води імпульсами максимальної витрати заданих частот і шпаруватості, величини параметрів яких визначаються технічними характеристиками будівлі, температурою зовнішнього повітря і температурою зворотного теплоносія. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3