×
20.06.2018
218.016.6447

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЕМ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Устройство для управления теплопотреблением содержит подающую магистраль, на выходе которой установлен ключ, потребитель тепла со стояковой системой отопления, соединенный с циркуляционным насосом, обратную магистраль, блок управления, подключенный к ключу, к циркуляционному насосу и к датчику температуры, установленному на входе потребителя тепла. Обратный клапан соединен с напорным насосом, который подключен к балансировочному клапану, выход которого соединен с ключом и пластинчатым теплообменником, который подключен к входу обратного клапана и к обратной магистрали. Пластинчатый теплообменник подключен к потребителю тепла, а циркуляционный насос соединен с пластинчатым теплообменником. К напорному насосу подключен преобразователь частоты, который соединен с блоком управления. Второй датчик температуры установлен на выходе ключа. Третий датчик температуры установлен на входе обратной магистрали. Второй и третий датчики температуры соединены с блоком управления. Обеспечиваются повышение быстродействия при переходе между режимами работы и регулирование скорости перемещения теплоносителя. 1 ил.

Изобретение относится к области управления расхода в потоке текучей среды и может быть использовано в системах отопления зданий и сооружений.

Известно устройство для автоматического управления теплопотреблением [RU 2509335 С2, МПК G05D 7/00 (2006.01), опубл. 10.03.2014], выбранное в качестве прототипа, содержащее подающую магистраль, соединенные последовательно ключ, водоструйный элеватор, потребитель тепла со стояковой системой отопления, обратную магистраль, а также блок управления, выход которого подключен ко второму входу ключа. Первый вход циркуляционного насоса связан с обратной магистралью. Второй вход циркуляционного насоса соединен со вторым выходом блока управления. Выход циркуляционного насоса подключен ко второму входу водоструйного элеватора. Устройство содержит «m» блоков измерения температуры теплоносителя на входах в стояки системы отопления потребителя тепла со стояковой системой отопления, где m - количество стояков, входы которых подсоединены к соответствующим «m» выходам с 2-го по (1+m)-й потребителя тепла со стояковой системой отопления. Выходы «m» блоков измерения температуры теплоносителя на входах в стояки системы отопления потребителя тепла со стояковой системой отопления связаны с соответствующими «m» входами с 1-го по m-й блока управления.

Известное устройство обладает низким быстродействием при переходе между режимами работы, так как использованный в нем циркуляционный насос, предназначенный для перемещения теплоносителя, не создает достаточного перепада давления. Кроме того, это устройство не позволяет регулировать скорость перемещения теплоносителя.

Техническим результатом изобретения является повышение быстродействия при переходе между режимами работы и возможность регулирования скорости перемещения теплоносителя.

Устройство для управления теплопотреблением, также как в прототипе, содержит подающую магистраль, на выходе которой установлен ключ, потребитель тепла со стояковой системой отопления, соединенный с циркуляционным насосом, обратную магистраль, блок управления, выходы которого подключены к ключу, к циркуляционному насосу и к датчику температуры, установленному на входе потребителя тепла.

Согласно изобретению обратный клапан соединен с первым входом напорного насоса, который подключен к балансировочному клапану, выход которого соединен с выходом ключа и первым входом пластинчатого теплообменника, первый выход которого подключен ко входу обратного клапана и к обратной магистрали. Второй выход пластинчатого теплообменника подключен к потребителю тепла. Выход циркуляционного насоса соединен со вторым входом пластинчатого теплообменника. Ко второму входу напорного насоса подключен преобразователь частоты, который соединен с блоком управления. Второй датчик температуры установлен на выходе ключа. Третий датчик температуры установлен на входе обратной магистрали. Выходы второго и третьего датчиков температуры соединены с соответствующими входами блока управления.

В предложенном устройстве напорный насос позволяет создать высокое давление на участке от обратного до балансировочного клапана, вследствие чего возникает перепад давления, больший, чем в прототипе при использовании циркуляционного насоса, что позволяет увеличить скорость перемещения теплоносителя. Использование преобразователя частоты, управляемого блоком управления, позволяет эффективно регулировать скорость перемещения теплоносителя, создаваемую напорным насосом.

На фиг. 1 показана схема устройства для управления теплопотреблением.

Устройство для управления теплопотреблением содержит подающую магистраль 1 (ПМ), на выходе которой установлен ключ 2 (К), обратную магистраль 3 (ОМ), потребитель тепла 4 (ПТ) со стояковой системой отопления. К потребителю тепла 4 (ПТ) подключен циркуляционный насос 5 (ЦН). Первый выход блока управления 6 (БУ) подключен ко второму входу ключа 2 (К). Второй выход блока управления 6 (БУ) подключен к преобразователю частоты 7 (ПЧ), который соединен с первым входом напорного насоса 8 (НН), ко второму входу которого подключен обратный клапан 9 (ОК). Третий выход блока управления 6 (БУ) подключен к циркуляционному насосу 5 (ЦН). Выход напорного насоса 8 (НН) соединен с входом балансировочного клапана 10 (БК), выход которого подключен к выходу ключа 2 (К) и первому входу пластинчатого теплообменника 11 (ТО). Первый выход пластинчатого теплообменника 11 (ТО) подключен ко входу обратного клапана 9 (ОК) и к обратной магистрали 3 (ОМ). Второй выход пластинчатого теплообменника 11 (ТО) подключен к потребителю тепла 4 (ПТ). Выход циркуляционного насоса 5 (ЦН) соединен со вторым входом пластинчатого теплообменника 11 (ТО).

Первый датчик температуры 12 установлен на выходе ключа 2 (К). Второй датчик температуры 13 установлен на входе обратной магистрали 3 (ОМ). Третий датчик температуры 14 установлен на входе потребителя тепла 4 (ПТ). Выходы датчиков 12, 13, 14 соединены с соответствующими входами блока управления 6 (БУ).

В качестве подающей 1 (ПМ) и обратной 3 (ОМ) магистралей использованы подающий и обратный трубопроводы в системе отопления. Ключом 2 (К) служит задвижка с управляемым положением штока. Потребителем тепла 4 (ПТ) являются радиаторы. В качестве циркуляционного насоса 5 (ЦН) использован насос, ротор которого выполнен с рабочим колесом, находящимся в жидком теплоносителе (техническая вода). Использован однофазный преобразователь частоты 7 (ПЧ). Напорный насос 8 (НН) выполнен на основе асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, например, AUTO ADB-35-(8L). Блоком управления 6 (БУ) служит программируемый логический контроллер с преобразователем частоты. В качестве обратного клапана 9 (ОК) использован клапан пластинчатый пружинный муфтовый. Использован балансировочный клапан 10 (БК) динамического типа. Пластинчатым теплообменником 11 (ТО) служит теплообменник для неагрессивных сред. Использованы накладные датчики температуры 12, 13, 14, предназначенные для измерения температуры на трубопроводах и выгнутых поверхностях.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 2 (К) открыт. Подают теплоноситель из подающей магистрали 1 (ПМ) через ключ 2 (К) к первому входу пластинчатого теплообменника 11 (ТО) и от его первого выхода в обратную магистраль 3 (ОМ). Напорный насос 8 (НН) может быть выключен или продолжать работать на минимальной скорости, чтобы давление, создаваемое скоростью подачи теплоносителя, было равно давлению подачи теплоносителя из подающей магистрали 1 (ПМ).

Обратный клапан 9 (ОК) служит для предотвращения подачи теплоносителя из подающей магистрали 1 (ПМ) через ключ 2 (К), балансировочный клапан 10 (БК) и напорный насос 8 (НН) в обратную магистраль 3 (ОМ).

Блок управления 6 (БУ) при помощи третьего датчика температуры 14 контролирует температуру потребителя тепла 4 (ПТ), а также задает ограничение по скорости вращения циркуляционного насоса 5 (ЦН) в зависимости от потребляемой энергии потребителя тепла 4 (ПТ). На основании данных, полученных от датчиков температуры 12, 13, 14, с помощью блока управления 6 (БУ) подают сигналы управления для преобразователя частоты 7 (ПЧ) для задания величины перепада давления, создаваемого напорным насосом 8 (НН), перемещающего теплоноситель, от напорного насоса 8 (НН) через балансировочный клапан 10 (БК), пластинчатый теплообменник 11 (ТО), обратный клапан 9 (ОК) к напорному насосу 8 (НН).

Через промежуток времени, равный длительности заполнения теплоносителем участка от напорного насоса 8 (НН) через балансировочный клапан 10 (БК), пластинчатый теплообменник 11 (ТО), обратный клапан 9 (ОК) к напорному насосу 8 (НН), блок управления 6 (БУ) дает сигнал преобразователю частоты 7 (ПЧ), который управляя напорным насосом 8 (НН), повышает давление подающей магистрали 1 (ПМ), и теплоноситель циркулирует от выхода напорного насоса 8 (НН) через балансировочный клапан 10 (БК), пластинчатый теплообменник 11 (ТО), обратный клапан 9 (ОК) к напорному насосу 8 (НН). Клапан 2 (К) при этом закрывается. При отдаче достаточного количества тепловой энергии, после окончания периода регулирования подачи теплоносителя, работа устройства переходит в исходное состояние на заполнение теплоносителем участка от напорного насоса 8 (НН) через балансировочный клапан 10 (БК), пластинчатый теплообменник 11 (ТО), обратный клапан 9 (ОК) к напорному насосу 8 (НН) и вывод остывшего теплоносителя от обратного 9 (ОК) через напорный насос 8 (НН) к балансировочному клапану 10 (БК), теплообменник 11 (ТО) в обратную магистраль 3 (ОМ).

Устройство для управления теплопотреблением, содержащее подающую магистраль, на выходе которой установлен ключ, потребитель тепла со стояковой системой отопления, соединенный с циркуляционным насосом, обратную магистраль, блок управления, подключенный к ключу, к циркуляционному насосу и к датчику температуры, установленному на входе потребителя тепла, отличающееся тем, что обратный клапан соединен с напорным насосом, который подключен к балансировочному клапану, выход которого соединен с ключом и пластинчатым теплообменником, который подключен к входу обратного клапана и к обратной магистрали, при этом пластинчатый теплообменник подключен к потребителю тепла, а циркуляционный насос соединен с пластинчатым теплообменником, к напорному насосу подключен преобразователь частоты, который соединен с блоком управления, второй датчик температуры установлен на выходе ключа, третий датчик температуры установлен на входе обратной магистрали, второй и третий датчики температуры соединены с блоком управления.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЕМ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЕМ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 211-220 из 255.
01.05.2019
№219.017.4827

Цифровой феррозондовый магнитометр

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля. Цифровой феррозондовый магнитометр содержит цифро-аналоговый преобразователь, к которому подключен усилитель тока, который соединен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686519
Дата охранного документа: 29.04.2019
08.05.2019
№219.017.4919

Способ измерения теплового сопротивления между корпусом полупроводникового прибора и радиатором охлаждения

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к неразрушающему контролю, и может быть использовано для измерения тепловых параметров полупроводниковых приборов после изготовления и монтажа на радиатор охлаждения. Предложен способ измерения теплового сопротивления между корпусом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686859
Дата охранного документа: 06.05.2019
09.05.2019
№219.017.49af

Способ активации нанопорошка алюминия

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к обработке для улучшения свойств нанопорошков алюминия. Может использоваться при приготовлении твердых ракетных топлив, пиротехнических составов. Нанопорошок алюминия, полученны электрическим взрывом алюминиевой проволоки, насыпают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687121
Дата охранного документа: 07.05.2019
09.05.2019
№219.017.4a26

Устройство для получения порошка на основе карбида титана

Изобретение может быть использовано в неорганической химии. Устройство для получения порошка на основе карбида титана содержит цилиндрические анод и катод, выполненные из графита. Катод выполнен в виде вертикально расположенного стакана, к которому прикреплен диэлектрический держатель, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686897
Дата охранного документа: 06.05.2019
14.05.2019
№219.017.51ba

Устройство для исследования процесса горения порошков металлов или их смесей

Изобретение относится к области квантовой электроники, а именно неразрушающему контролю и диагностике оптическими методами и может быть использовано для исследования процессов высокотемпературного горения порошков металлов, а также процессов взаимодействия лазерного излучения с веществом....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687308
Дата охранного документа: 13.05.2019
14.05.2019
№219.017.51be

Устройство для определения динамической жесткости несущих элементов металлорежущих станков

Изобретение относится к устройству для определения динамической жесткости несущих элементов металлорежущих станков в виде станины, передней и задней бабки и суппорта. Устройство содержит толкатель и плоскую Г-образную державку. Толкатель содержит втулку, в которую вставлена плунжерная пара, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687341
Дата охранного документа: 13.05.2019
14.05.2019
№219.017.51dc

Устройство для измерения теплового сопротивления между корпусом полупроводникового прибора и радиатором охлаждения

Изобретение относится к измерительной технике, а именно неразрушающему контролю, и может быть использовано для измерения тепловых параметров полупроводниковых приборов после изготовления и монтажа на радиатор охлаждения. Сущность: устройство для измерения теплового сопротивления между корпусом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687300
Дата охранного документа: 13.05.2019
14.05.2019
№219.017.51e1

Способ контроля параметров вторичного источника бесперебойного питания

Изобретение относится к области измерения электрических величин, а именно к измерению токов и напряжений при испытаниях и проверке источников бесперебойного питания, и может быть использовано в испытательных стендах космических аппаратов. Способ заключается в том, что в процессе работы у...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687302
Дата охранного документа: 13.05.2019
16.05.2019
№219.017.525e

Способ получения порошка на основе карбида титана

Изобретение может быть использовано в неорганической химии. Способ получения порошка на основе карбида титана включает генерацию дугового разряда постоянного тока в газообразной среде между цилиндрическими графитовыми анодом и катодом. Порошковую смесь углерода и титана, взятую в атомарном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687423
Дата охранного документа: 13.05.2019
29.05.2019
№219.017.6218

Устройство для контроля параметров вторичного источника бесперебойного питания

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение контроля электрических параметров источника в процессе его работы у потребителя. Устройство для контроля параметров вторичного источника бесперебойного питания содержит компьютер, подключенный к микроконтроллеру,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002689323
Дата охранного документа: 27.05.2019
Показаны записи 1-4 из 4.
12.01.2017
№217.015.64b5

Способ получения медленнодействующих удобрений с силикатным покрытием и устройство для его осуществления

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения медленнодействующих удобрений с силикатным покрытием включает последовательную обработку удобрения растворами силиката натрия и хлористого кальция при 30-40°С, затем высушивание капсулированных гранул при 60±5°С в псевдоожиженном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589218
Дата охранного документа: 10.07.2016
25.08.2017
№217.015.d211

Способ оценки остаточной емкости литий-ионного аккумулятора

Изобретение относится к способам контроля состояния литий-ионных аккумуляторов в процессе их эксплуатации и может быть использовано при управлении ресурсом аккумуляторных батарей систем электропитания космических аппаратов. Технический результат: обеспечение необходимой точности оценивания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621885
Дата охранного документа: 07.06.2017
09.06.2018
№218.016.5b76

Устройство для утилизации тепла вытяжного воздуха

Изобретение относится к области кондиционирования воздуха, а именно к устройствам, в которых первичный кондиционированный воздух подается от одной центральной станции к распределительной точке в помещениях для вторичной обработки, и может быть использовано в жилых, общественных и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655907
Дата охранного документа: 29.05.2018
04.04.2020
№220.018.132b

Климатическая камера

Изобретение относится к области управления и регулирования неэлектрических величин, а именно к управлению и регулированию температуры и влажности воздуха и может быть использовано в объемах, предназначенных для хранения пищевых продуктов, электронной техники и изделий из материалов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718357
Дата охранного документа: 02.04.2020
+ добавить свой РИД