Результат интеллектуальной деятельности: Автоматическая установка по поддержанию давления

Автоматическая установка поддержания давления относится к областям теплоснабжения, отопления, холодоснабжения и предназначена для автоматического поддержания давления рабочей жидкости в диапазоне +/-0.1 бар в замкнутых системах отопления и холодоснабжения.

Наиболее близким источником информации является патент РФ № 2696291 от 01.08.2019 в котором раскрыта автоматическая установка поддержания давления и заполнения для подпитки систем теплоснабжения, отопления, холодоснабжения, вентиляции. Данная установка включает насосный модуль, содержащий от двух до четырех насосов, где на всасывающей линии каждого насоса предусматривается запорный кран, а на напорной линии - обратный клапан и запорный кран, а всасывающие линии и напорные линии насосов объединены во всасывающий и напорный коллекторы, а также линию перепуска для слива части воды из системы в безнапорный расширительный бак при повышении давления, состоящую из запорного шарового крана, фильтра, ручных балансировочных клапанов и электромагнитных клапанов, а для пополнения безнапорного расширительного бака имеется ответвление с водосчетчиком, ручным балансировочным клапаном и электромагнитным клапаном, линию подпитки, содержащую трехходовой кран, узел запорно-регулирующего клапана, состоящего из запорно-регулирующего клапана и(или) запорного крана, штуцера для манометра и датчика давления, безнапорный расширительный бак, снабженный устройством измерения количества воды и мембраной, шкаф управления, содержащий контроллер, пускатели, автоматы защиты двигателя. Недостатком данной системы является недостаточная надежность ввиду ее установки в линии подающего и обратного трубопроводов.

Предлагаемая установка отличается от представленных на рынке уникальной компоновкой стандартной арматуры: насос, электромагнитный клапан установленный на одной линии. Сброс жидкости из системы и подача в систему происходит по одной линии.

Производители установленного оборудования: насосов и электромагнитного клапана прямого действия не допускают работу оборудования в двух направлениях и указывают на изделиях направление потока жидкости.

Особенность предлагаемой установки: возможность реверсивного движения жидкости в одной линии.

Технический результат - повышение надёжности, ввиду уменьшения линий сброса и повышения давления.

Технический результат достигается тем, автоматическая установка поддержания давления теплоносителя включает: датчик давления, электромагнитный клапан, насос, бак и систему управления. При этом последовательно к трубопроводу подключены датчик давления, электромагнитный клапан, насос и бак. Бак выполнен безнапорным, а система управления, в зависимости от давления в системе, управляет электромагнитным клапаном и насосом, подавая через насос теплоноситель либо в прямом, либо в обратном направлении.

Также на входе трубопровода должен быть расположен запорный кран. А также между мембранным баком и фильтром, и между безнапорным баком и насосом должны быть расположены запорные краны или запорно-регулирующие клапаны. Между датчиком давления и электромагнитным клапаном могут быть расположены последовательно мембранный бак и фильтр.

Безнапорный бак должен включать автоматический воздухоотводчик и штуцер для выпуска воздуха.

Кроме того безнапорный бак установливают на, по меньше мере, трех ножках и в по меньшей мере, одной ножке установливают тензодатчик.

Пояснения по сути изобретения.

В подавляющем большинстве случаев центробежные насосы используются совместно с обратными клапанами на напорной линии. В режиме нагнетания, когда насос включен, обратный клапан открывается под действием потока жидкости, создаваемым насосом. При отключении насоса поток через обратный клапан прекращается, и он закрывается под действием давления из напорной магистрали. Таким образом, предотвращается сброс жидкости в обратном направлении через неработающий насос. В известных установках поддержания давления линия подачи теплоносителя в систему работает именно так. А для сброса теплоносителя из системы требуется отдельная линия с электромагнитным клапаном. Суть изобретения сводится к тому, что в качестве «управляемого обратного клапана» на линии нагнетания используется электромагнитный клапан. Этот же клапан используется для сброса теплоносителя по той же линии. Насос и электромагнитный клапан соединены последовательно. Когда требуется нагнетание жидкости в систему, включается и насос, и клапан (открывается). Когда требуется сброс жидкости из системы, включается (открывается) только клапан. Жидкость сбрасывается через неработающий насос. Система автоматики выполнена таким образом, что управление насосом и клапаном осуществляется независимо и может обеспечиваться задержка или опережение включения/выключения насоса и электромагнитного клапана. Способность насоса в неработающем состоянии свободно пропускать жидкость определяется самой конструкцией центробежного насоса. Мы используем это свойство «в своих интересах». Вместо двух независимых линий нагнетания и сброса, соединяющих бак и систему, используется одна линия в реверсивном режиме и для нагнетания, и для сброса.

Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами Фиг.1-2, где

на фиг.1 показана общая схема предлагаемой установки,

на фиг.2 показан пример реализации предлагаемой установки.

На фигурах позициями обозначены следующие позиции.

1 – безнапорный бак,

2 – автоматический воздухоотводчик,

3 – штуцер выпуска воздуха,

4 – датчик разрыва мембраны,

5 – регулируемая опора,

6 – тензодатчик,

7 – реле давления (тарировочное),

8 – насос,

9 – автоматический воздухоотводчик,

10 – балансировочный клапан,

11 – электромагнитный клапан,

12 – фильтр,

13 – мембранный бак,

14 – датчик давления,

15 – система автоматического управления.

Установка работает следующим образом.

Контроллер системы автоматического управления 15 через датчик давления 14 регистрирует повышение заданного давления рабочей жидкости в системе и открывает электромагнитный клапан сброса 11, при достижении требуемого значения давления контроллер закрывает электромагнитный клапан сброса 11. Теплоноситель из системы поступает в безнапорный бак 1. При охлаждении теплоносителя, давление в системе снижается. При снижении требуемого давления рабочей жидкости в системе контроллер системы автоматического управления 15 включает повысительный насос 8. Жидкость подаётся из безнапорного бака 1. При достижении заданного давления насос отключается.

В предлагаемой установке используется безнапорный бак 1, установленный на трех-четырех опорах 5 равномерно распределенных и удерживающих основание безнапорного бака 1, при этом в, по меньшей мере, одну из опор встроен тензодатчик 6. Также безнапорный бак 1 снабжен автоматическим воздухоотводчиком 2, штуцером выпуска воздуха 3 и датчиком разрыва мембраны 4.

Также предлагаемая установка включает реле давления (тарировочное) 7, автоматический воздухоотводчик 9 и балансировочный клапан 10 необходимые для настройки первоначальной работы установки и при проведении обслуживания установки.

Предлагаемая установка содержит мембранный бак 13, отделяющей поверхность воды от контакта с атмосферным воздухом и фильтр 12, препятствующий доступа грязи и отложений к электромагнитному клапану и расположенным за ним узлам предлагаемой установки.