CN1738994A - 供热站控制装置 - Google Patents

Abstract

用于供热系统的调节装置(1)，它包括：一界定至少一用于流体的第一路径(15)和用于流体的第二路径(16)的第一体(14)，该第一路径至少从第一入口(15a)延伸至第一出口(15b)，该第二路径至少从第二入口(16a)延伸至第二出口(16b)；以及一界定至少一用于流体的第三路径(19)的第二体(18)，该路径至少从一与第一出口(15b)连接的第三入口(19a)延伸至一第三出口(19b)。它备有一再循环开口(17)，以便将在第二路径(16)中流动的流体与在第一路径(15)中流动的流体混合。第一入口(15a)和第二出口(16b)可以与一锅炉或一有高温水的供热回路(2)连接，而第二入口(16a)和第三出口(19b)则可在操作上与有低温水的供热回路(3)连接。

Description

供热站控制装置

本发明涉及用于供热系统的调节装置。本发明尤其涉及在住宅、商业建筑或其它建筑中用于调节通常是热水的流体的流动的装置。

已经知道，用于建筑物的供热系统主要分成高温系统和低温系统。高温系统基本由锅炉、一系列布置在建筑物的各个房间里的通常称为散热器的供热元件、以及许多将锅炉与供热元件相连的总管和导管组成。另一方面，低温系统则除去锅炉以外，由许多其形式为导管并通常放在房间地板下面的供热元件，以及至少一对将供热元件连至锅炉上的总管组成。第一类系统用水在80度左右运行，而第二类系统则必须以40度左右的温度运行，这是因为，较高的温度可能损坏地板。此外，已经知道，有某些混合系统，它包括一高温回路和一低温回路，它们彼此恰当地连接。

已经知道有某些装置，它们允许按恰当的方式调节在低温系统中循环的热水的流动，它们在上述系统直接与锅炉相连时，或在它们是混合系统的一部分、因而连至一本身又与锅炉相连的高温系统时，都可以使用。

上述装置使之能在低温回路中调节温度，并包括大量的部件。调节装置一般包括一用于(例如来自锅炉的)高温水的入口、一用于低温回路中的热水的入口、一用于来自低温回路的水返回和一用于通向锅炉的水的出口。上述装置可包括一控制高温水的入口的温控阀、一用于循环水的泵、一个或更多的水的出口排放孔和一个或更多的减压阀，该排放孔布置在导管的下游部分，以便在系统关闭、准备维修时，排空该系统，该减压阀布置在导管的上部，以便自动排出空气泡。此外，已知的调节装置一般允许将已知量的来自低温回路的回水与来自锅炉的热水混合，以便合适地确定进入低温回路的水温。

在低温系统中，进一步知道安全温控开关的使用，后者在系统中的水温超过预定的最大值(约为50度)时，停止该系统并阻止来自锅炉的热水。

如上所述的调节装置有某些缺点和不利的情况。

事实上，由于需要恰当地连接非常大量的部件，以便得到所要求的运行，故上述装置常常具有非常复杂而又笨重的结构。

此外，上述调节装置一般由非常大量的部件组成，具有许多配件和接头，它们沿着非常曲折的路线彼此交叉。

这种特点首先造成装置的巨大的复杂性，增加生产费用、安装和维护费用。

此外，应当指出，对于上述装置的安装与维护作业是特别复杂、长时间而且困难的。

最后，应当指出，上述装置常常是极其笨重的，从而产生其它的安装问题，因为它们必须藏在布置在墙壁中的箱中，连同供热系统的总管。

在此情况下，本发明的技术任务为设计一种用于供热系统的调节装置，它们可以基本避免前述缺点。在上述技术任务中，一个重要的目标是，设计一种用于供热系统的调节装置，它有简单而合理的结构。本发明的另一目标为，设计一种用于供热系统的调节装置，它有特别小的尺寸和紧凑的结构。本发明的又一目标为，提供一种用于供热系统的调节装置，它很容易实现。再一个目标为，设计一种用于供热系统的调节装置，它可以容易而快速地安装。本发明的另一目标为，提供一种用于供热系统的调节装置，它是可靠而有效的。本发明的又一目标为，设计一种用于供热系统的调节装置，它即使在某些部件失效时也有高的运行安全性。本发明的再一目标为，设计一种用于供热系统的调节装置，它即使在供热系统连至中央供热或地区供热的情况下，也能在单独的家庭系统中做到最佳的温度调节。另一目标为，实现一种用于供热系统的调节装置，它有特别低的制造费用、安装和维护费用。上面所指的技术任务和目标借助一用于供热系统的调节装置达到，它具有在所附的权利要求书中描述的特征。

作为仅仅是陈述性和非限制性的例子，下面包含一如附图所示的按照本发明的优选的虽然不是唯一的、用于供热系统的调节装置的实施例，图中，

图1示出一用于房间的供热系统的细节，该系统具有与之有关的、按照本发明的装置；

图2为图1的系统的侧视图；

图3示出按照本发明的用于供热系统的调节装置透视图；

图4示出如图3的装置的正视图；

图5示出如图3的装置的侧视图；

图6示出如图3的装置沿II-II线的剖视图；

图7示出如图3的装置沿III-III线的第二剖视图；

图8示出如图3的装置从下面的视图；

图9示出如图3的装置沿IX-IX线的剖视图；

图10示出如图3的装置沿X-X线的剖视图。

在本文中，按照本领域中所用的术语，“低温水”指的是，用于加热房间的水的温度约为30～50度，更精确一些，约为35～42度，而“高温水”则指的是，由锅炉或类似物供应的水，或是在高温系统中循环的水，它的温度约为80度。

参看所提到的图，按照本发明的用于供热系统的调节装置整体用参考数字1代表。

如同在图1和2中看到的那样，装置1与用于加热房间的系统联系。尤其是，装置1布置在高温回路2与低温回路3之间。高温回路2包括至少一个用于热水的进水总管4和一回水总管5，在后者上连接一系列的连接导管6，将总管4、5与单独的供热元件连接起来。为了简化与导管6的连接，总管4、5最好布置在两个不同的标高上。

图1示出某些用于供热回路的常规元件，例如，用于将总管4、5紧固在墙上的支架7，用于在回路2关闭，以便维护时，将其放空的出口排放孔8，用于去掉在回路2中形成的空气泡的减压阀9，以及一对备有关闭阀门的配件10，该阀门具有相应的用手工操作的排放孔。高温回路2借助这种配件10连至锅炉或其它热水源上(在图中未示出)。应当指出，在没有高温回路2的情况下，装置1可以按另一种方案用一种完全类似的方式直接连至锅炉或其它热水源上。低温回路3也包括水的进口总管11和一回水总管12，它们在操作上彼此连接，并在其上连接相应的、通常是管子13的供热元件，该管子将低温水送至要被加热的房间中，并且通常布置在房间的地板下面。回路3备有水的入口地点，并且有用于低温水的入口地点，它们都连至调节装置1上。

上述总管11、12也都借助支架7紧固在墙上。低温回路3一般备有合适的用于送入每个导管的水流的调节元件13a，它们可以例如是手动、电动的或恒温的装置。调节装置1放在低温回路3与高温回路2或锅炉之间，以便合适地调节进入低温回路3中的高温热水。调节装置1进一步使之能将从锅炉出来的高温水与预定量的取自低温回路3的低温水预先混合。

调节装置1包括一界定至少一用于通常为水的流体的第一路径15例如导管的第一体14，该路径至少从一连至用于高温水的回路2或锅炉的进水总管4的第一入口15a延伸至一第一出口15b。上述体部14进一步包括一用于流体的第二路径16，它从至少从连至低温回路3的回水总管12的第二入口16a延伸至一第二出口16b。第一路径15在操作上借助再循环开口17与第二路径16相连，该开口17允许将预定量的在第二路径16中流动的低温回水与在第一路径15中流动的高温进水预先混合。有利的是，第二出口16b放置在第二入口16a与再循环开口17之间。

装置1进一步包括一界定至少一用于流体的第三路径19的第二体18，该路径至少从一在操作上与第一出口15b相连的第三入口19a延伸至第三出口19b，后者连至低温供热回路3的进水总管11上。

此外，第二体18有利地界定一用于流体的第四路径20，该路径至少从一在操作上与第二出口16b相连的第四入口20a延伸至一第四出口20b，后者在操作上连至带高温水的供热回路2的回水总管5或连至锅炉的回水管线。第四入口20a借助一连接导管21连至第二出口16b上。另一种方案为，第二体18可能只包括第三路径19，而第二出口16b则可能在操作上直接连至高温回路2或锅炉。有利的是，第一入口15a和第二入口16a相对于第一体部14放在相反的位置上，并且基本对齐。最好是，第一出口15b有一相对于第一入口15a和第二入口16a的轴线基本垂直的纵向轴线。第三出口19b和第四出口20b也有利地相对于第二体部18放在相反的位置上，并且基本对齐，而第三入口19a则有一相对于第三出口19b和第四出口20b的轴线基本垂直的纵向轴线。第一体14和第二体18最好分别作为一件例如作为铸造金属实现，但是也可以作为安装在一起的几个部件实现。装置1进一步包括一用于循环水的泵22，后者在操作上布置在第一出口15b与第三入口19a之间。应当指出，泵作为整体在图6、9和10中用剖视图示意地示出。因为它本身是众所周知的。显然，泵备有用于第一出口15b和第三入口19a之间的流体的接头，并且具有沿所要求的方向推动流体的装置。如同可以在图3、5和6中看到的那样，第一体14和第二体18合适地布置在不同的标高上，第一体4对应于高温回路2的进水总管4的标高和低温回路3的回水总管12的标高，而第二体18则对应于高温回路2的回水总管5的标高和低温回路3的进水总管11的标高。第一出口15b和第三入口19a有利地共平面，并因而从其各自的体部14、18突出，以便能容易地安装泵22。装置1进一步包括用于改变从第二路径16流至第一路径15的水量的装置23，该第一路径在操作上在再循环开口7处与第一体14联系。上述装置23可有利地调节，以便能改变要与来自第一入口15a的高温水混合的低温回水的流量，以便被送至第二体18的第三路径19和按照供热需要合适的预先混合的低温回路3水的进水总管11。

这样就使得不会将高温水直接送入低温回路3，该高温水可能通过在回路3中产生突然的温升而损坏系统。此外，这样就有可能通过在低温回路3中再循环给定的低温水量并且只按严格的要求加高温水而提高系统的效率。上述装置23可例如包括一可用手调节的把手23，以便规定低温供热回路3的最大潜力。装置1进一步包括用于调节经过第一入口15a的水流的装置，它在第一路径15中与第一体14相联系。上述流量调节装置24包括一恒温头24a，它在操作上起作用，以便致动一放在第一路径15中的闸门24b，从而改变进入装置1的高温水的流量。上述调节装置24进一步包括放在第三路径19中并在操作上与恒温头14a相连的传感器24c，它可以恰当地调节高温热水量，该高温热水被送入装置1并因而按照在进入低温回路3中的预先混合的水中测得的温度被送入低温回路3。作为另一种方案，上述流量调节装置24可包括一电动机，后者备有合适的传感器并在操作上起作用，以便致动一布置在第一路径15内的把手，从而改变进入的高温水的流量。装置1可进一步包括用于控制装置1的工作的装置(在图中未示出，因为它们是常用的形式的)，它在操作上与用于调节入口流量的装置24相连。这种装置可以是普通的电机或电子控制系统，而且可以连至合适的装置上，以便控制一般的供热系统的工作。

有利的是，如同可以在图5和7中看到的那样，装置1进一步包括至少一旁路导管25，它连接第二路径16和第三路径19，并收藏一旁路阀26，允许在装置1中的水压超过预定值时使水从第三路径流至第二路径。这种旁路导管25使之例如在低温回路3中的水的循环例如由于所有用于各种供热元件13的调节头13a瞬时关闭而被阻止的情况下，防止系统和泵被损坏。作为另一种方案，可以设置泵22的停止装置，由装置1的整个控制系统控制。装置1进一步包括至少一个安全温控开关(在图中未示出)，它在操作上连至上述装置1而且特别连至流量调节装置24，以便在第三路径19中的温度超过预定的阈值水平例如50℃时，停止高温水在第三路径19中的流动。这种温控开关是另一个防止低温回路3和与其接触的结构损坏的安全装置。装置1进一步备有放在某些水的路径中的温度计27，以便指示有关路径中的水温。装置1进一步包括至少一个可调节的关闭元件28如一把手或一球阀，以便阻止装置1中的流体的流动，而且还包括至少一个出口排放孔8，以便排空装置1。特别是，在第一出口15b和第三入口19a处都设置停止元件，以便将泵22隔开，在第四出口20b处也是如此。装置1进一步包括至少某些减压阀9，它排出可能在系统中形成的空气泡。

供热系统进一步装备有已知的用于控制上述系统的工作的装置，它包括一用于调节房间中的温度的系统，后者具有手动的控制或自动控制，以在房间中所检测到的室温低于预定值时，控制进入装置1中的高温水。

如同在上面主要从结构观点所说的那样，按照本发明的用于供热系统的调节装置的工作如下。调节再循环开口17处的可调节的把手23，同时安装装置1，以便得到低温供热回路3的最大潜力。相应地，恒温头24a根据被放置在第三路径19中的传感器24c检测到的温度自动调节高温水的流量，后者被送入装置1中并与第二路径16中的给定量的低温回水混合。这种混合水于是就以第一出口15b出来并经过第二体18的第三路径19被泵22推动，然后进入低温回路3的进水总管11。从低温回路3出来的水回到第二入口16a，并且有一部分经过再循环开口7送出第二出口16b，到达第二体18的第四路径20，从该处，它经过第四出口20b再次被送入高温回路2。显然，由于这些都是闭式回路，有一定的高温水流进入装置1，因此，有相应的低温水流从第二出口16b出来，然后离开第四出口20b。当恒温头24a完全关闭第一入口15a时，所有低温水都在低温回路3中循环。水在装置1的各个部分中的运行温度参考值如下：在第一入口15a处，水为70～80℃左右；在第一出口15b处，在预混合以后，则如同在第三出口19b处因而是在低温进水总管11中那样，为40～42℃左右；至于在第二入口16a处和在低温回水总管12中，水为30～32℃左右。显然，可以对按照本发明的装置及其部件作出若干改变和变型，而不脱离其特征性的发明观念。应当指出，所有细节都可以用其它技术上相当的元件代替，并且在实践中，可以按照需要采用所有材料和尺寸。

本发明有各种重要的好处。首先，应当指出，按照本发明的用于供热系统的调节装置有非常简单而合理的结构。此外，应当指出，这种调节装置有非常小的尺寸和紧凑的整体结构。再有，本发明易于实现并且能快速而容易地安装。按照本发明的装置还进一步是可靠而高效的，并保证有高的运行安全性。上述装置使之在单独的家庭系统和中央供热系统中都能最佳地调节温度。最后，应当指出，按照本发明的装置有极其低的制造费用，安装和维护费用。

Claims (23)

1.用于供热系统的调节装置，它包括：

一界定至少一个用于流体的第一路径(15)和用于流体的第二路径(16)的第一体(14)，该第一路径至少从一第一入口(15a)延伸至第一出口(15b)，该第二路径至少从一第二入口(16a)延伸至第二出口(16b)；以及

一界定至少一个用于流体的第三路径(19)的第二体(18)，它至少从一在操作上与上述第一出口(15b)相连的第三入口(19a)延伸至一第三出口(19b)，上述第一路径(15)在操作上借助一再循环开口(17)与上述第二路径(16)相连，以便将预定的在第二路径(16)中流动的流体量与在第一路径(16)中流动的流体混合。

2.如权利要求1的装置，其特征为，上述第二出口(16b)设在上述第二入口(16a)与上述再循环开口(17)之间。

3.如权利要求1或2的装置，其特征为，上述第一入口(15a)与上述第二出口(16b)在操作上可连至一锅炉或一有高温水的供热回路(2)，以及上述第二入口(16a)与上述第三出口(19b)在操作上可连至一有低温水的供热回路(3)。

4.如权利要求3的装置，其特征为，上述第二体(18)进一步界定一用于流体的第四路径(20)，后者至少从一在操作上与上述第二出口(16b)连接的第四入口(20a)延伸至一在操作上可与锅炉或有高温水的供热回路(2)连接的第四出口(20b)。

5.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括一用于循环流体的泵(22)，后者在操作上布置在上述第一出口(15b)与上述第三入口(19a)之间。

6.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括一用于改变从上述第二路径(16)流至上述第一路径(15)的流体的流量的装置(23)，后者在操作上在上述再循环开口(17)处与上述第一体(14)相联系。

7.如权利要求6的装置，其特征为，上述改变装置(23)包括一可调节的把手。

8.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，上述第一体(14)和/或上述第二体(18)各自作为一件实现。

9.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，上述第一体(14)和/或上述第二体(18)由若干安装在一起的部件组成。

10.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，上述第一入口(15a)和上述第二入口(16a)相对于第一体(14)放在相反的位置上，并基本对齐。

11.如权利要求10的装置，其特征为，上述第一出口(15b)有一基本垂直于上述第一入口(15a)和上述第二入口(16a)的轴线的纵向轴线。

12.如权利要求4至11的任一项的装置，其特征为，上述第三出口(19b)和上述第四出口(20b)相对于第二体(18)放在相反的位置上，并基本对齐。

13.如权利要求12的装置，其特征为，上述第三入口(19a)有一基本垂直于上述第三出口(19b)和上述第四出口(20b)的轴线的纵向轴线。

14.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括用于调节经过上述第一入口(15a)的流体的流量的装置(24)，后者在上述第一路径(15)中与上述第一体(14)联系。

15.如权利要求14的装置，其特征为，上述流量调节装置(24)包括一恒温头(24a)，后者在操作上起作用，以便致动一放在第一路径(15)中的闸门(24b)，从而改变进入液体的流量，该装置(24)还包括一放在第三路径(19)中的传感器(24c)，后者在操作上与上述恒温头(24a)相连。

16.如权利要求14的装置，其特征为，上述流量调节装置(24)包括一电动机，后者在操作上起作用，以便致动一放在第一路径(15)中的把手(holder)，从而改变进入液体的流量。

17.如权利要求14、15或16的装置，其特征为，它包括用于控制装置(1)的工作的装置，后者在操作上与上述流量调节装置(24)连接。

18.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括至少一个连接上述第二路径(16)和上述第三路径(19)的旁路导管(25)，和一放在旁路导管(25)中的旁路阀(26)，以便后者在装置(1)中的流体的压力超过预定值时，使流体从第三路径(19)流至第二路径(16)。

19.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括至少一个安全温控开关，后者在操作上与装置(1)连接，以便在第三路径(19)中的温度超过预定的阈值时阻止第一入口(15a)中的流体的流动。

20.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括至少一个放在至少一个上述流体路径中的温度计(27)，以便指示各自的路径中的流体的温度。

21.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括至少一个用于阻止流体在装置中流动的可调节的关闭元件(28)，和至少一个出口排放孔(8)，以用于排空装置(1)。

22.如前述权利要求的任一项的装置，其特征为，它进一步包括至少一个自动的空气减压阀(9)。

23.用于房间的供热系统，其特征为，它包括如前述权利要求的任一项的装置(1)。

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