CS197811B1

CS197811B1 - Adjustable regulator of four-way mixing valve for central heating system with continuous operation of recirculation pump

Info

Publication number: CS197811B1
Application number: CS155678A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Chalupa
Original assignee: Vaclav Chalupa
Priority date: 1978-03-13
Filing date: 1978-03-13
Publication date: 1980-05-30

Description

Vynález se týká adaptivního regulátoru pro automatické nastarování mísicího poměru teplé a vratné vody pomocí čtyřoestného mísicího ventilu připojeného k teplovodnímu kotli s trvalým provozem oběhového čerpadla.The invention relates to an adaptive regulator for automatically starting the mixing ratio of hot and return water by means of a four-way mixing valve connected to a hot water boiler with continuous circulation pump operation.

Dosud používané regulátory mísicího poměru jsou založeny na klasickém principu zpětnovazebních regulátorů lineárních, s korekčními členy, nelineárních a nejčastěji jsou to regulátory vlečné. Jsou i regulátory optimální, které jsou však složité, neboť obsahují analogové nebo číslicové obvody pro realizaci potřebných matematických operací nebo mohou obsahovat i mikroprocesor. Tyto regulátory musí být doplněny vhodnými čidly například venkovní teploty, náběhové vody apod.The mixing ratio regulators used so far are based on the classical principle of linear feedback feedback regulators, with non-linear correction terms and are most often towing regulators. There are also optimum controllers, but they are complex because they contain analog or digital circuits to carry out the necessary mathematical operations or they may also contain a microprocessor. These controllers must be equipped with suitable sensors, such as outside temperature, flow temperature, etc.

Adaptivní regulátor podle vynálezu lze realizovat z jednoduchých součástek. Podstatou adaptivního regulátoru čtyřoestného mísicího ventilu ústředního topení s trvalým provozem oběhového čerpadla je, že sestává z termostatu, jehož první kontakty jsou připojeny na svorky zdroje napětí a jehož pohyblivý kontakt je připojen na jednu svorku servomotoru, jehož druhá svorka je spojena svorkou zdroje napětí. Ovládací páka čtyřcestného ventilu je natáčena servomotorem přes převod a kluznou spojku. Doba přestavení mezi krajními polohami mísícího ventilu je řádově shodná nebo o řád větší než je časová konstanta vytápěcí soustavy.The adaptive controller according to the invention can be realized from simple components. The essence of the adaptive regulator of a four-way central heating mixing valve with continuous circulation pump operation is that it consists of a thermostat whose first contacts are connected to the power supply terminals and whose movable contact is connected to one servomotor terminal whose second terminal is connected by the power supply terminal. The control lever of the four-way valve is turned by the servomotor through the gear and the sliding clutch. The adjustment time between the extreme positions of the mixing valve is of the order of magnitude or one order of magnitude greater than the time constant of the heating system.

197 811197 811

S výhodou jsou svorky zdroje napětí připojeny přes koncové doteky na první kontakty termostatu a jeho pohyblivý kontakt je připojen na jednu svorku servomotoru, jehož druhá svorka je připojena na svorku zdroje napětí.Preferably, the power supply terminals are connected via end contacts to the first contacts of the thermostat and its movable contact is connected to one terminal of the actuator, the other terminal of which is connected to the voltage supply terminal.

Adaptivní regulátor podle vynálezu mění poměr teplé a vratné vody tak, aby byla bez použití dalších čidel kromě termostatu, v referenční místnosti, automaticky udržována teplota referenční místnosti na hodnotě nastavené na termostatu, bez ohledu na teplotu vnějšího prostředí.The adaptive controller according to the invention changes the ratio of hot and return water so that without reference to the thermostat, in the reference room, the temperature of the reference room is automatically maintained at the value set on the thermostat, regardless of the ambient temperature.

Adaptivní regulátor čtyřcestného mísicího ventilu s trvalým provozem oběhového čerpadla funguje následovně:The four-way mixing valve controller with continuous circulation pump operation works as follows:

V případě, že dojde z jakýchkoliv příčin ke změně ve vytápěcí soustavě, například při poklesu teploty vnějšího prostředí nebo při nastavení vyšší teploty na termostatu v referenční místnosti, zapne termostat servomotor, který natáčí čtyřoestný mísicí ventil tak, aby se zvětšoval podíl teplé vody. Tím se zvětší dodávka tepla do topné soustavy. V opačném případě, například při zvýšení teploty vnějšího prostředí nebo při nastavení nižší teploty na termostatu v referenční místnosti, servomotor natáčí čtyřoestný mísicí ventil tak, aby se zvětšil podíl vratná vody.If, for any reason, there is a change in the heating system, for example when the ambient temperature drops or when the temperature in the reference room is set higher, the thermostat switches on the servomotor, which rotates the four-way mixing valve to increase the hot water. This increases the heat supply to the heating system. Otherwise, for example, when the ambient temperature rises or the temperature on the thermostat in the reference room is set lower, the actuator rotates the four-way mixing valve to increase the proportion of return water.

Na obr. 1 je obvyklé uspořádání kotle A ústředního topení, na (jehož výstupní potrubí C je připojeno prvé vstupní potrubí D mísicího ventilu B, jehož prvé výstupní potrubí D mísicího ventilu B,. jehož prvé výstupní potrubí E je připojeno na vstupní potrubí P kotle A. Druhé výstupní potrubí G čtyřcestného mísícího ventilu B je připojeno na vstupní potrubí H okruhu vytápění, ve kterém je oběhové čerpadlo 2* Výstupní potrubí I okruhu vytápění při vádějící vratnou vodu je připojeno k druhému vstupnímu potrubí J mísicího ventilu B. Kotel je vytápěn hořákem K na konstantní teplotu nastavenou na kotlovém termostatu.In FIG. 1, there is a conventional arrangement of a central heating boiler A to whose outlet pipe C is connected the first inlet line D of the mixing valve B, the first outlet pipe D of the mixing valve B, whose first outlet pipe E is connected to the inlet pipe P of the boiler. A. The second outlet pipe G of the four-way mixing valve B is connected to the inlet pipe H of the heating circuit in which the circulation pump 2 * The outlet pipe I of the heating circuit at the return water is connected to the second inlet pipe J of the mixing valve B. K to the constant temperature set on the boiler thermostat.

Na obr. 2 je přiklad uspořádání adaptivnáho regulátoru podle vynálezu, kde pevné kontakty termostatu 6 jsou připojeny ha svorky 8 zdroje napětí 2 a pohyblivý kontakt je připojen na jednu svorku servomotoru χ, jehož druhá svorka je spojena se svorkou 10 zdroje napětí 2· Ovládací páka 4 čtyřcestného mísícího ventilu B je natáčena servomotorem 1 přes převod 2 a kluznou spojku 2* Doba přestavení do krajních poloh natočení mísicího ventilu musí být stejná nebo větší než časová, konstanta vytápěcí soustavy.Fig. 2 shows an example of an adaptive controller arrangement according to the invention, wherein the fixed contacts of the thermostat 6 are connected to the terminals 8 of the power supply 2 and the movable contact is connected to one terminal of the actuator χ, the other terminal of which is connected to the terminal 10 of the power supply 2. 4 of the four-way mixing valve B is rotated by the servomotor 1 via the gearbox 2 and the sliding clutch 2 * The time of adjustment to the extreme positions of the mixing valve must be equal to or greater than the time constant of the heating system.

Zařízení pracuje tak, že při každé tepelné změně ve vytápěcí soustavě nebo ve vnějjším prostředí se mění natočení čtyřcestného mísicího ventilu tak, aby se dosáhlo nového rovnovážného stavu. Kluaná ypojka 2 zamezí poškození servomotoru χ nebo převodu 2 při dosažení krajních poloh ovládací páky mísicího ventilu B,The device operates by changing the rotation of the four-way mixing valve with each thermal change in the heating system or the outside to achieve a new equilibrium state. Sliding jumper 2 prevents damage to the servo motor χ or gear 2 when the mixing valve B control lever reaches the limit positions,

Automatické vypínání servomotoru χ v krajních polohách mísicího ventilu B je podle obr. 3 možné tak, že do přívodů ke svorkám 8 a 2 zdroje napětí 2 jsou vloženy koncové doteky 11 a 12. spojení s pevnými kontakty 6 prostorového termostatu a dále prostřednictvím pohyblivého kontaktu 6 prostorového termostatu na jednu svorku servomotoru χ, jehož druhá svorka je připojena na svorku 10 zdroje napětí 2·The automatic switching off of the servomotor χ in the extreme positions of the mixing valve B is possible according to FIG. 3 by inserting the end contacts 11 and 12 into the leads to the terminals 8 and 2 of the power supply 2. room thermostat to one terminal of the servomotor χ, the other terminal of which is connected to terminal 10 of the power supply 2 ·

197 811197 811

Adaptivní regulátor podle vynálezu, který se automaticky přizpůsobuje vnějším i vnitřním podmínkám vytápěcího systému, umožňuje hospodárný provoz i v extrémních podmínkách a odstraňuje potřebu lidské obsluhy. Vzhledem ke své povaze je zejména vhodný pro regulaci ústředního topení v rodinných domcích, avšak je použitelný i v průmyslových objektech. Je slučitelný i s jakýmkoliv časově programovatelným systémem nastavování požadované hodnoty teploty referenční místnosti.The adaptive controller according to the invention, which automatically adapts to the external and internal conditions of the heating system, allows economical operation even in extreme conditions and eliminates the need for human operation. Due to its nature, it is particularly suitable for the regulation of central heating in family houses, but is also applicable in industrial buildings. It is also compatible with any time programmable reference room temperature setting system.

Claims

An adaptive regulator of a four-way central heating mixing valve with continuous operation of a circulation pump, characterized in that it consists of a thermostat (6) whose fixed contacts are connected to terminals (8, 9) of the voltage source (7) and movable thermostat contact (6) is connected to one terminal of the actuator (1), the other terminal of which is connected to the terminal (10) of the power supply (7), the control lever (4) of the four-way mixing valve (B) being rotated by the actuator (1) through the transmission (2); a sliding clutch (3) with an adjustment time between the extreme positions of the mixing valve (B) of the order of magnitude or one order of magnitude greater than the time constant of the heating system.

Adaptive controller according to claim 1, characterized in that the terminals (8, 9) of the voltage source (7) are connected via end contacts (11, 12) to the fixed contacts of the thermostat (6) to one terminal of the actuator (1). the second terminal is connected to the terminal (10) of the voltage source (7).