CS207367B2 - Heat-conducting system control - Google Patents

Description

Vynález se týká regulačního zařízení pro teplovodní vytápěcí soustavu s elektrickm. děličem stejnosměrného ' nappěí, který sestává z potenciomeeru k nastavení požadované hodnoty . teploty zpětného proudu topné vody a teplotně závislého odporu ve zpětném potrubí ke snímání skutečné hodnoty teploty zpětného proudu topné vody, dále s elektronidkým spínacím zeeslovaiem, který . je připojen vstupem ^k napětovému děl^i a výstupem ^k veetilu ovlivňujícímu přívod topné energie, a s hlddaeem teploty v přívodním proudu vody k přerušenípřívodu topné energie při zvýšení teploty přívodního proudu vody nad předem stanovenou hodnotu.

Existující teplovodní vytápěcí soustavy, které obsahhjí jako zdroj tepla plynem vytápěný průtokový vhгívjč^, k němu^ž je připojena sít potrubí ve^oi^(^:^{í k} topn^ hlesům bez v}.ožen^ého směrovacího vcenH-u. Taková topná zařízení maaí zpravidla poměrně malý obsah vody. Pi spouštění zařízení stoupá teplota přívodního proudu o poddl přiváděného výkonu k množní cirkulující vody nad hodnotu teploty zpětného proudu. Po odpojení přívodu energie klesne teplota přívodního proudu s nepatrným zpožděním znovu na výši teploty zpětného proudu. Utopných soustav opatřených reguláto^m teploty zpětného proudu, které mmaí malé moossví cirkulující vody nebo jsou opatřena termostatickými vemí-ly topných těles, se může stát, že teplo! ta se zvýší na takovou hodnotu, která vede k vybuzení omezovače teploty, a tedy k nežádoucímu odpojení nebo k vybuzení hlídače teploty, a tím k příliš vysoké četnoo-si spínání a ke zvukům způsobeným varem vody.

foelem v^ynálezu je z^(^^v^cvo^:^|ii regulací zaMzení uvedeného ^dru^hu aby nr^docházelv k příliš vysoké četnoosi spínání regulátoru, ke zvýšeni teploty přívodního proudu .vody na hodnotu vyppnojíií celé zařízení a ke zvukům způsobeným varem vody ve výměníku tepla, když je cirkulující vody ppíliš malé.

207357

Tato úloha je podle vynálezu vyřešena tím, že paralelně k teplotně závislému odporu ke snímání skutečné .hodnoty teploty zpětného proudu vody je k bodu napěťového děliče a ke vstupu spínacího zesilovače zapojen snímač skutečné hodnoty teploty přívodního proudu vody v sérii s diodou vytvořenou jako prahový spínač.

Tím se dosáhne toho, že od určité prahové hodnoty teplotního rozdílu mezi teplotou přívodního a zpětného proudu vody se do spínacího zesilovače přivádí odchylkový signál, který postupně škrtí topný výkon.

Z německého spisu DOS č. 1 679 420 je sice znám elektronický regulátor teploty zpětné ho proudu vody se snímačem' teploty přívodního proudu vody, který však má funkci spínače mezních hodnot, který úplně přeruší přívod energie, když teplota přívodního proudu vody dosáhne předem stanovené hodnoty.

Regulační chování lze ještě dále zlepšit pomocí několika přídavných prvků tím, že vysílač požadované hodnoty regulátoru teploty zpětného proudu vody sestává z obvodu ke zjišťování odchylky mezi požadovanou a skutečnou hodnotu vztažné teploty oHí.

Má-li se brát v úvahu vnější teplota, sestává vysílač požadované hodnoty regulátoru teploty zpětného proudu vody podle dalšího význaku vynálezu ze snímače v^n^;^ší teploty, k němuž jsou přiřazeny spínací prvky k paralelnímu posouvání .a nastavování strmooti topné křivky.

Na výkrese jsou znázorněny ve zjednodušeném provedení dva příklady vynálezu, přičemž obr. 1 ukazuje topnou soustavu s regulačním zařízením podle vynálezu, obr. 2 je regulační zařízení soustavy z obr. 1 a obr. 3 je regulační zařízení podle druhého příkladu provedení.

Teplovodní vytápěcí soustava má plynem vytápěný ohřívač 10 vody, k jehož oběma přípojkám 12 je připojen vnější topný okruh 13 se symbbUcky naznačenými ' topnými tělesy 14. Olhívač 10 vody má hořák 16, jehož spaliny přicházejí k výměníku 17 kterým.prochází trubkový had 18. Trubkový had 18 je přívodním potrubím 19 spojen s přípojkou 11 a zpětrým potrubím 20 s přípojkou 12 ohřívače 10. Ve zpětném potrubí 20 je vestavěno cirkulační čerpadlo 21 .

Palivo se přivádí do·hořáku 16 palivovým potrubím 21- Potrubí 24 je kontrolováno neznázorněným pojistým ventilem a plynovým ventilem 23, který je řízen proudovým spínačem 26 a tvoří spolu s ním bezpečnostní zařízení piro-ti nedostatku vody. Proudový spínač 26 má první komoru 27. která je spojena ·trubkou 28 s přívodním potrubím 19. První komora 27 je oddělena membbánou 29 od druhé komory JO, která je trubkou J_1 připojena mezi cirkulační Čerpadlo 21 a výměník 17 · ke zpětnému potrubí 20.

Obě komory 21, 30 jsou spolu spojeny obtokovým ·potrubím 32, které · je kontrolováno meagneticlým ventilem JJ. M^e^mrí^na 29 je spojena dříkem 34 se závěrným· těleeem 35 plynového ven^lu 25.1 které je přitaBoováno proužinou 36 k sedlu.

Mš-H se začít topit, spustí se cirkulační čerpadlo 21 neznázorněnými spínacími prvky. Současně se přes regulační zařízení, které bude podrobně popsáno v dalším textu, uvede mfianttický venm 33 v obtokovém potrubí 32 do meeilehlé polohy, odpoovídaíci požadovanému tepelnému výkonu nebo při větší potřebě tepla do závěrné polohy. · Tím vznikne v komorách 27. 30 proudového spínače 26 tlakový rozdíl, který otvírá plynový venm 25- Jakmile přestane potřeba tepla, · vrátí ·se magn tický venmi 33 do otevřené polohy, načež se vyrovnají .tlaky v proudovém spínači 26 a plynový venUl 2Ž se uzavře.

Regulační zařízení podle obr. 2 obsahuje stabililovatý stennosměrný.zdroj 40. k jehož výstupů 41, 42 je připojen spínací zesilovač 43 a napěťový dělič, který sestává z potenci^ meeru 44 a odporu 45 se záporným teplotním součinitelem, který zjišťuje skutečnou hodnotu teploty zpětného proudu vody a je upevněn na zpětném potrubí 20. Potenciometr 44 slouží jako vysílač požadované hodnoty teploty zpětného proudu a je stavitelný ručně. Bod 46 napěťového děliče je spojen vedením 47 se vstupem spínacího zesilovače £3·

Pomocí přepínače 48 lze místo ručně přestavovaného potenciomeeru 44 připojit k regulačnímu zařízení sériové zapojení ^dvou odporů 49 , 50 mezi výstup 41 a ^bod 46 nap^ětové^ho děliče. Odpor 49 má kladný teplotní součinitel a slouží jako snímač skutečné hodnoty zvlažené teploty okooi, zatímco odpor 50 vytvořený jako potenciometr slouží jako vysilač požadované hodnoty této vztažené teploty okooi.

Spín^í zesilova^č 43 přeměňuje vstupní ^při.cházejíczí vesním' ⁴⁷ na urytou kpul.sovou frekvenci, která se zavádí do buddcí cívky 51 maagneického veetilu JJ. Impulsy se v magnetickém ventilu 33 integri^í tak, že každému vstupnímu napětí spínacího zesilovače 43. resp. každé příslušné . impulsové frekvenci odpovídá předem stanovený stupen uzavření, resp. otevření magnneického ventilu 33.

Přídavně k odporu 45, který· tvoří snímač skutečné hodnoty teploty zpětného proudu vody, je upraven v regulačním zařízení snímač skutečné hodnoty 54. vytvořený jako odpor se záporným teplotním součiliiteeeo, který je upevněn na přívodním potrubí 19 soustavy. Tento snímač 54 je zapojen v sérii s dráhou báze-emitor tranzistoru 55 paralelně s odporem 45.

к bodu 4⁶ na^pěťov^ého dělite. Kolektor tranzistoru ⁵⁵ je spojen.s vesním 47.’

Na přívodním potrubí 19 je upevněn teplotní snímač £6 omezovače teploty, který přes neenázorněnr spínací prvky způsobí odpojení celého přístroje, když teplota v přívodním. potrubí . 19 překročí předem stanovenou oaa:iin01ní hodnotu.

Za noroilnich provozních podmínek závisí velikost vstupního signálu na vedení 47 pouze na nastavení požadované hodnoty teploty zpětného proudu vody a na naměřené skutečné hodnotě této teploty ve zpětném potrubí 20, Přes dráhu báze-emitor.tranzistoru . se přídavně porovnává teplota přívodního proudu s teplotou zpětného proudu. Přejkijč-li teplota na snímači 2A skutečné hodnoty teploty přívodního proudu určitou hot^r^c^o.u, nabude součet úbytku napětí na snímači 54 a prahového napěH dráhy báze-emitor tranzistoru 55 stejné hodnoty jako má úbytek na odporu 45 sloužícím jako snímač teploty zpětného proudu vody. Tranzistor 55 se vybudí a zmenší přes dráhu kol-ktor--oitor velikost vstupního signálu·spínacího zesilovače 43* *

Př^pne-li se přepínač 48 do druhé polohy, připjjí se místo potenciom^eru 44 obvod obsahhuící odpor .49. £0. Požadovaná hodnota teploty zpětného proudu je v tomto.případě tvořena odchylkou skutečné hodnoty vztažené teploty okolí od požadované hodnoty, zvolené na odporu 50, takže požadovaná ho^i^c^ta teploty zpětného proudu vody se shoočinně nastavuje podle okaOžié potřeby tepla.

Provedení podle obr. 3 souhlasí v podstatě s provedením pode obr. 2. Msto tranzistoru 55 je však v tomto regulačním zařízeni zapojena dioda 60, která je v se snímačem skutečné hodnoty teploty přívodného proudu vody paralelně k odporu ·45. sloužícímu jako snímač zp^n^o proudu vo^dy. pMpojena ^{k b}o^du 46 na.pěto^ho děl^e. Dále se odli^je zapojení podle obr. 3 od předchozího provedení tím, že pomocí přepínače £8 lze připojii odpor 61 s kladrým teplotním eeeo, sloužící jako snímač vnější teploty, jako vysílač požadované hodnoty teploty zpětného proudu vody. Odpor .6£ je zapojen k paralelnímu posouvání topné křivky do série s potenciooetreo .62. zatímco potenciloi-r 63. který slouží k nastavování stroooti topné křivky, je připojen paralelně k odporu 61. Tío se dosáhne · s pouuitío jednoduchých a nečetných stavebních dílů kvaaitní regulace, keerá rychle reaguje na změny vrčiší teploty, a u které nedochází k nežádoucímu odpojení přístroje, když přiváděný topný výkon je z ihkrhoOkli důvodu příliš velký ve srovnání s cirkulujícím onoostvío vody v topném potrubí.

V obou příkladech, provedení lze ovlivňovat cirkulační čerpadlo přes regulační zařízení teploty zpětného proudu. Na obr. 2 je to znázorněno čerchovanýfa připojovacím vedením 70. V obr. 3 je naznačeno oběma vedeními 71, £2, jak lze.připojit elektronický přístroj 73 k ovládání zpětného proudu čerpadla k regulačnímu ·zařízení.

Regulačním zařízením podle vynálezu lze splnit i všechny předpisy kladené normami na topné soustavy bez zajištění proti nedostatku vody, takže regulační zařízení lze použít i u těchto topných soustav.

Claims (4)

1. Regulační zařízení pro teplovodní vytápěcí soustavu s elektrccým dělieem stejnosměrného napěěí, který sestává z potenciometru k nastavení požadované hodnoty teploty zpětného proudu topné vody a teplotně závislého odporu ve zpětném potrubí ke snímání skutečné hodnoty teploty zpětného proudu topné vody, dále s elektoonccým spínacím zesioovačem, který je připojen vstupem k napěťovému děliči a výstupem k venn-ilu ovlivňujícímu přívod topné energie, a s hlídačem teploty v přívodním proudu vody k přerušení přívodu topné energie při zvýšení teploty přívodního proudu vody nad předem stanovenou hodnotu, vyznačené tím, že · paralelně k teplotně závislému odporu (45) ke snímání skutečné hodnoty teploty zpětného proudu vody je k bodu (46) napěťového děliče a ke vstupu spínacího zesilovače (43) zapojen snímač (54) skutečné hodnoty teploty přívodního proudu vody v · sérii s diodou (55, 60) vytvořenou jako prahový spínač.

2. Reguu.ační zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že jako prahový spínač slouží . tranzistor (55), jehož báze a.kolektor jsou spojeny s bodem (46) děliče steínosměrného ·napětí a emitor je připojen ke snímači (54) skutečné hodnoty teploty přívodního proudu vody·.

3. Reguuační zařízení podle bodu 1 nebo 2, vyznačené tím, že vysílač požadované hodnoty regulátoru teploty zpětného . proudu sestává z obvodu (49, 50) ke zjišťování odchylky mezi požadovanou a skutečnou hodnotou vztažené teploty okolí.

4. Reguuační zařízení podle bodu 1 nebo . 2, vyznačené tím, že vysílač požadované · hodnoty regulátoru teploty zpětného· proudu sestává ze snímače (61) vněěší teploty, k němuž jsou přiřazeny spínací prvky (62, 63) k paralelnímu posouvání a nastavování strmooti topné křivky.