CS261375B1 - Zapojení pro regulaci výkonu parního otopného tělesa - Google Patents

Abstract

Zapojení umožňuje automatickou regulaci teploty ve vytápěné místnosti. Děje se to změnou poměru mezi částí parního Otopného tělesa zaplavenou kondenzátem a mezi částí nezaplavenou kondenzátem. Je to řešeno tak, že na parní otočné těleso s uzavíracím ventilem v přívodním potrubí pro páru je připojeno kondenzátní potrubí s odváděčem kondenzátu. Za odváděčem kondenzátu je zařazen radiátorový ventil s termostatickou hlavicí. V případě možného zanášení nečistotami je před odvaděč kondenzátu zařazen filtr.

Description

(54)

Zapojení pro regulaci výkonu parního otopného tělesa

Zapojení umožňuje automatickou regulaci teploty ve vytápěné místnosti. Děje se to změnou poměru mezi částí parního Otopného tělesa zaplavenou kondenzátem a mezi částí nezaplavenou kondenzátem. Je to řešeno tak, že na parní otočné těleso s uzavíracím ventilem v přívodním potrubí pro páru je připojeno kondenzátní potrubí s odváděčem kondenzátu. Za odváděčem kondenzátu je zařazen radiátorový ventil s termostatickou hlavicí. V případě možného zanášení nečistotami je před odvaděč kondenzátu zařazen filtr.

261 375

Vynález se týká zapojení pro regulaci výkonu parního otopného tělesa v závislosti na okolní teplotě vzduchu ve vytápěné místnosti.

V současnosti není regulace tepelného výkonu v parních otopných soustavách vyřešena tak, aby byla dosažena tepelná pohoda ve vytápěných místnostech. Místnosti bývají budnedostatečně vyhřívány anebo přetápěny, poněvadž regulace je prováděna většinou ruční obsluhou příslušného ventilu v přívodu páry do otopného tělesa. K regulaci se rovněž používá* přímočinný dvoupolohový regulátor, zařazený do přívodního potrubí parního otopného tělesa, který po dosažení určité požadované teploty ovzduší v místnosti uzavře přívod páry do otopného tělesa, čímž výkon tělesa poklesne z maximálního výkonu na nulový. Toto řešení se v praxi neosvědčuje, protože dochází k častému otevírání a zavírání regulátoru, což vede k jeho opotřebováni a ztrátě funkčnosti. Z toho důvodu nebývají parní otopné soustavy regulovány vůbec. V tomto případě jsou tepelné ztráty v místnosti a výkon otopných těles v rovnováze pouze při venkovní výpočtové teplotě, která činí -12, -15, případně -18°C podle jednotlivých teplotních oblastí, jak je uvedeno v normě ČSN 060210. Četnost výskytu těchto výpočtových teplot v průběhu jednoho roku je velmi nízká, podle sledování 2 až 4-krát za rok. Při vyšších teplotách, než je venkovní výpočtové teplota, jsou tepelné ztráty při vytápění místností nižěí než je výkon otopných těles a v důsledku toho jsou vytápěné místnosti přetápěny, což znamená nadměrnou spotřebu tepelné energie. K tomuto stavu dochází v průběhu topného období po dobu 220 až 230 dnů. Ztráta tepelné energie vzniklá přetápěním místností činí takto 20 až 40 % celkové spotřeby tepelné energie pro vytápění budov.

261 375

- 2 Uvedené nedostatky při parním vytápění místností jsou vyřešeny zapojením pro regulaci výkonu parních otopných těles podle vynálezu, kde na otopné těleso je napojen přívod páry opatřený uzavíracím ventilem a dále je na otopné těleso napojeno potrubí 8 odváděčem kondenzátu. Podstata vynálezu spočívá v tom, Se za odváděčem kondenzátu je do kondenzátního potrubí zařazen radiátorový ventil s termostatickou hlavicí, který automaticky reguluje tepelný výkpn otopného tělesa v závislosti na teplotě ovzduěí, obklopující otopné těleso. V případě nebezpečí zanášení radiátorového ventilu s termostatickou hlavicí nečistotami zařadí se před odváděč kondenzátu filtr. Výkon otopného tělesa je dán poměrem zaplavené a nezaplavené části otopného tělesa.

V podstatě se jedná o změnu velikosti výhřevné plochy nezaplavené části otopného tělesa. Tepelný výkon otopného tělesa je potom dán součtem tepla,jež předá pára v nezaplaveném prostoru otopného tělesa a tepla/jež předá kondenzát v zaplaveném prostoru otopného tělesa.

Výhodou zapojení podle vynálezu*je automatické řízení tepelného výkonu parního otopného tělesa, čímž vzniká úspora na spotřebě tepelné energie o 20 až 40 % při dosažení tepelné pohody v místnosti. Je snížena teplota kondenzátu odváděného z otopného tělesa na 30 až 40°C, tj. o 50 až 6O°C a tím jsou podstatně sníženy i ztráty tepla kondenzátu, který se nevrací zpět ke zdroji tepla. Rovněž je omezen korozivní účinek kondenzátu na rozvody, jimiž je veden. Jsou omezeny ztráty tepla odpařen kondenzátu a ztráty tepla na kondenzátním potrubí veden/m mimo vytápěné prostory. Zmenšuje se tepíná dilatace kondenzátního potrubí. Zvyšuje se životnost čerpadel pro přečerpávání kondenzátu a v některých případech není nutné ani chlazení ucpávek. Je snížena emise škodlivých zplodin při spalovacím procesu. Regulace výkonu otopného tělesa nevyžaduje žádný druh přídavné energie, např. elektrické. Pro realizaci se použijí běžné armatury, určené k jiným účelům.

Zapojení pro regulaci výkonu parního otopného tělesa je schematicky znázorněno na přiloženém výkrese.

- 3 261 375

Do přívodního potrubí 6 otopného tělesa 2 v soustavě parního ústředního vytápění je zařazen uzavírací ventil 2· Dále je na otopné těleso 2 připojeno kondenzátní potrubí 2 β odváděčem 8 kondenzátu. Před odváděčem 8 kondenzátu je zařazen filtr 2 a za odváděčem 8 kondenzátu je do kondenzátního potrubí 2 ^za“ řazen radiátorový ventil 10 s termostatickou hlavicí. Hladina kondenzátu tvoří v otopném tělese 2 hranici 2 mezi vyhřívaným prostorem 2 a zaplaveným prostorem £.

Nastavení požadované teploty ve vytápěné místnosti se provede přísluěným pootočením termostatické hlavice na radiátorovém ventilu 10. Např. požadovaná teplota v místnosti je termostatickou hlavicí nastavena na 21 °C, avšak teplota okolního ovzduěí je jen 19°C a část otopného tělesa 2 je zaplavena kondenzátem, jehož hladina tvoří hranici která vymezuje vyhřívaný prostor 2. Automatická reakce radiátorového ventilu 2θ s termostatickou hlavicí je v tomto případě taková, že tento začne propouštět větSÍ množství kondenzátu, čímž se postupně snižuje rovina 2 vytvořená hladinou kondenzátu a tím se zvětšuje vyhřívaný prostor 2, nebo-li zvětšuje se výhřevná plocha otopného tělesa 2> které začne předávat více tepla okolnímu ovzduší. Regulace probíhá lineárně a po dosažení teploty nastavené termostatickou hlavici je dále tepelný výkon otopného tělesa 2 řízen tak, že teplota vzduchu ve vytápěné místnosti je udržována i za podmínek pro regulaci nejnáročnějších na požadované výši s toleranci * 0,67°C, což představuje největší odchylku v potřebě tepelné energie max. 2%. Celoroční skutečná potřeba tepelné energie se při uvedené regulaci odchyluje od kalkulované potřeby max. o 1%.

Zapojení umožňující regulaci tepelného výkonu parního otopného tělese, je možno úspěšně využit v soustavách parního úsťfBdního vytápění za podmínky ustáleného provozního tlaku páry. Zavedení této regulace tepla nevyvolává žádné požadavky na změnu ve zdrojích tepla a jeho rozvodu.

Claims (2)

1. P SEDMĚ Τ VYNÁLEZU 261 375

   1. Zapojení pro regulaci výkonu parního otopného tělesa, na kte ré je napojeno přívodní potrubí 10*0 páru opatřené uzavíracím ventilem a dále je na otopné těleso napojeno kondenzátní potrubí s odváděčem kondenzátu, vyznačující se tim, Se za odvá děčem (8) kondenzátu je do kondenzátního potrubí (7) zařazen radiátorový ventil (10) s termostatickou hlavicí.
2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, Se před odváděčem (8) kondenzátu je zařazen filtr (9).