CZ406991A3 - Apparatus for automatic control of hot water heating system - Google Patents
Apparatus for automatic control of hot water heating system Download PDFInfo
- Publication number
- CZ406991A3 CZ406991A3 CS914069A CS406991A CZ406991A3 CZ 406991 A3 CZ406991 A3 CZ 406991A3 CS 914069 A CS914069 A CS 914069A CS 406991 A CS406991 A CS 406991A CZ 406991 A3 CZ406991 A3 CZ 406991A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- input
- block
- output
- boiler
- temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Teplovodná topná soustava je vybavena kotlem (1) na plynné nebo kapalné palivo, čtyřcestným směšovacím ventilem (D), oběhovým čerpadlem (2), řídící jednotkou (10) s připojenými čidly (5,6,7,8) a ovládací jednotkou (20). Řídící jednotka (10) je opatřena vyhodnocovacím blokem (11) s připojeným čidlem (6) venkovní teploty, prvkem (12) nastavení minimální teploty vody kotle a prvkem (13) nastavení strmosti křivky vytápění, z blokovacího obvodu (14) na jehož vstup (144) je připojena ovládací jednotka (20), z bloku (15) ovládání kotle s připojeným čidlem (5) kotle a opatřeným výstupy silového ovládání kotle (1) a komínové klapky (4). Řídícíjednotka dále sestává z bloku (16) ovládání čerpadla, z bloku (17) vyhodnocení teploty vratné vody s připojeným čidlem (7) vratné vody, z bloku (18) vyhodnocování teploty topné vody s připojeným čidlem (8) topné vody a z bloku (19) řízení servomotoru, na jehož výstup (193) řídícího signálu je připojen elektrický servomotor (3) čtyřcestného směšovacího ventilu (D).The hot water heating system is equipped with a gas boiler (1) or liquid fuel, a four-way mixing valve (D), the circulation pump (2), the control unit (10) with the connected sensors (5,6,7,8) and control unit (20). Managing the unit (10) is provided with an evaluation block (11) s an external temperature sensor (6) connected, a setting element (12) minimum boiler water temperature and setting element (13) slope of the heating curve, from the locking circuit (14) to whose input (144) the control unit (20) is connected, z boiler control block (15) with connected boiler sensor (5) a equipped with boiler power control outputs (1) and chimney outlets flaps (4). The control unit further comprises a control block (16) pump, from the block (17) the return water temperature s a return water sensor (7) connected from the evaluation block (18) heating water temperature with connected sensor (8) heating water and from the servo motor control block (19) to whose output (193) an electric servomotor is connected to the control signal (3) four-way mixing valve (D).
Description
Oblast technikyTechnical field
VynáiLez se týká zařízení pro automatickou regulaci topné teplovodní soustavy vybavené kotlem na plynné nebo kapalné palivo,» ňtyř-eestným -sm-ěšova-c-ía ventilem - oddělujícím -primární · a sekundární okruh kotle, oběhovým čerpadlem, řídící jednotkou s připojenými čidly a ovládací jednotkou.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for automatically controlling a heating hot water system equipped with a gas or liquid fuel boiler, a four-way mixing valve and a valve separating the primary and secondary circuit of the boiler, a circulation pump, a control unit with connected sensors. control unit.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Pro dosažení efektivního vytápění objektů teplovodními otopnými soustavami se používají systémy, jejichž základem je čtyřcestná směšovací armatůra. Ventil tohoto typu odděluje primární okruh teplé vody kotle, který má vyšší teplotu, od sekundárního okruhu, tedy topného okruhu s radiátory, v němž obíhá vytápějící voda nižší teploty. Nastavením směšovacího ventilu se mění teplota vody v topném okruhu podle množství vody z primárního okruhu přicházejícího do topného okruhu. Současně je mošno pomocí tohoto ventilíx zajistit i ochranu kotle před nízkoteplotní korozí udržováním teploty vody v primárním okruhu nad hodnotou koroze, činnost směšovacího ventilu je ovládána automatickým regulátorem. Jedním z nejrozšířenějších typů regulátorů je ekvitermní systém, řídící teplotu v topném okruhu v závislosti na venkovní teplotě. Nedostatkem tohoto regulátoru je, še nerespektuje tepelnou setrvačnost vytápěného objektu, tedy zpoždění mezi změnou vnější teploty a okamžikem, kdy se tato změna projeví uvnitř tohoto objektu. Rovněž tak nedokáže využít tepelné zisky z náhlých změn. teploty, jako je působení přímého slunečního osvitu, teplo unikající při vaření a pod. Ekvitermní regulátor reaguje na pokles vnější teploty okamžitým zvýšením teploty v radiátorovém okruhu. Tím vsak dpjde ke zvýšení teploty uvnitř vytápěného objektu nad požadovanou hodnotu,- což je neekonomické. Zlepšení je dosaženo adaptačním systémem regulace zpracovávajícím signál z pokojového termostatu. Dři jeho sepnutí spíná, regulátor oběhové čerpadlo a současn·' se pozvolna, otevírá smfšovací ventil, čímž dochází k postupnému oteplování vody v radiátorovém okruhu až do okamžiku vypnutí pokojového termostatu v okamžiku, když je replota v pokoji na požadované výši. Zastaví se oběhové čerί>-.· T? padlo a směšovací ventil se postupně uzavírá. Cyklus se opakuje tak dlouho, až teplota vody v radiátorovém' okruhu dosáhne hodnoty potřebné právě pro krytí tepelných ztrát ve vyhřívaném objektu, řři změně vnitřních podmínek se postupně mění poloha nastavení směšovacího ventilu a tím též teplota vody na odpovídající novou hodnotu. Při skokových změnách podmínek se využívá režimu rychlého zatápění, při němž je samočinně po určitou dobu pohyb směšovacího ventilu urychlett. Příliš velkému poklesu teploty vratné vody v primárním okruhu, který by mohl vyvolat nízkotepslnou korozi kotle, zabraňuje t. zv. minimál termostat, který při poklesu teploty vody pod stanovenou hodnotu zastaví další otevírání směšovacího ventilu a chod čerpadla, a to až do doby, než se se teplota vody v primárním okruhu dostane opět nad kritickou hodnotu. Nevýhodou popsaného adaptačního systému je, že v okamžiku dosažení požadované hodnoty teploty v místnosti vypíná čerpadlo a voda v primárním okruhu postupně bez užitku chladne, teplo uniká komínem. Dále je třeba uvést, že programové řízení procesorového ovládání regulačních systémů, které se v poslední době často používá, je pro běžného uživatele složité a jakékoliv změny si sám provádí jen s obtížemi a často na úkor efektivní činnosti systému.To achieve efficient heating of buildings by hot-water heating systems, systems based on a four-way mixing valve are used. A valve of this type separates the primary hot water circuit of the boiler having a higher temperature from the secondary circuit, the radiator heating circuit, in which the heating water circulates at lower temperatures. By adjusting the mixing valve, the water temperature in the heating circuit changes according to the amount of water from the primary circuit entering the heating circuit. At the same time, it is possible to protect the boiler against low-temperature corrosion by keeping the water temperature in the primary circuit above the corrosion value by means of this valve, the operation of the mixing valve is controlled by an automatic regulator. One of the most widespread types of controllers is the weather-compensated system, controlling the temperature in the heating circuit depending on the outside temperature. The disadvantage of this regulator is that it does not respect the thermal inertia of the heated object, that is, the delay between the change in the outside temperature and the time the change occurs within the object. Nor is it able to take advantage of the heat gains from sudden changes. temperatures such as exposure to direct sunlight, heat escaping during cooking and the like. The weather-compensated controller responds to a drop in the outside temperature by immediately increasing the temperature in the radiator circuit. However, this will cause the temperature inside the heated object to rise above the desired value, which is uneconomical. Improvement is achieved by the adaptive control system processing the signal from the room thermostat. As soon as it is switched on, the controller of the circulation pump and at the same time slowly opens the mixing valve, thereby gradually warming the water in the radiator circuit until the room thermostat is switched off when the replica is in the room at the desired level. The circulating red stops. -. · T? the mixing valve closes gradually. The cycle is repeated until the temperature of the water in the radiator circuit reaches the value needed to cover the heat loss in the heated object. As the internal conditions change, the mixing valve setting position gradually changes, and thus the water temperature to the corresponding new value. In the case of step changes, the quick-firing mode is used in which the movement of the mixing valve is accelerated automatically over a period of time. Too much drop in the temperature of the return water in the primary circuit, which could cause low-temperature corrosion of the boiler, is prevented by so-called vol. minimum thermostat which stops the mixing valve opening and pump operation when the water temperature drops below the set value, until the water temperature in the primary circuit returns above the critical value. The disadvantage of the described adaptation system is that when the desired room temperature is reached, the pump switches off and the water in the primary circuit gradually cools without any benefit, the heat escapes through the chimney. It should further be noted that the programmatic control of the processor control of the control systems, which is frequently used recently, is complex for the ordinary user and makes any changes with difficulty and often at the expense of efficient system operation.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u zařízení pro automatickou tegulaci topné teplovodně soustavy vybavené řídící jednotkou s připojenými čidly a ovládací jednotkou v provedení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že řídící jednotka je opatřena vyhodnocovacím blokem, jehož první vstup je připojen na čidlo venkovní teploty a druhý vstup na výstup signálu plynulého řízení teplotou místnosti z blokovacího obvodu, který má výstup signálu blokování činnosti kotle veden na třetí vstup bloku ovládání kotle, jehož druhý vstup je připojen na výstup signálu nastavení teploty kotle z vyhodnocovacího bloku, první vstup má připojen na čidlo kotle a na jeho napájecí výstup je připojen kotel a jeho výstup zesíleného signálu čidla teploty kotle je veden na první vstup bloku ovládání čerpadla, jehož druhy vstup je připojen na výstup signálu spuštění čerpadla, z bionu ovládání kotle, napájecí výstup je veden na Čerpadlo a jeno třetí vstup je připojen na výstup signálu zablokování vypnuto čerpadla z blokovacího obvodu, který, má. vstup připojen' na výstup ovládací Jednotky s připojeným čidlem teploty referenční místnosti, a který má výstup signálu blokování řízení teplotou vratné vody veden na druhý vstup bloku vyhodnocení teploty vratné vcdy, jehož první vstup je připojen na čidlo teploty vratná vody a jehož výstup signálu řízení teploty vody je. spojen s druhým vstupem bloku vyhodnocování teploty 'topné' vody,' j'eh'dž 'první vGtup'~řiáv'přípojku na ordl o''teploty ” topné vody, třetí vstup je připojen na vstup signálu nastavení teploty topná vody z vyhodnocovacího bloku a jehož výstup signálu šizeni teploty topná vody je-veden na první vstup bloku řízení servomotoru, jehož druhý vstup je připojen na výstup signálu zavření servomotoru z bloku s. ovládání čerpadla jehož výstup řídícího signálu je veden na servomotor čtyřcesiného · směšovacího ventilu. Předmětem vynálezu je rovněž provedení ovládací jednotky, která je opatřena blokem vyhodnocení pokojové teploty, jejíž první vstup je připojen na čidlo teploty referenční místnosti, druhý vstup na spínací hodiny, třetí vstup na sesonnáapřepínač yrňtvrtý vstup na prvek nastavení denní teploty, pátý vstup na prvek nastavení noční teploty a jeho výstup je veden jednak na výkonový blok, jehož výstup je výstupem ovládací jednotky, jednak na první vstup obvodu blokování přetopení, jehož druhý vstup je připojen na prvek ručního vypnutí topení a jehož výstup je veden na druhý vstup výkonového bloku. Dalšího zlepšení činnosti zařízení podle vynálezu je dosaženo tím, že blok ovládání kotle je opatřen výstupem silového ovládání komínové klapky a zpětnovazebním vstupem signalizace činnosti komínové klapky.The aforementioned drawbacks are eliminated in a device for automatic control of a heating hot-water system equipped with a control unit with connected sensors and a control unit according to the invention, characterized in that the control unit is provided with an evaluation block whose first input is connected to an outdoor temperature sensor and a second input for the output of the room temperature continuous control signal from the interlock circuit having the output of the boiler inhibit signal to the third input of the boiler control block, the second input of which is connected to the boiler temperature signal output of the evaluation block; the boiler and its output is connected to the boiler and its output of the amplified signal of the boiler temperature sensor is led to the first input of the pump control block, whose second input is connected to the output of the pump start signal, degrees is applied to the pump, and only the third input is connected to the signal output from block Pump Off interlock circuit, which has. input connected to the control unit output with a reference room temperature sensor connected and having a return temperature control inhibit signal output to a second input of the return temperature evaluation block, the first input of which is connected to the return temperature sensor and whose temperature control signal output water is. connected to the second input of the 'heating water temperature' evaluation block, when the first in the 'heat' connection connects to the heating water temperature ordl, the third input is connected to the heating water temperature setting signal input from the evaluation block and wherein the output of the heating water temperature control signal is provided to a first input of the actuator control block, the second input of which is connected to the output of the actuator close signal from the pump control block whose control signal output is routed to the four-second mixing valve actuator. The invention also relates to an embodiment of a control unit which is provided with a room temperature evaluation block, the first input of which is connected to a reference room temperature sensor, the second clock input, the third input to the seson switch and the fourth input to the day temperature adjustment element; the night temperature and its output is directed both to the power block, the output of which is the output of the control unit, and to the first input of the overheating block circuit, the second input of which is connected to the manual heater shutdown. A further improvement in the operation of the device according to the invention is achieved by providing the boiler control block with a chimney flap power control output and a chimney flap operation signal feedback input.
Výhodou předmětného provedení zařízení pro automatickou regulaci teplovodní otopné soustavy je trvalé temperování místnosti ns. požadovanou teplotu při krytí pouze tepelných ztrát a tím dosažení stejně tepelné pohody při teplotě minimálně o 2'' C nižší než při ostatních systémech, což představuje značné enegetické úspory. Dalšího snížení energetické spotřeby je dosaženo důsledným využíváním tepelné kapacity kotle s vyloučením neefektivního úniku tepla komínem a vyzářením. Je vyčerpáno veškerá teplo z kotle a kotel uzavřen směšovacím ventilem, a zastaven cnod čerpadla přeo. topným poklesem i při ručním zablokování vytápění. Kotel pracuje vždy na optimální teplot? vzhledem k požadované teplotě v topném okruhu. Jsou důsledně dodržovány podmínky pro 2axis?dni životnost kotle, ccz je sruitění čerpadla. a otevírání sméáovacího ventilu až 'pc dosažení-převozní tenlOtv'-kotle', ýo zabezpečeno, že teplota vody v kotli nepoklesne pod minimální provozní teplotu, .je zajištěna minimální teplota vratné vody do kotle. Temperování je zablokováno při zvýšení teploty v místnosti vlivem jiného tepelného zdroje a při opětovném poklesu teploty je uvedeno znovu do provozu. Je zajištěno též oasové řízení kotle pro ohřev užitkové vody v letním údobí. Veškerá manipulace je prováděna z referenční místnosti pomocí prvků ovládací jednotky. Celé zařízení je možno realizovat! též pomocí analogově řešených obvodů, což zaručuje jednoduché nastavování požadovaných parametrů topení a jejich změnu v libovolnou dobu a činí jej přístupnějším pro běžného uživatele s minimálními nebo žádnými technickými schopnostmi. Parametry zůstávají nestavené i při výpadku sítě.The advantage of the present embodiment of the device for automatic regulation of the hot-water heating system is the permanent tempering of the room ns. the desired temperature for covering only heat losses and thus achieving the same thermal comfort at a temperature at least 2 ° C lower than in other systems, which represents considerable enegetic savings. Further reduction of energy consumption is achieved by consistent utilization of the boiler thermal capacity, avoiding inefficient heat escape through the chimney and radiation. All heat from the boiler is exhausted and the boiler is closed by a mixing valve, and stopped by the pump cnod. even if the heating is blocked manually. The boiler always works at the optimum temperature? relative to the desired temperature in the heating circuit. Are strictly adhered to conditions for 2axis - days boiler lifetime, ccz is the spicy pump. and opening the mixing valve until the boiler is transported, ensuring that the boiler water temperature does not fall below the minimum operating temperature, a minimum return water temperature to the boiler is ensured. The tempering is blocked when the room temperature rises due to another heat source and is brought back into operation when the temperature drops again. There is also an oasis control of the boiler for domestic hot water heating in summer. All manipulation is performed from the reference room using the control unit elements. The whole device can be realized! also by means of analogue circuits, which makes it easy to set the required heating parameters and change them at any time, making it more accessible to the average user with little or no technical capability. The parameters remain unset even in the event of a power failure.
Obja snění výkresůDrawings of drawings
Vynález je dále podrobněji objasněn na příkladu jeho provedení znázorněného na přiložených výkresech, na nichž obr. ú představuje schematický· nákres principielního uspořádání celého topného systému a na obr. 2 je nakresleno úplné blokové sche ma předmětného zařízení.The invention is explained in more detail by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 2 is a schematic diagram of the principle arrangement of the entire heating system; and FIG. 2 shows a complete block diagram of the apparatus.
Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Zařízení je určeno pro otopný systém znázorněný na obr. 1. Kotel vytápěný plynným nebo kapalným palivem, má primární okruh P teplé vody napojen na čtyřcestný směšovací ventil D, který jej propojuje se sekundárním kruhem S teplé vody v němž jsou zapojeny topné radiátory R. Tento okruh je označován také jako topný okruh. Průtok teplé vody tímto topným okruhem zajištuje oběhové čerpadlo 2. Ka primární okruh P je dále napojen bojler 3 pro ohřev užitkové vody pro kuchyň a koupelnu. Činnost směšovacího ventilu D je ovládána elektrickým servomotorem 5,. Cely systém, zahrnující rovněž elektricky ovládanou komínovou klapku 4, je ovládán řídící jednotkou dO, na &íž jsou přímo napojena čidlo 5 kotle, čidlo 6 venkovní terlotv, čidlo 7 vratné vody a čidlo 8 topné vody. t.j. vody v topném okruhu. Ovládání a nastavování parametrů topení je prováděno rrvky ovládací jednotky 20 umxstene v referenční místnosti. Součástí této ovládací jeanotkv 20 je rovněž čidlo 9 referenční místnosti.The appliance is designed for the heating system shown in Fig. 1. The boiler heated by gaseous or liquid fuel has a primary hot water circuit P connected to a four-way mixing valve D, which connects it to the secondary hot water circuit S in which the heating radiators R are connected. The circuit is also referred to as the heating circuit. The hot water flow through this heating circuit is ensured by the circulation pump 2. A boiler 3 for the heating of the domestic hot water for the kitchen and the bathroom is also connected to the primary circuit P. The operation of the mixing valve D is controlled by an electric servomotor 5. The entire system, also including the electrically operated chimney flap 4, is controlled by the control unit d0, to which the boiler sensor 5, the outdoor terrain sensor 6, the return water sensor 7 and the heating water sensor 8 are directly connected. i.e. water in the heating circuit. The heating parameters are controlled and set by the control unit 20 umxstene in the reference room. This control unit 20 also includes a reference room sensor 9.
Podstatou zařízení podle předmětného vynalezu je výše zmíněná.řídí cí jednotka .10 a dále zapojení., ovládací jednotky 20» . Řídící jednotka 10sestává v podstatě z vyhodnocovacího bloku 11, bloku 15 ovládání topení, bloku 1? vyhodnocování teploty vratné vody a bloku 18 vyhodnocování teploty topné vody. Ka tyto bloky jsou připojeny výstupy příslušných Čidel. 'Bloky opatřeny obvody pro vyhodnocování signálů čidel a vytváření vybavovacích signálů pro jimi ovládaná ústrojí. Součástí těchto bloků jsou rovněž zesilovače signálů čidel. Řídící jednotka IQ je dále opatřena blokovacím obvodem 14, blokem 15 ovládání čerpadla a blokem 12 ovládání servomotoru. Ovládací jednotka 20 sestává z bloku 21 vyhodnocování pokojové teploty, obvodu 22 blokování .přetopení, výkonového stupně 25 a obvodu 24 indikace pokojové teploty. K tomuto bloku patří rovněž ovládací prvky, které budou spolu s jejich zapojením popsány dále.The device according to the present invention is based on the aforementioned control unit 10 and the wiring of the control unit 20. The control unit 10 consists essentially of the evaluation block 11, the heating control block 15, the block 1? the return water temperature evaluation and the heating water temperature evaluation block 18. The outputs of the respective sensors are connected to these blocks. The blocks are provided with circuits for evaluating the sensor signals and generating trip signals for the devices they operate. These blocks also include sensor signal amplifiers. The control unit 10 is further provided with a blocking circuit 14, a pump control block 15 and a servomotor control block 12. The control unit 20 consists of a room temperature evaluation block 21, an overheating block 22, a power stage 25 and a room temperature indication circuit 24. This block also includes the controls that will be described together with their wiring.
Jak usazuje obr. 2 jsou jednotlivé bloky a obvody řídící jednotky 10 zapojeny následovně. Vyhodnocovací blok 11 má první vstup 111 připojen na čidlo 5 venkovní teploty, druhý vstup 112 na výstup 141 signálu plynulého řízení teplotou místnosti z blokovacího obvodu 14, třetí vstup 115 na prvek 12 nastavení minimální teploty vody kotlea čtvrtý vstup 114 na prvek nastavení strmosti křivky vytápění. Tímto prvkem se upravuje tvar křivky pro různé typy vytápění, např. pro topný okruh s radiátory R je její průběh jiný nsž pro podlahové vytápění. Vyhodnocovací blok 11 je dále opatřen výstupem 115 signálu nastavení teploty kotle na nějž je svým druhým vstupem 152 připojen blok 15 ovládání topení. Jeho první vstup 151 je připojen na čidlo £ kotle, třetí vstup 155 na výstup 142 signálu blokování kotle z blokovacího obvodu 14. Blok 15 ovládání topení je opatřen napájecím výstupem 1 55- na n^-jž je připojen kotel 1_ a výstupem 155 zesíleného signálu, který je veden na první vstup 151 bloku 16 ovládání čerpadla. Tento blok má druhý vstup 152 připojen na výstup 156 signálu spusťní čerpadla z bloku 15 ovládání topení a jeho napájec^výstup je veden na oběhové čerpadlo 2. Třetí vstup 165 bloku 1-6 ovládání čerpadla je připojen na výstup 145 signálu zablokování vypnutí čerpadla z blokovacího obvodu 14. Blokovací obvod 14 má vstup 144 připojen na výstup 2C1 ovládací jednotky- 20 a jeho výstup 145 signálu blokování řízení teplotou vratné vody je veden na druhý vstup 172 bloku 1? vyhodnocování teploty vratné vody. Tento blok má první vstup 1?1 připojen na čidlo 7 vratné vody, třetí vstup j_?2 naTstup 116 signálu nastavení minimální teploty vratné vody a na jeho výstup 174 signálu řízení teploty vody je svým druhým vstupem 182 připojen blok 18 vyhodnocení teploty topné vody. Blok 18 vyhodnocování teploty topné vody má první vstup 181 připojen na čidlo 8 topné vody, třetí vstup 185 .stavení tenloty torné vody z vyhodnoco:up i sivnaiu vacího bloku 11 a je opatřen výstupem 184 signálu řízení teploty topné vody, který je veden na první vstup 191 bloku 19 řízení servomotoru. Tento blok řízení servomotoru má druhý vstup 192 připojen na výstup 165signálu uzavření servomotoru z bloku 16 ovládání Čerpadla a jeho výstup 19? řídícího signálu je veden na elektricky ;ervomotor 5 i lok 15 ovládání kotle je dále opatřen výstupem 157 pro silové ovládání komínové klapky o a vstupem 158 signálu provozu kotle, které jsou připojeny na elektrické ovládání komínové klapky j?.As settled in FIG. 2, the individual blocks and circuits of the control unit 10 are connected as follows. The evaluation unit 11 has a first input 111 connected to an outside temperature sensor 5, a second input 112 to a room temperature control signal output 141 from a blocking circuit 14, a third input 115 to a boiler minimum water temperature setting element 12 and a fourth input 114 to a heating curve steepness adjustment element . This element adjusts the shape of the curve for different types of heating, eg for a heating circuit with radiators R its course is different nsž for underfloor heating. The evaluation block 11 is further provided with an output 115 of the boiler temperature setting signal to which the second heating input 15 is connected by its second input 152. Its first input 151 is connected to the boiler sensor 6, the third input 155 to the output 142 of the boiler blocking signal from the blocking circuit 14. The heating control block 15 is provided with a power output 15 to which the boiler 7 is connected and an amplified signal output 155 which is led to the first input 151 of the pump control block 16. This block has a second input 152 connected to the start pump signal output 156 of the heater control block 15, and its power output is provided to the circulation pump 2. The third input 165 of the pump control block 1-6 is connected to output 145 of the pump stop inhibit signal. The blocking circuit 14 has an input 144 connected to the output 2C1 of the control unit 20 and its output 145 of the return temperature control blocking signal is routed to the second input 172 of the block 1? evaluation of return water temperature. This block has a first input 1? 1 connected to a return water sensor 7, a third input 12? To input 116 of the minimum return temperature signal and its output 174 of the water temperature control signal is connected to a block 18 of the heating water temperature evaluation by its second input 182. . The heating water temperature evaluation block 18 has a first input 181 connected to a heating water sensor 8, a third input 185 of a hot water temperature setpoint from the evaluation block 11 and is provided with an output 184 of a heating water temperature control signal that is routed to the first. input 191 of the actuator control block 19. This actuator control block has a second input 192 connected to the output 165 of the actuator closing signal from the pump control block 16 and its output 19? The control signal is provided electrically, the boiler control engine 15 and 15 are further provided with an output 157 for power control of the chimney flap and a boiler operation signal input 158, which are connected to the electric control of the chimney flap.
Ovládače jednotka 20 se skládá z bloku 21 vyhodnocování pokojové teploty, který má první vstup 211 připojen na čidlo 9 teploty referenční místnosti, druhý vstup 212 na spínací hodiny, třetí vstup 21? na sezónní přepínač 26, čtvrtý vstup 214 na prvek 27 nastavení denní teploty, pátý vstup 215 na prvek 28 nastavení noční teploty a výstup 216 má paralelně veden na první vstup 221 obvodu 22 blokování přetopení, první vstup 251 výkonového stupně 23 a první vstup 241 obvodu 24 indikace pokojové tep loty. Obvod 22 blokování přetipení má druhý vstup 222 Dřinojen na prvek 29 ručního vypnutí topení a jeho výstup 225.1 e veden na .•9 -zThe controller unit 20 comprises a room temperature evaluation block 21 having a first input 211 connected to a reference room temperature sensor 9, a second input 212 for a timer, a third input 21? to the season switch 26, the fourth input 214 to the day temperature setting element 27, the fifth input 215 to the night temperature setting element 28, and the output 216 is parallelly connected to the first input 221 of the overheating lock circuit 22 24 room temperature indication. The overload blocking circuit 22 has a second input 222 Driven to the manual heater shutoff element 29 and its output 225.1 e is routed to.
Iruhý vstup 232 výkonového stunně li jenoz vystup 233 js zároveň i výstupem 201 ovládací jednotky 20. Obvod 24 indikace pokojové teploty má druhý vstup 242 připojen na indikátor 50 přetopení a třetí vstup 245 na indikátor 51 nedostatečného topení.The second power input 230 is only output 233 of the control unit 20. The room temperature indication circuit 24 has a second input 242 connected to an overheating indicator 50 and a third input 245 to an under-heating indicator 51.
Výše popsané zařízení podle předmětného vynálezu pracuje následujícím způsobem, vři popisu jeho funkce vyjdeme nejprve ze stavu, kdy je zařízení zcela odstavené. Pomocí prvků 25,26 nas:oz jsou v podst?The apparatus of the present invention described above operates in the following manner, first of all, when describing its function, we will start from a state where the apparatus is completely shut down. Using the elements 25,26 nas: oz are basically?
rotenciomerry cejchované přímo ve stupních Celsia, se zvolí hodnoty, na nichž má zařízení udržovat teplotu ve sledovaném objektu ve dne, resp. v noci. Sezónní přepínač 26 se nastaví na zimní nrovoz, tedy pro voz s vytápěním a ohřevem užitkové vody. Prvkem 29 ručního vypnu tí topení se odblokuje činnost kotle 2· Ovládací jednotka 2C pomoci bloku 21 vyhodnocování pokojové teploty vyhodnotí skutečnourotenciomerry calibrated directly in degrees Celsius, select the values at which the device should maintain the temperature in the monitored object during the day, resp. at night. The season switch 26 is set to winter operation, i.e. for a car with domestic hot water heating. The boiler 2 is switched off manually by the heating element 29 • The control unit 2C evaluates the actual room temperature via the room temperature evaluation block 21
- 7 teplotu v referenční místnosti a signálem’ z výkonového stupně 25 ovládá další činnost řídící jednotky-10.- Předpokládejme,-še teplota v místnosti je pod nastavenou požadovanou hodnotou· Povelem z výstupu 142 signálu blokování kotle je nyní zrušeno blokování Činnosti kotle _1_. Ve vyhodnocovacím bloku 11 se signál z čidla. Q referenční.zmístnosti, vyhodnocený vůči nastavené hodnotě teploty, a ..přicházející, z výstupu. 1141.. signálu, .plynulého -řízení teplotou......místnosti, porovná s údajem z čidla 6 venkovní teploty při respektování údaje z prvku 12 nastavení minimální teploty vody. Vyhodnocovací blok 11 současně hlídá, aby nebyla, překročena maximální povolená provozní teplota, kotle _1. Součtový signál z výstupu 115 signálu nastavení teploty kotle přichází do bloku 15 ovládání topení, kde je porovnáván se signálem stavu teploty kotle 1_.Suppose the room temperature is below the setpoint. · By command from the output 142 of the boiler blocking signal, the blocking of the boiler operation is now canceled. In the evaluation block 11, the signal from the sensor. Q reference room, evaluated against the set temperature value and coming from the output. 1141 of the continuous temperature control signal of the room, it compares with the reading from the outdoor temperature sensor 6, respecting the reading from the minimum water temperature setting element 12. At the same time, the evaluation unit 11 monitors that the maximum allowed operating temperature of the boiler 1 is not exceeded. The sum signal from the boiler temperature signal output 115 comes to the heater control block 15, where it is compared to the boiler temperature status signal 7.
V případe nedostatečné teploty vody v kotli 1. je nejdříve otevřena komínová klapka 4 a následně spuštěn kotel 1_, voda v něm se otepluje. Jakmile dosáhne teplota vody požadovanou hodnotu, je spu ýěno oběhové čerpadlo 2. Signálem z výstupu 165 signálu uzavření servomotoru je uvolněna činnost elektrického servomotoru 5.. Nyní na základě -údajů z čidla 8 topné vody a z výstupu 117 signálu nastavení teploty topné vody se pomocí elektrického servomotoru 5, otevírá směšovací ventil D, čímž se teplá voda z primárního okruhu P připouští do topného okruhu, a to tak dlouho, až teplota vody v tomto okruhu dosáhne požadované hodnoty. Blok 15 ovládání topení pomocí povelů přicházejících z výstupu 115 signálu nastavení teploty kotle řídí teplotu kotle 1_ na optimální hodnotu teploty vody v topném okruhu při plynulém chodu elektrického servomotoru 5.·In case of insufficient water temperature in the boiler 1, the chimney flap 4 is opened first and then the boiler 7 is started, the water in it is warming. As soon as the water temperature reaches the desired value, the circulation pump 2 is started. The signal from the output 165 of the actuator closing signal releases the operation of the electric actuator 5. Now based on the data from the heating water sensor 8 and output 117 of the actuator 5 opens the mixing valve D, whereby hot water from the primary circuit P is admitted to the heating circuit until the water temperature in this circuit reaches the desired value. The heater control block 15 by commands coming from the boiler temperature setting signal output 115 controls the boiler temperature 7 to the optimum water temperature in the heating circuit while the electric servomotor 5 is running continuously.
Blok 15 ovládání topení řídíhoření kotle 1. v mezích hystereze. Jak mile teplota kotle 1_ dosáhne úrovně vypnutí, blok 15 ovládání topení zruší signál pro komínovou klapku 4 a zpětnovazebním signálem na vstup 158 signálu provozu kotle vypnut rovněž kotel _1. Při zatápění je vratná voda studená a je chladnější než nastavená minimální úroveň pomocí signálu z prvku 12 nastavení minimální teploty vody. Signálem z výstupu 174 signálu řízení teploty vody a následně z výstupu 184 signálu řízení teploty topné vody se zpomalí, pří pádné obrátí chod elektrického servomotoru 5, a tím i otvírání směsovacano ventilu 3 do doby, než se zvýší úroveň teploty vody ve vratné větvi, udržovaní dostatečné teploty vratné vody má přednost před dosažením požadované teploty v topném okruhu. Na základě údajů z čidla 9 teploty referenční místnosti je dále teplota v místnosti udržována na požadované hodnotě natáčením směrovacího ventilu D pomocí elektrického servomotoru j?. ?odle polohy směšovacího ventilu D se zvětšuje nebo zmenšuje množství vody , které proudí z primárního okruhu P kotle 4_ do topného okruhu. Kotel A přitom pracuje s požadovanou hysterezí.The heater control block 15 controls the combustion of the boiler 1 within the limits of hysteresis. As soon as the temperature of the boiler 7 reaches the shutdown level, the heating control block 15 cancels the chimney flap 4 signal and the boiler 1 also receives a feedback signal to the boiler operation signal input 158. During ignition, the return water is cold and is cooler than the set minimum level by means of the signal from the minimum water temperature setting element 12. The signal from the water temperature control signal output 174 and then from the heating water temperature control signal output 184 slows down, possibly reversing the operation of the electric servomotor 5, thereby opening the mixer / valve 3 until the return water temperature rises, maintaining a sufficient return water temperature has priority over reaching the desired temperature in the heating circuit. Based on the data from the reference room temperature sensor 9, the room temperature is further maintained at the desired value by turning the directional valve D by means of an electric servomotor. Depending on the position of the mixing valve D, the amount of water flowing from the primary circuit P of the boiler 4 to the heating circuit increases or decreases. Boiler A operates with the required hysteresis.
Počáteční ohřev, zejména při přechodu z nočního na denní provoz, je prováděn rychlosátopem, který je přímo úměrný rozdílu požadované a skutečné teploty v pokoji. Potopení místnosti je tak dosaženo vědy za stejnou dobu bez ohledu na požadovanou a skutečnou teplotu v místnosti.Initial heating, especially when changing from night to day mode, is carried out by means of a speed switch, which is proportional to the difference between the desired and actual room temperature. The sinking of the room is thus achieved by science in the same time regardless of the desired and actual room temperature.
Při zvýšení teploty referenční místnosti vlivem jiného tepelného zdroje, např. díky slunečnímu záření z venku, se systém začne chovat stejně, jsko .je tomu při přechodu z denního na noční provoz jak je popsáno dále. Jakmile pak pomine vliv jiného tepelného zdroje a teplota poklesne spět na požadovanou hodnotu, pokračuje temperování místnosti výše popsaným způsobem, bez rychlozátopu.When the temperature of the reference room is increased due to another heat source, eg due to solar radiation from outside, the system starts to behave in the same way as it changes from day to night operation as described below. As soon as the influence of another heat source ceases and the temperature drops back to the desired value, the room temperature continues to be heated as described above, without a rapid heating.
V případě, že teplota v ástnosti je nad nastavenou hodnotou, např. při přechodu z denního na noční provoz nebo jak již zmíněno při externím přetopení, obvod 22 blokování přetopení vydá povel k zablokování topení. Blokovací obvod 14- okamžitě zastaví další činnost kotle zablokuje řízení podle teploty vratné vody, blok ΑΣ. vyhodnocování teploty vratné vody zastaví signály na výstupu 174- signálu řízení teploty vody. Blokovací obvod 44- zablokuje plynulé řízení pomocí údajů z čidla P referenční místnosti. Teplota topné vody je dále řízena pouse podle údajů čidla 6 venkovní teploty. Oběhové čerpadlo 2 je nadále v provozu, neboí signálem z výstupu 14-g zablokování vypnutí čerpadla je dále udržováno v provozu· podle teploty vody v kotli _4 na základě údajů přicházejících na první vstup 454 bloku 16 ovládání čerpadla, a to as do vyčerpaní tepelne kapacity kotle 4_. Po jejím vyčerpání se oběhové čerpadlo 2 zastaví, signálem z výstupu 16$ signálu zavření servomotoru se uzavře směšovací ventil D. Točení je nyní odstaveno, teplota postupně klesá. Po dosažení nastavené hodnoty obvod 22 blokování přetipení zruší blokovací signál a cyklus vytápění probíhá, nadále tak, jak nepsáno výše, bez rychlozátcnu, ne not zde není. zadný výrazný pokles pod požadovanou hodnotu. Obvod a2 clonování přetopení zaručuje, že při přechodu na noční provoz zůstane motel 4_ vypnut tak dlouho, až je dosaženo požadovaného poklesu teploty.If the temperature is in excess of the set value, eg when changing from daytime to night mode, or as already mentioned in an external overheating, the overheating block circuit 22 will command to block the heating. The blocking circuit 14- immediately stops the further operation of the boiler, blocking the control according to the return temperature, block ΑΣ. the return temperature evaluation stops the signals at the output 174 of the water temperature control signal. The interlock circuit 44- disables continuous control by reading from the reference room sensor P. The temperature of the heating water is further controlled only by the outdoor temperature sensor 6. The circulation pump 2 is still in operation, as the signal from output 14-g of the pump shut-off block is further maintained according to the water temperature in the boiler 4 based on the data coming to the first input 454 of the pump control block 16 until heat capacity is exhausted. of the boiler 4. After it is exhausted, the circulation pump 2 stops, the mixing valve D closes with the signal from the output 16 of the actuator close signal. The rotation is now stopped, the temperature gradually decreases. When the set value is reached, the overload lock circuit 22 cancels the lockout signal and the heating cycle continues, as described above, without the quick-stop, not the note. rear significant drop below the desired value. The overheating diaphragm circuit a2 ensures that the motel 4 will remain switched off until the desired temperature drop is achieved when switching to night mode.
Pokud je třeba dočasně udržet v místnosti teplotu na Hodnotě denní-teploty nastavené pomocí.prvku 28 nastavení denní teploty i po část běžného nočního provozu, např. během návštěvy, sníží se ručním ovládáním požadovaný pokles teploty y průběhu noci na nulu a topení tak pracuje nadále v běžném denním režimu, aniž je třeba měnit časové hodnoty nastavené na spínacích hodinách. 25«. ................... ......................, ... ...............If it is necessary to temporarily maintain the room temperature at the daytime-temperature value set by element 28 of the daytime temperature setting even during part of the normal night-time operation, eg during a visit, in normal daytime mode without changing the time values set on the timer. 25 «. ................... ......................, ... ..... ..........
V letní sezóně, kdy se netopí, je prováděno pouze časové řízení ohřevu užitkové vody nastavením sezónního spínače 26 do příslušné polohy. V denní době je voda ohříváno na hodnotu danou prvkem 42 nastavení minimální teploty vody. Signálem z blokovacího obvodu 44 je zablokována činnost elektrického servomotoru 3., odblokována komínová klapka 4 a následně i kotel _4. Teplota vody je řízena pouze signály z vyhodnocovacího bloku 44 podle údajů z prvku 42 nastavení minimální teploty. Vliv venkovní teploty se neprojeví. V nočním provozu je v této letní sezóně kotel 4_ zcela (mimo provoz.In the non-heating summer season, only time control of domestic hot water is performed by setting the season switch 26 to the appropriate position. At the time of day, the water is heated up to the value given by the minimum water temperature setting element 42. The signal from the blocking circuit 44 blocks the operation of the electric servomotor 3, unlocks the chimney flap 4 and subsequently the boiler 4. The water temperature is controlled only by the signals from the evaluation block 44 according to the data from the minimum temperature setting element 42. The effect of the outside temperature will not be felt. At night operation in this summer boiler 4 completely (out of service.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Vynález je určen pro všechny otopné teplovodně soustavy, které jsou vybavené čtyřcestným směšovacím ventilem a oběhovým čerpadlem, lze jej však při nevyužití všech jeho .schopností využít i pro samctížný oběh topné vody a kotel s čerpadlem. Jednotlivé bloky a obvody je možno provést jak pomocí analogových prvků, tak i digitální techniky.The invention is intended for all heating water heating systems which are equipped with a four-way mixing valve and a circulation pump, but can be used for the self-circulation of heating water and a boiler with a pump, while not using all its capabilities. Individual blocks and circuits can be implemented using both analog elements and digital technology.
Claims (5)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19953592U CZ3387U1 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Device for automatic regulation of hot-water heating system |
| CS914069A CZ406991A3 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Apparatus for automatic control of hot water heating system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS914069A CZ406991A3 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Apparatus for automatic control of hot water heating system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ406991A3 true CZ406991A3 (en) | 1993-07-14 |
Family
ID=5382616
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS914069A CZ406991A3 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Apparatus for automatic control of hot water heating system |
| CZ19953592U CZ3387U1 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Device for automatic regulation of hot-water heating system |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19953592U CZ3387U1 (en) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | Device for automatic regulation of hot-water heating system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (2) | CZ406991A3 (en) |
-
1991
- 1991-12-27 CZ CS914069A patent/CZ406991A3/en unknown
- 1991-12-27 CZ CZ19953592U patent/CZ3387U1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ3387U1 (en) | 1995-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4408711A (en) | Thermostat with adaptive operating cycle | |
| US4166944A (en) | Water heater control system | |
| CA1242777A (en) | Control system to delay the operation of a refrigeration heat pump apparatus after the operation of a furnace is terminated | |
| US2235620A (en) | Temperature control system | |
| US4298056A (en) | Heat pump setback temperature control with cold weather override | |
| US4369765A (en) | Supplemental heating system using solar radiation | |
| US11788735B2 (en) | Heating and hot-water supply device | |
| CZ406991A3 (en) | Apparatus for automatic control of hot water heating system | |
| DK155027B (en) | DEVICE FOR LIMITING THE RETURN TEMPERATURE AT A HEAT WATER HEATER | |
| AU2003202065B2 (en) | Storage heaters | |
| US4275709A (en) | System of solar heating by means of fan radiators with fluid circuit and without storage | |
| WO2003027790A1 (en) | A system and a method for controlling room temperature | |
| GB2148552A (en) | Central heating control system | |
| US3220648A (en) | Automatic heating control system adjusted by outside temperature | |
| US20190323723A1 (en) | Control device for hvac fan coil units | |
| KR100342375B1 (en) | A temperature regulator of the heating apparatus | |
| KR0149265B1 (en) | Local place cooling heating control electronic temperature controller with passive, automatic fan speed controlled | |
| WO2018002875A1 (en) | Thermal energy distribution kit or system for the production of domestic hot water and hot water for heating purposes and plant employing said kit | |
| JPS60205135A (en) | Heater | |
| EP1486735B1 (en) | Combined hot water and heating system | |
| JPH102609A (en) | Hot-water supply apparatus | |
| JP4017817B2 (en) | Heating system | |
| JP4279998B2 (en) | Freezing prevention device for heating system | |
| CZ90U1 (en) | System for heating objects and service water heating | |
| GB2295469A (en) | Power regulation of central heating pump |