Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.VI.1969 57726 KI. 42 i, 17/01 MKP G 01 k % UKD AO Twórca wynalazku i Mgr inz. Jan Krysiak, Warszawa (Polska) wlasciciel patentu: Samoczynne urzadzenie sterownicze i pomiarowe doplywu czynnika grzejnego i Przedmiotem wynalazku jest samoczynne urza¬ dzenie do sterowania doplywu czynnika grzejne¬ go zaworem elektromechanicznym i do pomiaru ilosci ciepla w instalacjach cieplej wody uzytko¬ wej, centralnego ogrzewania, wentylacji i klima- 5 tyzacji — wszedzie tam gdzie czynnikiem grzej¬ nym jest woda przesylana na duze odleglosci.W ukladach grzewczych o rozleglej sieci zasi¬ lajacej, niezmiernie trudnym zagadnieniem jest staly i równomierny rozdzial czynnika grzejnego 10 od którego uwarunkowane jest zaopatrzenie w cie¬ plo jak najwiekszej ilosci odbiorców, przy danej srednicy przewodów doprowadzajacych goraca i odprowadzajacych ochlodzona wode. Wiele trud¬ nosci sprawia równiez bezbledny, zgodny z zalo- 15 zeniami dostawcy, pomiar ilosci zuzytego przez odbiorców ciepla.Znane urzadzenia, oprócz szeregu wad kon¬ strukcyjnych posiadaja i te niedogodnosc, ze prze¬ znaczone sa tylko do pomiaru ilosci ciepla, a nie 2o nadaja sie do sterowania doplywem czynnika grzejnego. Do urzadzen takich nalezy np. cieplo¬ mierz wedlug patentu polskiego nr 49375. Uklad skokowy sprezyny zabieraka w tym cieplomierzu posiada znaczne opory i z tych wzgledów nie 25 moze on byc stosowany dla malych przeplywów.Znane sa ponadto cieplomierze mechaniczne skla¬ dajace sie z wodomierza z wiatraczkiem posia¬ dajacym w korpusie obracalna dookola psi prze- pustnice, zmieniajaca swoje polozenie w zaleznos- 30 ci od wydluzenia termicznego dwóch odcinków rurociagów — zasilajacego i powrotnego, posiada¬ jacych jeden punkt staly.Zasada dzialania tych cieplomierzy polega na sumowaniu róznicy temperatur i ilosci wody ply¬ nacej w rurociagu zasilajacym i powrotnym. Wada tego rodzaju cieplomierzy jest duzy blad wska¬ zan. Moga one bowiem sumowac taka sama ilosc ciepla przy zupelnie zimnej jak i goracej wodzie — jesli nie istnieje róznica temperatur. Stosowane sa równiez cieplomierze elektromechaniczne.Cieplomierze tego typu zasilane sa pradem zmiennym z sieci. Pomiar ilosci wody odbywa sie za pomoca wodomierza, a pomiar róznicy tem¬ peratur za pomoca dwóch termometrów oporo¬ wych, które wraz z cewkami na rdzeniu induk¬ cyjnego licznika sa wlaczone w róznicowy uklad mostkowy, zasilany przez transformator pradem zmiennym.Cewki napieciowe sa tak podlaczone, ze w re¬ zultacie wypadkowy strumien magnetyczny jest proporcjonalny do róznicy temperatur. Cieplomie¬ rze te wskazuja ilosc ciepla proporcjonalna do wydatku i róznicy temperatur. Wada tego typu cieplomierzy jest to, ze wymagaja one stabilizo¬ wanego napiecia pradu elektrycznego, a spelnie¬ nie tego warunku nastrecza niekiedy powazne. trudnosci.Wszystkie wymienione wyzej cieplomierze ce¬ chuje niedokladnosc wskazan uniemozliwiajaca 5772657726 rozliczanie odbiorców z faktycznie zuzytego cie¬ pla, a ponadto nie sa przystosowane do sterowa¬ nia regulatorem przeplywu czynnika grzejnego.Wedlug wynalazku zagadnienie jednoczesnego pomiaru ilosci zuzywanego ciepla i sterowania 5 regulatorem przeplywu czynnika grzejnego roz¬ wiazane zostalo w ten sposób, ze odpowiedni uklad dzwigni wyposazonych w lozyska obrotowe, polaczono z licznikami ciepla, przelacznikami rte¬ ciowymi i poprzez kapilary z czujnikami termo- m metrycznymi.Przedmiot wynalazku jest blizej wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia, a fig. 2 przedstawia wykres przykla¬ dowo programowanej wartosci temperatury czyn- 15 nika grzejnego.Urzadzenie wedlug wynalazku wyposazone jest w dzwignie 1 posiadajaca lozyska obrotowe 2 13 polaczone z trzpieniami 4 i 5 a te poprzez dzwig¬ nie 6 i 7 ze zwinietymi rurkami typu Boyss'a 20 8 i 9, które z kolei poprzez kapilary polaczone sa z czujnikami termometrycznymi 22 i 23. Jeden z czujników umieszczony jest w przewodzie za¬ silajacym, a drugi w powrotnym, tworzac dwa punkty pomiaru temperatury czynnika grzejnego. ^ Dzwignia 1 zaopatrzona jest w lozysko 10 la¬ czace ja z dzwignia 18, ramiona której posiadaja lozyska 24 i 25 i sa przegubowo za pomoca lo¬ zysk 16 i 17 zamocowane do obudowy urzadze¬ nia. Przedluzeniem dzwigni 18 jest wskazówka 30 26, do której za pomoca lozyska 13 sa przegu¬ bowo zamocowane wsporniki 12, które na dru¬ gim koncu posiadaja lozyska 14 i 30 laczace te wsporniki z przelacznikami rteciowymi 11 »i 32 wyposazonymi w punkty obrotu 15 i 31. Urzadze- 35 nie posiada naped obrotowy od wodomierza 27, który obraca za pomoca kólek zebatych 28 i 29 przekladnie 19, 20 i 21 polaczone z licznikami ciepla 33, 34 i 35.Zgodnie z przeznaczeniem wynalazku, zadaniem 40 jego jest pomiar ciepla oraz regulacja doplywu czynnika grzejnego w ten sposób, azeby tempe¬ ratura czynnika grzejnego w przewodzie powrot¬ nym odpowiadala temperatura wedlug zadanego programu, pokazanego przykladowo na fig. 2 w 45 postaci wykresu, na którym na osi rzednych Y naniesiono wartosci temperatury czynnika grzej¬ nego, natomiast na osi odcietych X — tempera¬ tury zewnetrzne w sezonie ogrzewczym.Poszczególne punkty na prostej a odpowiadaja 50 temperaturom w przewodzie zasilajacym przy odnosnych temperaturach zewnetrznych, prosta c odpowiada temperaturze wody w przewodzie po¬ wrotnym, prosta b — sredniej temperaturze wy¬ nikajacej z zasilania i powrotu, zas prosta d 55 równolegla do osi X obrazuje temperature wody w przewodzie zasilajacym przy jednoczesnym za¬ silaniu z tego samego przewodu wymienników ciepla.Urzadzenie dziala w sposób nizej opisany. Czuj- eo niki termometryczne 22 i 23 oddzialywuja przez kapilary na spiralnie zwiniete rurki 8 i 9, a te zmieniaja polozenie dzwigni 6 i 7 oraz pionowych trzpieni 4 i 5 polaczonych za pomoca lozysk 2 i 3 z dzwignia 1 posiadajaca wspólne lozysko 10 65 z dzwignia 18. Wzajemne odleglosci polozenia lo¬ zysk 2, 3 i 10 na dzwigni 1 sa tak dobrane, ze przy odpowiednich temperaturach w przewodzie zasilajacym i powrotnym, zgodnych z przebiegiem prostych a i c, nie zmieniaja polozenia.W przypadku kiedy temperatura w przewodzie powrotnym jest rózna od temperatury okreslonej prosta c, to przez oddzialywanie czujnika na rurke spiralna, a ta przez dzwignie 7 i wspornik 5 na dzwignie J. powodowana jest zmiana polozenia lozyska 10, które przesuwajac lozyska 13, 14 i 30 powoduje wlaczenie jednym z przelaczników rte¬ ciowych 11 i 32 pradu elektrycznego do ukladu regulacyjnego, który nie wchodzi w zakres wy¬ nalazku, a którego zadaniem jest sprowadzic wielkosc regulowana do wartosci zaprogramowa¬ nej. Wskazówka 26 wskazuje czy przeplywajaca ilosc czynnika grzejnego jest ochladzana zgodnie z zaprogramowana wartoscia.Naped od wodomierza 27 obraca zespól kól ze¬ batych 28 i 29, które zazebiaja sie z przekladnia 21 w przypadku przeplywu czynnika grzejnego o temperaturze wyzszej od -l-40oC i ilosc ciepla jest sumowana na liczniku ciepla 35. Wskazuje on ilosc ciepla jaka wynika z temperatury czyn¬ nika grzejnego na zasilaniu zakladajac, ze tem¬ peratura czynnika grzejnego w przewodzie po¬ wrotnym zgodna Jest z przebiegiem prostej c.Jeden z ipozostalych liczników ciepla 33 lub 34 jest wlaczony tylko # przypadku, kiedy przeply¬ wajacy czynnik na powrocie od urzadzen ma róz¬ na temperature od zalozonej w programie. Czyn¬ nosc ta realizowana jest zmiana polozenia lozy¬ ska 10 i obrotem ramion dzwigni 18 w stosunku do lozysk 16 i 17. Polaczenia obrotowe ramion dzwigni 18 z przekladniami 19 i 20, które powo¬ duja wlaczenie liczników 33 i 34 stanowia lo¬ zyska 24 i 25. PL