RU1798603C - Устройство дл автоматического регулировани температуры приточного воздуха и обратного теплоносител - Google Patents

Abstract

Использование: в технике вентил ции и кондиционировани  воздуха, а именно в устройствах регулировани  температурных режимов. Сущность изобретени : использу  регулирующий клапан, подключенный параллельно регул тору по ходу теплоносител  теплообменника, концевые выключатели с замыкающими и размыкающими контактами, а также расположение теплообменников в приточном воздуховоде последовательно по ходу воздуха, обеспечивают надежное и высокоэкономическое регулирование температуры приточного воздуха и обратного теплоносител . 4 з.п.ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к технике вентил ции и кондиционировани  воздуха, а именно к устройствам регулировани  температурных режимов.

Цель изобретени  - упрощение и повышение надежности процесса регулировани , расширение диапазона регулировани , обеспечение защиты теплообменников от замерзани  в пусковом режиме, снижение Капитальных и эксплуатационных затрат, На фиг. 1 представлена функциональна  Схема устройства при параллельном включении по ходу воздуха обоих теплообменников и с проходным регулирующим клапаном температуры приточного воздуха: на фиг.2 - то же, но с трехходовым регулирующим клапаном; на фиг.З и 4 - аналогичные решени , но при последовательном включении по ходу воздуха обоих теплообменников,

Представленные на чертежах устройства включают в себр последовательно подключенные к пр мой и обратной лини м 1 и . 2 теплосети по крайней мере два теплообменника 3 и 4, регул тор 5 и регулирующий клапан 6 температуры приточного воздуха,

регул тор 7 и регулирующий клапан 8 температуры обратного теплоносител , послед- .ний из которых подключен параллельно первому по ходу теплоносител  теплообменнику 3, приточный вентил тор 9, привод ТО которого св зан с пускателем 11, включенным по управлению через последовательно соединенные стоповую и пусковую кнопки 12 и 13 управлени , последн   из которых блокирована замыкающим контактом 14 пускател  11, причем регулирующий клапан 6 температуры приточного воздуха установлен на выходе последнего по ходу теплоносител  теплообменника 4. В устройство дополнительно введен концевой выключатель 15 с замыкающим и размыкающим контактами 16 и 17 при полном открытии регулирующего клапана 6 температуры приточного воздуха, причем размыкающий контакт 17 включен по управлению в цепь открыти  последнего, а замыкающий - между пусковой кнопкой 13 и пускателем 11.

На фиг.З и 4 представлены варианты последовательного включени  по ходу воз (Л

С

VI

Ч 00

о о со

духа теплообменников 3 и 4, а на фиг,2 и А клапан 8 температуры обратного теплоносител  выполнен трехходовым, выход которого подключен к входу последнего по ходу теплоносител  теплообменника 4, а входы - к пр мой линии 1 теплосети и к выходу первого по ходу теплоносител  теплообменника 3.

Представленное на фиг.1 устройство работает следующим образом.

Наружный холодный воздух, нагрева сь на теплообменниках 3 и 4 вентил тором 9, подаетс  в обслуживаемое помещение (не показано).

Температура приточного воздуха поддерживаетс  на заданном уровне терморегул тором 5, воздействующим на регулирующий клапан б, который измен ет общий расход теплоносител  из пр мой линии в обратную линию 2 теплосети через теплообменники 3 и 4: при повышении температуры приточного воздуха клапан 6 закрываетс , при понижении - открываетс .

Температура обратного теплоносител  поддерживаетс  на заданном уровне, например 20°С, терморегул тором 7, воздействующим на регулирующий клапан 8, который измен ет одновременно и расход теплоносител  через теплообменник 3 (шунтиру  его) и температуру теплоносител  на входе теплообменника 4: при повышении температуры обратного теплоносител  клапан 8 прикрываетс , при понижении - открываетс .

Поскольку изменение теплосъема на теплообменнике 3 при изменении положени  клапана 8 в процессе регулировани  автоматически приводит к противоположному , практически равному, изменению теплосъема на теплообменнике 4, то процесс регулировани  осуществл етс  без значительных колебаний и возмущающих воздействий одного узла регулировани  на другой. В любом случае при отрицательных значени х температуры наружного воздуха регулирующие клапаны 6 и 8 займут такие положени , при которых и температура приточного воздуха и температура обратного теплоносител  будут соответствовать заданным значени м.

С ростом температуры наружного воздуха и понижением температуры в пр мой линии 1 в соответствии с трафиком теплосети клапан 8 будет пропорционально открыватьс . Наконец, при каком-то значении температуры наружного воздуха, пор дка 5-10°С, что дл  данного устройства не име- ет практического значени , т.к. исключаетс  возможность замерзани  теплообменников 3 и 4, полностью открываетс  клапан 8, шунтиру  теплообменник 3, и весь нагрев приточного воздуха осуществл етс  в основном на теплообменнике 4, расход теплоносител  через который определ ет терморегул тор 5 воздействием на клапан 6. При дальнейшем повышении температуры наружного воздуха температура обратного теплоносител  на регулируетс  и будет снижатьс , что способствует более полному использованию энтальпий теплоносител .

Таким образом, устройство автоматически поддерживает заданную температуру приточного воздуха во всем диапазоне наружных температур, когда требуетс  нагрев

5 приточного воздуха, также поддерживает заданную температуру обратного теплоносител  при отрицательных наружных температурах и несколько снижает ее при положительных. При этом никаких дополни0 тельных узлов управлени  или переключени  не требуетс .

Поскольку во врем  работы вентсисте- мы температура обратного теплоносител  автоматически поддерживаетс  на уровне

5 20°С, защита теплообменников 3 и 4 от замерзани  также не требуетс . В том случае, если в ночном режиме (отключена вентси- стема) за счет неплотностей клапана наружного воздуха возможно замерзание

0 теплообменников, устройство может быть дополнено самосто тельным узлом самопрогрева , который может быть выполнен любым из известных способов путем воздействи  на клапан 6.

5 в св зи с тем, что теплообменники 3 и 4 в ночном режиме наход тс  под минимальным прогревом, перед запуском вентил тора 9 во избежание замерзани  теплообменников необходим их предпуско0 вой прогрев. В предложенном устройстве это может быть осуществлено следующим образом.

До включени  вентил тора 9 клапаны б и 8 наход тс  в закрытом положении, а тер5 морегул торы 5 и 7 отключены. Дл  включени  вентсистемы нажимаетс  и удерживаетс  пускова  кнопка 13. В результате этого через замкнутые стоповую кнопку 12 и контакт 17 концевого выключател  15

0 клапана 6 подаетс  команда на открытие последнего, который обеспечивает проток теплоносител  через теплообменники 3 и 4. При полном открытии клапана 6 срабатывает кйнцевой выключатель 15, размыкаетс 

5 его контакт 17, отключа  цепь управлени  клапана 6 от пусковой кнопки 13, и замыкаетс  контакт 16, который включает пускатель 11, который своим замкнувшимс  контактом 14 самоблокируетс  через стоповую кнопку 12. При включении пускател  11

включаютс  привод 10 вентил тора 9 и терморегул торы 5 и 7. В дальнейшем работа вентсистемы осуществл етс  описанным способом. Отклонение вентсистемы осуществл етс  нажатием стоповой кнопки 12, при котором отключаетс  пускатель 11, который разблокируетс  и обесточивает привод 10 вентил тора 9 и терморегул торы 5 и 7. При этом клапаны б и 8 закрываютс .

Работа представленного на фиг.2 устройства аналогична предыдущему. Отличие заключаетс  лишь в том. что регулирующий клапан 8 может полностью перекрывать проход теплоносител  через теплообмен- ник 3, т.е. обеспечиваетс  больший диапазон регулировани , что ведет к менее строгому подбору поверхностей теплообмена теплообменников 3 и А.

Работа представленных на фиг.З и 4 ус- тройств аналогична описанному. Отличие заключаетс  в том, что теплообменники 3 и 4 включаютс  последовательно по ходу воздуха , что создает возможность максимального использовани  энтальпии теплоносител . Во многих случа х, особенно дл  систем приточной вентил ции, когда аэродинамическое сопротивление теплообменников 3 и 4 не выходит за пределы допустимых значений, эти устройства могут быть применимы.

Таким образом, обеспечиваетс  надежное с высокоэкономичное регулирование температуры приточного воздуха и обратного теплоносител  с меньшим количеством узлов и элементов регулировани .

Claims (5)

1. Устройство дл  автоматического регулировани  температуры приточного воздуха и обратного теплоносител , содержащее по меньшей мере два теплообменника, расположенных в приточном воздуховоде и последовательно подключенных к пр мой и обратной лини м тепловой сети, регул тор и регулирующий клапан температуры при- точного воздуха, регул тор и регулирующий

клапан температуры обратного теплоносител , последний из которых установлен параллельно относительно первого по ходу теплоносител  теплообменника, приточный вентил тор, привод которого св зан с пускателем , включенным по управлению через последовательно соединенные стоповую и пусковую кнопки управлени , последн   из которых блокирована замыкающим контактом пускател , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции устройства и повышени  надежности процесса регулировани , регулирующий клапан температуры приточного воздуха установлен на выходе из последнего по ходу теплоносител  теплообменника.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что, с целью расширени  диапазона . регулировани , регулирующий клапзн температуры обратного теплоносител  выполнен трехходовым, выход которого подключен к входу последнего по ходу теплоносител  теплообменника, а входы - к пр мому линии тепловой сети и к выходу первого по ходу теплоносител  теплообменника .

3. Устройство по пп.1 и2,отличающе- е с   тем, что, с целью защиты теплообменников от замерзани  в пусковом режиме, оно дополнительно содержит концевой выключатель с замыкающим и размыкающим кон- тактами с целью открыти , причем размыкающий контакт включен по управлению в цепь открыти  последнего, а замыкающий - между пусковой кнопкой и пускателем.

4. Устройство по пп.1-3, отличающеес  тем, что, с целью снижени  аэродинамического сопротивлени  теплообменников, последние расположены в приточном воздуховоде параллельно по ходу воздуха.

5. Устройство по пп.1-3, отличающеес  тем, что, с целью повышени  экономичности , теплообменники расположены в приточном воздуховоде последовательно по ходу воздуха.