RU2372560C1 - Water heating-system - Google Patents
Water heating-system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2372560C1 RU2372560C1 RU2008127714/03A RU2008127714A RU2372560C1 RU 2372560 C1 RU2372560 C1 RU 2372560C1 RU 2008127714/03 A RU2008127714/03 A RU 2008127714/03A RU 2008127714 A RU2008127714 A RU 2008127714A RU 2372560 C1 RU2372560 C1 RU 2372560C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- hot
- drain
- shut
- sensors
- Prior art date
Links
Images
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]
- Y02B30/17—District heating
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в автоматизации управления системами отопления.The invention relates to the field of heat engineering and can be used in automation of heating systems control.
Известны устройства водяной системы отопления по книге «Эффективные системы отопления зданий» Стройиздат, 1988 г. [1] и патенту РФ №2005105491 «Система отопления многоэтажного здания» [2].Known devices for a water heating system according to the book "Effective heating systems for buildings" Stroyizdat, 1988 [1] and RF patent No. 2005105491 "Heating system for a multi-story building" [2].
Система отопления многоэтажного здания по [1] и [2] содержит подающую и обратную магистрали, сообщенные с ними соответственно подающие и обратные стояки, а также размещенные в помещениях многоэтажного здания нагревательные элементы, причем нагревательные элементы могут быть подключены к стоякам по двум схемам: где нагревательные элементы подключены только к подающим стоякам и где нагревательные элементы подключены только к обратным стоякам.The heating system of a multi-storey building according to [1] and [2] contains the supply and return pipes, the supply and return pipes connected to them, as well as the heating elements located in the premises of the multi-storey building, and the heating elements can be connected to the risers in two ways: where the heating elements are connected only to the supply risers and where the heating elements are connected only to the return risers.
Недостатком известных систем отопления многоэтажного здания по [1] и [2] является их потенциальная опасность при разгерметизации. В результате этого могут быть затоплены помещения с находящимися в них материальными ценностями (продовольственные и вещевые склады и т.д.), в некоторых случаях невосполнимыми и дорогостоящими, имеющими историческую ценность (архивы, музеи, библиотеки и др.). Причем разгерметизация системы водного отопления может произойти как естественным образом (коррозионным, превышения давления сети, брак запорно-регулирующей арматуры и др.), так и при стихийных (землетрясения, пожары и т.д.) и террористических или военных действиях.A disadvantage of the known heating systems of a multi-storey building according to [1] and [2] is their potential danger during depressurization. As a result of this, premises with material values located in them (food and clothing stores, etc.), in some cases irreplaceable and expensive, of historical value (archives, museums, libraries, etc.) can be flooded. Moreover, depressurization of the water heating system can occur both naturally (by corrosion, overpressure of the network, defective valves, etc.), and during natural (earthquakes, fires, etc.) and terrorist or military operations.
Известно «Устройство, предотвращающее замерзание системы отопления здания» по патенту РФ №2006125921 - [3], содержащее горячий (входной) трубопровод и врезанную в него через управляемый отсечной пластинчатый клапан дополнительную трубу с открытым концом, причем управляющее устройство выполнено в виде элемента, изготовленного из материала с эффектом памяти формы, у которого переходная точка лежит между комнатной температурой и 0°С.It is known "Device that prevents freezing of the heating system of a building" according to RF patent No. 2006125921 - [3], containing a hot (inlet) pipe and an additional pipe with an open end cut into it through a controlled shut-off valve plate, and the control device is made in the form of an element made from a material with a shape memory effect, in which the transition point lies between room temperature and 0 ° C.
Недостатком известного устройства [3] является невозможность его использования при авариях с разгерметизацией системы отопления здания.A disadvantage of the known device [3] is the impossibility of its use in accidents with depressurization of the heating system of a building.
Прототипом заявляемого изобретения является «Водяная система отопления» по патенту РФ №2313731, от 27.12.2007 г., F24D 10/00 - [4], состоящая из горячей и обратной труб, трубы сброса воздуха, трубы слива воды и комплекса отопительных приборов, гидравлически соединенных между собой, на горячей и на обратной трубах установлены по одному отсечному электроклапану, а также содержит электронный блок управления с датчиками разгерметизации системы и двумя сливными электроклапанами и электронасосом. Причем один сливной электроклапан установлен для слива жидкости из системы, другой - для подачи в систему воздуха, а электронасос служит для заполнения системы слитой в емкость жидкостью. Датчики разгерметизации выполнены в виде двух расходомеров, установленных на горячей и обратной трубах соответственно.The prototype of the claimed invention is "Water heating system" according to the patent of the Russian Federation No. 2313731, dated December 27, 2007, F24D 10/00 - [4], consisting of hot and return pipes, air discharge pipes, water drain pipes and a set of heating devices, hydraulically interconnected, on the hot and return pipes, one shut-off electrovalve is installed, and also contains an electronic control unit with system depressurization sensors and two drain solenoid valves and an electric pump. Moreover, one drain solenoid valve is installed to drain the fluid from the system, the other to supply air to the system, and the electric pump serves to fill the system with liquid drained into the tank. The depressurization sensors are made in the form of two flow meters mounted on the hot and return pipes, respectively.
Недостатком прототипа является то, что данная система должна иметь емкость для слива воды, причем эта емкость должна быть больших размеров, что оправдано только в некоторых случаях (например, при применении антифриза для местных систем отопления индивидуальных домов). При применении в системе отопления воды применение сборной емкости экономически не целесообразно, а в некоторых случаях и невозможно из-за отсутствия необходимого пространства для ее размещения. Кроме того, слив воды в прототипе осуществляется самотеком, что увеличивает время и объемы пролива воды в помещения и как следствие увеличивает материальный ущерб. Дополнительно можно отметить, что при последующем (после срабатывания электронного блока управления на слив воды) отключении электричества водяная система отопления по [4] автоматически приходит в исходное состояние, при котором продолжается затопление помещений. Вследствие вышеприведенного известная система по [4] применима в основном только для индивидуальных домов. Для многоэтажных домов и промышленных сооружений применение системы [4] проблематично.The disadvantage of the prototype is that this system should have a tank for draining water, and this tank should be large, which is justified only in some cases (for example, when using antifreeze for local heating systems of individual houses). When used in a water heating system, the use of a collection tank is not economically feasible, and in some cases impossible because of the lack of the necessary space for its placement. In addition, the discharge of water in the prototype is carried out by gravity, which increases the time and volume of spillage of water into the premises and, as a result, increases material damage. In addition, it can be noted that during the subsequent (after the electronic control unit was triggered to drain the water) power outage, the water heating system according to [4] automatically returns to its original state, in which flooding of the premises continues. Due to the above, the known system according to [4] is applicable mainly only to individual houses. For multi-storey buildings and industrial facilities, the use of the system [4] is problematic.
Указанные недостатки прототипа ставят задачи увеличения скорости слива воды из водяной системы отопления и возможности применения этой системы для многоэтажных жилых и промышленных зданий, а также повышения надежности всей системы.These disadvantages of the prototype set the task of increasing the speed of draining water from a water heating system and the possibility of using this system for multi-story residential and industrial buildings, as well as improving the reliability of the entire system.
Сущность изобретения заключается в том, что в водяной системе отопления, состоящей из горячей и обратной труб, трубы сброса воздуха, трубы слива воды и комплекса отопительных приборов, гидравлически соединенных между собой, с установленными на горячей и на обратной трубах двумя отсечными электроклапанами, содержащей электронный блок управления с датчиками разгерметизации системы и два сливных электроклапана с электронасосом,The essence of the invention lies in the fact that in a water heating system consisting of hot and return pipes, an air discharge pipe, a water drain pipe and a set of heating devices that are hydraulically interconnected with two shut-off solenoids installed on the hot and return pipes, containing electronic control unit with system depressurization sensors and two drain solenoid valves with electric pump,
два сливных электроклапана установлены соответственно на горячей и на обратной трубах после отсечных электроклапанов, выходы сливных электроклапанов соединены между собой и со входом электронасоса, выход которого подсоединен к канализационному трубопроводу, а электронный блок управления содержит датчики разгерметизации системы в виде датчиков обнаружения воды. Причем в качестве отсечных и сливных электроклапанов могут быть применены вентили с приводами от электродвигателей.two drain solenoids are installed respectively on the hot and return pipes after the shut-off solenoids, the outputs of the drain solenoids are connected to each other and to the input of the electric pump, the output of which is connected to the sewer pipe, and the electronic control unit contains depressurization sensors in the form of water detection sensors. Moreover, as shut-off and drain solenoid valves, valves with actuators from electric motors can be used.
Использование отличительного признака: «два сливных электроклапана установлены соответственно на горячей и на обратной трубах после отсечных электроклапанов» необходимо для того, чтобы в случае разгерметизации системы из нее слить максимально возможное количество жидкости и предотвратить ее пролив в помещения.The use of the distinguishing feature: “two drain electrovalves are installed respectively on the hot and on the return pipes after the shutoff electrovalves” is necessary so that in case of depressurization of the system, the maximum possible amount of liquid is drained from it and its spillage into the premises is prevented.
Соединение выходов сливных электроклапанов между собой и со входом электронасоса, выход которого подсоединен к канализационному трубопроводу, необходимо для того, чтобы в случае разгерметизации системы ускорить слив жидкости в канализацию и тем самим уменьшить время и количество пролива. При этом электронасос используется только как дренажный насос.The connection of the outputs of the drain solenoid valves with each other and with the input of the electric pump, the output of which is connected to the sewer pipe, is necessary in order to accelerate the discharge of liquid into the sewer in case of depressurization of the system and thereby reduce the time and amount of spill. In this case, the electric pump is used only as a drainage pump.
Использование в электронном блоке управления датчиков разгерметизации системы в виде датчиков обнаружения воды необходимо для того, чтобы своевременно при разгерметизации перевести систему водяного отопления в режим слива воды и включить в работу дренажный электронасос и слить жидкость из водяной системы отопления. При этом достигается минимум возможных проливов воды в помещения.The use of depressurization sensors in the system in the form of water detection sensors in the electronic control unit is necessary in order to timely switch the water heating system to the water drain mode and depressurize the pump and activate the drainage electric pump and drain the liquid from the water heating system. In this case, the minimum possible spills of water into the premises is achieved.
Использование в качестве отсечных и сливных электроклапанов вентилей с приводами от электродвигателей необходимо для того, чтобы исключить при последующем (после срабатывания электронного блока управления на слив воды) отключении электричества автоматический переход системы водяного отопления в исходное состояние (при котором может продолжится затопление помещений), что повысит надежность всей системы отопления при авариях с отключением электричества. При этом применение в качестве рабочего органа дренажного электронасоса, например самого дешевого насоса центробежного типа, позволит воде свободно сливаться в канализацию, только с меньшей скоростью. При штатном режиме - работе дренажного электронасоса в системе отопления создается вакуум, за счет чего выброс воды в помещения минимальный.The use of valves with actuators from electric motors as shut-off and drain solenoid valves is necessary in order to exclude the subsequent (after the electronic control unit has turned off the water) power outage that automatically switches the water heating system to its original state (at which flooding of rooms can continue), which will increase the reliability of the entire heating system in the event of a power outage. At the same time, the use of a drainage electric pump as the working body, for example, the cheapest centrifugal pump, will allow water to freely drain into the sewer, only at a lower speed. In normal mode - the operation of the drainage electric pump in the heating system creates a vacuum, due to which the emission of water into the premises is minimal.
На чертеже представлен схема водяной системы отопления.The drawing shows a diagram of a water heating system.
Водяная система отопления состоит из горячей 1 и обратной труб 2, трубы сброса воздуха с автоматическим воздухоотводчиком 3, трубы слива воды 4 и комплекса отопительных приборов 5, гидравлически соединенных между собой. На горячей 1 и на обратной 2 трубах установлены по одному отсечному электроклапану 6 (нормально открытому). Система водяного отопления также содержит электронный блок управления 7 с датчиками разгерметизации 8 (расположенными под каждым отопительным прибором 5), два сливных электроклапана 9 (нормально закрытых) и дренажный электронасос 10. Два сливных электроклапана 6 установлены соответственно на горячей 1 и на обратной трубах 2 после отсечных электроклапанов 6. Выходы сливных электроклапанов 9 соединены между собой и с входом дренажного электронасоса 10, выход которого подсоединен трубой слива воды 4 к канализационному трубопроводу. Электронный блок управления 7 содержит датчики разгерметизации системы в виде датчиков обнаружения воды 8. В качестве отсечных и сливных электроклапанов могут быть применены вентили с приводами от электродвигателей, которые после отключения их от электроэнергии не меняют своего состояния.The water heating system consists of hot 1 and return pipes 2, an air discharge pipe with an
Работа предложенного устройства состоит в следующем.The operation of the proposed device is as follows.
При нормальном режиме работы: вода подается по горячей трубе 1 к комплексу отопительных приборов 5, гидравлически соединенных между собой, и отводится по обратной трубе 2. На трубе сброса воздуха автоматический воздухоотводчик 3 закрыт под воздействием давления воды. Через установленные на горячей 1 и на обратной 2 трубе по одному отсечные электроклапаны 6 (нормально открытые) происходит циркуляция воды. В системе водяного отопления постоянно работает электронный блок управления 7 с датчиками разгерметизации 8 (расположенными под каждым отопительным прибором 5). Два сливных электроклапана 9 (нормально закрытых) при нормальном режиме работы закрыты, дренажный электронасос 10 выключен. Электронный блок управления 7 содержит датчики разгерметизации системы в виде датчиков обнаружения воды 8.In normal operation: water is supplied through a
При работе на слив, в случае разгерметизации: электронный блок управления 7 получает сигнал от одного или нескольких датчиков разгерметизации 8 (расположенные под каждым отопительным прибором 5), после чего электронный блок управления 7 закрывает расположенные на горячей 1 и обратной 2 трубах отсечные электроклапаны 6 (нормально открытые). Одновременно открывает два сливных электроклапана 9 (нормально закрытые), расположенные на трубе, соединяющей горячую 1 и обратную 2 трубы со входом с электронасосом 10 (дренажного), а также включает электронасос 10, после которого вода сливается в канализацию. При этом в системе водяного отопления создается разрежение (вакуум), открывается автоматический воздухоотводчик 3 и вода из комплекса отопительных приборов 5, гидравлически соединенных между собой, быстро замещается воздухом. После определенного времени, предварительно заданного (когда вода из системы водяного отопления будет гарантированно слита), электронный блок управления 7 выключает электронасос 10, при этом нормально открытые отсечные электроклапаны 6 продолжает удерживать закрытыми, а два нормально закрытые сливных электроклапана 9 - открытыми, для слива самотеком остатков воды. В этом режиме существует опасность отключения электричества, при котором водяная система отопления перейдет в нормальный режим работы и продолжит затоплять помещения. Чтобы этого не произошло, в качестве отсечных и сливных электроклапанов применены вентили с приводами от электродвигателей, которые после отключения их от электроэнергии не меняют своего состояния.When working on the drain, in case of depressurization: the
Одновременно при проведенном переключении системы водяного отопления электронный блок управления 7 подает сигнал аварийного срабатывания обслуживающему персоналу.At the same time, when the water heating system is switched over, the
Реализация устройства водяной системы отопления, состоящей из горячей и обратной труб, трубы сброса воздуха, трубы слива воды и комплекса отопительных приборов, гидравлически соединенных между собой, с установленными на горячей и на обратной трубах двумя отсечными электроклапанами, содержащей электронный блок управления с датчиками разгерметизации системы и два сливных электроклапана с дренажным электронасосом, что соответствует критерию "новизна", так как ранее не применялась и в литературных источниках не найдена.Implementation of a device for a water heating system consisting of hot and return pipes, an air discharge pipe, a water drain pipe and a set of heating devices that are hydraulically interconnected with two shut-off solenoids installed on the hot and return pipes, containing an electronic control unit with system depressurization sensors and two drain solenoid valves with a drainage electric pump, which meets the criterion of "novelty", as it has not been previously used and is not found in literary sources.
Вышеприведенная совокупность признаков не известна в настоящее время из уровня техники и не следует из общеизвестных водяных систем отопления, и это доказывает соответствие критерию "изобретательский уровень".The above set of features is not currently known from the prior art and does not follow from well-known water heating systems, and this proves compliance with the criterion of "inventive step".
Реализация предложенной водяной системы отопления с указанной совокупностью существенных признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, отсюда следует соответствие критерию "промышленная применимость".The implementation of the proposed water heating system with the specified set of essential features does not present any structural, technical and technological difficulties, hence the compliance with the criterion of "industrial applicability" follows.
Таким образом, применение предложенного изобретения позволяет:Thus, the application of the proposed invention allows:
- отказаться от емкости для воды, которая занимает большой объем подвала, что делает систему экономически целесообразной;- abandon the water tank, which occupies a large volume of the basement, which makes the system economically feasible;
- ускорить слив воды из системы дренажным насосом, что позволяет минимизировать наносимый материальный ущерб;- accelerate the drainage of water from the system with a drainage pump, which minimizes the material damage caused;
- использовать систему в многоэтажных зданиях, что более актуально в современном промышленном и гражданском строительстве;- use the system in multi-storey buildings, which is more relevant in modern industrial and civil engineering;
- предусмотреть проблему аварийного отключения электропитания использованием вентилей с электроприводом, что позволяет повысить надежность;- provide for the problem of emergency power outages using electric valves, which can improve reliability;
- осуществить предупреждение обслуживающего персонала о переключении в аварийный режим.- carry out a warning to service personnel about switching to emergency mode.
ЛитератураLiterature
1. Книга «Эффективные системы отопления зданий». Стройиздат. 1988 г., рис. III. (4 в) стр.94.1. The book "Effective heating systems of buildings." Stroyizdat. 1988, fig. III. (4 in) p. 94.
2. Патент РФ №2005105491 от 10.08.2006 г., F24D 12/00. «Система отопления многоэтажного здания».2. RF patent No. 2005105491 of 08/10/2006, F24D 12/00. "Heating system of a multi-storey building."
3. Патент РФ №№2006125921 от 27.01.2008 г., F24D 19/00. «Устройство, предотвращающее замерзание системы отопления здания».3. RF patent No. 2006125921 dated 01/27/2008, F24D 19/00. "A device to prevent freezing of a building heating system."
4. Патент РФ №2313731 от 27.12.2007 г., F24D 10/00. «Водяная система отопления» - прототип.4. RF patent No. 2313731 dated December 27, 2007,
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008127714/03A RU2372560C1 (en) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | Water heating-system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008127714/03A RU2372560C1 (en) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | Water heating-system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2372560C1 true RU2372560C1 (en) | 2009-11-10 |
Family
ID=41354792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008127714/03A RU2372560C1 (en) | 2008-07-07 | 2008-07-07 | Water heating-system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2372560C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740668C1 (en) * | 2019-11-29 | 2021-01-19 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Water heating system |
RU2761689C2 (en) * | 2020-12-10 | 2021-12-13 | Владимир Григорьевич Гимпельсон | System for central heating and hot water supply, operating mode control and heat consumption control |
RU2769602C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-04-04 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Water heating system |
-
2008
- 2008-07-07 RU RU2008127714/03A patent/RU2372560C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740668C1 (en) * | 2019-11-29 | 2021-01-19 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Water heating system |
RU2761689C2 (en) * | 2020-12-10 | 2021-12-13 | Владимир Григорьевич Гимпельсон | System for central heating and hot water supply, operating mode control and heat consumption control |
RU2769602C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-04-04 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации | Water heating system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4705060A (en) | Detecting leaks in plumbing systems | |
US9834911B2 (en) | Water system leak detection | |
DK2096214T3 (en) | Drinking and drinking water supply device in a building and control device for such | |
GB2504355A (en) | Water removal storage system to prevent freezing of pipes in a building | |
US20150114490A1 (en) | Water management system | |
US8066029B2 (en) | Persuasive environmental recovery system | |
US11333395B2 (en) | Condensate removal system for cold-climate heat pumps | |
RU2372560C1 (en) | Water heating-system | |
CA2652949A1 (en) | Water distribution system for cold climates | |
ES2685218B2 (en) | Domotic control system of a plumbing installation and method of operation to increase the water efficiency of the same. | |
GB2472678A (en) | A fluid leak prevention arrangement in a mains pipe | |
US8210442B2 (en) | System and method for conserving water | |
US11608619B2 (en) | Method and apparatus for isolating a pressure-driven system from a source | |
RU2740668C1 (en) | Water heating system | |
JP2006249785A (en) | Water purifier | |
CN108842900A (en) | Intelligence water filling(Moisturizing)Floor drain | |
KR101200550B1 (en) | micro power generation system in mass residence area and method therefor | |
JP2714347B2 (en) | Building drainage system | |
US20150128928A1 (en) | Method and system for positive evacuation of solar collector | |
RU2326290C2 (en) | Device preventing freezing of building heating system | |
RU2769602C1 (en) | Water heating system | |
JP4416069B2 (en) | Bypass drainage device for sewage pipe work | |
US20240309628A1 (en) | Flood prevention system | |
US20220243431A1 (en) | Plumbing distribution and control panel system | |
JPS6252362A (en) | Water heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100708 |