RU2825920C1 - Heat carrier parameters control unit with automatic control system - Google Patents

Heat carrier parameters control unit with automatic control system Download PDF

Info

Publication number
RU2825920C1
RU2825920C1 RU2024105645A RU2024105645A RU2825920C1 RU 2825920 C1 RU2825920 C1 RU 2825920C1 RU 2024105645 A RU2024105645 A RU 2024105645A RU 2024105645 A RU2024105645 A RU 2024105645A RU 2825920 C1 RU2825920 C1 RU 2825920C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat carrier
pipeline
heating water
control cabinet
administrative
Prior art date
Application number
RU2024105645A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Борисович Певнев
Владимир Александрович Панфилов
Original Assignee
Евгений Борисович Певнев
Владимир Александрович Панфилов
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Борисович Певнев, Владимир Александрович Панфилов filed Critical Евгений Борисович Певнев
Application granted granted Critical
Publication of RU2825920C1 publication Critical patent/RU2825920C1/en

Links

Abstract

FIELD: heat power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to heat engineering and can be used in heat supply systems of industrial buildings for automatic control of heat carrier parameters for one or more types of heat load (heating, ventilation, air conditioning, hot water supply). In the heat carrier parameters control unit with the automatic control system, the heating water supply pipeline contains a two-way control valve with an electric drive for the heat carrier supply to the main consumers, connected to the control cabinet, and the pipeline supplying the mixed heat carrier to the administrative and household premises contains a two-way control valve with an electric drive for supplying the heat carrier to additional consumers, connected to the control cabinet, wherein control cabinet allows automatic control of parameters of heat carrier supplied to consumers.
EFFECT: higher accuracy of obtaining heat carrier of specified parameters due to automatic control of heat carrier parameters for one or several types of heat load.
4 cl, 1 dwg

Description

Область техникиField of technology

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах теплоснабжения промышленных зданий для автоматического регулирования параметров теплоносителя для одного или нескольких видов тепловой нагрузки (отопление, вентиляция, кондиционирование, горячее водоснабжение).The invention relates to the field of thermal power engineering and can be used in heat supply systems of industrial buildings for automatic regulation of heat carrier parameters for one or several types of heat load (heating, ventilation, air conditioning, hot water supply).

Уровень техникиState of the art

Известен тепловой пункт, включающий в себя подающий и обратный трубопроводы тепловой сети с входной и выходной задвижками соответственно и установленными на этих трубопроводах после входной и перед выходной задвижками грязевиками, манометрами, термометрами и регуляторами давления, подающий и обратный трубопроводы системы теплопотребления с выходной и входной задвижками и установленными на этих трубопроводах после входной и перед выходной задвижками манометрами и термометрами, смесительный трубопровод между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети, самовозбуждаемый генератор гидравлического удара, обратный клапан, гидроаккумулятор и терморасширительный клапан с термочувствительным элементом (патент RU №195018, опубл. 13.01.2020).A heating point is known, which includes supply and return pipelines of a heating network with inlet and outlet valves, respectively, and mud collectors, pressure gauges, thermometers and pressure regulators installed on these pipelines after the inlet and before the outlet valves, supply and return pipelines of a heat consumption system with outlet and inlet valves and pressure gauges and thermometers installed on these pipelines after the inlet and before the outlet valves, a mixing pipeline between the supply and return pipelines of the heating network, a self-excited hydraulic hammer generator, a check valve, a hydraulic accumulator and a thermal expansion valve with a temperature-sensitive element (RU patent No. 195018, published on 13.01.2020).

Причинами, по которым нельзя достичь технического результата, являются небольшой диапазон регулирования параметров теплоносителя за счёт использования для смешения теплоносителя из обратного и подающего трубопровода самовозбуждаемого генератора гидроудара и смесительного насоса без частотно-регулируемого привода и, как следствие, невысокая надёжность процесса получения теплоносителя заданных параметров.The reasons why it is impossible to achieve the technical result are the small range of regulation of the coolant parameters due to the use of a self-excited hydraulic shock generator and a mixing pump without a frequency-controlled drive for mixing the coolant from the return and supply pipelines and, as a consequence, the low reliability of the process of obtaining a coolant of specified parameters.

Известно устройство для регулирования расхода тепла на отопление в системах теплоснабжения, содержащее подающий и обратный трубопроводы, перемычку, соединяющую подающий и обратный трубопроводы с насосом смешения, регулятор расхода тепла на отопления с датчиками температуры воды на отопление и температуры наружного воздуха, регулирующий клапан с приводом в подающем трубопроводе, и отличающееся тем, что регулятор расхода тепла на отопление включает регистратор температуры наружного воздуха и регистратор температуры воды на отопление, которые соединены с соответствующими датчиками температуры, причем каждый из регуляторов температуры содержит блоки сравнения, задания и нелинейной обратной связи, а также электронный и магнитный усилители, кроме того, насос смешивания снабжен приводом с регулятором скорости вращения и регулирующим клапаном с приводом в подающем трубопроводе, снабженным регулятором скорости вращения в виде блока порошковых электромагнитных муфт, при этом магнитные усилители регистратора температуры наружного воздуха и регистратора температуры воды на отопление электрически соединены с соответствующим регулятором скорости вращения регулирующего клапана и насоса смешивания (патент RU №2485407, опубл. 20.06.2013).A device is known for regulating heat consumption for heating in heat supply systems, comprising feed and return pipelines, a jumper connecting the feed and return pipelines with a mixing pump, a heat consumption regulator for heating with sensors for the temperature of water for heating and the temperature of the outside air, a control valve with a drive in the feed pipeline, and characterized in that the heat consumption regulator for heating includes a recorder of the outside air temperature and a recorder of the temperature of water for heating, which are connected to the corresponding temperature sensors, wherein each of the temperature regulators contains comparison, setting and nonlinear feedback units, as well as electronic and magnetic amplifiers, in addition, the mixing pump is equipped with a drive with a rotation speed regulator and a control valve with a drive in the feed pipeline, equipped with a rotation speed regulator in the form of a block of powder electromagnetic clutches, wherein the magnetic amplifiers of the recorder of the outside air temperature and the recorder of the temperature of water for heating are electrically connected to the corresponding regulator of the rotation speed of the control valve and the mixing pump (patent RU No. 2485407, published 20.06.2013).

Причинами, по которым нельзя достичь технического результата, является невысокая надежность процесса получения теплоносителя заданных параметров за счет отсутствия регулирующего клапана и датчиков давления, работающих на поддержание заданного перепада давления, и отсутствия фильтров.The reasons why it is impossible to achieve the technical result are the low reliability of the process of obtaining a heat carrier of the specified parameters due to the absence of a control valve and pressure sensors operating to maintain a specified pressure difference, and the absence of filters.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является устройство для регулирования температуры воды для систем отопления, включающее в себя подающий и обратный трубопровод теплового пункта, при этом на подающем трубопроводе теплового пункта установлены задвижки, грязевик, водоструйный элеватор, а на обратном трубопроводе теплового пункта - задвижки, грязевик, водомер, отличающееся тем, что после водоструйного элеватора к подающему трубопроводу теплового пункта одним торцом жестко присоединен дополнительный подающий трубопровод, а другим торцом - к главному стояку системы отопления, кроме того, на самом дополнительном подающем трубопроводе для возможности отключения, включения и регулирования системы отопления установлены: задвижки, регулятор расхода с электроприводом, циркуляционно-смесительный насос и обратный клапан, а обратный дополнительный трубопровод одним торцом присоединен к обратному трубопроводу теплового пункта, а другим - между регулятором расхода и циркуляционно-смесительным насосом к дополнительному подающему трубопроводу, кроме того, на указанном трубопроводе также установлен обратный клапан (патент RU №193051, опубл. 11.10.2019).The closest technical solution to the claimed object is a device for regulating the temperature of water for heating systems, including a supply and return pipeline of a heating station, wherein on the supply pipeline of the heating station there are valves, a mud collector, a water-jet elevator, and on the return pipeline of the heating station - valves, a mud collector, a water meter, characterized in that after the water-jet elevator an additional supply pipeline is rigidly connected to the supply pipeline of the heating station at one end, and at the other end - to the main riser of the heating system, in addition, on the additional supply pipeline itself for the possibility of switching off, switching on and regulating the heating system the following are installed: valves, a flow regulator with an electric drive, a circulation-mixing pump and a check valve, and the return additional pipeline is connected at one end to the return pipeline of the heating station, and at the other - between the flow regulator and the circulation-mixing pump to the additional supply pipeline, in addition, on the specified The pipeline also has a check valve installed (RU patent No. 193051, published on 11.10.2019).

Причинами, по которым нельзя достичь технического результата, являются небольшой диапазон и малая вариативность регулирования параметров теплоносителя за счёт использования для смешения теплоносителя из обратного и подающего трубопровода элеватора, работа в отопительный период без участия регулирующего клапана (регулятора расхода) и, как следствие, невысокая надёжность процесса получения теплоносителя заданных параметров и высокие затраты энергоресурсов.The reasons why it is impossible to achieve the technical result are the small range and low variability of the regulation of the coolant parameters due to the use of an elevator for mixing the coolant from the return and supply pipelines, operation during the heating period without the participation of a regulating valve (flow regulator) and, as a consequence, low reliability of the process of obtaining a coolant of specified parameters and high energy costs.

Раскрытие сущностиRevealing the essence

Техническая проблема, решаемая заявленным изобретением, заключается в повышении надежности узла регулирования параметров теплоносителя.The technical problem solved by the claimed invention consists in increasing the reliability of the coolant parameter control unit.

Технический результат заключается в повышении точности процесса получения теплоносителя заданных параметров за счет автоматического регулирования параметров теплоносителя для одного или нескольких видов тепловой нагрузки.The technical result consists in increasing the accuracy of the process of obtaining a heat carrier of specified parameters due to automatic regulation of the heat carrier parameters for one or several types of heat load.

Технический результат достигается тем, что в узле регулирования параметров теплоносителя с системой автоматического регулирования, содержащий трубопровод отопительной воды - подающий, с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения расхода, давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель основным потребителям, с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения, с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; байпас и трубопровод смесительный для административно-бытовых помещений, соединяющий упомянутые трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель основным потребителям и трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения, трубопровод отопительной воды - обратный с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения расхода, давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; смесительный трубопровод, соединяющий упомянутые трубопровод отопительной воды подающий и трубопровод отопительной воды - обратный, и содержащий приборы для измерения давления показывающие с контактным устройством, и насосы смесительно-циркуляционные с частотно-регулируемыми приводами, подключенные к шкафу управления, а также выполненные с возможностью автоматически воспроизводимой поочередной работы; при этом указанный трубопровод отопительной воды подающий содержит клапан регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя основным потребителям, подключенный к шкафу управления, а указанный трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения содержит клапан регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя в административно-бытовые помещения, подключенный к шкафу управления, при этом шкаф управления выполнен с возможностью автоматического регулирования параметров теплоносителя, который подается потребителям.The technical result is achieved in that in the coolant parameter control unit with the automatic control system, it comprises a heating water pipeline - a supply pipeline, with primary measuring transducers installed thereon for measuring the flow rate, pressure and temperature of the coolant, which are connected to the control cabinet; a heating water pipeline - supplying a mixed coolant to the main consumers, with primary measuring transducers installed thereon for measuring the pressure and temperature of the coolant, which are connected to the control cabinet; a heating water pipeline - supplying a mixed coolant to administrative and household premises, with primary measuring transducers installed thereon for measuring the pressure and temperature of the coolant, which are connected to the control cabinet; a bypass and a mixing pipeline for administrative and domestic premises, connecting the said heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to the main consumers and the heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to administrative and domestic premises, a heating water pipeline - return with primary measuring transducers installed thereon for measuring the flow rate, pressure and temperature of the heat carrier, which are connected to the control cabinet; a mixing pipeline connecting the said heating water supply pipeline and the heating water pipeline - return, and containing pressure measuring devices indicating with a contact device, and mixing and circulating pumps with frequency-controlled drives, connected to the control cabinet, and also designed with the possibility of automatically reproducible sequential operation; wherein said heating water supply pipeline contains a two-way regulating valve with an electric drive for supplying the heat carrier to the main consumers, connected to the control cabinet, and said heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to administrative and household premises contains a two-way regulating valve with an electric drive for supplying the heat carrier to administrative and household premises, connected to the control cabinet, wherein the control cabinet is designed with the possibility of automatically regulating the parameters of the heat carrier that is supplied to consumers.

Дополнительная особенность заключается в том, что клапан регулирующий двухходовый трубопровода отопительной воды - подающего установлен до места подключения трубопровода смесительного для административно-бытовых помещений.An additional feature is that the two-way control valve of the heating water supply pipeline is installed before the connection point of the mixing pipeline for administrative and domestic premises.

Дополнительная особенность заключается в том, что трубопровод отопительной воды - подающий дополнительно содержит клапан балансировочный, установленный до места подключения байпаса и трубопровода смесительного для административно-бытовых помещений.An additional feature is that the heating water supply pipeline additionally contains a balancing valve installed before the connection point of the bypass and the mixing pipeline for administrative and domestic premises.

Дополнительная особенность заключается в том, что дополнительно установлен датчик температуры наружного воздуха, подключенный к шкафу управления.An additional feature is that an outside air temperature sensor is additionally installed and connected to the control cabinet.

Описание чертежейDescription of drawings

На фиг. 1 схематично изображена принципиальная схема узла регулирования параметров теплоносителя с системой автоматического регулирования, где:Fig. 1 schematically shows the basic diagram of the coolant parameter control unit with an automatic control system, where:

1. трубопровод отопительной воды - подающий;1. heating water pipeline - supply;

2. трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель основным потребителям (в производственные помещения);2. heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to the main consumers (to production facilities);

3 трубопровод отопительной воды - подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения;3 heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to administrative and domestic premises;

4. трубопровод отопительной воды - обратный;4. heating water pipeline - return;

5. байпас;5. bypass;

6. смесительный трубопровод;6. mixing pipeline;

7. клапан регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя основным потребителям (в производственные помещения);7. two-way control valve with electric drive for supplying coolant to main consumers (in production areas);

8. клапан, регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя в административно-бытовые помещения;8. two-way control valve with electric drive for supplying coolant to administrative and domestic premises;

9. клапан балансировочный;9. balancing valve;

10. насосы смесительно-циркуляционные с частотно-регулируемыми приводами;10. mixing and circulation pumps with frequency-controlled drives;

11. затворы дисковые поворотные;11. rotary disc valves;

12. клапаны обратные;12. check valves;

13. задвижки;13. valves;

14. фильтры;14. filters;

15. первичные измерительные преобразователи для измерения давления;15. primary measuring transducers for measuring pressure;

16. первичные измерительные преобразователи для измерения температуры;16. primary measuring transducers for temperature measurement;

17. приборы для измерения давления показывающие;17. pressure measuring devices indicating;

18. приборы для измерения давления показывающие с контактным устройством;18. pressure measuring devices indicating with a contact device;

19. приборы для измерения температуры показывающие;19. temperature measuring devices indicating;

20. первичные измерительные преобразователи для измерения расхода теплоносителя;20. primary measuring transducers for measuring the flow rate of the coolant;

21. датчик температуры наружного воздуха;21. outside air temperature sensor;

22. преобразователь измерительный;22. measuring transducer;

23. шкаф силовой;23. power cabinet;

24. шкаф управления24. control cabinet

25. трубопровод смесительный (для административно-бытовых помещений).25. mixing pipeline (for administrative and domestic premises).

Изобретение состоит из трубопровода отопительный воды 1 - подающего; трубопровода отопительной воды 2 - подающего смешанный теплоноситель основным потребителям (в производственные помещения); трубопровода отопительной воды 3 - подающего смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения; трубопровода отопительной воды 4 - обратного; байпаса 5; смесительного трубопровода 6; клапана регулирующего двухходового 7 с электроприводом для подачи теплоносителя основным потребителям (в производственные помещения); клапана регулирующего двухходового 8 с электроприводом для подачи теплоносителя в административно-бытовые помещения; клапана балансировочного 9; насосов смесительно-циркуляционных 10 с частотно-регулируемыми приводами; затворов дисковых поворотных 11; клапанов обратных 12; задвижек 13; фильтров 14; первичных измерительных преобразователей для измерения давления 15; первичных измерительных преобразователей для измерения температуры 16; приборов для измерения давления показывающих 17; приборов для измерения давления показывающих с контактным устройством 18; приборов для измерения температуры показывающих 19; первичных измерительных преобразователей для измерения расхода теплоносителя 20; датчика температуры наружного воздуха 21; преобразователя измерительного 22; шкафа силового 23; шкафа управления 24; трубопровода смесительного (для административно-бытовых помещений) 25.The invention consists of a heating water pipeline 1 - supply; a heating water pipeline 2 - supplying mixed coolant to the main consumers (to production premises); a heating water pipeline 3 - supplying mixed coolant to administrative and household premises; a heating water pipeline 4 - return; a bypass 5; a mixing pipeline 6; a two-way regulating valve 7 with an electric drive for supplying coolant to the main consumers (to production premises); a two-way regulating valve 8 with an electric drive for supplying coolant to administrative and household premises; a balancing valve 9; mixing and circulating pumps 10 with frequency-controlled drives; rotary disk valves 11; check valves 12; gate valves 13; filters 14; primary measuring transducers for measuring pressure 15; primary measuring transducers for measuring temperature 16; indicating pressure measuring devices 17; pressure measuring devices indicating with a contact device 18; temperature measuring devices indicating 19; primary measuring transducers for measuring the flow rate of the coolant 20; outside air temperature sensor 21; measuring transducer 22; power cabinet 23; control cabinet 24; mixing pipeline (for administrative and household premises) 25.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Автоматическое регулирование параметров теплоносителя для одного или нескольких видов тепловой нагрузки осуществляется следующим способом. Теплоноситель (вода) из тепловой сети поступает в трубопровод отопительной воды 1 (подающий) узла регулирования параметров теплоносителя с системой автоматического регулирования с определенной температурой теплоносителя, обеспечиваемой источником тепла согласно графику, проходя через задвижку 13 и первичный измерительный преобразователь для измерения расхода теплоносителя 20, устанавливаемые на трубопроводе отопительной воды, и поступает в клапан регулирующий двухходовый 7 с электроприводом для подачи теплоносителя основным потребителям (в производственные помещения), степень открытия которого для поддержания заданного перепада давления между подающим трубопроводом отопительной воды 1 и обратным трубопроводом отопительной воды 2 определяется шкафом управления 24, основываясь на сигналах первичных измерительных преобразователей давления 15, устанавливаемых на трубопроводах отопительной воды 1 (подающем), отопительной воды 2 (подающем смешанный теплоноситель основным потребителям) и трубопроводе отопительной воды 4 (обратном). Установленное значение перепада давления контура рассчитывается по заданному графику перепада давления. Для повышения надёжности работы предусмотрено ограничение по минимальной степени открытия клапана, и производится автоматическое полное открытие клапана в случае аварийной угрозы заморозки, обрыва первичного измерительного преобразователя для измерения давления на трубопроводе отопительной воды 2 или 3 или первичного измерительного преобразователя для измерения температуры на обратном трубопроводе 4, отсутствия напряжения в электросети, при нажатии кнопки общей аварийной остановки на шкафу управления 24 или шкафу силовом 23.Automatic regulation of the coolant parameters for one or several types of heat load is carried out in the following way. The heat carrier (water) from the heating network enters the heating water pipeline 1 (supply) of the heat carrier parameter control unit with an automatic control system with a certain heat carrier temperature provided by the heat source according to the schedule, passing through the valve 13 and the primary measuring transducer for measuring the heat carrier flow 20, installed on the heating water pipeline, and enters the two-way regulating valve 7 with an electric drive for supplying the heat carrier to the main consumers (to production premises), the degree of opening of which for maintaining the specified pressure difference between the heating water supply pipeline 1 and the heating water return pipeline 2 is determined by the control cabinet 24, based on the signals of the primary pressure measuring transducers 15, installed on the heating water pipelines 1 (supply), heating water 2 (supplying the mixed heat carrier to the main consumers) and the heating water pipeline 4 (return). The set value of the circuit pressure difference is calculated according to the specified pressure difference schedule. To increase the reliability of operation, a limitation is provided for the minimum degree of valve opening, and the valve is automatically fully opened in the event of an emergency threat of freezing, a break in the primary measuring transducer for measuring the pressure on the heating water pipeline 2 or 3 or the primary measuring transducer for measuring the temperature on the return pipeline 4, a lack of voltage in the electrical network, when the general emergency stop button is pressed on the control cabinet 24 or the power cabinet 23.

Затем в подающий трубопровод отопительной воды 1 подмешивается теплоноситель из обратного трубопровода 4 и регулируется температура теплоносителя при помощи насосов смесительно-циркуляционных 10, установленных на смесительном трубопроводе 6. Насосы 10 работают с частотно-регулируемыми приводами, и частота тока, подаваемого на электродвигатели насосов 10 регулируется шкафом управления 24, основываясь на сигналах от датчика температуры наружного воздуха 21 и первичных измерительных преобразователей для измерения температуры 16, тем регулируя количество подмешиваемой воды и поддерживая установленное значение температуры теплоносителя в контуре, рассчитываемое по заданному температурному графику в зависимости от температуры наружного воздуха. Затем вода поступает в трубопровод отопительной воды 2 (подающий смешанный теплоноситель основным потребителям). Для повышения надежности процесса получения теплоносителя заданных параметров предусмотрено также регулирование частоты насосов 10 в случае, когда перепад давления в контуре ниже половины от установленного значения и степень открытия клапана регулирующего двухходового 7 максимальная, для повышения перепада давления. Также для повышения надежности работы и удобства эксплуатации предусмотрена автоматически воспроизводимая поочередная работа насосов 10 в случаях, когда для поддержания требуемого перепада давления достаточно работы одного насоса, а в случае аварии частотно-регулируемого привода, нажатия кнопки аварийной остановки на кнопочном посте, нажатия кнопки общей аварийной остановки на шкафу управления 24 или на шкафу силовом 23, отсутствии напряжения в электросети, загрязненности фильтров 14 (по показаниям приборов для измерения давления показывающих с контактным устройством 18) или низком давлении в обратном трубопроводе 4 (по показаниям первичного измерительного преобразователя для измерения давления 15 - менее 0,1 бар) насосы 10 нельзя запустить. Подмешивая вода поступает по смесительному трубопроводу 6, проходя через затворы дисковые поворотные 11, фильтры гидравлические 14, обратные клапаны 12, препятствующие движению теплоносителя в обратную сторону по смесительному трубопроводу 6, и задвижки 13. Гидравлические фильтры 14 обеспечивают защиту рабочего колеса насосов 10 от посторонних предметов и загрязнений.Then, the heat carrier from the return pipeline 4 is mixed into the heating water supply pipeline 1 and the temperature of the heat carrier is regulated using the mixing and circulating pumps 10 installed on the mixing pipeline 6. The pumps 10 operate with frequency-controlled drives, and the frequency of the current supplied to the electric motors of the pumps 10 is regulated by the control cabinet 24 based on signals from the outside air temperature sensor 21 and the primary measuring transducers for measuring temperature 16, thereby regulating the amount of mixed water and maintaining the set value of the heat carrier temperature in the circuit, calculated according to the specified temperature graph depending on the outside air temperature. Then the water enters the heating water pipeline 2 (supplying the mixed heat carrier to the main consumers). In order to increase the reliability of the process of obtaining the heat carrier of the specified parameters, it is also provided to regulate the frequency of the pumps 10 in the case when the pressure drop in the circuit is below half of the set value and the degree of opening of the two-way regulating valve 7 is maximum, to increase the pressure drop. Also, to increase the reliability of operation and ease of use, it is provided for automatically reproducible alternate operation of the pumps 10 in cases when the operation of one pump is sufficient to maintain the required pressure drop, and in the event of a failure of the frequency-controlled drive, pressing the emergency stop button on the push-button post, pressing the general emergency stop button on the control cabinet 24 or on the power cabinet 23, lack of voltage in the electrical network, contamination of filters 14 (according to the readings of pressure measuring devices showing with the contact device 18) or low pressure in the return pipeline 4 (according to the readings of the primary measuring transducer for measuring pressure 15 - less than 0.1 bar) the pumps 10 cannot be started. The mixing water enters through the mixing pipeline 6, passing through the rotary disc valves 11, hydraulic filters 14, check valves 12, which prevent the coolant from moving in the opposite direction through the mixing pipeline 6, and gate valves 13. Hydraulic filters 14 provide protection for the impeller of the pumps 10 from foreign objects and contamination.

Часть теплоносителя до клапана регулирующего двухходового 7 (для подачи теплоносителя основным потребителям) отправляется к балансировочному клапану 9 и затем к клапану регулирующему двухходовому 8, степень открытия которого автоматически задается шкафом управления 24 по показаниям преобразователей для измерения давления 15, преобразователей для измерения температуры 16 и датчику температуры наружного воздуха 21, основываясь на заданном температурном графике. Для повышения надежности работы индивидуального теплового пункта предусмотрено снижение давления клапаном, регулирующим 8 в случае если давление в трубопроводе 3 превышает заданное допустимое значение. После клапана, регулирующего 8 к теплоносителю в трубопроводе 3 подмешивается вода из трубопровода 2 по смесительному трубопроводу 25, содержащему обратный клапан 12 и затвор 11.Part of the heat carrier before the two-way regulating valve 7 (for supplying the heat carrier to the main consumers) is sent to the balancing valve 9 and then to the two-way regulating valve 8, the degree of opening of which is automatically set by the control cabinet 24 based on the readings of the pressure measuring transducers 15, the temperature measuring transducers 16 and the outside air temperature sensor 21, based on the specified temperature graph. In order to increase the reliability of the individual heating point, a pressure reduction is provided by the regulating valve 8 in the event that the pressure in the pipeline 3 exceeds the specified permissible value. After the regulating valve 8, water from the pipeline 2 is mixed with the heat carrier in the pipeline 3 through the mixing pipeline 25, containing the check valve 12 and the shutter 11.

Затем теплоноситель из трубопровода 2 направляются к основным потребителям тепла (на обслуживание производственных помещений), а теплоноситель из трубопровода 3 направляется на тепловые нужды административно-бытовых помещений. После прохождения потребителей теплоноситель направляется в обратный трубопровод 4 и далее из индивидуального теплового пункта, проходя через задвижку 13 и первичный измерительный преобразователь для измерения расхода теплоносителя 20. Сигнал с преобразователей для измерения расхода теплоносителя 20 направляется в измерительный преобразователь 22, а затем, для удобства эксплуатации, в шкаф управления 24, где данные доступны для ознакомления на специальной панели визуализации.Then the heat carrier from pipeline 2 is directed to the main heat consumers (for servicing production facilities), and the heat carrier from pipeline 3 is directed to the heat needs of administrative and domestic premises. After passing the consumers, the heat carrier is directed to the return pipeline 4 and then from the individual heating point, passing through valve 13 and the primary measuring transducer for measuring the flow rate of the heat carrier 20. The signal from the transducers for measuring the flow rate of the heat carrier 20 is directed to the measuring transducer 22, and then, for ease of operation, to the control cabinet 24, where the data is available for review on a special visualization panel.

Для повышения удобства эксплуатации на подающих, обратных и смесительных трубопроводах устанавливаются показывающие приборы для измерения давления 17 и приборы показывающие для измерения температуры 19.To improve ease of use, pressure measuring devices 17 and temperature measuring devices 19 are installed on the supply, return and mixing pipelines.

Если температура наружного воздуха равна или ниже 0 °C и при этом температура воды в обратном трубопроводе 4 ниже заданной аварийной температуры, то автоматически запускается режим защиты от заморозки: отключаются насосы 10, клапан регулирующий 7 полностью открывается, подается сигнал об аварии на панель визуализации и, если есть, в систему диспетчеризации.If the outside air temperature is equal to or below 0 °C and the water temperature in the return pipeline 4 is below the set emergency temperature, then the freeze protection mode is automatically activated: pumps 10 are switched off, the control valve 7 is fully opened, an emergency signal is sent to the visualization panel and, if available, to the dispatching system.

Claims (4)

1. Узел регулирования параметров теплоносителя с системой автоматического регулирования, содержащий трубопровод отопительной воды – подающий (1), с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения расхода, давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; трубопровод отопительной воды – подающий смешанный теплоноситель основным потребителям (2), с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; трубопровод отопительной воды – подающий смешанный теплоноситель, подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения (3), с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; байпас и трубопровод смесительный для административно-бытовых помещений (25), соединяющий упомянутые трубопровод отопительной воды – подающий смешанный теплоноситель основным потребителям (2) и трубопровод отопительной воды – подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения (3), трубопровод отопительной воды – обратный (4) с установленными на нем первичными измерительными преобразователями для измерения расхода, давления и температуры теплоносителя, которые подключены к шкафу управления; смесительный трубопровод (6), соединяющий упомянутые трубопровод отопительной воды подающий (1) и трубопровод отопительной воды – обратный (4), и содержащий приборы для измерения давления показывающие, с контактным устройством, и насосы смесительно-циркуляционные с частотно-регулируемыми приводами, подключенные к шкафу управления, а также выполненные с возможностью автоматически воспроизводимой поочередной работы; при этом указанный трубопровод отопительной воды подающий (1) содержит клапан регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя основным потребителям, подключенный к шкафу управления, а указанный трубопровод отопительной воды – подающий смешанный теплоноситель в административно-бытовые помещения (3) содержит клапан регулирующий двухходовый с электроприводом для подачи теплоносителя в административно-бытовые помещения, подключенный к шкафу управления, при этом шкаф управления выполнен с возможностью автоматического регулирования параметров теплоносителя, подаваемого потребителям.1. A heat carrier parameter control unit with an automatic control system, comprising a heating water pipeline - supply (1), with primary measuring transducers installed thereon for measuring the flow rate, pressure and temperature of the heat carrier, which are connected to a control cabinet; a heating water pipeline - supplying mixed heat carrier to the main consumers (2), with primary measuring transducers installed thereon for measuring the pressure and temperature of the heat carrier, which are connected to a control cabinet; a heating water pipeline - supplying mixed heat carrier, supplying mixed heat carrier to administrative and household premises (3), with primary measuring transducers installed thereon for measuring the pressure and temperature of the heat carrier, which are connected to a control cabinet; a bypass and a mixing pipeline for administrative and domestic premises (25) connecting the said heating water pipeline supplying mixed heat carrier to the main consumers (2) and the heating water pipeline supplying mixed heat carrier to administrative and domestic premises (3), a heating water return pipeline (4) with primary measuring transducers installed thereon for measuring the flow rate, pressure and temperature of the heat carrier, which are connected to the control cabinet; a mixing pipeline (6) connecting the said heating water supply pipeline (1) and heating water return pipeline (4), and containing pressure measuring devices indicating, with a contact device, and mixing and circulating pumps with frequency-controlled drives, connected to the control cabinet, and also designed with the possibility of automatically reproducible sequential operation; wherein the said heating water supply pipeline (1) contains a two-way regulating valve with an electric drive for supplying the heat carrier to the main consumers, connected to the control cabinet, and the said heating water pipeline - supplying the mixed heat carrier to the administrative and household premises (3) contains a two-way regulating valve with an electric drive for supplying the heat carrier to the administrative and household premises, connected to the control cabinet, wherein the control cabinet is designed with the possibility of automatically regulating the parameters of the heat carrier supplied to consumers. 2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что клапан регулирующий двухходовый трубопровода отопительной воды (подающего) размещается следующим способом: клапан регулирующий двухходовый трубопровода отопительной воды (подающего) установлен до места подключения трубопровода смесительного для административно-бытовых помещений.2. The unit according to item 1, characterized in that the two-way control valve of the heating water pipeline (supply) is placed in the following manner: the two-way control valve of the heating water pipeline (supply) is installed before the connection point of the mixing pipeline for administrative and household premises. 3. Узел по п. 1, отличающийся тем, что трубопровод отопительной воды - подающий дополнительно содержит клапан балансировочный, установленный следующим способом: до места подключения байпаса и трубопровода смесительного для административно-бытовых помещений.3. The unit according to item 1, characterized in that the heating water supply pipeline additionally contains a balancing valve installed in the following manner: before the connection point of the bypass and the mixing pipeline for administrative and domestic premises. 4. Узел по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит датчик температуры наружного воздуха, подключенный к шкафу управления.4. The unit according to item 1, characterized in that it additionally contains an outside air temperature sensor connected to the control cabinet.
RU2024105645A 2024-03-05 Heat carrier parameters control unit with automatic control system RU2825920C1 (en)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023125056 Substitution 2023-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2825920C1 true RU2825920C1 (en) 2024-09-02

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204438291U (en) * 2015-01-28 2015-07-01 太原智博热电工程设计有限公司 The mixed water direct-heating system hot systems that first-level pipeline network, secondary network directly connect
CN206875538U (en) * 2017-04-25 2018-01-12 太原市热力公司 Thermal power cogeneration central heating system one-level net direct-furnish heat user heating plant
CN109458644A (en) * 2018-09-03 2019-03-12 中国建筑科学研究院有限公司 Combined type adjustable water mixing ejector energy-saving device
RU2683974C1 (en) * 2018-09-18 2019-04-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Device for automated control of heat consumption for heating in heat supply systems
RU193051U1 (en) * 2018-07-11 2019-10-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" (ВГТУ) DEVICE FOR REGULATING WATER TEMPERATURE FOR HEATING SYSTEMS
RU195018U1 (en) * 2019-10-16 2020-01-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» Thermal point
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

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204438291U (en) * 2015-01-28 2015-07-01 太原智博热电工程设计有限公司 The mixed water direct-heating system hot systems that first-level pipeline network, secondary network directly connect
CN206875538U (en) * 2017-04-25 2018-01-12 太原市热力公司 Thermal power cogeneration central heating system one-level net direct-furnish heat user heating plant
RU193051U1 (en) * 2018-07-11 2019-10-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" (ВГТУ) DEVICE FOR REGULATING WATER TEMPERATURE FOR HEATING SYSTEMS
CN109458644A (en) * 2018-09-03 2019-03-12 中国建筑科学研究院有限公司 Combined type adjustable water mixing ejector energy-saving device
RU2683974C1 (en) * 2018-09-18 2019-04-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Device for automated control of heat consumption for heating in heat supply systems
RU195018U1 (en) * 2019-10-16 2020-01-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» Thermal point
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

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU704600B2 (en) Fuzzy logic control of liquid injection for motor cooling
US4232530A (en) Heat pump system compressor start fault detector
RU2376529C1 (en) Heat transfer system and method ensuring operation of that system
US4611470A (en) Method primarily for performance control at heat pumps or refrigerating installations and arrangement for carrying out the method
US8597092B2 (en) Fan control system
RU2325591C1 (en) Automatic regulation of heat flow in heating network for dual-flow heating system
RU2753092C2 (en) Pump control based on cloud technologies and personalized hydraulic system components
US20090314484A1 (en) Standalone flow rate controller for controlling flow rate of cooling or heating fluid through a heat exchanger
CN107702904B (en) Converter valve cooling system cold and hot alternation testing device and method
Shaw et al. Detection and diagnosis of HVAC faults via electrical load monitoring
US10215058B2 (en) Turbine power generation system having emergency operation means, and emergency operation method therefor
CN105371500A (en) Phase change heat storage air source heat pump hot water unit control system and control method thereof
RU2825920C1 (en) Heat carrier parameters control unit with automatic control system
RU2340835C2 (en) Automated data system for control and monitoring of heating boiler-house with hot-water boilers operation
US4702306A (en) Apparatus for controlling a process variable of a flowing medium
CN107143904B (en) Continuous water supply type room heat supply temperature control and heat metering device and method
RU2673758C2 (en) Automated individual heat point with dependent connection of heating system and closed system of hot water supply
KR20170039114A (en) Conveyance energy-saving control apparatus in HVAC equipment
CN110641675A (en) Variable working condition low noise regulation and control device of ship cooling system and regulation and control method thereof
RU118031U1 (en) WEATHER DEPENDENT HEATING SYSTEM
CN113606817B (en) Intelligent control system and control method for deep refrigeration evaporative condenser
Høeg et al. Performance of a high-temperature industrial heat pump, using helium as refrigerant
JPH01144101A (en) Fuel cost minimum operation controller for co-generation plant
Song et al. Building Automation System Embedded HVAC System Energy Performance Degradation Detector
KR20150057257A (en) Apparatus for controlling operation point of cooling sea water centrifugal pump