SU1451477A1 - Система управлени гелиоустановкой с баком-аккумул тором и солнечным коллектором - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эксплуатационную надежность системы. Трехпозиционный уровнемер расположен в накопительном йтсеке бака-аккумул тора (Б-А). Насос гидравлически св зан с расходным отсеком 4 Б-А и коллектором. Двухпозиционньш клапан 6 расположен на патрубке подвода водопроводной воды в отсек 4. Обратный клапан гидравлически св зан с накопительным и дополнительным отсеками 2 и 9 соответственно Б-А. Управл ющий клапан, электрически соединенный с уровнемером, соединен с отсеком 9 и потребителем. К блоку управлени  1I электрически подключен т-рный . датчик 12 режима работы коллектора 5. Дополнительный трехпозиционный уровнемер 13 расположен в отсеке 4 и электрически подключен к клапану 6 и блоку 1I, а блок 11 подсоединен к насосу 3. Клапан 10 вьтолнен трехходовым и дополнительно соединен с отсеком 2 Б-А. Система обеспечивает подачу воды потребителю только задан- с ной т-ры и предотвращает аварийные ® ситуации при отказе клапана 6 подпитки воды. 1 ил. (Л

Description

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к системам управле\ния гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности.

На чертеже показана схема системы управления гелиоустановкой с бакомаккумулятором и солнечным коллектором.

Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором содержит трехпозиционный уровнемер 1, расположенный в накопительном отсеке 2 бака-аккумулятора, насос 3, гидравлически связанный с расходным отсеком 4 бака-аккумулятора и коллектором 5, двухпозиционный клапан 6, расположенный на патрубке 7 подвода водопроводной воды в расходный отсек 4, обратный кпащан 8, гидравлически связанный с накопительным и дополнительным отсеками 2 и 9 соответственно бака-аккумулятора, и электрически соединенный с уравнемером ί управляющий клапан 10,. соединенный с дополнительным отсеком 9 и потребителем.

Система снабжена управляющим блоком 11, электрически к нему подключенным температурным датчиком 12 режима работы коллектора 5 и дополнительным трехпозиционным уровнемером 13, расположенным в расходном отсеке 4 и электрически подключенным к двухпозиционному клапану 6 и управляющему блоку 11, а последний подсоединен к насосу 3, причем управляющий клапан 10 выполнен трехходовым и дополнительно соединен с накопительным отсеком 2 бака-аккумулятора.

Коллектор 5 имеет поглотитель 14 и прозрачное покрытие 15. Множество коллекторов 5 соединены трубопроводом 16 с насосом 3 и трубопроводом 17 с накопительным отсеком 2 бакааккумулятора. Насос 3 и клапаны 6 и 10 снабжены приводами 18-20 соответст· венно, Уровнемеры 1 и 13 имеют датчики 21-23 и 24-26 уровня соответственно и регуляторы 27 и 28. Температурный датчик 12 также имеет регулятор 29.

Отсеки 4 и 9 гидравлически связа'ны трубопроводом 30. Каждый отсек 2, 4 и 9 выполнен в виде бака с теплоизоляцией и все они пневматически связаны трубопроводами 31 и 32 между собой и трубопроводом 33 с наружной ' переливной воронкой 34.

Система управления гелиоустановкой с баком-аккумулятором и солнечным коллектором работает следующим образом.

При включении системы и отсутствии воды во всех отсеках 2, 4 и 9 по сигналу датчика 25 нижнего уровня в расходном отсеке 4 и команде регулятора 28 посредством привода 19 открывается клапан 6 подпитки, и холодная вода начинает поступать в отсек 4. По мере его заполнения вода по перепускному трубопроводу 30 начинает заполнять и дополнительный отсек 9. Одновременно с этим, по сигналу датчика 23 нижнего уровня накопительного отсека 2 (так как он еще пустой) и команде регулятора 27 посредством привода 20 закрывается в сторону отсека 2 трехходовой клапан 10.

При достижении уровня воды в отсеке 4 до отметки датчика 24 верхнего уровня по команде регулятора 28, сигналу датчика 12 и команде регулятора 29 управляющий блок 11 включает посредством привода 18 циркуляционный насос 3, который подает воду из отсеков 4 и 9 по трубопроводу 16 на прогретые солнцем под закрытыми прозрачными покрытиями 15 поглотители 14 солнечных коллекторов 5, откуда нагретая вода самотеком по трубопроводу 17 поступает в отсек 2. Одновременно с этим по команде регулятора 28 посредством привода 19 закрывается клапан 6 подпиточной линии, который в дальнейшем будет открываться при падении уровня емкости 4 от датчика 25 и закрываться на отметке датчика 24.

По мере Заполнения отсека 2 до отметки датчика 22 по команде регулятора 27, посредством привода 20 закрывается в сторону отсека 9 и откроется в сторону отсека 2 трехходовой клапан 10. По мере дальнейшего заполнения отсека 2 за счет разности высот менее горячая вода через обратный клапан 8 начинает самотеком поступать в отсек 9 и вытесняет из него равную по объему холодную воду в отсек 4. Таким образом, происходит последовательная циркуляция воды в системе с постепенным прогревом её во всех отсеках 2, 4 и 9.

• 1451477

При достижении уровня горячей воды в отсеке 2 отметки верхнего датчика 21 регулятор 27 подает сигнал о заполнении отсека 2. При подключении потребителя горячая вода из отсека 2 через трехходовой клапан 10 самотеком или принудительно поступает в линию водоразбора потребителя. Унос горячей воды из отсека 2 компенсируется водой с коллекторов 5, излишки которой поступают через обратный кла,пан 8 в отсек 9 и далее - в отсек 4 для дальнейшего нагрева. .

В случае снижения солнечной актив. ности и остывания поглотителей 14 коллекторов 5 ниже, например 55°С, по сигналу датчика 12 и команде регулятора 29 блок 11 выключает привод 18 насоса 3 и прекращает циркуляцию воды через коллектор 5, исключая тем самым возможное охлаждение уже нагретой воды. При дальнейшем увеличении солнечной активности, после прогрева поглотителей 14, например, до 65°С и выше, по сигналу датчика 12 и команде регулятора 29 блок 11 вновь включает циркуляционный насос 3 для дальнейшего нагрева воды во всех трех отсеках 2, 4, 9.

Вслучае резкого увеличения водоразбора (особенно в момент снижения солнечной активности и отключения циркуляционного насоса 3) начинает падать уровень в отсеке 2 до отметки датчика 23, после чего по сигналу последнего и команде регулятора 27 посредством привода 20 закрывается в сторону отсека 2 и открывается в сторону отсека 9 трехходовой клапан 10. В результате этого вода в разборную линию потребителя начинает поступать из отсеков 9 и 4.

При заполнении основного отсека 2 горячей водой из коллекторов 5 вытесняемый воздух по трубопроводу 31 поступает в отсек 9, откуда по трубопроводу 32 - в отсек 4 и далее через воронку 34 - в атмосферу. При сниже.нии уровня воды в любом из отсеков 2, 4, 9 воздух, наоборот, через воронку 34 поступает последовательно в отсеки 4, 9 и 2. Таким образом, во всех них давление постоянное вне зависимости от уровня воды.

Кроме того, трубопровод 31 служит для аварийнрго перелива горячей воды из отсека 2 в отсек 9 в случае отказа (заклинивания) обратного клапана

25.

с -коллекторов часть отсека 31 - в отсек

8. В этом случае вода поступает в верхнюю и через трубопровод

9, откуда по перепускному трубопро- воду 30 более холодная вода поступает в отсек 4 и далее - на повторную циркуляцию посредством насоса 3. Таким образом, даже при отказе обратного клапана 8 система продолжает работать при незначительном снижении циркуляции горячей воды в отсеке 2,

В случае аварийного снижения уровня воды в отсеке 4 (нет холодной воды или не открылся клапан 6 подпитки) до отметки датчика 26 по команде регулятора 28 18 насоса 3 отсеке 4 не датчика 24.

блок 1I отключает привод до тех пор, пока вода в поднимается до отметки

Воронка 34 предназначена также и для аварийного слива воды из отсеков 2, 4 и 9 при отказе клапана 6 подпитки (не закрылся) или неисправности регулятора 28 (постоянно дает команду на подпитку).

Таким образом, система автоматического управления обеспечивает надежную и эффективную работу гелиоустановки в целом.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Система управления гелиоустановкой с баком—аккумулятором и солнечны·) коллектором, содержащая трехпозиционный уровнемер, расположенный в накопительном отсеке бака-аккумулятора, насос, гидравлически связанный с расходным отсеком бака-аккумулятора и коллектором, двухпозиционный клапан, расположенный на патрубке подвода водопроводной воды в расходный отсек, обратный клапан, гидравлически связанный с накопительным и дополнительным отсеками бака-аккумулятора, и электрически соединенный с уровнемером управляющий клапан, соединенный с дополнительным отсеком и потребителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, система снабжена управляющим блоком, электрически к нему подключенным температурным датчиком режима работы коллектора и дополнительным трехпозиционным уровнемером, расположенным в расходном отсеке и электрически подключенным к

   5 1451477 двухпозиционному клапану и управляющему блоку, а последний подсоединен к насосу, причем управляющий клапан выполнен трехходовым и дополнительно соединен с накопительным отсеком бака-аккумулятора..