SU974044A1

SU974044A1 - Apparatus for controlling heat consumption for central heating

Info

Publication number: SU974044A1
Application number: SU803226207A
Authority: SU
Inventors: Ефим Яковлевич Соколов; Борис Георгиевич Борисов; Александр Семенович Булычев; Юрий Мстиславович Воскресенский; Михаил Яковлевич Гаммерман; Александр Владимирович Извеков; Вячеслав Викторович Коршунов; Марк Андреевич Панько; Ирина Александровна Сафонова
Original assignee: Московский Ордена Ленина Энергетический Институт
Priority date: 1980-12-26
Filing date: 1980-12-26
Publication date: 1982-11-15

Description

Изобретение относится к центроизолированному теплоснабжению, в частности к автоматическому регулированию теплоснабжения промышленных, гражданских и жилых зданий.The invention relates to centered insulated heat supply, in particular to automatic regulation of heat supply of industrial, civil and residential buildings.

Известно устройство, регулирующее расход тепла на отопление, содержащее датчики температуры воды подводящего и отходящего трубопроводов, датчики температуры наружного воздуха и воздуха в помещении и регулятор_[1].A device that regulates the heat consumption for heating, containing water temperature sensors of the inlet and outlet pipelines, outdoor and indoor air temperature sensors and the controller_ [1].

Недостатком этого устройства является большой расход теплоагента, ₍ вследствие неучета теплоизолирующих свойств отапливаемого помещения.The disadvantage of this device is the high consumption of heat agent ₍ due to neglect of the insulating properties of the heated room.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для регулирования равхода тепла на отопление, содержащее подающий и обратный трубопроводы, блок контроля с нагревателем и датчиком температуры модели, регулятор и регулирующий орган с исполнительным механизмом, соединенным с выходом регулятора, вход которого соединен с датчиком температуры блока контроля Г 2 J.Closest to the invention in technical essence is a device for regulating the heat input to heating, comprising supply and return pipelines, a control unit with a heater and a temperature sensor, a regulator and a regulating body with an actuator connected to the output of the regulator, the input of which is connected to a temperature sensor control unit G 2 J.

Однако у известного устройства большой расход теплоагента, посколь ку не согласован расход теплоагента в модели и в реальном здании.However, the known device has a large consumption of heat agent, since the consumption of heat agent in the model and in the real building is not coordinated.

Цель изобретения - экономия теплоэнергетических затрат.The purpose of the invention is the saving of heat energy costs.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для регулирования расхода тепла на отопление, содержащее подающий и обратный трубопроводы, блок контроля с нагревателем и датчиком температуры модели, регулятор и регулирующий орган с исполнительным механизмом, соединенным с выходом регулятора, вход которого соединен с датчиком температуры' блока контроля, введены усилительпреобразователь и теплосчетчик, включающий датчики температур подающего и обратного трубопроводов, расходомер теплоагента и вычислительный блок, причем датчики температуры и расходомер теплоагента подключены к соответствующим входам вычислительного блока, выход которого через усилитель-преобразователь соединен с нагревателем блока контроля.This goal is achieved by the fact that in a device for regulating heat consumption for heating, containing the supply and return pipelines, a control unit with a heater and a temperature sensor, a regulator and a regulating body with an actuator connected to the output of the regulator, the input of which is connected to the temperature sensor of the control unit, an amplifier converter and a heat meter are introduced, including temperature sensors for the supply and return pipelines, a heat agent flow meter and a computing unit, moreover, the sensors the temperature and the flow meter of the heat agent are connected to the corresponding inputs of the computing unit, the output of which through the amplifier-converter is connected to the heater of the control unit.

На фиг. 1 приведена схема устройства, регулирующего расход тепла на отопление зданий, при независимом присоединении отопительной установки,· на фиг. 2 - схема устройства, регули рующего расход тепла на отопление зданий, при зависимом присоединении отопительной установки.In FIG. 1 shows a diagram of a device that regulates the heat consumption for heating buildings, with independent connection of the heating installation, · in FIG. 2 is a diagram of a device that controls the heat consumption for heating buildings, with a dependent connection of a heating installation.

Устройство (фиг.1 и 2) состоит из теплосчетчика (ТС) 1, установленного на абонентском вводе или на 5 центральной тепловой подстанции (ДТП), блока контроля (физической модели здания) 2, установленного снаружи отапливаемого здания или ЦТП, с источником тепловыделения 3 и тем- 10 пературным датчиком 4 во внутренней полости, усилителя-преобразователя ¹5, регулятора 6 и регулирующего органа 7 на подающем трубопроводе теплосети с исполнительным механизмом 8.^5The device (figures 1 and 2) consists of a heat meter (TS) 1 installed on the subscriber input or on the 5th central thermal substation (DTP), a control unit (physical model of the building) 2, installed outside the heated building or central heating unit, with a heat source 3 and a temperature sensor 4 in the inner cavity, an amplifier-converter ¹ 5, a regulator 6 and a regulating body 7 on the supply pipe of the heating system with an actuator 8. ^ 5

Теплосчетчик (ТС) включает в себя индукционный расходомер 9 для определения расхода воды, циркулирующей в абонентской отопительной сиссистеме, два датчика температуры ~q (термометры сопротивления) 10 и 11 для измерения температуры в подающей и обратной линиях местной системы и вычислительный блок 12 для вычисления мгновенного значения расхода а тепла и для учета количества тепла, отпущенного на отопление.The heat meter (TS) includes an induction flowmeter 9 for determining the flow rate of water circulating in the subscriber heating system, two temperature sensors ~ q (resistance thermometers) 10 and 11 for measuring the temperature in the supply and return lines of the local system, and a computing unit 12 for calculating the instantaneous values of heat consumption a and to account for the amount of heat released for heating.

Устройство обеспечивает местное количественное регулирование отопительной нагрузки. Поэтому целесооб- разно его применение при независи- 30 мом присоединении отопительного потребления (фи'г.1) и при зависимом присоединении отопительного потребителя и насосном смещении (фиг.2).The device provides local quantitative regulation of the heating load. Therefore, it is advisable to use it with an independent connection of heating consumption (fi'g.1) and with a dependent connection of the heating consumer and pump displacement (figure 2).

Устройство работает следующим об-- 35 разом.The device works as follows: 35 times.

Теплосчетчик 1 дает выходной токовый сигнал, пропорциональный мгновенному расходу тепла на отопление здания или группы зданий. Токо- 40 вый сигнал от теплосчетчика усиливается и преобразуется усилителемпреобразователем 5, после чего переходит в тепло в источнике тепловыделения 3 внутри модели 1. При этом 45 модель получает тепло в количестве, пропорциональном расходу тепла на отопление здания или группы зданий.The heat meter 1 gives an output current signal proportional to the instantaneous heat consumption for heating a building or group of buildings. The current 40 signal from the heat meter is amplified and converted by the amplifier transducer 5, after which it goes into heat in the heat source 3 inside the model 1. In this case, the 45 model receives heat in an amount proportional to the heat consumption for heating a building or group of buildings.

Температура во внутренней полости модели измеряется температурным датчиком 4. При отличии температуры внутри модели от расчетной сигнал от датчика температуры поступает на регулятор 6. Последний усиливает этот сигнал и преобразует его в изменение Степени открытия регулирующего орга* на 7 на подающем трубопроводе теплосети с помощью исполнительного механизма 8. Изменение степени открытия регулирующего органа вызывает изменение расхода горячей воды из . 60 теплосети и изменение расхода теп ла на отопление здания до тех пор, пока внутри модели и соответственно внутри отапливаемого здания не установится заданная внутренняя температура .The temperature in the internal cavity of the model is measured by a temperature sensor 4. If the temperature inside the model differs from the calculated signal from the temperature sensor, it goes to controller 6. The latter amplifies this signal and converts it into a change in the degree of opening of the regulating unit * by 7 on the supply pipe of the heating system using an actuator 8. A change in the degree of opening of the regulatory body causes a change in the flow of hot water from. 60 of the heating network and the change in the heat consumption for heating the building until a predetermined internal temperature is established inside the model and, accordingly, inside the heated building.

Использование изобретения позволяет значительно уменьшить расход тепла на отопление промышленных, гражданских и жилых зданий за счет уменьшения перетопов, имеющих место в современных системах теплоснабжения. Полученная экономия тепла и топлива от его реализации выше, чем для указанного прототипа вследст вие того, что изобретение обеспечивает плавное автоматическое регулирование отопительной нагрузки и работает в течение всего отопительного сезона. Ожидаемая годовая экономия топлива от реализации устройства составляет для условий г. Москвы около 20 т условного топлива за отопительный сезон на 1 Гкал/ч присоединенной расчетной отопительной на’груэки. Кроме этого автоматизация регулирования отопительной нагрузки дает социальный эффект - улучшение условий труда.The use of the invention can significantly reduce the heat consumption for heating industrial, civil and residential buildings by reducing the overflows that occur in modern heating systems. The resulting heat and fuel savings from its implementation are higher than for the specified prototype due to the fact that the invention provides smooth automatic control of the heating load and works throughout the entire heating season. The expected annual fuel savings from the sale of the device is about 20 tons of standard fuel for the conditions of Moscow for the heating season per 1 Gcal / h of the estimated heating for’s load. In addition, automation of regulation of the heating load gives a social effect - improving working conditions.

Claims

heat consumption for heating of buildings, with the dependent connection of the heating installation. The device (Figures 1 and 2) consists of a heat meter (TS) 1 installed at the subscriber input or at the central heat substation (TSC), the control unit (physical building model) 2 installed at the heated building or TSC with a heat source 3 and the temperature sensor 4 in the internal cavity, the amplifier converter 5, the controller b and the regulator 7 on the supply pipe of the heating network with the actuator The heat meter (TC) includes an induction flow rate; p 9 to determine the flow rate of water circulating minutes with heating in a subscriber system, two temperature sensors (RTDs) 10 and 11 for measuring the temperature of feeding and return lines of the local system and the calculation unit 12 for calculating the instantaneous value of heat flow and to account for the amount of heat tempered heating. The device provides local quantitative regulation of the heating load. Therefore, it is expedient to use it with independent connection of heating consumption (Fig. 1) and with dependent connection of heating consumption and pump bias (Fig. 2). The device works the next time. Heat meter 1 provides an output current signal proportional to the instantaneous heat consumption for the heating of a building or group of buildings. The current signal from the heat meter is amplified and converted by amplifier converter 5, after which it is transferred to heat in heat source 3 inside model 1, and the model receives heat in the quantity proportional to the heat consumption for the heating of a building or a group of buildings The temperature in the inner strips of the model is measured by a temperature of 4. When the temperature inside the model differs from the calculated signal The temperature sensor enters the regulator 6, the latter amplifies the e signal and converts it into a change in the flow of opening the regulator by 7 on the supply pipe of the heating network using an actuator 8. The change in the degree of opening of the regulator causes a change in the flow of hot water from the heating network heat consumption for building heating until inside the model and accordingly inside the heated building the preset internal temperature is not established. The use of the invention makes it possible to significantly reduce the heat consumption for heating of the first civil, residential and residential buildings by reducing the overheatings occurring in modern heat supply systems. The resulting savings of heat and fuel from its implementation are higher, which is for this prototype due to the fact that the invention provides a smooth automatic adjustment of the heating load and operates during the entire heating season. The expected annual fuel economy from the sale of the device is about 20 tons of equivalent fuel per heating season per 1 Gcal / h of the attached calculated heating load for the conditions of the city of Moscow. In addition, automating the regulation of the heating load has a social effect — improving working conditions. Apparatus of the Invention A device for controlling heat consumption for heating, comprising a supply; i and return pipes, a control unit with a heater and a temperature sensor, a regulator and a regulator with an actuator connected to the controller output, the input of which is connected to the temperature sensor of the control unit, characterized by the fact that, in order to save heat and power costs, an amplifier-converter and a heat meter were inserted into it, including temperature sensors for supply and return pipelines, p of the heat agent and the digital unit, the temperature sensors and the heat agent flow meter are connected to the corresponding inputs of the computing unit, the output of which is connected through the amplifier-converter to the heater of the control unit. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR Author's Certificate No. 524044, class, F 24 D 3/00, 1975. 2 Sokolov E, I. and others. Regulation of heat supply for heating using the building model. Proceedings of the Moscow Order of Lenin Energy Institute. The study of heat and low-temperature processes. Issue 186, 1974, p. 61-66,

Heating installation

Have

Otopiteve / ycmaHoeffd