UA122163C2 - Опалювальна система - Google Patents

Опалювальна система Download PDF

Info

Publication number
UA122163C2
UA122163C2 UAA201807246A UAA201807246A UA122163C2 UA 122163 C2 UA122163 C2 UA 122163C2 UA A201807246 A UAA201807246 A UA A201807246A UA A201807246 A UAA201807246 A UA A201807246A UA 122163 C2 UA122163 C2 UA 122163C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
temperature
heating system
control valve
regulator
valve
Prior art date
Application number
UAA201807246A
Other languages
English (en)
Inventor
Матьяз Осойнік
Петер Сков Келстеєн
Йохн Келлі
Original Assignee
Данфосс А/С
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Данфосс А/С filed Critical Данфосс А/С
Publication of UA122163C2 publication Critical patent/UA122163C2/uk

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • F24D19/1036—Having differential pressure measurement facilities
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/02—Hot-water central heating systems with forced circulation, e.g. by pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D10/00—District heating systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/0002—Means for connecting central heating radiators to circulation pipes
    • F24D19/0004—In a one pipe system
    • F24D19/0007—Comprising regulation means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/028—Controlling a pressure difference
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • G05D16/063—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane
    • G05D16/0644—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator
    • G05D16/0655—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator using one spring-loaded membrane
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1927—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
    • G05D23/193—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces
    • G05D23/1932—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of a plurality of spaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D10/00—District heating systems
    • F24D10/003—Domestic delivery stations having a heat exchanger
    • 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
    • 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]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)

Abstract

Опалювальна система (1) містить теплообмінник (2), який має первинний контур (3) і вторинний контур (4). Первинний контур (3) з'єднаний з тепловим джерелом, а вторинний контур (4) з'єднаний з опалювальною установкою, яка містить множину гілок (6, 7). Кожна гілка (6, 7) має теплообмінний пристрій (8, 9). Нижче за потоком від зазначеного теплообмінника (2) розташований клапанний пристрій (14), який має клапан (16) керування потоком і клапан (17) регулювання тиску, що підтримує постійну різницю тисків на клапані (16) керування потоком або між точкою, розташованою вище за потоком від зазначеного клапана (16) керування потоком, і точкою на зворотній лінії гілок (6, 7). Клапанний пристрій (14) розташований в лінії між теплообмінником (2) і гілками (6, 7). Опалювальна система (1) містить регулятор (26), з'єднаний з датчиками (12, 13) температури в приміщенні. Датчики (12, 13) температури в приміщенні є частиною пристроїв (10, 11) керування, виконаних з можливістю керування потоком через теплообмінні пристрої (8, 9). Зазначені датчики (12, 13) температури виконані з можливістю передачі результатів вимірювання в регулятор (26).

Description

Даний винахід належить до опалювальної системи для житлових приміщень, яка містить теплообмінник, який має первинний контур і вторинний контур, причому первинний контур з'єднаний з тепловим джерелом, а вторинний контур з'єднаний з опалювальною установкою, яка містить множину гілок, причому кожна гілка має теплообмінний пристрій.
Тепло, яке подається тепловим джерелом, передається рідкому теплоносію на вторинному контурі теплообмінника. Рідкий теплоносій застосовується для передачі тепла до теплообмінних пристроїв, наприклад радіаторам, пристроям нагрівання підлоги, і т.д., які застосовуються, наприклад, для опалення приміщень у будинку.
Теплове джерело в первинному контурі може бути, наприклад, системою централізованого теплопостачання. Однак можливі інші типи теплових джерел, наприклад сонячна енергія і т.д.
Теплообмінними пристроями в гілках зазвичай управляють за допомогою клапанів. Клапани можуть бути налаштовані вручну користувачем у приміщенні. У більшості випадків клапани приводяться в дію термостатичними головками так, що споживання тепла може бути адаптоване до фактичних потреб, отже, енергоспоживання може підтримуватися на низькому рівні.
Задачею даного винаходу є мінімізація споживання тепла або максимізація ефективності енергоспоживання.
Дана задача вирішується за допомогою описаної вище опалювальної системи для житлових приміщень, у якій у лінії між теплообмінником і гілками розташований клапанний пристрій, який має клапан керування потоком і клапан регулювання тиску, що підтримує постійну різницю тисків на клапані керування потоком.
Іншими словами, клапанний пристрій управляє сумарним потоком усіх гілок, але нижче за потоком від теплообмінника. Таким чином, забезпечена можливість налаштовувати потік, який подається в усі гілки, щоб, з однієї сторони, задовольнити потреби, а з іншого сторони, звести до мінімуму кількість тепла, яке подається в гілки. Керування самим клапаном керування потоком може бути досить простим, тому що достатньо налаштувати ступінь відкриття клапана керування потоком. Потік через клапан керування потоком залежить від ступеня відкриття, наприклад, від відстані між клапанним елементом і сідлом клапана, а також від різниці тисків на клапані керування потоком. Різниця тисків може підтримуватися на постійному рівні за допомогою клапана регулювання тиску. Таким чином, для керування необхідним потоком необхідно тільки налаштувати відстань між клапанним елементом і сідлом клапана. Клапан керування потоком і клапан регулювання тиску можуть бути об'єднані в загальний блок, так що термін "клапан керування потоком" також можна замінити терміном "секція керування потоком", а термін "клапан регулювання тиску"-терміном "секція регулювання тиску".
В одному з варіантів здійснення винаходу клапан керування потоком приводиться в дію за допомогою виконавчого пристрою під керуванням регулятором, причому регулятор з'єднаний з датчиком температури у зворотній лінії гілок. Регулятор може управляти необхідним потоком у гілках. Однак, у деяких випадках задане значення, що відповідає, наприклад, розрахунковій витраті, занадто велике, тому не все тепло, яке подається в теплообмінні пристрої, використовується для опалення приміщення. У цій ситуації температура у зворотній лінії всіх гілок занадто висока, і клапан керування потоком може реагувати відповідним чином шляхом зменшення витрат.
В одному з варіантів здійснення винаходу регулятор з'єднаний з датчиком температури в лінії подачі вище за потоком від гілок. У даному варіанті здійснення забезпечена можливість зчитування АТ або, іншими словами, різниці температур, виміряної на клапанному пристрої, наприклад, температури, виміряної в лінії подачі й, відповідно, зворотної лінії й, таким чином, яка відображає зміну температури у гілках. Потім результат ДТ вимірювання можна використовувати для додаткового налаштування витрат.
В одному з варіантів здійснення винаходу датчик температури в лінії подачі розташований вище за потоком від клапанного пристрою. Виміряний перепад температур (наприклад, у гілках і підключених до них теплообмінниках) додатково використовується для налаштування витрат.
В одному з варіантів здійснення винаходу регулятор з'єднаний з датчиками температури в приміщенні. Як згадано вище, коли теплообмінними пристроями, такими як радіатори або пристрої нагрівання підлоги, управляють за допомогою терморегульованого клапана, доступна інформація про температуру в приміщенні. Дана інформація щодо температури в приміщенні може бути передана в регулятор. Після цього регулятор може використовувати температуру в приміщенні в множині приміщень або у всіх приміщеннях, щоб налаштувати потік у гілках, який керується за допомогою клапана керування потоком.
В одному з варіантів здійснення винаходу датчики температури в приміщенні є частиною бо пристроїв керування, які керують потоком через теплообмінні пристрої. Як згадано вище, у багатьох клапанах або інших пристроях керування потоком уже є термочутливі пристрої, які застосовуються для регулювання потоку в кожному окремому теплообмінному пристрої.
В одному з варіантів здійснення винаходу нижче за потоком від вторинного контуру теплообмінника розташований клапан керування подачею й з'єднаний з датчиком температури на впускному отворі первинного контуру теплообмінника. Таким чином, клапан керування подачею може використовуватися для додаткового керування потоком рідкого теплоносія в гілках залежно від температури у впускному отворі первинного контуру теплообмінника.
Варіанти здійснення винаходу описані більш докладно нижче з посиланнями на прикладені креслення, причому: на фіг. 1 показано схематичне зображення першого варіанта здійснення опалювальної системи для житлових приміщень; на фіг. 2 показано схематичне зображення клапанного пристрою; і на фіг. З показаний другий варіант здійснення опалювальної системи для житлових приміщень.
На фіг 1 схематично показана опалювальна система 1 для житлових приміщень.
Опалювальна система 1 містить теплообмінник 2, який має первинний контур З і вторинний контур 4. Первинний контур З з'єднано з тепловим джерелом 5. Теплове джерело може бути, наприклад, системою централізованого теплопостачання, сонячною енергією, геотермальним теплом і т.д. В альтернативних варіантах здійснення пристрій 2 може бути не теплообмінником, а самим тепловим джерелом, наприклад котел, електричний нагрівач і т.д.
Вторинний контур 4 з'єднаний з опалювальною установкою. Опалювальна установка містить множину гілок б, 7. У даній опалювальній системі показані тільки дві гілки б, 7. Однак опалювальна система може бути частиною будинку, який має більше число приміщень. Таким чином, може бути не дві, а більше число гілок 6, 7.
Гілка 6 містить теплообмінний пристрій 8, а гілка 7 містить теплообмінний пристрій 9.
Теплообмінні пристрої 8, 9 можуть бути, наприклад, радіаторами, пристроями нагрівання підлоги і т.д. Кожен теплообмінний пристрій 8, 9 з'єднано із клапаном 10, 11. Клапани 10, 11 є, наприклад, терморегульовані клапани або клапани з електричним керуванням, також виконані з можливістю керування температурою залежно від результату вимірювання температури. На кресленні для кожного клапана 10, 11 показаний датчик 12, 13 температури, але в альтернативних варіантах здійснення всі або деякі з датчиків можуть бути відділені від клапанів і працювати винятково для вимірювання температури, наприклад, у приміщенні (див. також описані нижче варіанти здійснення). У будь-якому випадку, датчик 12, 13 температури зчитує температуру в приміщенні, опалювальному за допомогою теплообмінного пристрою 8, 9, і з'єднано з регулятором 26 для передачі даних, які належать до відповідних вимірюваних температур.
Показаний клапанний пристрій 14 розташований в лінії 15 між вторинним контуром 4 теплообмінника 2 і гілками 6, 7, тобто нижче за потоком від теплообмінника, але альтернативно він може бути розташований, наприклад, у зворотній лінії, наприклад, у загальній зворотній лінії 28. Клапанний пристрій 14 містить клапан 16 керування потоком і клапан 17 регулювання тиску.
Клапан 17 регулювання тиску підтримує по суті постійну різницю тисків між двома точками опалювальної системи 1 для житлових приміщень, згідно з показаним варіантом здійснення - на клапані 16 керування потоком.
На фіг. 2 схематично показаний клапанний пристрій 14, клапан 16 керування потоком і клапан 17 регулювання тиску, об'єднані в загальному корпусі. Таким чином, термін "клапан 16 керування потоком" можна замінити терміном "секція керування потоком" або "частина керування потоком", а термін "клапан регулювання тиску" - терміном "секція регулювання тиску" або "вузол регулювання тиску".
Клапан 16 керування містить клапанний елемент 18 і сідло 19 клапана. Якщо різниця тисків у зазорі між клапанним елементом 18 і сідлом 19 клапана постійна, то потік визначається відстанню між клапанним елементом 18 і сідлом 19 клапана. Однак, у багатьох випадках різниця тисків на клапанному пристрої 14 сама по собі не постійна. Вона залежить, наприклад, від ступеня відкриття клапанів 10, 11 у гілках 6, 7, а також від перепаду тиску, викликаного даними клапанами 10, 11.
Для підтримування постійної різниці або перепаду тисків у зазорі між клапанним елементом 18 і сідлом 19 клапана передбачений клапан 17 регулювання тиску, який містить клапанний елемент 20 і сідло 21 клапана. Клапанний елемент 20 приводиться в дію за допомогою мембрани 22. З однієї сторони (зі сторони, оберненої до клапанного елемента 18) мембрана 22 навантажена проміжним тиском Ра, а із протилежної сторони (зі сторони, оберненої в напрямку бо від клапанного елемента 18) - тиском РЗ у випускному отворі 23 клапанного пристрою 14 або іншому отворі, розташованому нижче за потоком від клапанного пристрою 14. Проміжний тиск
Р2 залежить від відстані між клапанним елементом 20 і сідлом 21 клапана 17 регулювання тиску, який у свою чергу залежить від різниці тисків Р2 і РЗ. Основна конструкція такого клапана відома. Клапан 17 регулювання тиску підтримує по суті постійну різницю тисків на клапані 16 керування потоком.
У цьому випадку клапанний елемент 18 клапана 16 керування потоком з'єднаний, наприклад, зі штоком 24 клапана, з'єднаним з виконавчим пристроєм 25. Виконавчим пристроєм 25 управляють за допомогою регулятора 26. Регулятор 26 може бути частиною виконавчого пристрою 25, або він може бути з'єднаний з виконавчим пристроєм 25.
Регулятор 26 може одержувати, наприклад, задане значення необхідного сумарного потоку через усі гілки 6, 7.
Однак, як показано на фіг. 1, регулятор 26 з'єднаний з датчиком 27 температури у зворотній лінії 28 усіх гілок 6, 7. Таким чином, регулятор 26 може управляти сумарним потоком через усі гілки 6, 7 так, що температура у зворотній лінії 28 не перевищує заданого значення.
Крім того, регулятор 26 з'єднано з датчиком 29 температури в лінії подачі вище за потоком від гілок 6, 7 і вище за потоком від клапанного пристрою 14. Разом з датчиком 29 температури в лінії подачі датчик 27 температури у зворотній лінії може рахувати різницю ДТ температур у гілках 6, 7. Таким чином, клапанний пристрій 14 може налаштовувати загальний потік в опалювальній установці залежно від необхідної різниці ДТ температур.
На фіг. З показаний дещо відмінний варіант здійснення тієї ж системи, але тут клапан 17 регулювання тиску підтримує по суті постійну різницю тисків між двома точками опалювальної системи 1 для житлових приміщень, причому згідно з показаним варіантом здійснення він з'єднаний з іншою точкою за допомогою з'єднувального засобу 33 зі зв'язком за тиском, наприклад, за допомогою імпульсної трубки, капілярної трубки й т.п. У показаному варіанті здійснення з'єднувальний засіб проходить до зворотної лінії 28, однак він може проходити до будь-якої лінії. Крім того, обидва з'єднувальні засоби за тиском можуть бути приєднані до різних точок в опалювальній системі 1 для житлових приміщень, наприклад, за допомогою з'єднувального засобу 33 зі зв'язком за тиском, наприклад, за допомогою імпульсних трубок, капілярних трубок і т.д. В іншому показаний варіант здійснення працює так само, як варіант
Зо здійснення з фіг. 1 і 2, тільки щоб підтримувати постійну різницю тисків або перепад тиску між двома точками опалювальної системи 1 для житлових приміщень.
Опалювальна система згідно з другим варіантом здійснення опалювальної системи 1 для житлових приміщень відрізняється від опалювальної системи з фіг. 1 тим, що регулятор 26 додатково з'єднано з датчиками 12, 13 температури в гілках 6, 7, де вони не утворюють частину термостатичних клапанів. Клапани 10, 11 можуть управлятися за допомогою виконавчих пристроїв 35, 36, опціонально також у комбінації з регулятором 26.
Таким чином, для оптимізації витрат регулятор може використовувати не тільки температуру у зворотній лінії або АТ як інформацію щодо обмінюваної енергії. Додатково він може використовувати інформацію про фактичну виміряну температуру (наприклад, температуру в приміщенні), щоб оптимізувати потік через опалювальну систему з мінімально можливою енергією із забезпеченням при цьому необхідної енергії. Опалювальна система може бути самонавчальною і оптимізувати споживання енергії у відповідь на те, що відбувається у зв'язку з теплообмінними пристроями.
Результат вимірювання температури може використовуватися декількома способами.
Розрахунковий потік, пов'язаний з певними умовами опалення, розраховується або визначається іншими способами.
Розрахунковий потік є сумарним потоком, який проходить через усі гілки 6, 7.
Коли при частковому навантаженні потрібен потік менше розрахункового потоку, деякі клапани 10, 11 теплообмінних пристроїв 8, 9 закриваються через зміну потреби в теплоті (наприклад, при більш низької або нульової потреби в теплоті), а потік через інші клапани виходить занадто великим, що призводить до занадто високої температури у зворотній лінії. Це реєструється датчиком 27 температури у зворотній лінії 28. Після цього сумарний потік зменшується, і забезпечується динамічний баланс для часткового навантаження.
Якщо розрахунковий потік оснований на розрахунках розрахункової потреби в теплоті, потік розраховується на основі вибраної різниці АТ температур. Через декілька коефіцієнтів безпеки, включених у розрахунки потреби в теплоті, реальна потреба в теплоті, як правило, виявляється нижче. У результаті фактична температура у зворотній лінії виявляється вище, чим очікується.
Таким чином, додаткове керування температурою у зворотній лінії для балансування АТ з тим же ефектом дозволяє оптимізувати систему з автоматичним досягненням необхідної бо температури у зворотній лінії Це справедливо для всіх навантажень. Це означає, що у відповідь на виміряну АТ опалювальна система 1 за допомогою регулятора 26 може швидко скорегувати вимоги системи за допомогою налаштування потоку стосовно розрахункового потоку.
Часто при підвищенні температури навколишнього повітря, наприклад, температури повітря зовні будинку, температура в лінії подачі падає, і в одному з варіантів здійснення одночасно також буде зменшуватися очікувана температура у зворотній лінії або задане значення температури у зворотній лінії 28, хоча й не обов'язково в тій же мірі. Таким чином, у даному варіанті здійснення керування може виконуватися до ДТ, яка зменшується при зниженні температури в лінії подачі і/або температури навколишнього повітря.
У варіанті здійснення винаходу з фіг. З система може безперервно оптимізуватися. Датчики 12, 13 температури вимірюють локальні температури, наприклад, у приміщенні, і передають відповідні дані в регулятор 26. У даному варіанті здійснення датчики 12, 13 температури не сполучаються безпосередньо із клапанами 10, 11 керування потоком (які в деяких варіантах здійснення можуть взагалі бути відсутніми) і, таким чином, не утворюють частину термостатів, а працюють для вимірювання температур як вхідних даних для регулятора 26. Без коригування температура води потоку буде налаштована відповідно до найважливішого приміщення в будинку, що означає, що інші приміщення отримають занадто високу продуктивність, тобто занадто великий потік і/або занадто високу температуру води потоку. Завдяки керуванню температурою у зворотній лінії керування кожної з гілок 6, 7 буде оптимізовано динамічно, так як, якщо температура у зворотній лінії або різниця АТ температур занадто велика, потік буде зменшений. Якщо зазначені вище значення занадто низькі, потік буде збільшений. Результати вимірювання температури (у приміщенні), отримані від датчиків 12, 13, будуть використовуватися регулятором 26 для контролю того, що кожна з областей, яка обігрівається (кожне із приміщень), отримує достатню кількість теплової енергії, наприклад, шляхом контролю температур, які повинні відповідати заданим температурам.
Однак, якщо окрема гілка б, 7 містить температурний вузол і результат вимірювання температури за фактичною виміряною температурою (у приміщенні), то результати вимірювання також можуть бути передано в регулятор 26 і враховані, щоб забезпечити одержання кожною гілкою 6, 7 достатнього потоку.
Зо Таким чином, опалювальна система з фіг. 1 і З поєднує в собі низьку температуру й оптимальний комфорт, який досягається з високою ефективністю.
У показаному варіанті здійснення клапан 30 керування подачею може бути встановлено в лінії 15 нижче за потоком від вторинного контуру 4 теплообмінника 2. Клапан 30 керування подачею з'єднано з датчиком 31 температури на впускному отворі 32 первинного контуру З теплообмінника 2. Таким чином, для керування потоком у гілках б, 7 можна додатково використовувати інформацію про температуру на впускному отворі 32 первинного контуру З теплообмінника 2.
На кресленнях видно дві гілки б, 7, однак число гілок може бути будь-яким. Один такий клапанний пристрій 14 може управляти будь-яким числом гілок б, 7, а в інших варіантах здійснення він може управляти будь-якими паралельними групами опалювальних систем 1, з'єднаних з тим самим джерелом тепла і або які мають загальний теплообмінник 2, або в кожному випадку які мають свій власний локальний теплообмінник 2. У даному варіанті здійснення з паралельними групами кожна з паралельних опалювальних систем 1 може мати свій власний клапанний пристрій 14, або в спеціальному варіанті здійснення вище за потоком від кожної з паралельних опалювальних систем 1 розташовано один такий клапанний пристрій 14, який обслуговує всі ці системи.
Крім того, на фіг. З показано, що з деякими або всіма пристроями, такими як виконавчі пристрої 34, 35, датчики 12, 13, 27, 29 температури, регулятори 26 і т.д., може бути з'єднаний зовнішній регулятор 36. Це може мати місце у випадку будь-якого з показаних варіантів здійснення, особливо кожного з варіантів здійснення з паралельними опалювальними системами 1. У цьому випадку зовнішній регулятор 36 може управляти об'єднаною системою, наприклад встановлювати розрахунковий потік, наприклад, відповідно до найбільш критичного з теплообмінних пристроїв 8, 9 усіх гілок 6, 7 усіх паралельно з'єднаних опалювальних систем 1.
У цьому випадку клапанний пристрій 14 (клапанні пристрої) (один, спільний для всіх і/або один, з'єднаний з кожною з паралельних опалювальних систем 1) коригує потік відповідно до виміряного АТ і відповідно описаним вище варіантам здійснення винаходу.
Даний винахід не обмежується проілюстрованими варіантами здійснення, і для фахівця в даній області техніки очевидно, що можна комбінувати елементи з кожного варіанта здійснення, наприклад, варіанта здійснення з фіг. 1, де датчики температури 12, 13, як на фіг. З, не є бо частиною термостатів.

Claims (8)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Опалювальна система (1), яка містить теплообмінник (2), який має первинний контур (3) і вторинний контур (4), причому первинний контур (3) з'єднаний з тепловим джерелом, а вторинний контур (4) з'єднаний з опалювальною установкою, яка містить множину гілок (6, 7), причому кожна гілка (6, 7) має теплообмінний пристрій (8, 9), причому нижче за потоком від зазначеного теплообмінника (2) розташований клапанний пристрій (14), який має клапан (16) керування потоком і клапан (17) регулювання тиску, що підтримує постійну різницю тисків на клапані (16) керування потоком або між точкою, розташованою вище за потоком від зазначеного клапана (16) керування потоком, і точкою на зворотній лінії гілок (6, 7), причому клапанний пристрій (14) розташований в лінії між теплообмінником (2) і гілками (6, 7), яка відрізняється тим, що опалювальна система (1) містить регулятор (26), з'єднаний з датчиками (12, 13) температури в приміщенні, причому датчики (12, 13) температури в приміщенні є частиною пристроїв (10, 11) керування, виконаних з можливістю керування потоком через теплообмінні пристрої (8, 9), причому зазначені датчики (12, 13) температури виконані з можливістю передачі результатів вимірювання в регулятор (26).
2. Опалювальна система за п. 1, яка відрізняється тим, що клапан (16) керування потоком виконаний з можливістю приведення в дію виконавчим пристроєм (25), керованим регулятором (26), причому регулятор (26) з'єднаний з датчиком (27) температури у зворотній лінії гілок (6, 7).
3. Опалювальна система за п. 2, яка відрізняється тим, що регулятор з'єднаний з датчиком (29) температури в лінії подачі вище за потоком від гілок (6, 7).
4. Опалювальна система за п. 3, яка відрізняється тим, що датчик (29) температури в лінії подачі розташований вище за потоком від клапанного пристрою (14).
5. Опалювальна система за будь-яким із пп. 1-4, яка відрізняється тим, що нижче за потоком від вторинного контуру (4) теплообмінника (2) розташований клапан (30) керування подачею, з'єднаний з датчиком (31) температури на впускному отворі (32) первинного контуру (3) теплообмінника (2).
6. Опалювальна система за будь-яким із пп. 3-5, яка відрізняється тим, що клапан (17) Зо регулювання тиску виконаний з можливістю роботи незалежно від регулятора (26), але регулятор (26) виконаний з можливістю коригування роботи клапана (16) керування потоком залежно від результатів вимірювання, отриманих від датчика (27) температури у зворотній лінії і/або датчика (29) температури в лінії подачі.
7. Опалювальна система за п. 6, яка відрізняється тим, що клапан (17) регулювання тиску виконаний з можливістю роботи незалежно від регулятора (26), але регулятор (26) виконаний з можливістю коригування роботи клапана (16) керування потоком залежно від різниці температур згідно з результатами вимірювання, отриманими від датчика (27) температури у зворотній лінії й датчика (29) температури в лінії подачі.
8. Спосіб керування роботою опалювальної системи (1) за будь-яким із пп. 1-7, причому зазначений спосіб полягає в тому, що регулятором коригують потік залежно від результату вимірювання температури.
UAA201807246A 2017-07-10 2018-06-26 Опалювальна система UA122163C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201700406A DK179725B1 (en) 2017-07-10 2017-07-10 Heating system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA122163C2 true UA122163C2 (uk) 2020-09-25

Family

ID=62784003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201807246A UA122163C2 (uk) 2017-07-10 2018-06-26 Опалювальна система

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3428547B1 (uk)
CN (1) CN109237600B (uk)
DK (1) DK179725B1 (uk)
RU (1) RU2676579C1 (uk)
UA (1) UA122163C2 (uk)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900012918A1 (it) * 2019-07-25 2021-01-25 Fimcim Spa Processo ed apparecchiatura di monitoraggio e/o controllo di un impianto di condizionamento e/o riscaldamento
US11692718B2 (en) * 2020-03-02 2023-07-04 Rheem Manufacturing Company Direct current electric on-demand water heater
WO2023110362A1 (en) * 2021-12-14 2023-06-22 Danfoss A/S Heating system with optimizing function for operating parameters

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE521082C2 (sv) * 2002-01-28 2003-09-30 Tour & Andersson Ab Anordning för reglering av differenstrycket i värme- och kylsystem
DE10312825B4 (de) * 2003-03-22 2006-01-12 Danfoss A/S Verfahren zum Einstellen mehrerer parallel geschalteter Wärmetauscher
DE10323981B3 (de) * 2003-05-27 2005-04-21 Danfoss A/S Heizungs-Ventilanordnung
CN101769553A (zh) * 2008-12-30 2010-07-07 张明亮 二次泵循环水供热系统
IT1395625B1 (it) * 2009-09-14 2012-10-16 Consorzio Per L Area Di Ricerca Scient E Tecnologica Di Trieste Sistema di rivestimento per il riscaldamento/raffrescamento ambientale e l'isolamento termo-acustico di spazi immobili racchiusi verticalmente
CN103282722B (zh) * 2010-06-10 2016-10-26 丹福斯有限公司 调节单管热量供应系统的方法
RU2480678C2 (ru) * 2010-06-10 2013-04-27 Данфосс А/С Однотрубная система теплоснабжения с регулированием расхода теплоносителя
ES2621873T3 (es) * 2014-10-22 2017-07-05 Danfoss A/S Disposición de válvulas para intercambiador de calor, sistema de calefacción y método para hacer funcionar un sistema de calefacción

Also Published As

Publication number Publication date
DK201700406A1 (en) 2019-02-18
EP3428547A1 (en) 2019-01-16
DK179725B1 (en) 2019-04-12
EP3428547B1 (en) 2020-05-20
RU2676579C1 (ru) 2019-01-09
CN109237600B (zh) 2021-01-26
CN109237600A (zh) 2019-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2395289B1 (en) Method to regulate a one-pipe heat supply system
JP4786643B2 (ja) 冷暖房装置
EP1564616A2 (en) System for independently regulating temperatures in different spaces and temperatures of one or more hot-water suplies
WO2012077333A2 (en) Heating and method for controlling a heating
RU2632070C2 (ru) Способ эксплуатации теплообменника и установка hvac для осуществления способа
US20130081799A1 (en) Method for setting the volumetric flow rate of a heating and/or cooling medium by means of room heat exchangers of a heating or cooling system
UA122163C2 (uk) Опалювальна система
US20170219219A1 (en) Demand based hvac (heating, ventilation, air conditioning) control
EP2423607A2 (en) One-pipe heat supply system with flow regulation
JP2007532851A5 (uk)
RU2655154C2 (ru) Способ регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды
EP2963349A1 (en) Fluid-heating apparatus
US20100298992A1 (en) System for Controlling the Heating and Housing Units in a Building
RU2508510C1 (ru) Система регулирования распределения текучей среды
US20240053060A1 (en) A hydraulic unit
KR100936162B1 (ko) 온도차를 이용한 냉. 난방 유량제어 시스템
EP3021049A1 (en) Heat interface unit
ES2383864A1 (es) Proceso y sistema de control de un circuito hidráulico de varios intercambiadores de calor.
US5697551A (en) Heating system of the type for apartments or offices in buildings
US4114682A (en) Apparatus for heating, cooling or air-conditioning a room
KR101916357B1 (ko) 온수난방 시스템
EP3382288A1 (en) Heating and/or cooling system having regulated fluid flow to a zone, and an arrangement thereof
DK180732B1 (en) Control system and method for controlling a control valve of a hydrodynamic system using an actuator
EP4113017A1 (en) A heating device for performing instant domestic hot water supply and space heating simultaneously and a method of operation thereof
WO1997017575A1 (en) Liquid-circulation heating system and pump