Система теплоснабжения — SU 1815517 (original) (raw)
1815517 5 10 20 25 30 35 40 23 КТС и присоединен к смесительному насосу 5, э его исполнительный механизм при-. соединен к выходу регулятора 13 отопления, к входами которого присоединены датчики 14, 15, 16, 17 температуры наружного воздуха, воды в подающем и в обратном трубопроводах 23, 24 системы отопления, воздуха в угловых помещениях верхнего этажа здания, индукционный рэсходомер 18, расположенный на ответвлении подающего трубопровода 23 КТС до места присоединеИзобретение относится к технике централизованного теплоснабжения и предназначено для осуществления программного регулирования отпуска теплоты на отопление. а также проведения скоординированного отпуска теплоты на отопление и горячее водоснабжения на абонентских вводах зданий в условиях открытой системы теплоснабжения,Цель изобретения - зкономия тепловой и электрической энергии путем осуществления программного регулирования отпуска теплоты на отопление и скоординированного отпуска теплоты на отопление и горячее водоснабжение.1. Поставленная цель достигается тем, что в системе теплоснабжения групповой тепловой пункт дополнительно содержит регулятор расхода теплоты с датчиками температуры наружного воздуха и воды в подающем трубопроводе квартальной тепловой сети, регулирующий клапан, расположенный на подающем трубопроводе внешней тепловой сети, исполнительный механизм которого подключен к выходу регулятора расхода теплоты, регулятора расхода теплоносителя, подключенного выходом к циркуляционному насосу, а входом-к расположенному на подающем трубопроводе квартальной тепловой сети отборному устройству давления, а местный тепловой пункт дополнительно содержит регулятор температуры с датчиком температуры воды в трубопроводе горячего водоснабжения. индукционный расходомер, и смесительный клапан, установленные по ходу воды на ответвлении, выполненном иа подающем трубопроводе квартальной тепловой сети причем первый соединен с входом регулятора отопления, а последний подсоединен к трубопроводам холодного и горячего водоснабжения и соединен с вцходом регулятора температуры, кроме того местный тепловой пункт дополнительно содержит подключенный к смесиния к нему смесительного клапана 7 регулятора температуры, к которому также присоединены трубопроводы 29, 23 холодного и горячего водоснабжения, соединенные между собой циркуляционным трубопроводом 30,Подающий и обратный трубопроводы 26, 27 системы отопления лестничной клетки присоединены в МТП к подающему и обратному трубопроводам 23, 24 КТС до места присоединения индукционного расходомера 18 исмесительного насоса 5. 1 з.п, ф-лы, 1 ил. тельному клапану трубопровод холодного водоснабжения, снабженный обратным клапаном циркуляционный трубопровод, входом и выходом подключенный соответственно к трубопроводам горячего и холодного водоснабжения, регулятор отопления с датчиками температуры наружного воздуха местного теплового пункта, воды в подающем и обратном трубопроводах системы отопления, воздуха в угловых помещениях верхнего этажа здания и регулирующий орган, установленный на подающем трубопроводе квартальной тепловой сети после места подключения ответвления по ходу теплоносителя и подключенный к выходу регулятора отопления,2. Поставленная, цель достигается тем,что местный тепловой пункт дополнительносодержит систему отопления лестничной клетки с подающим и обратными трубопроводами, подключенными, соответственно к подающему и обратному трубопроводам квартальной тепловой сети, причем подающий трубопровод системы отопления лестничной клетки подключен до места подсоединения ответвления по ходу воды, а обратный трубопровод - после места подсоединения к обратному трубопроводу квартальной тепловой сети смесительного насоса. Система теплоснабжения (см. чертеж) содержит; подогреватель 1, подпиточный насос 2, регулятор давления квартальной тепловой сети 3, циркуляционный насос 4, смесительный насос 5, регулятор температуры 6, смесительный клапан 7, регулирующий клапан 8, регулятор расхода теплоты 9, датчик температуры наружного воздуха группового теплового пункта 10, датчик температуры воды в подающем трубопроводе квартальной тепловой сети 11, регулирующий орган 12. регулятор отопления 13, датчик температуры наружного воздуха местного теплового пункта 14, датчики температуры воды в подающем и в обратном трубопроводах систе510 15 20 30 40 При положительном или отрицательном значении сигнала раэбаланса регулятор . отопления 13 формирует управляющий сигнал на исполнительный механизм регулиру ющего органа 12, который изменяет расходводы, поступающей из квартальной тепловой сети в систему отопления, что соответственно изменит коэффициент смешения смесительного насоса 5, температуры воды 50 в подающем и обратном трубопроводах системы отопления 26, 27 и в помещениях здания температура воздуха установится на расчетном уровне. В то же.время при расчетном режиме регулятор температуры 6, 85 получив сигнал от датчика температуры горячей воды 31 осуществляет формирование сигнала разбэланса заданного и измеренного значений температуры горячей воды.При положительном или отрицательном значениях сигнала разбаланса регулятор мы отопления 15 и 16, датчик температуры воздуха в угловых помещениях верхнегоэтажа здания 17, индукционный расходомер 18. система отопления 19, система горячего водоснабжения 20, подающий и обратный трубопроводы внешней тепловой сети 21 и 22, подающий и обратный трубопровод квартальной тепловой сети 23 и 24, подпиточный трубопровод 25, подающиЯ и обратный трубопровод системы отопления 26 и 27, трубопровод горячего водоснабжения 28, трубопровод холодного водоснабжения 29, циркуляционный трубопровод 30,. датчик температуры горячей воды 31, система отопления лестничной клетки 32, подающий и обратный трубопровод системы отопления лестничной клетки 33 и 34, обратные клапаны 35, 36. отборное устройство давления 37, регулятор расхода теплоносителя 38. Система теплоснабжения работает в трех режимах регулирования системы отопления расчетный, программного снижения и надтопа), которые осуществляются в строгой последовательности, а также в режиме скоординированного отпуска теп лоты на отопление и горячее водоснабжение,Продолжительность расчетного режима и режимов программного снижения и надтопа задается программным блоком регулятора отопления. При этом режимы программного регулирования производятся в жилом здании в ночное время, а в общественном - нерабочее время.Основной задачей группового теплово го пункта является разделение тепловой сети на внешнюю и квартальную и поддержание в .подающем трубопроводе квартальной тепловой сети необходимой температуры воды в зависимости от текущей температуры наружного воздуха при любом режиме регулирования. При этом регулятор расхода теплоты 9, получив сигналы от датчика температуры наружного воздуха 10, и температуры воды в подающем трубопроводе квартальной тепловой сети 11 осуществляет формирование сигнала разбаланса необходимого и измеренного значения температуры воды соответствующей измеренной величине температуры наружного воздуха. При положительном или отрицательном значении сигнала разбаланса регулятор расхода теплоты 9 формирует управляющий сигнал на исполнительный механизм регулирующего клапана 8,который изменяет расход воды, поступающей из внешней тепловой сети 6 подогреватель 1, что изменяет его теплоотдачу в квартальную тепловую сеть и температура воды в подающем трубопроводе устанавливается на необхбдимом уровне,Другой функцией группового теплового пункта является изменение гидравлического режима квартальной тепловой сети при изменениях расхода теплоносителя в местных тепловых пунктах, Так изменение рас 1хода теплоносителя в местных тепловых пунктах приводит к изменению давления в подающем трубопроводе квартальной тепловой сети, что регистрирует отборное устройство давления 37, которое передает соответствующий сигнал на регулятор расхода теплоносителя 38 последний изменяет число оборотов циркуляционного насоса 4, что приводит к изменению расхода теплоносителя,перекачиваемого им и в квартальной тепловой сети устанавливается необходимый гидравлический режим,Основными задачами местного теплового пункта являются: создание оптимального температурного режима в отапливаемых помещениях здания, поддержание заданной температуры горячей воды и достижения экономии тепловой энергии эа счет осуществления программного регулирования и скоординированного отпуска теплоты..В местном тепловом пункте при расчетном режиме регулятор отопления 13 получив сигналы от датчиков температуры наружного воздуха 14, температуры воды в подающем 15 и в обратном 16 трубопроводах системы отопления и температуры воздуха 17 в угловых помещениях верхнего этажа здания, осуществляет формирование сигнала разбаланса необходимых и измеренных значений температур воды в подающем и в обратном трубопроводе системыотопления соответствующих измеренной .величине температуры наружного воздуха,а также между расчетной и измеренной температурами воздуха в помещениях здания.:температуры 6 формирует управляющий сигнал на исполнительный механизм смеси- тельного клапана 7 который изменяет,соотношение расходов воды, поступающей из подающего трубопровода квартальной тепловой сети 23, трубопровода холодного водоснабжения 29 и циркуляционного трубопровода 30 в трубопровод горячего водоснабжения 28 и температура горячей воды устанавливается на заданном уровне,В режиме программного снижения отпуска теплоты регулятор отопления 13 сначала подает управляющий сигнал на исполнительный механизм регулирующего органа 12, который перекрывает поступление воды из квартальной тепловой сети в систему отопления, расход теплоты на отопление прекращается и температура воздуха в помещениях здания снижается до заданного уровня (контролируемого датчиками температуры воздуха 17), При достижении температуры воздуха помещений заданной величины сигнал от датчиков температуры 17 поступает в регулятор отопления 13 и последний формирует управляющий сигнал на исполнительный механизм регулирующего органа 12, который открывает поступление воды из квартальной тепловой сети в систему отопления в количестве необходимом для поддержания температуры воздуха в помещениях на заданном уровне. В период проведения программного снижения отпуска теплоты в системах отопления зданий в ночное время при возможном отсутствии отбора воды на горячее водоснабжение циркуляция води в квартальной тепловой сети осуществляется через системы отопления лестничных клеток 32, что также позв 6- лит предотвратить их замерзание в этот период.В режиме программного надтопа регулятор отопления 13 подает управляющий сигнал на исполнительный механизм регулирующего органа 12, который открывается полностьюи расход воды, поступающей в систему отопления из квартальной тепло-. вой сетипревышает расчетную величину, что позволит восстановить температуру воздуха помещений, ограждающих конструкций, мебели и предметов до расчетной величины контролируемой датчиками температуры воздуха 17) и моменту начала расчетного режима,Режим скоординированного отпуска теплоы на отопление и горячее водоснабжение осуществляется в местном тепловой пункте в периоды максимального потребления горячей воды в системе горячего водоснабжения. При превышении среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение от 40 45 50 1, Система теплоснабжения, содержащая групповой и местный тепловые пункты, первый из которых выполнен в виде подогревателя, расположенного между подающими и обратными трубопроводамивнешней и квартальной тепловой сети, подпиточного насоса и регулятора давления квартальной тепловой сети и установленного на обратном трубопроводе последней циркуляционного насоса, а второй выполнен в виде смесительного насоса, расположенного между подающим и обратным трубопроводами квартальной тепловой сети, подключенной к последним подающим и обратным трубопроводами системы отопления здания, и трубопровода горячего водоснабжения, подсоединенного через смесительный клапан к подающему трубопроводу квартальной тепловой сети, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью экономии твпловой и электрической энергии путем бираемой из подающего трубопроводаквартальной тепловой сети 23 индукционный расходомер 18 подает сигнал на регулятор отопления 13, который формирует5 управляющий сигнал на исполнительныймеханизм регулирующего органа 12 и по-.следний уменьшает расход воды, поступающей из квартальной тепловой сети в системуотопления, После окончания периода мак 10 симального потребления горячей воды система отопления работает врасчетномрежиме,Исследования показывают, что работасистемы теплоснабжения в режиме про 15 граммного регулирования отпуска теплотына отопление позволит получить экономиютепловой энергии эа отопительный сезонпримерно 100, а в режиме скоординиро. ванного отпуска теплоты 5 При этом в20 зданиях обеспечивается оптимальный температурный режим.Вместе с тем реализация системой теплоснабжения скоординированного отпускатеплоты позволит сократить расход тепло 25 носителя в квартальной тепловой сети, увеличить ее пропускную способность и получитьэкономию электроэнергии потребляемойциркуляционным насосом на перекачку теплоносителя,30 Кроме того,в системе теплоснабженияприготовление горячей воды осуществляется за счет смешения воды из подающеготрубопровода квартальной тепловой сети ииз холодного водопровода, что позволитулучшиь качество горячей воды, сократить расход подпиточной воды на источнике теплоты и стабилизировать гидравлический режим квартальной тепловой сети.Ф о р мул а изобретен и я10 1815517 Составитель А.МелентьевТехред М,Моргентал Корректор А.Козориэ Редактор Заказ 1630 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 осуществления программного регулирования отпуска теплоты на отопление и скоординированного отпуска теплоты на отопление и горячее водоснабжение, гругтповой тепловой пункт дополнительно содержит регулятор расхода теплоты с датчиками температуры наружного воздуха и воды в подающем трубопроводе квартальной тепловой сети, регулирующий клапан, расположенный на подающем трубопроводе внешней тепловой сети, исполнительный механизм которого подключен к выходу регулятора расхода теплоты, регулятора расхода теплоносителя, подключенного выходом к циркуляционному насосу, а входом - к расположенному на подающем трубопроводе квартальной тепловой сети отборному устройству давления, а местный тепловой пункт дополнительно содержит регулятор температурц с датчиком температуры воды втрубопроводе горячего водоснабжения, индукционный расходомер и смесительный клапан, установленные по ходу воды на ответвлении, выполненном на подающем трубопроводе квартальной тепловой сети, причем первый соединен с входом регулятора отопления, а последний подсоединен к трубопроводам холодного и горячего водоснабжения и соединен с выходом регулятора температуры, кроме того, местный тепловой пункт дополнительно содержит подключенный к смесительному клапану трубопровод холодноговодоснабжения, снабженный обратнымклапаном циркуляционный трубопровод,входом и выходом подключенный соответ 5 ственно к трубопроводам горячего и холодного водоснабжения, регулятор отопления сдатчиками температуры наружного воздухаместного теплового пункта, воды в подающем и обратном трубопроводах системы10 отопления, воздуха в угловых помещенияхверхнего этажа здания и регулирующий орган, установленный на подающем трубопроводе квартальной, тепловой сети послеместаподключения ответвления по ходу15 теплоносителя и подключенный к выходурегулятора отопления,2. Система по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что местный тепловой пункт дополни 20 тельно содержит систему отопления лестничной клетки с подающим и обратнымтрубопроводами, подключенными соответственно к подающему и обратному трубопроводам квартальной тепловой сети,25 причем подающий трубопровод системыотопления лестничной клетки подключен доместа подсоединения ответвления по ходуводы, а обратный трубопровод - после места подсоединения к обратному трубопроводу30 квартальной. тепловой сети смесительногонасоса.с