SU935890A1 - Устройство дл регулировани температуры в теплице - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ТЕПЛИЦЕ

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  регулировани  неэлектрических величин, а именно к регулированию температуры в тепловых объектах и, в частности, тепловых полей сооружений с нетеплоБыми ограждающими конструка  м , например в теплицах.

Известно устройство дл  регулировани  температурных полей, в котором отдельные отопительные приборы соединены: в отдельные группы и размещены в определенных зонах отапливаемого сооружени . Группы приборов подключаютс  независимр и параллельно к питающей сети, а регулирование расхода в каждой зоне производитс  отдельным регул тором 1 .

Однако указанное устройство в случае его использовани  дл  сооружений широтного типа с непосредственной св зью между зонами обладает существенными недостатками, так как независимое регулирование расходов тетша в группах отопительных приборов приводит к сильНО колебательному процессу распростра , нени  тепла по объему сооружени , что приводит к увеличению неравномерности температурного пол  и перерасходу тепловой энергии. Это объ сн етс  т&л, что тепловые потерн каждой зоны воопопн ютс  независимо от обшего энерг&тнческотх ) состо ни  всего сооружени  и других зон.

10

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство , где позонное регулирование подачи теплоносител  производитс  и осуществл етс  с учетом соседних зон. Здесь

15 группа приборов включаетс  только тогда , когда в соседней зоне те тература ниже, чем в той зоне, где производитс  включение приборов 2 .

Однако дл  широтно расГтоложенных

Claims (2)

1. 20 сооружений с малым термическим сопротивлением использование таких устройств также приводит к колебани м текшератур по площади к объему сооружени . что недопустимо дл  теплиц, так как приводит к снижению или потере урожа . Шпь изобретени  - повышение тси- ности и эффективности работы устройства С этой цепью устройство, содержащее размешенные внутри тетшицы и соединенные по мостовой схеме четьфе группы внутренних отопительных элементов с центральным датчиком температуры, четыре периметровых отопительных элемента с соответствующим каждому элементу периметровым датчиком температуры, размоще шые вне теплицы четьфе внеш, них датчика температуры, блок осреднени , входы которого св заны соответственно с выходом центрального и каждого периметрового датчика температуры, а выход подключен к одному из входов регул тора, другой вход которогчэ соединон с выходом блока задани , а выход со входом смесительного клапана, уста- новле1шого в трубопроводе теплоносител  содержит четьфе блока коррекции, два дифференциальных регул тора и шесть поршускных клапанов, один вход первого и второго из которых подключен к выходу смесительного клапана, другой их вход - к выходу соответствующего дифференциального регул тора, входы каждого из которых св заны с двум  противоположными перйметроылми датчиками температуры, выход каждого иэ которых, в свою очередь, св зан с одним из входов соответствующего блока коррекции, другой вход которого подключен к выходу соответствуЮ1Щего внешнего датчика температуры, а его выход - соответстве но ,с одним входом третьего, четвертого, п того и шестого перепускного клапана, один выход каждого на которых соединен с соответствующим периметровым отопительным элементом, а другой выход с соответствующей точкой диагонали мостовой схемы соединени  внутренних отопительных элагентов, причем один И другой выходы первого и второго пере пускных клапанов подключены соответственно к другому входу третьего, п то го, четвертого и шестого перепускных клапанов. На чертеже представлено предлагаем устройство. Устройство содервкит отопительные элементы, равномерно распреде енные по площади теплицы, при этом они разделены на четыре внутренние группы 14 и четыре перимеггроные группы 5-8. Внутренние группы 1-4 соедин ютс  между собой по мостовой схеме, к вер9 04 шинам которой подключены выходы ч©тьфех перепускных клапанов 9 - 12, по вторым выходам которых подключены периметровые группы 5-8. Входы диагонально расположенных клапанов 9 и 10 соединены с выходами перепускного клапана 13, а входы клапанов 11 и 12 другой диагонали мостовой схемы соединены с выходами перепускного клапана 14. Входы клапанов 13 и 14 соединены с выходами смесительного клапана t5. Внутри теплицы датчики 16 19температуры рйсположены в местах сопр жени  двух смеокных внутренних групп с периметральными. В центре теплицы размещен центральный датчик 20температуры. Снаружи теплицы внаиние датчики 21 - 24 температуры размещаютс  на соответствующих сторонах сооружени  и помешаютс  в специальные оребренные ветрючувстните ьные корпуса. Датчики 21 - 24 внешней температуры и Датчики, измер ющие внутреннюю температуру в теплице, 16 - 19 подктпочены к блокам коррекции 25. Все п ть датчиков, измер ющих внутреннюю температуру в теплице, 16-20 подключены к блоку осреднени  26, противс толожно расположенные датчики 16 и 17 подключены дополнительно к дифференциальному регул тору 27, а датчики 18 и 19 - к дифференцаильному регул тору 28. Блок осреднени  26 подключен к регул тору 29, к которому также подключен блок задани  ЗО. Выход регул тора 29 соединен со смесительным клапаном 15. Выход дифферешшалньного регул тора 27 соединен с перепускным клапаном 14. Выходы блоков коррекции 25 соединены с перепускными клапанами 9 - 12. Входь смесительного клапана 15 соединены с труб ифоводами пр мого теплоносител  31 и обратного теплоносител  32. Устройство дл  регутшрованн  температуры в тешщце работает следующим образом. В случае, когда отсутствует ветер и различи  в уровн х притока радаапии на сторонах тагшиць незначительны, температура в точках, измер емых датчиками 16 - 19, одинакова с т(з«шературой в центральной точке датчика 20. Сигналы от датчиков 16 2О поступают на блок осреднени  26, сгггнал которого поступает на регул тор 29, куда подаетс  сигнал с блока задани  30. Регул тор 29, воздейству  на смеситепьный клапан 15, увеличивает температуру теплоносител  на входе в систему отоплени , если средн   температура в сооружении ниже заданной и уменьшает температуру теплоносител , если средн   температура в сооружении выше заданной. Так как температуры во всех четыре точках 16-19 одинаковы, то сигналы на выходах дифференвиальных регул торов равны нулю и поэтому теплоноситель с выхода смесительного клапана 15,. поступа  на диагональные перепускные клапаны 13 и 14, перераспредел етс  в равных количествах на входы клапанов 9 - 12. Одновременно измер етс  температура снаружи сооружени  датчиками 21 24 , сигналы которых, как и сигналы с ближних датчиков внутренней температуры , подаютс  на блоки коррекшш 25, на выходах которых по вл ютс  сигналы пропорциональные разности сигналов соседних датчиков внутренней и внешней температур. Выходные сигналы блоков коррекции 25, воздейству  на диагональ ные перепускные клапаны 9 - 12, части но снижают расходы теплоносител  со стороны диагональных точек мостовой схемы включени  внутренних групп отопительных приборов 1 - 4 в сторону п метральных групп 5-8. Когда сооружение интенсивно обдуваетс  ветром и неравномерно освещено (см. стрелки на чертеже), равномерност тетл1ературного пол  внутри него нарушаетс . Дл  случа , показанного на чертеже, лешлй верший угол сооруж&ни  переохлаждаетс , а правый нижний угол сооружени  перегреваетс . Как и дл  случа  отсутстви  внешних возмущений, сигналы датчиков 16 - 20 поступают на блок осреднений 26, на выходе которого по вл етс  сигнал средней температуры в сооружении, кото рый вместе с сигналом блока задани  ЗО поступает на регул тор 29, который воздействует на смесительный клапан 15 Одновременно на входах дифференц альных регул торов 27 и 28 по вл ютс  разные по величине, но одинаковые по знаку сигналы. Дифференциальный регул тор 28, воздейству  на диагональный перепускной клапан 14, увеличивает подачу теплоносител  в левый вершинный перепускной клапан 11 и уменьшает в правый вершинный перепускной клапан 906 12. Датчик 24 наружной температуры формирует сигнал наружной теьтературы с учетом скорости ветра и сигнал его подаетс  на блок коррекции 25 совмест но с сигналом датчика 18, измер ющего внутреннюю температуру в теплице. Вы - ходной сигнал блока коррекции 25, воздейству  на клапан 11, увеличивает подачу теплоносител  в левую периметральную группу 7 и умешьшает 6 левую верашшу мостовой схемы, в которой соединены внутренние группы отопительных приборов 1 и 3. Дифференциальный регул тор 27, воздейству  на диагональный перепускной клапан 13, увеличивает подачу теплоносител  в верхний вершинный перепускной клапан 9 и уменьшает в нижний вершинный ходовой перепускной клапан 10. Ветрообдуваемый датчик 21 внешней температуры формирует сигнал, соответствующий наружной температуре, который совместно с сигналом датчика внутренней температуры 16 поступает в блок коррекции 25, который, воздейству  на клапан 9, увеличивает подачу теплоносител  в верхнюю перггметровую группу 5 и уменьшает в верхнюю вершину MOCTOBoJ схемы, в которой соединены внутренние группы отопительных элементов 1 и 2. На подветренных сторонах сооружени  разности сигналов между датчиками наружных температур 22, 23 и внутренних температур 17 к 19 меньше , чем на рассмотренных выше, поэтому перепускные вершинные клапаны 1О и 12 наоборот уменьшают подачу теплоносител  в периметральные группы 6 и 8 и увеличивают в вершины мостовой схемы 3-4 и 2-4. В результате такого перераспределени  теплоносител  в системе от лшени  наибольша  циркул ци  будет в левой верхней внутренней группе 1 и в периметральных группах 5 и 7, а наименьша  циркул ци  во внутренней группе 4 и пернметровых группах 6 и 8. Во внутренних группах 2 и 3 устанавливаетс  -промежуточна  циркул ци , точно балансирующа  температурное поле в сооружении. Св занное регутшрование расхода гсплонос теп  во внутренних зонах, а также во внутренних и периметровых зонах в зависимости от внешних условий позвол ет значительно уменьшить колебательность переходных процессов в объеме соо ружени  и, тем самым, повысить равномерность температурного пол  в сооружении. Таким образом, регулирование раохода теплоносител  по зонам, по рёзност ным сигналам датчиков внутренних температур и температуры теплоносител  в занисзсмости от средней температуры по зонам позвол ет как повысить точность регулировани  температуры в сооружени х , так и уменьшить расход тепловой энергии. Дл  теплиц повышение равномерности температурных полей приводит к увеличе1шю урожайности на 20% и сокращению расхода тепла на Ю-15%, что дает на 1 га площади тешшц до 40.0ОО руб 11рибыли. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  температуры в теплице, содержащее размещенные внутри теплицы и соединенные по мостовой схеме четьфе группы внутренних отопительных элементов с центральным датчиком температуры, четыре периметровых отопительных элемента с соответствующим каждому элементу периметровым датчиком температуры, раэмещенные вне тешпщы четьфе внешних датчика температуры, блок осреднени , входы которого св заны соответственно с выходом центрального и каждого пери метрового датчика температуры, а выход подключен к одному из входов регул тора , другой вход которого соединен с выходом блсжа задани , а выход - со входом смесительного клапана, установ908 ленного в трубопроводе теплоносител , отличающеес  тем, что, с целью повьш1е1щ  точности и эффективности устройства, содержит четыре блока коррекции, два дифференциальных регул тора и шесть перепускных клапанов, один вход первого и второго из которых подключен к выходу смесительного клапана , другой их вход - к выходу соответствующего дифференциального регул тора, входы каждого из которых св заны с двум  противоположными периметровыми датчиками температуры, выход каждого из которых, в свою очередь, св зан с одним из входов соответствующего блока коррекции, другой вход которого подключен к выходу соответствующего внешнего датчика температуры, а его выход соответственно - к одному входу третьего, четвертого, п того и шестого перепускных клапанов, один выход каждого из которых соединен с соответствующим периметровым отопительным элементом, а другой выход - с соответствующей точкой диагонали мостовой схемы соединени  внутренних отопительных элементов, првсчем один к другой выходы первого и второго перепускных клапанов подключены соответственно к другому входу третьего, п того, четвертого и шестого перепускных клапанов. Источники информации, преин тые во внимание при экспертизе 1.Чистович О. А. Автоматическое регулирование расхода тепла в системах теплоснабжени  и отсшлени . Л., Стройиздат , 1975, с. 9О-95.
2. 2.Авторское свидетельство СССР N9 406109, кл. Q05D 23/19, 1972 (прототип).