устройство дистанционного контроля состояния тепловых установок

Формула изобретения

Устройство дистанционного контроля состояния тепловых установок, содержащее газовый котел, регулятор подачи газа, вентилятор, датчик температуры горячей воды, датчик температуры обратной воды, счетчик производимой тепловой энергии, счетчики потребляемой тепловой энергии, радиаторы отопления, перепускной вентиль, датчик температуры горячей воды потребителя, датчик давления, отличающееся тем, что в него дополнительно введены модем теплового объекта, усилитель, частотный преобразователь, масштабирующий усилитель, задатчик температуры, блок сравнения, датчик температуры исходящих газов, датчик загазованности, охранный датчик, датчик температуры помещения, задатчик температуры помещения, блок сравнения температур, корректор положения вентиля, датчик температуры обратной воды потребителя, модем потребителя тепла, модем диспетчерской, диспетчерский пункт, причем перепускной вентиль радиатора выполнен регулируемым, вход управления которого через корректор соединен с блоком сравнения температур, через задатчик температуры помещений соединен с модемом потребителя тепла, сигнал которого поступает от датчика температуры помещения, датчика температуры горячей воды, датчика температуры обратной воды потребителя, счетчика потребления тепла, вход которого соединен с выходом датчика температуры горячей воды, получающий данные от газового котла и передающий их на модем теплового объекта, сигнал на который поступает с охранного датчика, датчика загазованности, датчика температур исходящих газов, датчика давления и датчика температуры обратной воды, вход которого соединен с датчиком температуры обратной воды потребителя, а выход - со счетчиком производителя тепла, который соединен с газовым котлом, выход модема теплового объекта соединен с задатчиком температуры, данные с которого поступают в блок сравнения, откуда через усилитель попадают в регулятор подачи газа и затем в газовый котел, а также через масштабирующий усилитель в частотный преобразователь, который через вентилятор соединен с газовым котлом, обмен данными модема потребителя тепла, модема теплового объекта и диспетчерским модемом осуществляется посредством канала сотовой связи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к системам теплоснабжения городов и населенных пунктов и может быть использовано для дистанционного контроля и регулирования расхода тепла в системах теплоснабжения.

Системы теплоснабжения являются сложными инженерными сооружениями, особенностью которых является то, что они двухпараметрические, когда количество отпускаемой тепловой энергии определяется как температурой теплоносителя, так и перепадом давления в сети, поэтому управлять ими надо двумя взаимосвязанными системами, одна - для регулирования температурного режима, а другая - для регулирования гидравлического режима.

Известны способы и устройства для измерения и учета расхода тепла, которые описаны в литературе / Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы. Справочное пособие. / Под ред. В.Д.Кашарского. - Л.: Машиностроение, 1976 / Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей: Справочник. / В.И.Манюк, Я.И.Каплинский, Э.Б.Хиж [и др.]. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1988. - 432 с. / Учет и контроль расхода энергоносителей и тепловой энергии. Методы и приборы. / Каханович B.C. [и др]. / Под ред. В.С.Кахановича. - М.: Энергия, 1990.

Все известные способы и приборы требуют для измерения расхода теплоносителя установки в потоке жидкости первичных датчиков, эксплуатационная надежность которых не отвечает требованиям сегодняшнего дня, поэтому они широкого применения не нашли.

Известны также способы определения расхода жидкости и тепла по параметрам насосной установки (RU 2119148, 05.03.96. Способ измерения массового расхода и плотности жидкости подаваемой центробежным электронасосом).

Известна автоматизированная система для измерения и учета расхода теплоносителя и тепла в системах теплоснабжения (RU 2144162, 16.07.96. Автоматизированная система для измерения и учета расхода теплоносителя и тепла в системах теплоснабжения).

Недостатком этих патентов является то, что в них не рассматриваются двухконтурные системы теплоснабжения и использования для регулирования подачи теплоносителя частотных преобразователей.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является автоматизированная информационная система для контроля и управления работой отопительной котельной с водогрейными котлами (RU 2340835, 12.10.2008).

Недостатками устройства является отсутствие дистанционного контроля состояния тепловых установок.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, а также осуществление дистанционного контроля параметров газораспределительных пунктов.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство дистанционного контроля состояния тепловых установок, содержащее газовый котел, регулятор подачи газа, вентилятор, датчик температуры горячей воды, датчик температуры обратной воды, счетчик производимой тепловой энергии, счетчики потребляемой тепловой энергии, радиаторы отопления, перепускной вентиль, датчик температуры горячей воды потребителя, датчик давления введены модем теплового объекта, усилитель, частотный преобразователь, масштабирующий усилитель, задатчик температуры, блок сравнения, датчик температуры исходящих газов, датчик загазованности, охранный датчик, датчик температуры помещения задатчик температуры помещения, блок сравнения температур, корректор положения вентиля, датчик температуры обратной воды потребителя, модем потребителя тепла, модем диспетчерской, диспетчерский пункт, причем перепускной вентиль радиатора выполнен регулируемым, вход управления которого через корректор соединен с блоком сравнения температур, через задатчик температуры помещений соединен с модемом потребителя тепла, сигнал которого поступает от датчика температуры помещения, датчика температуры горячей воды, датчика температуры обратной воды потребителя, счетчика потребления тепла, вход которого соединен с выходом датчика температуры горячей воды, получающий данные от газового котла и передающий их на модем теплового объекта, сигнал на который поступает с охранного датчика, датчика загазованности, датчика температур исходящих газов, датчика давления и датчика температуры обратной воды, вход которого соединен с датчиком температуры обратной воды потребителя, а выход со счетчиком производителя тепла, который соединен с газовым котлом, выход модема теплового объекта соединен с задатчиком температуры, данные с которого поступают в блок сравнения, откуда через усилитель попадают в регулятор подачи газа и затем в газовый котел, а также через масштабирующий усилитель - в частотный преобразователь, который через вентилятор соединен с газовым котлом, обмен данными модема потребителя тепла, модема теплового объекта и диспетчерским модемом осуществляется посредством канала сотовой связи.

Такое техническое решение расширяет функциональные возможности устройства за счет передачи информации о параметрах газораспределительных пунктов с помощью сотовой связи.

На чертеже показана схема устройства дистанционного контроля параметров газораспределительных пунктов.

Схема устройства дистанционного контроля параметров газораспределительных пунктов содержит газовый котел 1, регулятор подачи газа 2, вентилятор 3, датчик температуры горячей воды 7, датчик температуры обратной воды 8, счетчик производимой тепловой энергии 9, счетчики потребляемой тепловой энергии 17, радиаторы отопления 19, перепускной вентиль 20, датчик температуры горячей воды потребителя 18, датчик давления 12, в него дополнительно введены модем теплового объекта 16, усилитель 4, частотный преобразователь 5, масштабирующий усилитель 6, задатчик температуры 10, блок сравнения 11, датчик температуры исходящих газов 13, датчик загазованности 14, охранный датчик 15, датчик температуры помещения 21, задатчик температуры помещения 22, блок сравнения температур 23, корректор положения вентиля 24, датчик температуры обратной воды потребителя 25, модем потребителя тепла 26, модем диспетчерской 27, диспетчерский пункт 28.

Устройство работает следующим образом.

В предложенной схеме сигнал от газового котла 1 поступает в датчик температуры горячей воды 7, выход которого соединен с входом счетчика потребления тепла 17, данные с которого поступают в датчик температуры горячей воды потребителя 18. Радиаторы 19 оснащены перепускным регулируемым вентилем 20, данные с которых поступают в датчик температуры обратной воды потребителя 25.

На модем потребителя тепла 26 поступают данные со счетчика потребителя тепла 17, датчика температуры горячей воды потребителя 18, датчика температуры обратной воды потребителя 25, а также датчика температуры помещения 21.

С помощью ЭВМ возможно задать необходимую температуру помещения задатчиком 22, обработать данные в блоке сравнения 23 и корректором положения вентиля 24 отрегулировать перепускной вентиль 20.

Данные с датчика температуры обратной воды потребителя 25 поступают в датчик температуры обратной воды котельной установки 8, затем в счетчик производителя тепла 9.

Сигналы с охранного датчика 15, датчика загазованности 14, датчика температур исходящих газов 13, датчика давления 12, датчика температуры обратной воды 8 и датчика температуры горячей воды 7 поступают в модем теплового объекта и позволяют осуществлять автоматизированный контроль тепловой установки.

С помощью ЭВМ через задатчик температуры 10 можно выбрать необходимую температуру и, получив данные в блоке сравнения 11, отрегулировать подачу газа в котле.

Регулирование осуществляется либо через усилитель 4 с помощью регулятора подачи газа 2, либо через масштабирующий усилитель 6 и частотный преобразователь 5 вентилятором 3.

Автоматизированный дистанционный контроль всех процессов происходит на модеме 27 диспетчерского пункта 28, данные на который поступают с модема потребителей тепла 26 и модема теплового объекта 16 по каналу сотовой связи.

В результате такого регулирования осуществляется автоматизированный дистанционный контроль за всеми параметрами системы, что позволяет оперативно вмешиваться в процесс теплообеспечения и поддерживать необходимый уровень безопасности.