CS266879B1

CS266879B1 - Equipment for pumping water in heat transfer stations with mixing control

Info

Publication number: CS266879B1
Application number: CS88464A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Doc Ing Csc Blaha; Bohumil Ing Rejha; Zdena Berkova
Original assignee: Blaha Jaroslav; Rejha Bohumil; Zdena Berkova
Priority date: 1988-01-25
Filing date: 1988-01-25
Publication date: 1990-01-12
Also published as: CS46488A1

Abstract

Zařízení obsahuje dvojici mechanicky spřažených objemových čerpadel, z nichž jedno pracuje jako hydrostatický motor tak, že redukuje tlak vody v přívodním potrubí a získanou energii předává po hřídelích druhému čerpadlu, které vrací část vody ze zpětného potrubí do vytápěných objektů. Směšovací poměr řídí podle teploty trojcestný regulační ventil. Tento ventil svou třetí cestou řídí obtok čerpadla, které pracuje jako motor. Jednocestný regulační ventil udržuje konstantní tlakovou diferenci na výstupu do vytápěných objektů.The device contains a pair of mechanically coupled positive displacement pumps, one of which works as a hydrostatic motor by reducing the water pressure in the supply pipe and transferring the energy obtained through the shafts to the second pump, which returns part of the water from the return pipe to the heated objects. The mixing ratio is controlled by a three-way control valve according to the temperature. This valve controls the bypass of the pump, which works as a motor, with its third path. The one-way control valve maintains a constant pressure difference at the outlet to the heated objects.

Description

Vynález se týká zařízení k čerpání vody nebo horké vody v tlakově závislé předávací stanici tepla s regulací teploty směšováním.The invention relates to a device for pumping water or hot water in a pressure-dependent heat transfer station with mixing temperature control.

V dosavadních předávacích stanicích slouží ke směšování buď odstředivá čerpadla s regulačními vcnlily, nebo cjeklory. ( erpailla špulíc bovávají elektrickou energii, nevýhodou ejektorů je obtížná regulovatelnosl a při malých světlostech nízká účinnost.In the existing transfer stations, either centrifugal pumps with control valves or controllers are used for mixing. (erpailla spools tend to have electric energy, the disadvantage of ejectors is difficult controllability and low efficiency at low efficiency.

Předávací stanice, které jsou na horkovod připojeny blízko zdroje tepla nebo blízko za přečerpací stanicí, mají na vstupu postatně vyšší tlakovou diferenci než jakou potřebují- ke svému chodu. V těchto předávacích stanicích se proto instalují škrticí clony nebo pevně nastavené regulační ventily, které tlakovou energii od oběhových čerpadel horkovodu mění na teplo, což je z ekonomického hlediska nevýhodné.The substations, which are connected to the hot water pipeline near the heat source or near the pumping station, have a substantially higher differential pressure at the inlet than they need to operate. Throttle or fixed control valves are therefore installed in these transfer stations, which convert the pressure energy from the hot water circulation pumps into heat, which is economically disadvantageous.

Dále je známo, že se ke směšování použije objemového čerpadla, které je mechanicky spřaženo s druhým objemovým čerpadlem, umístěným v přívodním potrubí. Směšovací čerpadlo má obtok s jednoceslným regulačním ventilem, který slouží k regulaci teploty na výstupu ze stanice do sekundéru. Čerpadlo v přívodu pracuje jako motor, pohánějící směšovací čerpadlo. Využitím přebytečné tlakové energie na vstupu do stanice k pohonu směšovacího čerpadla odpadne elektromotor, který by spotřebovával el. energii. Ve srovnání s ejektory se zlepší kvalita regulace. Zařízení je jednoduché (obsahuje pouze jednocestné regulační ventily). Jeho nevýhodou však je, že oběma čerpadly trvale prochází plné průtočné množství, přičemž teplo vznikající vlivem hydraulických odporů ve směšovacím čerpadle a v regulačním ventilu v obtoku z části uniká do zpětného primárního potrubí.Furthermore, it is known that a positive displacement pump is used for mixing, which is mechanically coupled to a second positive displacement pump. The mixing pump has a bypass with a one-way control valve, which is used to regulate the outlet temperature from the station to the secondary. The inlet pump works as a motor driving the mixing pump. By using the excess pressure energy at the inlet to the station to drive the mixing pump, the electric motor, which would consume el. energy. Compared to ejectors, the quality of regulation is improved. The device is simple (contains only one-way control valves). However, it has the disadvantage that the full flow rate is permanently passed through both pumps, and the heat generated by the hydraulic resistances in the mixer pump and the bypass valve partially leaks into the primary return line.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje zapojení, jehož podstatou je trojcestný ventil, zapojený v přívodu a v obtoku prvního čerpadla, které pracuje jako motor.This disadvantage is overcome by a three-way valve connected in the inlet and bypass of the first pump, which operates as an engine.

Řešení umožňuje spolehlivou a provozně levnou regulaci teploty vody na výstupu z tlakově závislé předávací stanice tepla.The solution enables reliable and cost-effective control of the water temperature at the outlet of the pressure-dependent heat transfer station.

Přihlašované zařízení se skládá ze dvou mechanicky spřažených objemových čerpadel 1, 2, z trojcestného regulačního ventilu 7, z jednocestného regulačního ventilu 12 a ze zpětné klapky 13.The present invention consists of two mechanically coupled positive displacement pumps 1, 2, a three-way control valve 7, a one-way control valve 12 and a non-return valve 13.

Čerpadlo 1 je umístěno v přívodním horkovodním potrubí 3 za trojcestným regulačním ventilem 7 a má obtok 8, připojený ke třetí cestě ventilu 7. Čerpadlo 2 jc vc zkratu 4 mezi přívodním potrubím 3 a zpětným potrubím 5. Mezi připojením obtoku 8 ke zkratu 4 a směšovacím čerpadlem 2 je zpětná klapka 13.The pump 1 is located in the hot water supply line 3 downstream of the three-way control valve 7 and has a bypass 8 connected to the third valve path 7. The pump 2c has a short circuit 4 between the supply line 3 and the return line 5. the pump 2 is a non-return valve 13.

První rotor čerpadla 1 je mechanicky spojen s prvním rotorem čerpadla 2 a druhý rotor čerpadla 1 je s druhým rotorem čerpadla 2.The first pump rotor 1 is mechanically coupled to the first pump rotor 2 and the second pump rotor 1 is to the second pump rotor 2.

Vzájemná poloha prvních a druhých rotorů je fixována ozubeným soukolím, jak je obvyklé u objemových čerpadel s rotujícími písty. Regulační ventil 7 je připojen buď k ekvitermnímu regulátoru s teploměrem 9 za směšovacím bodem 14 as venkovním teploměrem 10, nebo k regulátoru s teploměrem 11, umístěným v jednom z vytápěných prostorů 6.The relative position of the first and second rotors is fixed by the gear train, as is common with rotary piston displacement pumps. The control valve 7 is connected either to an equithermal controller with a thermometer 9 downstream of the mixing point 14 and an outdoor thermometer 10, or to a controller with a thermometer 11 located in one of the heated spaces 6.

Čerpadlo 1 plní funkci hydrostatického motoru. Mechanickou energii, kterou získává redukováním tlaku z přívodu, předává čerpadlu 2. Čerpadlo 2 zabezpečuje směšování vody z přívodu s vratnou vodou z vytápěných objektů 6 a současně pracuje jako oběhové čerpadlo pro vytápěné objekty 6.Pump 1 functions as a hydrostatic motor. The mechanical energy which it obtains by reducing the pressure from the inlet is transmitted to the pump 2. The pump 2 ensures mixing of the water from the inlet with the return water from the heated objects 6 and at the same time works as a circulation pump for the heated objects 6.

Společné otáčky popisované dvojice mechanicky spřažených objemových čerpadel 1, 2 jsou řízeny trojcestným regulačním ventilem 7. Dále tyto otáčky ovlivňuje jednocestný regulační ventil 12.The common speed of the described pair of mechanically coupled positive displacement pumps 1, 2 is controlled by a three-way control valve 7. Further, this speed is influenced by the one-way control valve 12.

Úkolem trojcestného regulačního ventilu 7 je udržovat potřebnou teplotu vody za směšovacím bodem 14. Hodnotu této teploty určuje buď ekvitermní regulátor s teploměrem 9 za směšovacím bodem 14as venkovním teploměrem 10, nebo regulátor s prostorovým teploměrem 11 v jednom z vytápěných objektů 6. Při povelu zvýšit teplotu vody do vytápěných objektů 6, regulační ventil zvětší průtok do obtoku 8, otáčky dvojice čerpadel 1, 2 klesnou a množství vody vrácené čerpadlem 2 přes směšovací bod 14 do vytápěných objektů 6 klesne.The purpose of the three-way control valve 7 is to maintain the required water temperature downstream of the mixing point 14. The temperature value is determined either by the weather-compensated thermometer 9 after the mixing point 14 and the outdoor thermometer 10 or by the room thermometer 11 in one of the heated objects. water to the heated objects 6, the control valve increases the flow to the bypass 8, the speed of the pair of pumps 1, 2 decreases and the amount of water returned by the pump 2 via the mixing point 14 to the heated objects 6 decreases.

Úkolem jednocestního regulačního ventilu 12 je udržovat konstantní tlakovou diferenci na výstupu do vytápěných objektů 6. Regulátor tlakové diference je připojen ke snímači 15.The purpose of the one-way control valve 12 is to maintain a constant differential pressure at the outlet of the heated objects 6. The differential pressure controller is connected to the sensor 15.

Zpětná klapka 12 zabrání průtoku vody zkratem 4 do zpětného potrubí 5 při porušení pracovních tlakových poměrů.The non-return valve 12 prevents the flow of water by short-circuiting 4 into the return line 5 if the working pressure conditions are broken.

Řešení je vhodné pro velké předávací stanice, připojené k primárnímu potrubí blízko zdroje tepla nebo blízko přečerpávací stanice.The solution is suitable for large substations connected to the primary piping near a heat source or near a pumping station.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for pumping hot or hot water at a pressure-dependent heat transfer station with two mechanically coupled positive displacement pumps, the first of which is connected in the supply line and the second in a short circuit between the supply and return line, characterized in that in the supply line (3) ), a three-way control valve (7) is connected upstream of the first pump (1) to which the bypass (8) of the first pump (1) is connected.

Device according to claim 1, characterized in that the three-way control valve (7) is connected to an equithermal regulator with a thermometer (9) located downstream of the mixing point (14) and an outdoor thermometer (10) and a thermometer. to a regulator with a thermometer (11) located in the heated space (6).

Device according to claim 1, characterized in that a pressure-dependent control valve (12) is connected downstream of the mixing point (14) and is connected to the controller.

CS 266 879 B1 differential pressure sensor (15). between the second pump (2) and the obto4 connection. Device according to claim 1, characterized in that (8).