CZ37698A3 - Způsob ovládání zařízení k odplyňování a popřípadě opravě tlaku kapaliny, cirkulující v systému kapalinového oběhu, zejména v topném zařízení a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu ovládání zařízeni k odplynění a popřípadě opravě tlaku kapaliny, cirkulující v systému kapalinového okruhu, zejména v topném zařízení, s nejméně jednou nádrží na kapalinu, která je občas vystavena výměně plynu s atmosférou a která je spojena přes přívodní potrubí, obsahující nejméně jeden elektricky ovladatelný ventil a přes zpětné potrubí, obsahující nejméně jedno tlakové čerpadlo, s kapalinovým oběhem a s elektronickým ovládacím zařízením, které je spojeno pomocí řídicích vedení, alespoň s jedním tlakovým senzorem, registrujícím systémový tlak v kapalinovém oběhu, dále s jedním nebo více elektricky ovládanými ventily v přívodním potrubí a s pohonem tlakového čerpadla ve zpětném potrubí, přičemž se k odplynění kapaliny v okruhu pomocí ovládacího zařízeni, zapne jeden nebo více ventilů v přívodním potrubí k nádržce na kapalinu, a pohon tlakového čerpadla ve zpětném potrubí ke kapalinovému oběhu.

Stav techniky

Takové způsoby a k němu příslušející zařízeni jsou známé. U stavu techniky a také u předloženého vynálezu sestávají odplyňovací postupy z fází otevření průtoku ventilem v přívodním potrubí a fázi běžícího tlakového čerpadla ve zpětném potrubí, přičemž k odplynění dochází tím, že z kapaliny, jakmile dorazí ze systému okruhu do beztlakové ( tj . komunikující s atmosférou ) nádrže na • 4 ·

• 4

444* * kapalinu, pak podle Henryova zákona v důsledku poklesu tlaku, plyn unikne a spoji se s atmosférickým vzduchem.

(J známého zařízení k odplyněni kapaliny v oběhu se ventilový průtok v přívodním potrubí otvírá ovladatelným ventilem, popř. ventily, ve fixních časových odstupech během také fixně nastavených dob a po zavření ventilů se zapne tlakové čerpadlo ve zpětném potrubí a zůstane běžet tak dlouho až se dosáhne v systému oběhu kapaliny požadovaného systémového tlaku ( EP 0 187 683 B1 ).

Cílem vynálezu je zlepšit dosavadní způsoby ovládání, popř. zařízení shora uvedeného druhu, a to především, aby se prodloužila životnost elektricky ovládaných ventilů a tlakového čerpadla, a aby klesla spotřeba energie. Také se mají lépe přizpůsobit odplyňovací postupy skutečně obsaženým množstvím plynů v systému oběhu kapaliny.

Podstata vynálezu

Vytčeného cíle se dosáhne podle vynálezu tím, že elektronické ovládací zařízení zachytí časový průběh stoupání tlaku, popř. klesání tlaku při opravě tlaku, ovlivněné otvíráním ovladatelného ventilu nebo ventilů v přívodním potrubí, popř. zapnutím tlakového čerpadla ( tlak, čerpadel ) ve zpětném potrubí. Odplyněni kapaliny v oběhu se ovládá otevřením ventilového průtoku ovladatelným ventilem, popř. ventily, v přívodním potrubí k nádržce kapaliny a dobou chodu tlakového čerpadla ( tlakových čerpadel ) ve zpětném potrubí, vedoucím k systému oběhu kapaliny, v závislosti na časovém průběhu stoupání popř. klesání tlaku, zjištěném při opravě tlaku.

Základem vynálezu je poznatek, že časový průběh tlaku při opravách tlaku je indikátorem pro to, zda kapalina v systému oběhu kapaliny obsahuje více nebo méně plynu. Čím • · 44 «4 · · · ·· • · · · 4 · · · 4 4

4 4 4 044 4 444 • · 4 4 4 ··· » 444 *«

3···444·φ« ··* « ·4 · «444 plošší je sklon stoupáni nebo klesáni tlaku v diagramu čas tlak, tím větší je podíl plynu v kapalině a tím škodlivěji působí uzavřený plyn na přenos tepla a stupeň účinnosti nebo na korozi částí zařízení a eventuální vznik šelestů v systému oběhu kapaliny, např. v teplovodním topném zařízení.

Podle výhodného znaku vynálezu má být průběh tlaku v průběhu času, zjištěný při opravě tlaku, použit jako řídicí veličina, aby podle situace v závislosti na sklonu stoupání tlaku, popř. klesání tlaku, byl vystižen výběr mezi různými možnými odplyňovacimi programy, popř., aby se ovlivnilo odpojení zařízení pro poruchu. To vede k tomu, že se šetří přístroje a umožní se nejúspornější, popř. nej spolehlivější provoz.

Prvky, popř. jednotky, zařízení podle vynálezu, jako jednotka dozoru nad tlakem, řídicí jednotky pro ovládání ventilů a tlakového čerpadla a přepínací jednotka pro výběr určitého z různých možných odplyňovacích postupů, popř. jednotka pro odpojení při poruše, se uskutečňují, jak je běžné, výhodně, odpovídajícími programovatelnými mikroprocesory.

Zejména jsou pro výběr k dispozici alespoň odplyňovací postup řízený tlakem a časově řízený odplyňovací postup podle časového průběhu tlaku. U tlakově řízených odplyňovacích postupů, které se účelně spouštějí ovládacím zařízením při strmém poklesu stoupání tlaku, nastane otevření a zavření ovladatelných ventilů v přívodním potrubí do nádrže kapaliny, i zapnutí a vypnutí motoru tlakového čerpadla ve zpětném potrubí signály tlakového senzoru při dosažení předem dané hodnoty systémového tlaku nad, popř. pod žádanou hodnotou. Když časově řízený odplyňovací proces se účelně aktivuje přepínací jednotkou při plochém sklonu stoupání tlaku, pak se fáze otevření ·· · · · · · ·· ·· • · · · · · ♦ · · · « • ·♦ · · · · « ·«· • · · · · · ···· · ··· 9 * ······ ··» /| ···· ·« ·* · ·· ** ovládacích ventilů v přívodním potrubí do nádrže kapaliny a chodu tlakového čerpadla ve zpětném, potrubí určuje časovým spínačem, obsaženým v ovládacím zařízení. Jsou také možné kombinace tlakově a časově řízených odplyňovacích procesů.

Předmětem vynálezu je také zvláště výhodná varianta časově řízeného odplyňovacího procesu, která spočívá v tom, že v závislosti na době stoupání tlaku, popř. klesání tlaku, zjištěné při opravě tlaku při následném odplyněni se pomocí ovládacího zařízení řídí otvírání ventilového průtoku jedním nebo více řiditelnými ventily ve zpětném potrubí a běh tlakového čerpadla tím způsobem, že příslušná doba chodu tlakového čerpadla je rovná nebo proporcionální době trvání klesání tlaku při opravě tlaku, dokud nepřekročí systémový tlak během odplyňování, předem danou maximální hodnotu a/nebo neklesne pod předem danou minimální hodnotu.

Výraz proporcionální ve svém všeobecném smyslu značí, že doba otevření ventilů a doba chodu tlakového čerpadla během odplyňovacího postupu jsou funkcí ( v matematicko logickém smyslu ) doby otevření ventilů, popř. doby chodu čerpadla při opravě tlaku.

Dosáhne-li se u uvedené varianty v průběhu řízeného odplyňovacího postupu, během časově řízené fáze chodu čerpadla, předem dané maximální hodnoty systémového tlaku, pak se ventilový průtok v přívodním potrubí k nádržce kapaliny předčasně otevře, přičemž může tlakové čerpadlo běžet dál, až do konce jeho časově řízené doby chodu. Obráceně se pak může zapnout předčasně tlakové čerpadlo, když během časově řízené fáze otevření ventilového průtoku dosáhne systémový tlak předem dané minimální hodnoty, přičemž ventil, popř. ventily mohou zůstat otevřeny, dokud neuběhne časově řízená doba otevření ventilového průtoku.

·· · • * · ♦ · 9 ···· · ··· « 9

C. ·····♦ · · · ···· ·* «· · »· ««

Každý odplyňovací postup, který probíhá způsobem podle vynálezu, se může skládat z několika, co do počtu předem určených, cyklů, tj. z několika, po sobě následujících fází otevření ventilů v přívodním potrubí, popř. chodu tlakového čerpadla ve zpětném potrubí.

Vynález bude dále blíže vysvětlen podle výkresu na příkladech provedení.

Přehled obrázků na výkresu

Obr. 1 Schéma zařízení podle vynálezu pro teplovodní topení

Obr. 2 Blokové schéma zapojení elektronického ovládacího zařízení

Obr. 3 až 6 Příslušné diagramy čas - tlak průběhů různých volitelných odplyňovacích postupů

Obr. 7 Diagram čas - tlak průběhu pro opravu tlaku zvyšováním tlaku

Obr. 8 Totéž pro opravu tlaku snižováním tlaku

Obr. 9 Diagram čas - tlak průběhu varianty odplyňovacího postupu podle vynálezu

Příklady provedení vynálezu

Teplovodní topné zařízeni podle obr. 1 se skládá z oběhu kapaliny ( topný oběh ) s kotlem 1_ pro vytápění, kapalinových potrubí ý ( přítok ) a 2' ( zpětný tok ) a z topných těles 3 ( např. radiátorů ) . Oběh kapaliny se udržuje, popř. podporuje, cirkulačním čerpadlem 4_ zařízení. Jako kapalina v oběhu se výhodně používá upravená ( např. změkčená a filtrovaná ) voda.

Na oběh kapaliny je napojena nádrž 5 na kapalinu s předkomorou ý ležící, co do úrovně, pod ní a otevřenou k nádržce 5, např. ve tvaru svisle stojící, dole uzavřené, φφ «« · ··»· • · · · φ φ φ * φ φ · ·Φ· φ · φ *· Φ·· • · φ φ φ · *«·· * *·Φ ·· • «•Φ*·♦ φ ···· ·· ·· · ·· ·· 6 trubky. Nádrž na kapalinu 5, popř. její předkomora _6 je spojena přes přívodní potrubí Ί_ a zpětné potrubí _8 s oběhem kapaliny, ve znázorněném případě se zpětným tokem 2 ' . Přívodní potrubí 7 a zpětné potrubí 8_ jsou napojena na oddělených místech na systém potrubí oběhu kapaliny ( např. na zpětný tok 2' ) . Přívodní potrubí Ί_ vyúsťuje na prostřední úrovni s odstupem nad zpětným potrubím _8 do předkomory 6 nádrže _5 na kapalinu.

V přívodním potrubí Ί_ jsou zapojeny v sérii dva elektricky ovládané magnetické ventily 9, 10 a ve zpětném potrubí 2 tlakové čerpadlo 11. Dále jsou v přívodním potrubí Ί_ za magnetickými ventily 2' 10 a ve zpětném potrubí 2 za tlakovým čerpadlem 11 uspořádány škrticí klapky 12.

V přívodním potrubí ]_ může být ještě zapojen lapač 13 nečistoty a ve zpětném potrubí jsou uspořádány jeden nebo dva zpětné ventily 14. S pomocí, v provozu otevřených uzavíracích ventilů 15, výhodně čapkových ventilů, se mohou přívodní potrubí 2 ^a zpětné potrubí 2 uzavřít podél kruhového obvodu. Z bezpečnostních důvodů může být k tlakovému čerpadlu 11 paralelně připojen přepouštěcí ventil 16. Zařízení může vystačit pouze s jedním z obou magnetických ventilů 9, 10. Dva magnetické ventily v sérii a výhodně zapnuté tak, že se jejich doby zapnutí časově překrývají/ zlepšují vsak závěrnou charakteristiku a nabízejí dvojnásobnou bezpečnost. Škrticí klapky 12 slouží k zabránění tak zvanému kmitání regulace.

Přívodní potrubí 7 a zpětné potrubí 2 by ^se mohlo, při vypuštění předkomory 6, vést přímo do nádrže 5 na kapalinu. Ξ předkomorou 2 ^{se a}l^e dá velmi dobře zabránit škodlivému nasávání vzduchu z atmosféry a alespoň při odplynování dojde sotva k tepelné výměně teplé kapaliny z oběhu, která proudí prakticky jen předkomorou 6, se stojící chladnější kapalinou v nádrži na kapalinu.

Nádrž 5 na kapalinu je trvale spojena přes přepad 17 s atmosférou, nádrž 5 na kapalinu je proto bez tlaku, to znamená, že voda je v nádrži 5 pod atmosférickým tlakem. To platí v podstatě také pro předkomoru £. Nádrž 5 na kapalinu je dále vybavena ještě přítokem čerstvé vody, který se ovládá elektricky řiditelným magnetickým ventilem

18. Konečně je v nádrži 5 na kapalinu zabudován senzor 19 hladiny. Mohou být také k dispozici např. dva senzory hladiny, popřípadě kontaktní čidla hladiny, jedno horní a jedno dolní.

Ξ centrálním elektronickým ovládacím zařízením 20 jsou spojeny prostřednictvím řídicích vedení: magnetické ventily 9, 10 a 18, tlakové čerpadlo 11, popř. jeho pohon, senzor 19 hladiny, senzor 21 tlaku, který je ve znázorněném příkladu provedení zařazen podle směru proudění v přívodním potrubí 7 před magnetickými ventily 9, 10, ale může být zařazen všude tam, kde panuje systémový tlak oběhu kapaliny ( tlak v zařízení - v topném okruhu ).

Konstrukční díly zařízení podle vynálezu mohou být sestaveny v jedné skříni G.

Elektronické ovládací zařízení 20 se skládá podle blokového zapojovaciho schématu podle obr. 2 např. ze sledovací jednotky SI tlaku, která zachycuje odchylky systémového tlaku v systému oběhu kapaliny od jeho žádané hodnoty a časový průběh tlaku, např. sklon nárůstu tlaku v systému oběhu kapaliny při běžícím tlakovém čerpadle 11. Sledovací jednotka S1 tlaku je spojena s ovládací jednotkou S2, která ovládá ventily 9, 10 a pohon tlakového čerpadla 11 podle programu udržování tlaku.

Udržováni tlaku v systému oběhu kapaliny se dosahuje u takového zařízeni, např. postupem zapojování ovládacího zařízení tímto způsobem: Udržuje-li se tlak v intervalu

• 4 4

4 ··44

4 ·*4 • •44 předem daného rozmezí, pak je nejméně jeden z magnetických ventilů 9, 10 uzavřen a tlakové čerpadlo 11 nepracuje. Zjistí-li tlakový senzor 21, že systémový tlak je například o 0,4 barů vyšší - p_max - ( což např.může být případ, když se topné zařízeni roztápí ) , pak se otevře ovládáním průtok magnetickými ventily 9, 10, čímž dorazí voda z oběhu do nádrže 5 na kapalinu a tam zdvihne hladinu kapaliny. Současně klesne systémový tlak. Nádrž 5 na kapalinu slouží v tomto případě jako vyrovnávací nádoba expanze. Magnetické ventily 9, 10 zůstanou otevřeny dokud zvýšený systémový tlak neklesne na žádanou hodnotu systémového tlaku nebo výhodněji na hodnotu nad teoretickou žádanou hodnotou ( = statická výška +0,5 barů ) (obr. 8). Když naproti tomu registruje senzor 21 tlaku, například o 0,2 barů nižší systémový tlak (p_) , pak zůstávají magnetické ventily 9, 10 zavřeny ( nebo alespoň jeden z nich ) , ale pohon tlakového čerpadla 11 se uvede do chodu. Nyní je voda z nádrže 5 na vodu čerpána do oběhu kapaliny, dokud se nedosáhne zase systémového tlaku, popřípadě se nepatrně nepřekročí, např. o 0,2 barů (p₊) (obr. 7).

Sledovací jednotka tlaku S1 elektronické ovládací jednotky 20 je ale u příkladu provedení podle obr. 2 na druhé straně také spojena se spínací jednotkou Ξ3, která v závislosti na časovém průběhu stoupání, popř. klesání tlaku, zjištěném sledovací jednotkou tlaku S1 provede výběr mezi odplyňovacími programy, různého druhu ( obr. 3 až 6 ) a přitom aktivuje odplyňovací postupy pomocí řídicí jednotky S4, která ovládá ventily 9, 10 a pohon tlakového čerpadla 11 podle programu, vybraného spínací jednotkou S3.

Když bylo ve sledovací jednotce S1 tlaku, zjištěno průměrné stoupání tlaku ( při běžícím tlakovém čerpadle 11 ) se středně strmým sklonem vzrůstu tlaku během času, pak aktivuje spínací jednotka 3 odplyněni tlakovým řízením, např. podle diagramu čas - tlak podle obr. 3. Protože «* 9 ve znázorněném případě leží systémový tlak pod žádanou hodnotou tlaku go, uvede se nejprve naplno do chodu tlakové čerpadlo 11, což způsobí stoupáni systémového tlaku ve fázi a stoupání tlaku. Při předem určené horní hodnotě tlaku ( např. 0,2 barů nad po ), otevřou se ventily 9_r 10 a systémový tlak klesá ve fázi b klesání tlaku až na předem určenou hodnotu p_ ( např. 0,2 barů pod po ) · Tlakové čerpadlo 11 běží přitom dál. To všechno se opakuje, přičemž je počet cyklů dán předem elektronickým ovládacím zařízením 20. Pod tlakově časovým diagramem z obr. 3 jsou doby zde proběhlých chodů čerpadla 11 a zde přerušované doby otevření ventilového průtoku pomocí ventilů 9^, 10, označené P ( pro chod čerpadla ) a V ( pro doby otevření ventilů ).

Po dokončení odplyňovacího postupu,sestávájícího z určeného počtu cyklů, je vložena přestávka, přičemž ale intervaly mezi dvěma odplyňovacími postupy nemusí být časově konstantní , ale výhodně měněné, vždycky po sklonu nárůstu tlaku, zjištěném sledovací stanicí S1. Čím strmější je sklon, tím delší budou intervaly mezi dvěma odplyňovacími postupy.

Když potom při začátku dalšího odplyňovacího postupu, zjišťuje jednotka pro sledování tlaku ve fázi stoupání tlaku a, extrémně prudký nárůst tlaku, tedy extrémně strmý sklon nárůstu tlaku, pak se může učinit opatření, kdy spínací jednotka S3 aktivuje podle Časově tlakového diagramu z obr. 4, odplyňovací pos-tup, který probíhá opět na základě řízení tlakem, u kterého ale nyní ventily 9, 10 zůstávají otevřeny, dokud neproběhne předem určený počet odplyňovacích cyklů ( průběh linie V ) , - v každém případě s výjimkou posledního vzestupu tlaku, - proto ale běží tlakové čerpadlo přerušovaně - jen během fází a vzestupu ( přerušovaná linie P ).

·· ·· • · · · • ·♦ • » · · · ·· • * • · * • ···· ·· ·· • ♦ · · • ·♦·· ·

Když se u odplyňovaciho postupu, řízeného tlakem, např.podle obr. 3 nebo 4, prokáže, že se dosáhne určené, horním senzorem 19 sledované, výšky hladiny kapaliny nebo se tato výše hladiny překročí, pak může být provedeno opatření, že odplyňovací postup, nejprve aktivovaný jako tlakem řízený, když při otevřených ventilech 2' IQ, např. v první fázi b klesání tlaku před dosažením dolní hodnoty P- tlaku signalizuje horní senzor plnou nádrž 5 na kapalinu, přepne se pomocí spínací jednotky S3 na časově řízený odplyňovací postup, přičemž v případě přikladu podle obr. 5 jsou doby otevření ventilů 9, 10 a časové intervaly mezi dvěma fázemi otevřených ventilů ( zároveň fázemi b klesání tlaku ) řízeny časově. Čerpadlo 11 běží podle schématu na obr. 5 od začátku odplynění, spuštěného horním senzorem výšky hladiny a přepnutého na časové řízení, nepřetržitě během předem určeného počtu cyklů. Systémový tlak může v tomto případě vystoupit nad horní hodnotu p₊, ale ne nad hodnotu p_max , která leží např. u 0,4 barů nad žádanou hodnotou po . Když se dosáhne p_max , odpojí se tlakové čerpadlo 11. Průběhem odplyňovaciho postupu podle obr. 5 se zabrání tomu, aby se neodváděla, ve fázi klesání tlaku, velká množství vody přes přepad 17 do kanalizace. Následek toho by byl, že při příští kontrakci vody v oběhu kapaliny ( fáze ochlazování ) by musela být podle okolností doplňována čerstvá voda, což by např. mohlo rušit obsah vápna několikrát, s ohledem na tvrdost upravované vody v zařízení.

Časově řízený odplyňovací postup se aktivuje spínací jednotkou S3 výhodně také tehdy, když sledovací jednotka tlaku registruje velmi dlouhé trvání doby pro opravu tlaku, např. velmi plochý sklon stoupání tlaku při běžícím tlakovém čerpadle. Na obr. 6 je znázorněn odpovídající časově tlakový diagram. Ovládání ventilů 9, 10 a tlakového čerpadla 11 obstarává přitom ovládací jednotka S4 podle předem časově daných dob V otevření ventilů 9, 10 a dob P • * chodu čerpadla 11, a mezitím ležících časových intervalů, což odpovídá také dobám a fází stoupáni tlaku a dobám b fází klesáni tlaku. Časové rozsahy se nastaví tak, že během odplyňovacího postupu nedosáhne tlak hodnoty p+ nad, popř. p. pod žádanou hodnotou p_Q. Počet cyklů je opět konstantní.

Prostřednictvím sledovací jednotky S1 tlaku elektronického ovládání 20 se může také v případě poruchy odpojit systém oběhu kapaliny, nebo vyvolat ohlášení jeho poruchy označené na obr. 2 symbolicky S5 - například tehdy, když navzdory běžícímu čerpadlu 11 nedojde v systému oběhu kapaliny ke stoupání tlaku, tlak dokonce klesá, což ukazuje na defektní tlakové čerpadlo nebo netěsnost systému. Také když na druhé straně je registrován při otevřených ventilech 9, 10 nárůst tlaku, může dojit k odpojení pro poruchu nebo se může spustit poruchové hlášení, protože může být defektní ventil 9, 10 nebo ucpaný filtr 13.

Odpojeni pro poruchu se může u teplovodního topného zařízení ( podle obr. 1 ) uskutečnit odpojením cirkulačního čerpadla £ a/nebo hořáku topného kotle hlášení poruchy optickými a/nebo akustickými signálními návěstidly.

Na obr. 9 je znázorněn časově tlakový diagram odplyňovacího postupu základní myšlenky vynálezu jsou doby otevření ventilů 9 a doby odpovídaj ících

V nejjednodušším ( obr.

řízeného ovládacím zařízením 20, u něhož podle z 10 chodu tlakového dobách době t_v případě ) jednotlivých otevření ventilu při j sou fází (obr.

chodu závislé na obr. 7, 8 ).

otevření ventilů čerpadla opravě ( doby tve odplyňovacího postupu rovny )

při opravě tlaku a doby v jednotlivých fázích odplyňovacího postupu jsou rovny době t_p chodu čerpadla ( obr. 2 ) při opravě tlaku. Zjištění doby otevřeni ventilového průtoku ventily 9, 10 a doby chodu tlakového čerpadla 11 se uskutečňuje časovým členem, integrovaným v ovládacím zařízení. Přitom ale nemusí např. při stoupání tlaku začínat měření u p_ a přestat u p+ , spíše snad se může, aby se vyloučily poruchy, způsobené zapínáním a vypínáním pohonu tlakového čerpadla, vzít do počtu časový průběh, tedy sklon vzestupu tlaku, v časově tlakovém diagramu, mezi měřicími body, které leží nad p_ a pod p+ , přičemž potom za pomoci mikroprocesoru v ovládacím zařízení 20 přepočítat ( extrapolovat ) na celou dobu t_E stoupání tlaku. Analogicky to může platit pro určeni doby ty otevření ventilového průtoku ventily 10. Mohou se tedy jinými slovy - zjistit doby t_p, popř. ty mezi dvěma libovolnými body ze sklonu v časově tlakovém diagramu opravy tlaku ( obr. 7, obr. 8 ).

Protože se odplyňovací postup nasazuje podle časově tlakového diagramu, podle obr. 9, při systémovém tlaku, který leží nad žádanou hodnotou po, dojde nejprve působením ovládacího zařízení k otevření ventilů 10 · ^T3-^{m se stane}ř že kapalina, obsahující plyn, proudí ze systému oběhu kapaliny do nádrže 5 na kapalinu, popř. do její předkomory 6, kde se tlak , působící na kapalinu, sníží - systémový tlak je stále vyšší než atmosférický tlak - a pohlcený plyn může uniknout, přičemž se plyn smísí - protože nádrž na kapalinu je otevřená - s okolním vzduchem. Doba t_VE otevření ventilů J9, 10 je v této fázi bi rovna době ty otevření ventilů, změřené při opravě tlaku ( obr. 8 ) . Po uplynutí doby t_VE, se působením ovládacího zařízení ventily ( nebo jeden z nich ) zavřou a uvede se do chodu tlakové čerpadlo 11. Tím opět stoupne v systému oběhu tlak. Doba chodu t_pE tlakového čerpadla je v této fázi a₂ rovna době tg chodu čerpadla při opravě tlaku ( obr. 7 ). Následuje další fáze b₂ s průtokem otevřenými ventily 9, 10 znovu po dobu t_VE = ty. Potom se znova zapne tlakové čerpadlo 11 a začíná fáze ag. Protože ale mezitím stoupla úroveň tlaku nad žádanou hodnotu po, a protože je tlakové čerpadlo zapnuto, a systémový tlak stoupá ( při zavřených ventilech 9, 10 ) , dále, může dosáhnout horní hranice p_max, která nesmí být ♦ ·

9 9 9 99 *

9*· 9 · ·· • · 999 99999 «9999* 9999 99 «9· z bezpečnostních důvodů překročena. Proto se už ve fázi ap, ještě než se ukonči doba t_pE = t_p chodu čerpadla, předčasně otevřou ventily 9, 10, což způsobí již ve fázi a₂ zlom tj . ohraničení nárůstu tlaku, popřípadě v následném klesáni tlaku. Tlakové čerpadlo 11 běží přitom dále. Po uplynutí doby t_pg chodu čerpadla zůstává ventilový průtok předčasně otevřenými ventily 9y 10 otevřen a začíná další fáze b₃ s otevřenými ventily ( při vypnutém tlakovém čerpadle 11 ) po dobu t_VE = ty. Potom mohou následovat vždy podle toho, s kolika cykly změny tlaku ovládacím zařízením se pro příslušný odplyňovací postup počítá, další fáze ai _f bi.

Po odplyňovacím postupu, s výhodou sestávajícím z několika cyklů, následuje přestávka , po níž se znovu zahájí odplyňovací postup, odpovídající časově tlakovému diagramu z obr. 9, přičemž pak ale může obnovený odplyňovací postup začít při systémovém tlaku pod žádanou hodnotou, což má důsledek, že první fáze při běžícím tlakovém čerpadle 11 je fází stoupání tlaku, a trvá po dobu t_pE - t£. Také to nemusí být tak, že se dosáhne při dalších odplyňovacích postupech maximálního tlaku p_max ( jako je to v případě podle obr. 9 ve fázi a₃ ) .

Jak o tom bylo již pojednáno, může se časový průběh tlaku, zjištěný při opravě tlaku, využít popřípadě také jako řídicí veličina pro výběr a aktivování různých odplyňovacích postupů ( obr. 2 až 6 ), přičemž odplyňovací postupy, určené pro výběr, mohou být řízeny tlakově a/nebo časově. Varianta odplyňovacího způsobu, popsaná na základě obr. 9, by mohla být také jedním z různých odplyňovacích programů, nabízených k výběru. Odplynění podle časově tlakového diagramu z obr. 9 se může použít samo o sobě, když není žádná možnost výběru.

* · ·

Doby přestávek mezi jednotlivými odplyňovacími postupy jsou určovány elektronickou ovládací jednotkou 20, např. podle předem pevně stanovených dob přestávek, výhodně ale s proměnnými dobami přestávek, jak to odpovídá obsahu plynu v kapalině, cirkulující v oběhu.

K elektronické ovládací jednotce 20 mohou být výhodně připojovány a od ní odpojovány celé funkční celky, např. funkční celek udržování tlaku nebo funkční celek odplyňováni. Protože však podle vynálezu je ovládáni odplyňovaciho postupu závislé na časovém průběhu stoupáni tlaku, popř. klesání tlaku, zjištěného při opravě tlaku, musí se při aktivaci odplynění aktivovat také program udržováni tlaku, nebo se musí nucené zavést oprava tlaku, a to nuceným otevřením ventilů 10 a navazujícím zapnutím tlakového čerpadla 11, čímž se dodají elektronické ovládací jednotce 20 výchozí data, potřebná k řízení odplynění podle vynálezu.

Eventuální funkční celky v ovládacím zařízení 20 pro odpojení v případě poruchy, nebo hlášení poruchy nemají být, pokud možno, odpojitelné. Uvnitř funkčního celku odplynění dochází k přepnutí z jednoho druhu odplyňovaciho postupu na jiný ( obr.3 až 6 ) automaticky mikroprocesorem elektronického ovládacího zařízení 20. Místo toho, nebo výhodně, ještě dodatkem k tomu, může být k dispozici ruční přepínání.

Claims (16)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob ovládání zařízení k odplyňování a popřípadě opravě tlaku kapaliny, cirkulující v systému oběhu kapaliny, zejména v topném zařízení s nejméně jednou nádrží na kapalinu, s alespoň občasnou výměnou plynu s atmosférou, která je spojena přívodním potrubím, obsahujícím nejméně jeden elektricky ovladatelný ventil a zpětným potrubím, obsahujícím nejméně jedno tlakové čerpadlo, se s elektronickým ovládacím ovládacími vedeními s registruj ícím dále je spojena ovladatelnými ventily v f

   systémem zařízením, alespoň systémový s jedním nebo více přívodním potrubí zpětném potrubí, v oběhu pomocí oběhu které j edním tlak kapaliny, je spojeno tlakovým v oběhu senzorem, kapaliny, elektricky a s pohonem tlakového čerpadla ve kapaliny elektricky ovladatelný v přívodním potrubí tlakového čerpadla ve oběhu kapaliny, zařízení přičemž k odplynění ovládacího zařízení, ventil, k nádrži popřípadě kapaliny potrubí zpětném vyznačujíci se tím, (20) zachytí časový klesání tlaku za se zapne ventily, pohon k systému že elektronické ovládači průběh stoupání tlaku, popřípadě pomoci otvírání ovladatelného ventilu, popř. ovladatelných ventilů v přívodním potrubí (7), popř. zapnutí čerpadel ) (11) opravu tlaku, a ovládá otvírání ( 9, 10 ( tlakových realizuj ící v oběhu se ve zpětném k odplynění ventilového ventilem, popř. ovladatelnými přívodním potrubí (7) k nádrži čerpadla potrubí, kapaliny průtoku ventily (5) na kapalinu a chod tlakového čerpadla (tlakových čerpadel ) ve zpětném potrubí (8), vedoucím k systému oběhu kapaliny ( 1, 2, 2', 3, 4 ), v závislosti na časovém průběhu stoupání, popř. klesání tlaku, zjištěném při opravě tlaku.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že v závislosti na zjištěném časovém průběhu tlaku se vybírají a aktivují různé odplyňovaci postupy a/nebo se uvede do činnosti odpojení zařízení pro poruchu a/nebo hlášení poruchy.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že v závislosti na zjištěném průběhu tlaku se aktivuje tlakově nebo časově řízený odplyňovaci postup.
4. 4. Způsob podle jednoho z nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že při aktivaci tlakově řízeného odplyňovacího postupu běží tlakové čerpadlo nepřetržitě během určeného počtu cyklů změn tlaku mezi předem danou horní hodnotou (p₊) přes žádanou hodnotu (p₀) a předem danou dolní hodnotou (p_) systémového tlaku, zatím co ventilový průtok ventilem, popř. ventily ( 9, 10 ) v přívodním potrubí (7) pracují přerušovaně: otvírají se při dosažení horní hodnoty (p₊) systémového tlaku a zavírají se při dosažení dolní hodnoty (p_) systémového tlaku ( obr. 3 ) .
5. 5. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že při aktivaci tlakově řízeného odplyňovacího postupu zůstává ventilový průtok ventilem popř.

   ventily ( 9, 10 ) v přívodním potrubí (7) během určeného počtu cyklů změn tlaku mezi předem danou horní hodnotou (p+) , přes žádanou hodnotu (Po) a předem danou dolní hodnotou (p-) systémového tlaku trvale otevřen, zatím co tlakové čerpadlo (11) pracuje přerušovaně:

   při dosažení dolní hodnoty (P-) systémového tlaku se zapíná a při dosažení horní hodnoty (p.) systémového tlaku se vypíná ( obr.

   • · *
6. 6. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se přepne na časově řízený odplyňovací postup, když se zjisti během tlakově řízeného odplyňovacího postupu, Že kapalina, která dorazila přívodním potrubím (7) do nádrže (5) na kapalinu, dosáhla určené horní výsky hladiny nebo ji překročila (obr.5) .
7. 7. Způsob podle jednoho z nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že časově řízený odplyňovací postup se aktivuje, když se při sledováni tlaku zjistí velmi dlouhá doba pro opravu tlaku, např. velmi plochý sklon stoupání tlaku při běžícím tlakovém čerpadle (11) ·
8. 8. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že v závislosti na době stoupání, popř. klesáni tlaku, zjištěné při opravě tlaku, při následujícím odplynění ovládacím zařízením (20) je otvírání ventilového průtoku ovladatelným ventilem, popř. ventily ( 9, 10 ) v přívodním potrubí (7) a chod tlakového čerpadla (11) ve zpětném potrubí (8) časově řízeno takovým způsobem, že příslušná doba chodu (t_pE) tlakového čerpadla (11) je rovna nebo proporcionální době (t_p) stoupání tlaku a doba otevření (t_VE> ventilového průtoku ventilem příp. ventily (9,10) je rovna nebo proporcionální době (t_v) klesání tlaku při opravě tlaku a probíhá, dokud systémový tlak během odplyňování nepřekročí předem danou maximální hodnotu a/nebo neklesne pod minimální hodnotu.
9. 9.

   Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že při dosažení předem dané maximální hodnoty (p_max) systémového tlaku během doby (t_pE) chodu tlakového čerpadla (11) se předčasně otevře ventilový průtok ventilem, popř. ventily (9, 10),přičemž popřípadě běží tlakové čerpadlo (11) dál, až do uplynuti doby (t_pE) jeho chodu, vypočtené ovládacím zařízením (20).
10. 10. Způsob podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že při dosažení předem dané minimální hodnoty systémového tlaku během doby (t_VE) otevření ventilového průtoku ventily {9, 10) se tlakové čerpadlo (11) předčasně zapne, přičemž popřípadě zůstane ventilový průtok otevřen až do uplynutí jeho doby (t_VE> otevření, vypočtené ovládacím zařízením (20) .
11. 11. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že při aktivaci časově řízeného odplyňovacího programu, jsou ovládacím zařízením, obsahujícím časový člen předem dány: doba otevření ventilového průtoku ventilem, popř. ventily ( 9, 10 ) v přívodním potrubí (7) a doba chodu tlakového čerpadla (11) i eventuální časové intervaly mezi otevřením ventilů popř. chodem čerpadla.
12. 12. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 11 , vyznačující se tím, že odplyňovaci postup probíhá vždy v předem, ovládacím zařízením (20), daném počtu cyklů tlakových změn.
13. 13. Zařízení k provádění způsobu podle jednoho z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že elektronické ovládací zařízeni (20) se skládá z různých funkčních jednotek ( Sl, S2, S3, Ξ4, S5 ), obsahujících s výhodou programovatelné mikroprocesory.
14. 14. Zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že jedna z funkčních jednotek je sledovací jednotka (Sl) tlaku, která je spojena se senzorem (21) tlaku a • · · v * ♦· v · · · · · v ·· • *4 obsahuje časový člen, aby se dal zjistit časový průběh změn tlaku.
15. 15. Zařízeni podle nároku 14, vyznačující se tím, že sledovací jednotka (Sl) tlaku je spojena s řídicí

    j ednotkou ( S2, S4 ) k ovládání ventilů ( 9, 10 ) a tlakového čerpadla (11) . 16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že řídicí jednotka (S4), k ovládání ventilů ( 9, 10 ) a tlakového čerpadla (11) , obsahuje časový člen pro

    časově řízené odplyňovací postupy.
16. 17. Zařízení podle jednoho z nároků 13 až 16, vyznačující se tím, že sledovací jednotka (Sl) tlaku je spojena se spínací jednotkou (S3), která provádí výběr mezi odplyňovacími postupy různého druhu a/nebo realizuje odpojení zařízení při poruše a/nebo signalizuje poruchy, v závislosti na časovém průběhu stoupání, popř. klesání tlaku, zjištěném sledovací jednotkou tlaku.