JPS6231230B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6231230B2 JPS6231230B2 JP1365581A JP1365581A JPS6231230B2 JP S6231230 B2 JPS6231230 B2 JP S6231230B2 JP 1365581 A JP1365581 A JP 1365581A JP 1365581 A JP1365581 A JP 1365581A JP S6231230 B2 JPS6231230 B2 JP S6231230B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- signal
- temperature
- amount
- valve device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、制御弁を介して流れ、熱媒体であ
る流体の流量及び温度を検出してこの流体により
搬送される熱量が所定値となるように制御弁の開
閉を制御する熱量制御装置に関する。
る流体の流量及び温度を検出してこの流体により
搬送される熱量が所定値となるように制御弁の開
閉を制御する熱量制御装置に関する。
温水、スチーム等によりある室を暖房する場
合、一定した熱量の供給を必要とすることが多
い。通常、熱の供給は、温水を流通させた温水パ
イプにラジエータを接続し、このラジエータを介
して温水を流し、放熱させている。従つて、必要
とする放熱量を得るためには、複数のラジエータ
を共通の温水パイプに並列又は直列接続して放熱
させ、使用しないラジエータは温水をバイパスさ
せている。このため、単一のラジエータを使用し
た場合と、複数のラジエータを使用した場合とで
は、各ラジエータを流れる温水の流速や温度が異
なつて来る。従つて、作動させたラジエータの数
とその作動時間から熱量の算出はできない。
合、一定した熱量の供給を必要とすることが多
い。通常、熱の供給は、温水を流通させた温水パ
イプにラジエータを接続し、このラジエータを介
して温水を流し、放熱させている。従つて、必要
とする放熱量を得るためには、複数のラジエータ
を共通の温水パイプに並列又は直列接続して放熱
させ、使用しないラジエータは温水をバイパスさ
せている。このため、単一のラジエータを使用し
た場合と、複数のラジエータを使用した場合とで
は、各ラジエータを流れる温水の流速や温度が異
なつて来る。従つて、作動させたラジエータの数
とその作動時間から熱量の算出はできない。
この発明は、このような問題を解決するために
なされたもので、制御弁を介して流れる流体の流
量及び温度を検出し、検出した両者の積を算出
し、この積が所定値となるように制御弁の開閉を
制御することにより、所定量の熱量の供給が得ら
れる熱量制御装置を提供することを目的とする。
なされたもので、制御弁を介して流れる流体の流
量及び温度を検出し、検出した両者の積を算出
し、この積が所定値となるように制御弁の開閉を
制御することにより、所定量の熱量の供給が得ら
れる熱量制御装置を提供することを目的とする。
本発明は上記の目的を達成するために、流体を
導入する入力路と上記流体を導出する出力路との
間に弁体の移動により開閉されるポートを有する
弁装置と、この弁装置と直列に接続され流通する
上記流体の流量を電気的な流量信号に変換するフ
ローセンサと、上記弁装置を介して流通する上記
流体の温度を電気的な温度信号に変換する温度セ
ンサと、上記流量信号及び温度信号に基づき上記
弁装置を介して流通する上記流体により搬送され
る熱量を算出し、予め設定された設定信号と上記
熱量との偏差を検出し、この偏差により補正した
駆動信号を出力する制御回路と、上記駆動信号に
より駆動され上記弁体を移動させるアクチユエー
タとを備えた熱量制御装置である。
導入する入力路と上記流体を導出する出力路との
間に弁体の移動により開閉されるポートを有する
弁装置と、この弁装置と直列に接続され流通する
上記流体の流量を電気的な流量信号に変換するフ
ローセンサと、上記弁装置を介して流通する上記
流体の温度を電気的な温度信号に変換する温度セ
ンサと、上記流量信号及び温度信号に基づき上記
弁装置を介して流通する上記流体により搬送され
る熱量を算出し、予め設定された設定信号と上記
熱量との偏差を検出し、この偏差により補正した
駆動信号を出力する制御回路と、上記駆動信号に
より駆動され上記弁体を移動させるアクチユエー
タとを備えた熱量制御装置である。
この発明における熱量制御装置は、弁体で開か
れたポートから流出する温水の流量および温度を
検出し、この流量および温度をより求めた流体が
有する熱量信号を設定信号と比較し、この偏差信
号により弁体の開閉を制御することにより、流体
の流速やその温度が変化しても所定の熱量を供給
することができ、暖房される室の温度制御も容易
となる。
れたポートから流出する温水の流量および温度を
検出し、この流量および温度をより求めた流体が
有する熱量信号を設定信号と比較し、この偏差信
号により弁体の開閉を制御することにより、流体
の流速やその温度が変化しても所定の熱量を供給
することができ、暖房される室の温度制御も容易
となる。
以下、この発明の一実施例による熱量制御装置
をブロツクで示す図を参照して説明する。図にお
いて、１は弁装置、２は弁装置１と共に制御弁を
構成し、弁装置１を駆動するアクチユエータ、３
は弁装置１の出口側に接続されたフローセンサ、
４は制御回路である。
をブロツクで示す図を参照して説明する。図にお
いて、１は弁装置、２は弁装置１と共に制御弁を
構成し、弁装置１を駆動するアクチユエータ、３
は弁装置１の出口側に接続されたフローセンサ、
４は制御回路である。
弁装置１は、流体である温水を導入する入力路
５と、温水を需要者側へ導出する出力路６と、入
力路５、出力路６間の隔壁に形成されたポート７
と、ポート７を開又は閉状態にする弁体８と、ア
クチユエータ２が駆動されないときは弁体８を図
示の上方に押し上げてポート７を閉状態にさせる
バネ９とを有する。
５と、温水を需要者側へ導出する出力路６と、入
力路５、出力路６間の隔壁に形成されたポート７
と、ポート７を開又は閉状態にする弁体８と、ア
クチユエータ２が駆動されないときは弁体８を図
示の上方に押し上げてポート７を閉状態にさせる
バネ９とを有する。
アクチユエータ２は、ケーシング１０とケーシ
ング１０内に収容された電磁ポンプ１１と、制御
回路４から供給されるパルスの駆動信号により電
磁ポンプ１１をパルス駆動させるコイル１２と、
ケーシング１０の上端に取り付けられたダイヤフ
ラム１３と、ケーシング１０とダイヤフラム１３
により形成された空気室１４と、ケーシング１
０、ダイヤフラム１３及び電磁ポンプ１１で囲ま
れ、油を充満させた給油室１５と、ケーシング１
０及び電磁ポンプ１１により囲まれ、電磁ポンプ
１１を介して給油室１５に通じ、油により充満さ
れた圧力室１６と、圧力室１６の圧力が高められ
たときはバネ９の力に抗して押し下げられる応動
体１７と、給油室１５と圧力室１６とを通連する
連通管１８とを有する。
ング１０内に収容された電磁ポンプ１１と、制御
回路４から供給されるパルスの駆動信号により電
磁ポンプ１１をパルス駆動させるコイル１２と、
ケーシング１０の上端に取り付けられたダイヤフ
ラム１３と、ケーシング１０とダイヤフラム１３
により形成された空気室１４と、ケーシング１
０、ダイヤフラム１３及び電磁ポンプ１１で囲ま
れ、油を充満させた給油室１５と、ケーシング１
０及び電磁ポンプ１１により囲まれ、電磁ポンプ
１１を介して給油室１５に通じ、油により充満さ
れた圧力室１６と、圧力室１６の圧力が高められ
たときはバネ９の力に抗して押し下げられる応動
体１７と、給油室１５と圧力室１６とを通連する
連通管１８とを有する。
連通管１８の内部にはオリフイス１９が形成さ
れ、連通管１８を介する油の流れに対して抵抗を
与えている。応動体１７はロツド２０により弁体
８に接続されている。
れ、連通管１８を介する油の流れに対して抵抗を
与えている。応動体１７はロツド２０により弁体
８に接続されている。
フローセンサ３は、出力路６に連通する管状の
ハウジング２１と、ハウジング２１内に収容さ
れ、温水の流通により回転する羽根車２２と、ハ
ウジング２１を形成する壁内に埋設されたホール
素子２３と、羽根車２２の縁部に取り付けられ、
羽根車２２の回転によりパルス状の磁束変化をホ
ール素子２３に与える磁石２４と、ハウジング２
１を貫通して取り付けられ、フローセンサ３を介
して流れる流体の温水の温度を検出する温度セン
サ２５とを有する。
ハウジング２１と、ハウジング２１内に収容さ
れ、温水の流通により回転する羽根車２２と、ハ
ウジング２１を形成する壁内に埋設されたホール
素子２３と、羽根車２２の縁部に取り付けられ、
羽根車２２の回転によりパルス状の磁束変化をホ
ール素子２３に与える磁石２４と、ハウジング２
１を貫通して取り付けられ、フローセンサ３を介
して流れる流体の温水の温度を検出する温度セン
サ２５とを有する。
制御回路４は、ホール素子２３の出力から温水
の流量に比例した流量信号を出力する入力回路２
６と、温度センサ２５の出力から温水の温度に比
例した温度信号を出力する入力回路２７と、入力
回路２６，２７の電圧信号間で乗算をし、フロー
センサ３を介して導出される温水が有する熱量を
算出し、その結果を熱量信号として出力する乗算
器２８と、乗算器２８の熱量信号と供給すべき所
望の熱量として予め設定された電圧を有する設定
信号SPとを比較し、それらの間の偏差信号を出
力する比較器２９と、この偏差信号に応じてコイ
ル１２を駆動するための駆動信号を発生する駆動
回路３０とを有する。
の流量に比例した流量信号を出力する入力回路２
６と、温度センサ２５の出力から温水の温度に比
例した温度信号を出力する入力回路２７と、入力
回路２６，２７の電圧信号間で乗算をし、フロー
センサ３を介して導出される温水が有する熱量を
算出し、その結果を熱量信号として出力する乗算
器２８と、乗算器２８の熱量信号と供給すべき所
望の熱量として予め設定された電圧を有する設定
信号SPとを比較し、それらの間の偏差信号を出
力する比較器２９と、この偏差信号に応じてコイ
ル１２を駆動するための駆動信号を発生する駆動
回路３０とを有する。
動作において、設定信号SPの電圧を所望の熱
量に対応した値に設定すると、比較器２９は、熱
量信号と設定信号SPとの間の偏差からなる偏差
信号を検出し、これを駆動回路３０に供給する。
駆動回路３０は、この偏差信号が増大すると逆に
パルスの発生頻度を減少させるように対応された
駆動信号をコイル１２に供給する。この駆動信号
により、電磁ポンプ１１は、作動し、給油室１５
から圧力室１６に油を圧送し、応動体１７と共に
弁体８を押し下げ、この駆動信号に応じた熱量が
得られるようにポート１７を開く。このようにし
て温水は、入力路５、ポート７、出力路６及び羽
根車２２を介して図外へ供給され、羽根車２２が
回転をし、ホール素子２３に磁束の変化を与え、
入力回路２５より流量信号を出力させ、更に温度
センサ２５から温水の温度に比例した温度信号を
出力させる。乗算回路２８は、入力される流量信
号と温度信号との乗算をし、熱量信号を出力す
る。一般に、各時点における流量とその温度との
積は、熱量であるので、熱量信号は、フローセン
サ３を流れる温水が有する熱量を表わす。
量に対応した値に設定すると、比較器２９は、熱
量信号と設定信号SPとの間の偏差からなる偏差
信号を検出し、これを駆動回路３０に供給する。
駆動回路３０は、この偏差信号が増大すると逆に
パルスの発生頻度を減少させるように対応された
駆動信号をコイル１２に供給する。この駆動信号
により、電磁ポンプ１１は、作動し、給油室１５
から圧力室１６に油を圧送し、応動体１７と共に
弁体８を押し下げ、この駆動信号に応じた熱量が
得られるようにポート１７を開く。このようにし
て温水は、入力路５、ポート７、出力路６及び羽
根車２２を介して図外へ供給され、羽根車２２が
回転をし、ホール素子２３に磁束の変化を与え、
入力回路２５より流量信号を出力させ、更に温度
センサ２５から温水の温度に比例した温度信号を
出力させる。乗算回路２８は、入力される流量信
号と温度信号との乗算をし、熱量信号を出力す
る。一般に、各時点における流量とその温度との
積は、熱量であるので、熱量信号は、フローセン
サ３を流れる温水が有する熱量を表わす。
もし、設定信号SPの値よりも乗算器２８の熱
量信号の値が大となると、比較器２９の偏差信号
の値も大となる。偏差信号が増大すると、駆動回
路３０は、駆動信号のパルス発生頻度を低下さ
せ、電磁ポンプ１１の圧送量を低下させ、弁体８
の押し下げ量を減少させ、ポート７を通過する温
水の量を少なくするように補正する。このような
動作により、フローセンサから導出される温水の
流量がその温度に関連して制御され、結局温水を
介して供給される熱量が設定信号SPに対応した
ものとなる。
量信号の値が大となると、比較器２９の偏差信号
の値も大となる。偏差信号が増大すると、駆動回
路３０は、駆動信号のパルス発生頻度を低下さ
せ、電磁ポンプ１１の圧送量を低下させ、弁体８
の押し下げ量を減少させ、ポート７を通過する温
水の量を少なくするように補正する。このような
動作により、フローセンサから導出される温水の
流量がその温度に関連して制御され、結局温水を
介して供給される熱量が設定信号SPに対応した
ものとなる。
なお、フローセンサ３は、弁装置１の温水の導
入側に接続されてもよい。ホール素子２３は、他
の素子、例えばリード・スイツチで置換されても
よい。温度センサ２３の設定位置は弁装置１であ
つてもよい。
入側に接続されてもよい。ホール素子２３は、他
の素子、例えばリード・スイツチで置換されても
よい。温度センサ２３の設定位置は弁装置１であ
つてもよい。
以上のように、この発明によれば、制御弁を介
して流れる流体の流量及び温度を検出して流体が
有する熱量を算出し、この熱量が所定値となるよ
うに制御弁の開閉を制御したので、流体の流速や
その温度が変化しても所定の熱量を供給すること
ができ、暖房される室の温度制御も容易となる効
果がある。
して流れる流体の流量及び温度を検出して流体が
有する熱量を算出し、この熱量が所定値となるよ
うに制御弁の開閉を制御したので、流体の流速や
その温度が変化しても所定の熱量を供給すること
ができ、暖房される室の温度制御も容易となる効
果がある。
図はこの発明の一実施例による熱量制御装置の
ブロツク図である。 １……弁装置、２……アクチユエータ、３……
フローセンサ、４……制御回路、２５……温度セ
ンサ。
ブロツク図である。 １……弁装置、２……アクチユエータ、３……
フローセンサ、４……制御回路、２５……温度セ
ンサ。
Claims (1)
- １ 流体を導入する入力路と上記流体を導出する
出力路との間に弁体の移動により開閉されるポー
トを有する弁装置と、この弁装置と直列に接続さ
れ流通する上記流体の流量を電気的な流量信号に
変換するフローセンサと、上記弁装置を介して流
通する上記流体の温度を電気的な温度信号に変換
する温度センサと、上記流量信号及び温度信号に
基づき上記弁装置を介して流通する上記流体によ
り搬送される熱量を算出し、予め設定された設定
信号と上記熱量との偏差を検出し、この偏差によ
り補正した駆動信号を出力する制御回路と、上記
駆動信号により駆動され上記弁体を移動させるア
クチユエータとを備えた熱量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1365581A JPS57129979A (en) | 1981-01-31 | 1981-01-31 | Heat quantity control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1365581A JPS57129979A (en) | 1981-01-31 | 1981-01-31 | Heat quantity control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57129979A JPS57129979A (en) | 1982-08-12 |
| JPS6231230B2 true JPS6231230B2 (ja) | 1987-07-07 |
Family
ID=11839222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1365581A Granted JPS57129979A (en) | 1981-01-31 | 1981-01-31 | Heat quantity control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57129979A (ja) |
-
1981
- 1981-01-31 JP JP1365581A patent/JPS57129979A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57129979A (en) | 1982-08-12 |
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