АВАРИЙНАЯ СИСТЕМА ОТКЛЮЧЕНИЯ ПОДАЧИ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ДЛЯ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ)

Область техники
Полезная модель относится к области отопления, в частности к устройствам для предотвращения протечек жидкости из отопительной системы.
Уровень техники
Известно устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети (патент РФ №2232852). Устройство для аварийного отключения подачи воды при нештатном режиме работы водопроводной сети содержит водоразборную арматуру, предохранительную запорную арматуру, датчики наличия воды и блок управления. Водоразборная арматура установлена на подающем трубопроводе. Перед водоразборной арматурой установлена предохранительная запорная арматура. Предохранительная запорная арматура выполнена с возможностью срабатывания при наличии утечек воды. Каждый датчик наличия воды выполнен в виде двух закрепленных на полу разомкнутых электродов. Каждый датчик наличия воды расположен под соответствующей водоразборной арматурой на полу под сливным отверстием раковины, умывальниками, ванной, душем, сливным бачком. Предохранительная запорная арматура выполнена в виде нормально открытого электромагнитного клапана, электрически связанного через блок управления с указанными датчиками. Подающий трубопровод является общим стояком подвода воды в помещение.
Недостатком известного технического решения является малая надежность, вследствие обнаружения протечек только в месте установки датчиков наличия воды.
Наиболее близким техническим решением (прототип) является для отключения подачи жидкости при аварийном режиме работы водопроводной сети или отопления (патент РФ №76475). Устройство для отключения подачи жидкости при аварийном режиме работы водопроводной сети или отопления содержит как минимум одну запорную арматуру, как минимум один датчик жидкости, как минимум один блок управления. Запорную арматуру устанавливают на трубопроводе. Запорную арматуру выполняют с возможностью срабатывания при обнаружении протечек жидкости. Датчик жидкости расположен на полу или закреплен на стене или на трубопроводе в местах вероятного появления жидкости. Блок управления выполнен с возможностью выдачи светового и/или звукового сигнала при аварийном режиме работы водопроводной сети или отопления, а также выдачи дополнительного сигнала для других устройств. Запорная арматура выполнена в виде шарового электропривода, состоящего из шарового крана и связанного с ним электропривода. При этом запорная арматура электрически связана через как минимум один блок управления с как минимум одним датчиком наличия жидкости.
Недостатком прототипа является малая надежность, вследствие обнаружения протечек только в месте установки датчиков наличия воды.
Целью предлагаемой полезной модели является повышение надежности.
Поставленная цель достигается за счет того, что, по первому варианту исполнения, в аварийной системе отключения подачи теплоносителя для замкнутой системы отопления, содержащей входной клапан, выходной клапан, первый привод, второй привод, блок управления, причем входной клапан выполнен с обеспечением возможности установки на входе замкнутой системы отопления, а выходной клапан выполнен с обеспечением возможности установки на выходе замкнутой системы отопления, первый привод установлен на входном клапане, а второй привод установлен на выходном клапане, первый привод и второй привод соответствующими входами соединены с соответствующими выходами блока управления, дополнительно введен входной датчик потока, выходной датчик потока и блок сравнения, при этом входной датчик потока выполнен с обеспечением возможности установки на входе замкнутой системы отопления, а выходной датчик потока выполнен с обеспечением возможности установки на выходе замкнутой системы отопления, входной датчик потока и выходной датчик потока соединены выходами с соответствующими входами блока сравнения, выход которого соединен со входом блока управления; а по второму варианту исполнения в аварийной системе отключения подачи теплоносителя для замкнутой системы отопления, содержащей входной клапан, первый привод, блок управления, причем входной клапан выполнен с обеспечением возможности установки на входе замкнутой системы отопления, первый привод установлен на входном клапане, первый привод соответствующим входом соединен с соответствующим выходом блока управления, дополнительно введен входной датчик потока, выходной датчик потока, обратный клапан и блок сравнения, при этом входной датчик потока выполнен с обеспечением возможности установки на входе замкнутой системы отопления, а выходной датчик потока и обратный клапан выполнены с обеспечением возможности установки на выходе замкнутой системы отопления, входной датчик потока и выходной датчик потока соединены выходами с соответствующими входами блока сравнения, выход которого соединен со входом блока управления.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежом, на котором показана схема устройства.
Раскрытие полезной модели
На чертеже обозначены: замкнутая система отопления 1, входной датчик потока 2, выходной датчик потока 3, блок сравнения 4, блок управления 5, блок питания 6, входной клапан 7, выходной клапан 8, входной трубопровод 9, выходной трубопровод 10.
Основными элементами устройства по первому варианту исполнения являются входной датчик потока 2, выходной датчик потока 3, блок сравнения 4, блок управления 5, входной клапан 7 с первым приводом и выходной клапан 8 со вторым приводом.
Замкнутая система отопления 1 представляет собой систему, предназначенную для отопления помещения или нескольких помещений, и не имеющая потерь теплоносителя внутри этой системы. Замкнутая система отопления 1 включает по крайней мере один радиатор, или несколько радиаторов соединенных между собой определенным образом посредством соединительного трубопровода. Замкнутая система отопления 1 подсоединена к входному трубопроводу 9 и выходному трубопроводу 10. При этом вход замкнутой системы отопления 1 соединен с входным трубопроводом 9, а выход замкнутой системы отопления 1 соединен с выходным трубопроводом 10.
Входной трубопровод 9 представляет собой трубопровод, по которому в замкнутую систему отопления 1 подается нагретый теплоноситель. Входной трубопровод 9 в частном случае концом, противоположным соединению с замкнутой системой отопления 1, соединен с выходом теплообменника, нагревающего теплоноситель. На входном трубопроводе 9 установлены входной датчик потока 2 и входной клапан 7.
Выходной трубопровод 10 представляет собой трубопровод, по которому из замкнутой системы отопления 1 отводится охлажденный теплоноситель. Выходной трубопровод 10 в частном случае концом, противоположным соединению с замкнутой системой отопления 1, соединен с входом теплообменника, нагревающего теплоноситель. На выходном трубопроводе 10 установлены выходной датчик потока 3 и выходной клапан 8.
Входной датчик потока 2 предназначен для контроля количества теплоносителя на входе в замкнутую систему отопления 1. Входной датчик потока 2 установлен на входном трубопроводе 9. Входной датчик потока 2 соединен с блоком сравнения 4. Входной датчик потока 2 выполнен с обеспечением возможности передачи измеренных данных блоку сравнения 4.
Выходной датчик потока 3 предназначен для контроля количества теплоносителя на выходе из замкнутой системы отопления 1. Выходной датчик потока 3 установлен на выходном трубопроводе 10. Выходной датчик потока 3 выполнен с обеспечением возможности передачи измеренных данных блоку сравнения 4.
Входной клапан 7 представляет собой деталь или устройство, служащее для управления потоком теплоносителя во входном трубопроводе 9 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5 путем изменения его проходного сечения, в частности для перекрытия потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 и последующего его открытия. Входной клапан 7 установлен на входном трубопроводе 9 и соединен своим входом с соответствующим выходом блока управления 5. Входной клапан 7 выполнен с обеспечением возможности перекрытия потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5. Входной клапан 7 выполнен с обеспечением открытия входного трубопровода 9 для потока теплоносителя вручную или автоматически при получении другого соответствующего сигнала от блока управления 5. В частном случае входной клапан 7 снабжен первым приводом. При этом сигнал от блока управления 5 может поступать на первый привод, тем самым инициируя его запуск, посредством которого происходит перекрытие потока теплоносителя входным клапаном 7 во входном трубопроводе 9 или его открытие.
Выходной клапан 8 представляет собой деталь или устройство, служащее для управления потоком теплоносителя в выходном трубопроводе 10 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5 путем изменения его проходного сечения, в частности для перекрытия потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 и последующего его открытия. Выходной клапан 8 установлен на выходном трубопроводе 10 и соединен своим входом с соответствующим выходом блока управления 5. Выходной клапан 8 выполнен с обеспечением возможности перекрытия потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5. Выходной клапан 8 выполнен с обеспечением открытия выходного трубопровода 10 для потока теплоносителя вручную или автоматически при получении другого соответствующего сигнала от блока управления 5. В частном случае выходной клапан 8 снабжен вторым приводом. При этом сигнал от блока управления 5 может поступать на второй привод, тем самым инициируя его запуск, посредством которого происходит перекрытие потока теплоносителя выходным клапаном 8 в выходном трубопроводе 10 или его открытия.
Блок сравнения 4 выполнен с обеспечением возможности сравнения данных полученных от входного датчика потока 2 с данными, полученными от выходного датчика потока 3, и передачи соответствующего сигнала блоку управления 5 при расхождении между указанными данными. Блок сравнения 4 своим соответствующим входом соединен с выходом входного датчика потока 2, и другим своим соответствующим входом соединен с выходом выходного датчика потока 3. Блок сравнения своим выходом соединен с входом блока управления 5.
Блок управления 5 выполнен с обеспечением возможности передачи сигнала на перекрытие входного трубопровода 9 и выходного трубопровода 10 входному клапану 7 или первому приводу и выходному клапану 8 или второму приводу соответственно при получении соответствующего сигнала от блока сравнения 4. Блок управления 5 соединен своим входом с выходом блока сравнения 4. Блок управления 5 своими соответствующими выходами соединен с входом входного клапана 7 или первого привода и с входом выходного клапана 8 или второго привода. Блок управления 5 может быть выполнен с обеспечением возможности выдачи сигнала на открывание входного клапана 7 и выходного клапана 8, например посредством снабжения блока управления 5 соответствующим устройством в виде кнопки.
Устройство может быть дополнительно снабжено блоком оповещения, выполненным с обеспечением возможности визуального оповещения, или звукового оповещения, или светового оповещения в случае обнаружения протечки. Блок оповещения может быть соединен с блоком сравнения 4 или блоком управления 5 с обеспечением возможности получения от блока сравнения 4 и блока управления 5 сигнала о возникновении протечки.
Питание устройства может быть выполнено различными способами, приемлемыми для данного типа устройств при помощи блока питания 6. Блок питания 6 выполнен с обеспечением питания всех необходимых частей устройства, в частности блока сравнения 4, блока управления 5, входного клапана 7 с первым приводом и выходного клапана 8 со вторым приводом.
Блок сравнения 4, блок питания 6 и блок управления 5 могут быть объединены в один блок.
Основными элементами устройства по второму варианту исполнения являются входной датчик потока 2, выходной датчик потока 3, блок сравнения 4, блок управления 5, входной клапан 7 с первым приводом и обратный клапан.
Замкнутая система отопления 1 представляет собой систему, предназначенную для отопления помещения или нескольких помещений, и не имеющая потерь теплоносителя внутри этой системы. Замкнутая система отопления 1 включает по крайней мере один радиатор, или несколько радиаторов соединенных между собой определенным образом посредством соединительного трубопровода. Замкнутая система отопления 1 подсоединена к входному трубопроводу 9 и выходному трубопроводу 10. При этом вход замкнутой системы отопления 1 соединен с входным трубопроводом 9, а выход замкнутой системы отопления 1 соединен с выходным трубопроводом 10.
Входной трубопровод 9 представляет собой трубопровод, по которому в замкнутую систему отопления 1 подается нагретый теплоноситель. Входной трубопровод 9 в частном случае концом, противоположным соединению с замкнутой системой отопления 1, соединен с выходом теплообменника, нагревающего теплоноситель. На входном трубопроводе 9 установлены входной датчик потока 2 и входной клапан 7.
Выходной трубопровод 10 представляет собой трубопровод, по которому из замкнутой системы отопления 1 отводится охлажденный теплоноситель. Выходной трубопровод 10 в частном случае концом, противоположным соединению с замкнутой системой отопления 1, соединен с входом теплообменника, нагревающего теплоноситель. На выходном трубопроводе 10 установлены выходной датчик потока 3 и обратный клапан.
Входной датчик потока 2 предназначен для контроля количества теплоносителя на входе в замкнутую систему отопления 1. Входной датчик потока 2 установлен на входном трубопроводе 9. Входной датчик потока 2 соединен с блоком сравнения 4. Входной датчик потока 2 выполнен с обеспечением возможности передачи измеренных данных блоку сравнения 4.
Выходной датчик потока 3 предназначен для контроля количества теплоносителя на выходе из замкнутой системы отопления 1. Выходной датчик потока 3 установлен на выходном трубопроводе 10. Выходной датчик потока 3 выполнен с обеспечением возможности передачи измеренных данных блоку сравнения 4.
Входной клапан 7 представляет собой деталь или устройство, служащее для управления потоком теплоносителя во входном трубопроводе 9 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5 путем изменения его проходного сечения, в частности для перекрытия потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 и последующего его открытая. Входной клапан 7 установлен на входном трубопроводе 9 и соединен своим входом с соответствующим выходом блока управления 5. Входной клапан 7 выполнен с обеспечением возможности перекрытия потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 при получении соответствующего сигнала от блока управления 5. Входной клапан 7 выполнен с обеспечением открытия входного трубопровода 9 для потока теплоносителя вручную или автоматически при получении другого соответствующего сигнала от блока управления 5. В частном случае входной клапан 7 снабжен первым приводом. При этом сигнал от блока управления 5 может поступать на первый привод, тем самым инициируя его запуск, посредством которого происходит перекрытие потока теплоносителя входным клапаном 7 во входном трубопроводе 9 или его открытие.
Обратный клапан представляет собой деталь или устройство, служащее для управления потоком теплоносителя в выходном трубопроводе 10. Обратный клапан предназначен для недопущения изменения направления потока теплоносителя. В частном случае обратный клапан выполнен с обеспечением возможности пропускания потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 в направлении от замкнутой системы отопления 1 и предотвращает ее движение в противоположном направлении, действуя при этом автоматически. Обратный клапан установлен на выходном трубопроводе 10.
Блок сравнения 4 выполнен с обеспечением возможности сравнения данных полученных от входного датчика потока 2 с данными, полученными от выходного датчика потока 3, и передачи соответствующего сигнала блоку управления 5 при расхождении между указанными данными. Блок сравнения 4 своим соответствующим входом соединен с выходом входного датчика потока 2, и другим своим соответствующим входом соединен с выходом выходного датчика потока 3. Блок сравнения своим выходом соединен с входом блока управления 5.
Блок управления 5 выполнен с обеспечением возможности передачи сигнала на перекрытие входного трубопровода 9 входному клапану 7 или первому приводу при получении соответствующего сигнала от блока сравнения 4. Блок управления 5 соединен своим входом с выходом блока сравнения 4. Блок управления 5 своим соответствующим выходом соединен с входом входного клапана 7 или первого привода. Блок управления 5 может быть выполнен с обеспечением возможности выдачи сигнала на открывание входного клапана 7, например посредством снабжения блока управления 5 соответствующим устройством в виде кнопки.
Устройство может быть дополнительно снабжено блоком оповещения, выполненным с обеспечением возможности визуального оповещения, или звукового оповещения, или светового оповещения в случае обнаружения протечки. Блок оповещения может быть соединен с блоком сравнения 4 или блоком управления 5 с обеспечением возможности получения от блока сравнения 4 и блока управления 5 сигнала о возникновении протечки.
Питание устройства может быть выполнено различными способами, приемлемыми для данного типа устройств при помощи блока питания 6. Блок питания 6 выполнен с обеспечением питания всех необходимых частей устройства, в частности блока сравнения 4, блока управления 5 и входного клапана 7 с первым приводом.
Блок сравнения 4, блок питания 6 и блок управления 5 могут быть объединены в один блок.
Осуществление полезной модели
Полезная модель по первому варианту реализуется следующим образом. Изначально изготавливают входной датчик потока 2, выходной датчик потока 3, блок сравнения 4, блок управления 5, блок питания 6, входной клапан 7 с первым приводом и выходной клапан 8 со вторым приводом. Пользователь устанавливает входной датчик потока 2 и входной клапан 7 с первым приводом на входной трубопровод 9. При этом возможно последовательное размещение на входном трубопроводе 9 по направлению движения потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 сначала входного датчика потока 2, а затем входного клапана 7 с первым приводом или наоборот сначала входного клапана 7 с первым приводом, а затем входного датчика потока 2. Пользователь устанавливает выходной датчик потока 3 и выходной клапан 8 со вторым приводом на выходной трубопровод 10. При этом возможно последовательное размещение на выходном трубопроводе 10 по направлению движения потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 сначала выходного датчика потока 3, а затем выходного клапана 8 со вторым приводом или наоборот сначала выходного клапана 8 со вторым приводом, а затем входного датчика потока 3. Пользователь соединяет блок сравнения 4 с входным датчиком потока 2, выходным датчиком потока 3, блоком управления 5 и блоком питания 6, блок питания 6 соединяет с блоком управления 5, входным клапаном 7 и выходным клапаном 8, блок управления 5 соединяет с входным клапаном 7 или первым приводом и выходным клапаном 8 или вторым приводом.
Во время эксплуатации устройства теплоноситель поступает по входному трубопроводу 9 в замкнутую систему отопления 1. При этом входной датчик потока 2 фиксирует параметры потока, поступающего в замкнутую систему отопления 1. Теплоноситель после прохождения по замкнутой системе отопления 1 выходит из нее по выходному трубопроводу 10. При этом выходной датчик потока 3 фиксирует параметры потока, выходящего из замкнутой системы отопления 1. Входной датчик потока 2 и входной датчик потока 3 передают измеренные данные блоку сравнения 4. Блок сравнения 4 при получении данных от входного датчика потока 2 и выходного датчика потока 3 сравнивает их между собой. При возникновении аварийных ситуаций в замкнутой системе отопления 1, т.е. повреждения одного из радиаторов или соединительного трубопровода параметры потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 отличаются от параметров потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 и следовательно возникает расхождение между значениями, полученными от входного датчика потока 2, и значениями, полученными от выходного датчика потока 3. При расхождении между значениями, полученными от входного датчика потока 2, и значениями, полученными от выходного датчика потока 3, блок сравнения 4 передает соответствующий сигнал блоку управления 5. При этом в случае использования в устройстве блока оповещения, блок сравнения 4 или блок управления 5 передает сигнал блоку оповещения, при получении которого блоком оповещения производится визуальное оповещение, или звуковое оповещение, или световое оповещение. Блок управления 5 при получении сигнала от блока сравнения 4 передает сигнал на отключение непосредственно входному клапану 7 и выходному клапану 8 или через первый привод или второй привод соответственно. Входной клапан 7 и выходной клапан 8 перекрывают входной трубопровод 9 и выходной трубопровод 10 соответственно. При этом предотвращается затопление помещения и уменьшается количество потерь теплоносителя.
Полезная модель по второму варианту реализуется следующим образом. Изначально изготавливают входной датчик потока 2, выходной датчик потока 3, блок сравнения 4, блок управления 5, блок питания 6, входной клапан 7 с первым приводом и обратный клапан. Пользователь устанавливает входной датчик потока 2 и входной клапан 7 с первым приводом на входной трубопровод 9. При этом возможно последовательное размещение на входном трубопроводе 9 по направлению движения потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 сначала входного датчика потока 2, а затем входного клапана 7 с первым приводом или наоборот сначала входного клапана 7 с первым приводом, а затем входного датчика потока 2. Пользователь устанавливает выходной датчик потока 3 и обратный клапан на выходной трубопровод 10. При этом возможно последовательное размещение на выходном трубопроводе 10 по направлению движения потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 сначала выходного датчика потока 3, а затем обратного клапана или наоборот сначала обратного клапана, а затем входного датчика потока 3. Пользователь соединяет блок сравнения 4 с входным датчиком потока 2, выходным датчиком потока 3, блоком управления 5 и блоком питания 6, блок питания 6 соединяет с блоком управления 5 и входным клапаном 7, блок управления 5 соединяет с входным клапаном 7 или первым приводом.
Во время эксплуатации устройства теплоноситель поступает по входному трубопроводу 9 в замкнутую систему отопления 1. При этом входной датчик потока 2 фиксирует параметры потока, поступающего в замкнутую систему отопления 1. Теплоноситель после прохождения по замкнутой системе отопления 1 выходит из нее по выходному трубопроводу 10. При этом выходной датчик потока 3 фиксирует параметры потока, выходящего из замкнутой системы отопления 1. Входной датчик потока 2 и входной датчик потока 3 передают измеренные данные блоку сравнения 4. Блок сравнения 4 при получении данных от входного датчика потока 2 и выходного датчика потока 3 сравнивает их между собой. При возникновении аварийных ситуаций в замкнутой системе отопления 1, т.е. повреждения одного из радиаторов или соединительного трубопровода параметры потока теплоносителя в выходном трубопроводе 10 отличаются от параметров потока теплоносителя во входном трубопроводе 9 и следовательно возникает расхождение между значениями, полученными от входного датчика потока 2, и значениями, полученными от выходного датчика потока 3. При расхождении между значениями, полученными от входного датчика потока 2, и значениями, полученными от выходного датчика потока 3, блок сравнения 4 передает соответствующий сигнал блоку управления 5. При этом в случае использования в устройстве блока оповещения, блок сравнения 4 или блок управления 5 передает сигнал блоку оповещения, при получении которого блоком оповещения производится визуальное оповещение, или звуковое оповещение, или световое оповещение. Блок управления 5 при получении сигнала от блока сравнения 4 передает сигнал на отключение непосредственно входному клапану 7 или через первый привод. Входной клапан 7 перекрывает входной трубопровод 9. Оставшийся в замкнутой системе отопления 1 теплоноситель выводится из замкнутой системы отопления 1 по выходному трубопроводу 10 через обратный клапан. Обратный клапан предотвращает поступление теплоносителя обратно в замкнутую систему отопления 1. При этом предотвращается затопление помещения и уменьшается количество потерь теплоносителя.
Таким образом, выполнение устройства по первому варианту исполнения или по второму варианту исполнения обеспечивает повышение надежности устройства, за счет использования входного датчика потока и выходного датчика потока, измеряющих параметры потока теплоносителя на входе и на выходе из замкнутой системы отопления, и блока сравнения, в результате чего обеспечена возможность выявления протечек в любом месте внутри замкнутой системы отопления.