专利名称：供热、空调直连压力分离系统的制作方法
技术领域：
本发明属供热和空调设备领域，特别涉及一种使运行压力不同的用户在水力系统上连接在一起的供热、空调直连压力分离系统。
这些问题的传统解决方法是增加系统的设计压力，或者，使用热交换器将局部系统与主系统隔离，或使用双水箱或单水箱开式溢流立管系统。
增加系统的设计压力必须增加设备的承压能力，这将提高系统的投资。
热交换器将导致热效率降低和不可避免的温度损失，特别是在低温水供热和空调系统中，使用换热器缺点尤为明显，因为低温水经换热后，供水温度进一步降低，用户散热器面积增加，供热效果恶化，换热器和增加的散热器提高了系统的投资；在空调系统中，使用换热器将提高冷冻水的温度，为了尽量减少冷冻水温度的提高，必须增大换热器的面积，温度的提高影响空调的效果，同时也增加了换热器和末端设备的造价。这些众所周知的不利因素导致系统的功能下降，大大地减少了系统整体性优势。
开式溢流立管系统也存在无法克服的缺点。首先因为和大气连通，系统不可避免的进入大量空气，影响系统运行，腐蚀管道；其次，开式溢流立管系统为半管流，类似于排水立管，有较大噪声，第三，立管中下落的水的动能将造成系统压力波动。
本发明的技术解决方案可依如下方式实现本发明含有控制罐A、升压泵P、局部系统循环泵P、控制阀RVn、安装于供水管上的关断阀AVm、安装于回水管上的关断阀AVn；所述控制罐A的上部与供水管相通；控制罐A的下部与回水管相通；所述控制阀RVn接控制单元D的输出端；所述控制单元D的输入端接控制罐A的控制输出端；所述关断阀AVn与关断阀AVm分别与升压泵P联锁。
本发明还配有供水管上还安装有局部系统循环泵P。
本发明还配有控制罐B、控制阀RVm；所述控制罐B的上部与供水管相通；控制罐B的下部与回水管相通；所述控制阀RVm接控制单元F的输出端；所述控制单元F的输入端接控制罐B的控制输出端。
本发明所述控制阀RVn、控制阀RVm为温度控制阀；在控制罐A与控制罐B上配有数个热电偶；上述热电偶与控制单元D、控制单元F的控制输入端相接。本发明所述控制阀RVn、控制阀RVm为压力调节器。本发明结构简单，能使系统的不同部分连接在一起，并保证系统不同部分的压力无论在运行还是停止时都是相互隔离的，即没有温度损失，又保持不同的压力水平；与传统设计相比本发明的主要优点体现在1、可按局部系统的条件设计和运行，不受主系统运行压力的影响，降低了局部系统或主系统承受的压力，节省投资。
2、与换热器隔绝系统相比，首先，整个系统使用相同参数的介质，在供热时不会降低供水温度，供冷时不会提高冷冻水的温度，这对低温供暖系统和空调系统尤为重要；其次，由于换热对数温差小，换热器面积相当大，特别是空调系统中，换热对数温差仅为1.5～2℃，所需换热器的面积是相当惊人的，温度降低或提高不但影响供暖和制冷的效果，同时大面积的换热器将大大提高系统的造价。
3、与双水箱和其它开式系统相比，本发明所述系统不会进入空气，避免了开式系统存在的管道严重腐蚀的问题，也没有开式系统溢流立管产生的噪音及压力波动等问题。
4、圆满解决了系统在停运和事故工况下迅速隔绝所产生的水击问题。
然而，如此迅速的关闭阀门具有相当大的危险性，将产生强烈的水力工况瞬变一水击，通常这样的操作是禁止的，因为水击会带来严重的系统破坏和设备损失。
在本发明的设计中由于采用了专门的装置，允许任意快速的开关阀门，而不产生任何压力冲击。
本发明的主要原理就是在快速关断阀关闭时连通供回水管道，即不是使流动停止，而是改变流动的方向，使流体进入另一个通路，假如流速不变，将不会发生水击现象。
在快速关断阀的位置，系统运行时，供回水管道间不应存在明显的压差。如果存在压差，当阀门关闭时，在隔绝的系统中将引起压力波动的传播。该原理的另一种表达方式是当阀门关断，流动方向改变时，系统应该保持和正常运行时相同的阻力。正常运行期间，要使压差在整个运行期间始终保持在零，必须采取一定的措施。
图3所示系统中，供回水管道在水力工况上总是互相连通的，连通管线通过充满水的罐体使供回管的压差趋于零。
供水管接于罐体的上部，回水管接于罐体的下部，罐顶的温度接近供水温度，罐底温度接近回水温度。两者之间产生温度梯度。
系统供水管道上的控制阀RVn1、控制阀RVm5将保持控制罐的温度层稳定不变，从而保证供回水之间压差为零。
当快速关断阀AVm3被瞬间关断后，主系统供水管内的水将进入控制罐A2的顶部，控制罐A2底部的水将进入回水管。控制罐B6中的运行状态与控制罐A2相似。图4所示系统的原理与图3相同。
在图3、图4中，控制罐A2与控制罐B6中的水在运行期间应是静止的，也就是说，连接控制罐A2、控制罐B6处供回水管道之间的压差应为零。可以分别通过如下两种方式实现1、控制温度层方式首先测量主系统供回水温度并计算其平均值Tm＝(Tf+Tr)/2，然后将Tm作为控制阀RVn1、控制阀RVm5的设定值，在控制罐A2、控制罐B6上设置7个位于不同高度呈螺旋状均匀排列的热电偶(见图5)，这7个温度的平均值作为控制阀RVn1、控制阀RVm5的反馈值通过控制阀RVn1和控制阀RVm5使反馈值始终等于设定值，保持控制罐A2与控制罐B6内温度梯度恒定。数据采集由控制单元D、F进行。
2、压差控制方式使用阀前(图9)、阀后(图8)压力调节器，使控制罐A2、控制罐B6处的供回水压差为零。此时，图3、图4中的控制阀RVn1、控制阀RVm5由压力调节器代替。
权利要求
1.一种供热、空调直连压力分离系统，其特征在于含有控制罐A(2)、升压泵P(4)、控制阀RVn(1)、安装于供水管(9)上的关断阀AVm(3)、安装于回水管(10)上的关断阀AVn(8)；所述控制罐A的上部与供水管(9)相通；控制罐A(2)的下部与回水管(10)相通；所述控制阀RVn(1)接控制单元D(11)的输出端；所述控制单元D(11)的输入端接控制罐A(2)的控制输出端；所述关断阀AVn(8)与关断阀AVm(3)分别与泵P(4)联锁。
2.根据权利要求1所述的供热、空调直连压力分离系统，其特征在于还配有供水管(9)上还安装有局部系统循环泵P(7)。
3.根据权利要求2所述的供热、空调直连压力分离系统，其特征在于还配有控制罐B(6)、控制阀RVm(5)所述控制罐B(6)的上部与供水管(9)相通；控制罐B(6)的下部与回水管(10)相通；所述控制阀RVm(5)接控制单元F(12)的输出端；所述控制单元F(12)的输入端接控制罐B(6)的控制输出端。
4.根据权利要求2或3所述的供热、空调直连压力分离系统，其特征在于所述控制阀RVn(1)、控制阀RVm(5)为温度控制阀；在控制罐A(2)与控制罐B(6)上配有数个热电偶；上述热电偶与控制单元D(11)、控制单元F(12)的控制输入端相接。
5.根据权利要求2或3所述的供热、空调直连压力分离系统，其特征在于所述控制阀RVn(1)、控制阀RVm(5)为压力调节器。
全文摘要
本发明属供热和空调设备领域，其特征在于含有控制罐A(2)、升压泵P(4)、控制阀RVn(1)、安装于供水管(9)上的关断阀AVm(3)、安装于回水管(10)上的关断阀AVn(8)；所述控制罐A的上部与供水管(9)相通；控制罐A(2)的下部与回水管(10)相通；所述控制阀RVn(1)接控制单元D(11)的输出端；所述控制单元D(11)的输入端接控制罐A(2)的控制输出端；所述关断阀AVn(8)与关断阀AVm(3)分别与泵P(4)联锁。
文档编号F24D3/10GK1458467SQ0210968
公开日2003年11月26日 申请日期2002年5月16日 优先权日2002年5月16日
发明者权太明, 张利华, 金武燮 申请人:沈阳市金鑫冷暖设备制造安装有限公司