[发明专利]考虑热负荷而自动地控制恒流量的装置

说明书

技术领域

本发明涉及考虑热负荷而自动地控制恒流量的装置，该装置考虑各个房间的热负荷而计算对各个房间最佳供暖所需的热量，发现与算出的热量成比例的最佳流量值，并且将住户的总流量值减小与停止供暖的房间相对应的最佳流量值，从而减小与节省的流量值成比例的燃料费用，并且减小由于空化(caviation)所导致的管的噪音。

背景技术

在住宅或者大厦中使用的供暖系统可以包括分户供暖系统和公共供暖系统，其中，分户供暖系统使用被分立地安装在各户内的例如锅炉的热源所加热的流体，公共供暖系统使用被安装在住户外的热源所加热并且供应至各住户的流体，其中，公共供暖系统包括集中供暖系统和区域供暖系统，其中，集中供暖系统使用安装在住宅区或大厦内的例如中央锅炉的热源，区域供暖系统使用住宅区之外的例如区域电厂的热源。

在这些供暖系统中，通常使用水作为热媒，具体地，公共供暖系统可以具有循环系统，该循环系统被配置为使温水循环，使得将经热源加热的温水从中央供应管供应至分支到各个住户的供应管，接着通过安装在各个住户内的温水分配装置供应温水，为各个住户供暖，其中，温水分配装置包括温水供应集管(supply header)、多个温水管道、温水返回集管(returning header)和水返回集管，其后，将通过各个住户的回水管供应的温水收集到中央回水管，并且返回至热源。

如在由本申请的相同申请人所提交的第371794号韩国实用新型登记中所描述的，在现有的温水分配装置中，在连接至温水返回集管的回水管上提供恒流阀，以限制每个住户的总恒流量，其中，总恒流量是在流经各个房间的回水管中的流量的总和。

此时，可以在各个回水管上提供驱动器，因此，根据各个房间的设定温度打开和关闭回水管，从而在各个房间保持恒定的温度。

然而，在上述现有的温水分配装置中，在安装了恒流阀的情况下，一旦设置了恒流阀的总恒流量，就不能进行重新设置来改变总恒流量，因而，设置的恒流量流过恒流阀，结果，即使由驱动器关闭了不需供暖的房间，比最初流过的设定流量多得多的流量更快地流过安装在被供暖的另一房间中的回水管。(参照公式，流量(Q)＝截面积×流速(AV))。结果，考虑到现在正在供暖房间的回水管，虽然流量增加，但是流速变大，因而在房间和流体之间没有交换足够的热量，因而减小供暖面积并没有节省供暖成本，降低了供暖效率。

特别是，当停止对多于一个房间的供暖时，由于在正在对房间进行供暖的回水管中的流速增加，出现了空化(空化现象)而引起水锤现象，即，当流体流动时，流体捶打管道的内侧，从而发出噪音。

此外，如在第635107号韩国专利登记中所描述的，在另一温水分配装置中，提供了差压流量调节阀，以根据供应管和回水管内部的流体压力差在供应管和回水管之间恒定地保持差压。

图1是示出了具有现有的差压流量调节阀的现有的温水分配装置的框图。

如图1所示，温水分配装置包括：温水供应集管3，其连接至从中央供水管1分出的供应管2；多个温水管4，其从温水供应集管3分出到各个房间以向其供暖；回水管5，其与各个温水管4连通；温水返回集管6，多条回水管5在某点上连接至温水返回集管6；回水管7，温水返回集管6连接至回水管7；以及，中央回水管8，回水管7在某点上连接至中央回水管8。

此处，可以在回水管7上提供由回水管7和供应管2之间的流体压力差来进行操作的差压流量调节阀10，从而当驱动器9关闭了一个房间时，不会增加流向另一房间的流体速度。

然而，由于差压流量调节阀10是利用差压来进行机械地操作的，因此不会主动地控制总的恒定流体，并且不会正确地控制流动，此外，由于无法知道流过差压流量调节阀的流体的恒定流量，所以必须单独地提供恒流阀。

此外，由于没有与停止供暖房间成比例地正确地控制住户的总的恒流量，所以根据实验结果证实，当一个或更多个房间被停止供暖时，仍然存在最初提到的由空化导致的供暖效率降低和噪音。

因此，最近引入了一种供暖装置来节省燃料成本并且防止流体速度增大，从而预先避免空化出现，其中，当一个房间停止供暖时，控制器检测到供暖停止并且允许流量调节阀将总的恒流量减少流过供暖停止房间的流体的量。

供暖装置中的控制器根据下面两种方法来控制流量调节阀的流量值。

根据第一种方法，控制器检测支管阀门的驱动器是打开的还是关闭的，计算“打开阀门数目比率”(其表示打开的支管阀门在总的支管阀门数目中的数目比率)，并且对流量调节阀进行一律控制，使流量与打开的支管阀门数目相对应。