СИСТЕМА НАГРЕВА ВОДЫ В ЗДАНИИ Российский патент 1996 года по МПК F24D3/08 

Изобретение относится к области отопления и горячего водоснабжения потребителей.

Известна система отопления здания, в которой теплоноситель вода подогревается горячими газами в главном стояке, который устанавливается в дымовой трубе (авторское свидетельство СССР N 89272, М.кл. 6 F 24 D 3/10, 1951).

Недостатком известной системы является небольшой радиус ее действия, а также то, что эта система не решает одновременно задачи горячего водоснабжения потребителей. Устройство для целей горячего водоснабжения самостоятельной системы влечет за собой значительные расходы на ее сооружение, установку насосов и, как следствие, большие затраты на электроэнергию для насосного оборудования. Кроме того, если горячую воду подавать в здание по теплосетям, то в последних также теряется значительная часть тепла.

Технической задачей изобретения является снижение расходов, связанных с затратами энергии на насосное оборудование, а также с потерями тепла в теплосетях.

Решение этой задачи достигается тем, что система нагрева воды располагается непосредственно в здании и включает водонагреватель с источником тепла и поверхностью нагрева в виде вертикальной цилиндрической тубы, расположенной по всей высоте размещения потребителей тепла в здании, подающие и обратные трубопроводы.

Водонагреватель в верхней части дополнительно содержит емкость, разделенную на две части перегородкой с возможностью перелива нагретой воды через последнюю. К емкости подведен водопровод, который непосредственно в емкости подключен к поплавковому клапану.

Одна часть емкости размещена вокруг вертикальной цилиндрической трубы и сообщена внизу с обратным трубопроводом системы, а другая часть емкости соединена с подающим трубопроводом и содержит поплавок клапана подводящего водопровода.

Источник тепла и газоход выполнен внутри вертикальной цилиндрической трубы. В качестве источника тепла может быть топка с газовой горелкой и газоходами или электронагреватель.

Потребители тепла могут быть выполнены в виде нагревательных приборов и/или водоразборных устройств.

Теплоноситель в системе циркулирует за счет разной температуры, а следовательно, и плотности воды в подающем и обратном трубопроводах с учетом их вертикальных участков.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы нагрева воды в здании, на фиг.2 водонагреватель вид сверху.

Система нагрева воды в здании содержит водонагреватель 1 с источником тепла 3 и поверхностью нагрева 4 в виде вертикальной цилиндрической трубы, расположенной по всей высоте размещения потребителей тепла здания (не показаны), подающие и обратные трубопроводы. В верхней части водонагреватель 1 дополнительно содержит емкость 2, разделенную перегородкой 10 на две части с возможностью перелива нагретой воды через последнюю, а также подводящий водопровод 6 с поплавковым клапаном 7. Одна часть емкости 2 размещена вокруг вертикальной цилиндрической трубы 4 и сообщена внизу с обратным трубопроводом, другая часть емкости 2 соединена с подающим трубопроводом и содержит поплавок клапана 7 подводящего водопровода 6. Источник тепла 3 и газоход размещены внутри вертикальной цилиндрической трубы. Водонагреватель также включает крышку 8 смотрового окна и вытяжную трубу 9.

Система нагрева воды работает следующим образом.

При заполнении теплоносителем 5 система нагрева воды, включается, например, источник тепла 3 в виде газовой горелки. При сгорании газа выделяется тепло, которое через поверхность нагрева 4 нагревает теплоноситель (воду) 5. Нагретый теплоноситель в емкости 2 через перегородку 10 переливается во вторую часть емкости 2, а затем по подающим трубопроводам направляется потребителям. Циркуляция теплоносителя в системе осуществляется за счет разной плотности теплоносителя в подающих и обратных трубопроводах. В подающем трубопроводе теплоноситель 5 за счет остывания воды в нагревательных приборах имеет больший объемный вес и вытесняет через перегородку 10 из обратного трубопровода более легкий нагретый теплоноситель 5. Это обуславливает циркуляцию теплоносителя 5 в системе. Пополнение системы осуществляется из подводящего водопровода 6 через поплавковый клапан 7. В случае, если используется в качестве источника тепла 3 электрический нагреватель, то водонагреватель 1 выполняется без газохода. Аварийным клапаном водонагревателя 1 является крышка 8 смотрового окна. Для регулирования необходимой температуры теплоносителя в емкости 2 может быть установлена автоматика, перекрывающая подачу газа и вытяжную трубу.

Водонагреватель 1 может быть установлен в шахте-пилястре здания на глухой стене.

Использование: для отопления и горячего водоснабжения потребителей в здании. Сущность изобретения: предложена система с естественной циркуляцией теплоносителя с водонагревателем в виде вертикальной цилиндрической трубы, расположенной по всей высоте размещения потребителей тепла здания. В верхней части водонагреватель дополнительно содержит емкость, разделенную на две части перегородкой с возможностью перелива нагретой воды через последнюю. Одна часть емкости размещена вокруг вертикальной цилиндрической трубы и сообщена внизу с обратным трубопроводом, другая часть соединена с подающим трубопроводом и содержит поплавок клапана подводящего водопровода. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система нагрева воды в здании, содержащая водонагреватель с источником тепла и поверхностью нагрева в виде вертикальной цилиндрической трубы, расположенной по всей высоте размещения потребителей тепла здания, подающие и обратные трубопроводы, отличающаяся тем, что водонагреватель в верхней части дополнительно содержит емкость, разделенную на две части перегородкой с возможностью перелива нагретой воды через последнюю, а также подводящий водопровод с поплавковым клапаном, при этом одна часть емкости размещена вокруг вертикальной цилиндрической трубы и сообщена внизу с обратным трубопроводом, другая часть емкости соединена с подающим трубопроводом и содержит поплавок клапана подводящего водопровода, а источник тепла и газоход размещены внутри вертикальной цилиндрической трубы. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что источник тепла выполнен в виде топки с газовой горелкой и газоходами. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что источник тепла выполнен в виде электронагревателей. 4. Система по пп.1-3, отличающаяся тем, что потребители тепла выполнены в виде нагревательных приборов и/или водоразборных устройств.