СПОСОБ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА Российский патент 2008 года по МПК E03C1/02 F24D17/00 

Известен способ водоснабжения объекта, состоящий в том, что к объекту по трубопроводу подводят поток воды питьевого качества. Затем этот поток на объекте разделяют, как правило, на два вспомогательных потока. Один из вспомогательных потоков нагревают до температуры, допускаемой нормами в системе горячего водоснабжения. Нагретый и не нагретый вспомогательные потоки по самостоятельным трассировкам (трубопроводам) подают к потребителям. У каждого потребителя обеспечивается возможность смешивания вспомогательных потоков (при помощи смесителей) в желаемых соотношениях и получение воды заданной температуры (см. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства, часть 1. «Отопление, водопровод, канализация», под ред. И.Г.Староверов М., Стройиздат, 1975, стр.172-250). Известны так же способы нагрева водяного потока системы горячего водоснабжения, (см. А.А.Ионин, Б.М.Хлыбов и др. Теплоснабжение. М., Стройиздат, 1982, стр.90-95).

Известным способам водоснабжения характерны следующие недостатки:

1) подведенный к объекту поток воды имеет низкую температуру порядка 6-8 градусов, а то и еще ниже до 2 градусов. При транспортировке ее по объекту трубопроводы следует теплоизолировать, иначе на поверхности трубопроводов будет скапливаться конденсат из окружающего воздуха и соответственно отсырение строительных конструкций,

2) хотим мы или нет, но при транспортировке холодного потока воды последняя, частично нагреваясь, отнимает теплоту от окружающего воздуха, тем самым увеличивая нагрузку на систему отопления,

3) потребитель воду с 2 град. практически использует только для нужд приготовления пищи, при этом увеличивается потребность в теплоте, а следовательно, увеличивается расход газа или электричества. Для получения воды более высокой температуры, например 30 град., требуется повышенное количество горячей воды, т.е. это ведет к увеличению расхода воды,

4) при регулировании температуры воды смешением при значительной разнице температур между холодной и горячей водой требуется большее время, а следовательно, значительное количество некондиционной по температуре воды уходит в канализацию.

Предлагаемый способ водоснабжения объектов позволяет в значительной степени исключить указанные выше недостатки. Для этого второй вспомогательный поток (поток холодной воды) до подачи потребителям подогревают до температуры, как правило, находящейся в интервале температур точки росы и по сухому термометру окружающей воздушной среды объекта.

Подогрев второго вспомогательного потока осуществляют теплотой обратного теплоносителя, использованного в инженерных системах объекта.

Подогрев второго вспомогательного потока воды можно осуществлять подмешиванием к последней доли нагретого первого вспомогательного потока воды.

Первый вспомогательный поток перед нагревом подогревают аналогично второму, при этом подогревы вспомогательных потоков могут быть объединены.

Интервал температур, до которых следует подогревать второй вспомогательный поток, может колебаться в пределах 15-22 градусов.

При указанном интервале температур транспортируемый к потребителю вспомогательный поток воды не вызывает конденсации влаги из воздуха окружающей среды, не требует тепловой изоляции, не вызывает намокание строительных конструкций, не влияет на работу системы отопления, кроме того, при приготовлении пищи уменьшает потребность в теплоте (газ, электроэнегрия). При пользовании водой для гигиенических целей увеличивается вероятность использования холодной воды без смешения с горячей. С сокращением разности температур между потоками уменьшается время настройки воды требуемой температуры, а следовательно, меньше воды будет сбрасываться неиспользованной в канализацию.

Еще одним существенным фактором является то, что для подогрева воды может использоваться весь обратный теплоноситель из инженерных систем теплоснабжения объекта и тем самым возникает возможность понизить температуру обратного теплоносителя практически до 20 град., за что ратуют работники теплоснабжения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, представленными на фиг.1-3.

Фиг.1. Система водоснабжения объекта с нагревом первого вспомогательного потока и подогревом второго вспомогательного потока в самостоятельных теплообменниках, включенных в тепловую сеть объекта (принципиальная схема).

Фиг.2. Система водоснабжения объекта с подогревом первого и второго вспомогательных потоков и нагревом первого вспомогательного потока в теплообменниках, включенных в тепловую сеть объекта (принципиальная схема).

Фиг.3. Система водоснабжения объекта с нагревом первого вспомогательного потока в теплообменнике, включенном в тепловую сеть, и подогревом второго вспомогательного потока подмешиванием к последнему доли первого вспомогательного потока после его нагрева (принципиальная схема).

Система водоснабжения объекта (здания) содержит подведенные к объекту (1) трубопроводы тепло- (2, 3) и холодного (4) водоснабжения, которые через запорные задвижки (5, 6, 7) и через теплосчетчик (8) и водомер (9) соединены с разводящими по зданию трубопроводами холодного и горячего водоснабжения (10, 11) трубопроводами. У каждого потребителя установлен смеситель (12), присоединенный к разводящим трубопроводам (10, 11).

Кроме того, система оборудована теплообменником горячего водоснабжения (13), одной полостью подсоединенным к трубопроводам теплоснабжения (2, 3), а другой - к трубопроводу (10) водоснабжения, через который подводят для нагрева вспомогательный поток. Для подогрева второго вспомогательного потока на трубопроводе (11) размещен теплообменник (14), другая полость которого соединена с обратным трубопроводом (3) системы теплоснабжения. Теплообменник (14) можно устанавливать и на трубопроводе (4) на общем потоке воды. Правда, в этом случае теплообменник (13) должен быть меньшей тепловой мощности.

В ряде случаев, особенно при внедрении данного способа на существующих объектах, подогрев второго вспомогательного потока можно осуществить при помощи перемычки (14), подмешивая часть горячего потока к холодному. Описываемые системы по предложенному способу работают следующим образом.

К объекту (1) по трубопроводу (4) подводят поток воды питьевого качества, затем поток (4) разделяют в основном на два вспомогательных потока (10, 11), один из которых (10) нагревают в теплообменнике (13) до температуры, допускаемой нормами в системе горячего водоснабжения, и затем эти вспомогательные потоки по самостоятельным трассировкам (10, 11) подают к потребителям, у каждого из которых обеспечивается возможность смешивания вспомогательных потоков в желаемых соотношениях при помощи смесителя (12). По предложенному способу второй вспомогательный поток перед подачей подогревают в теплообменнике (14) теплотой обратного теплоносителя инженерных систем объекта (2) (фиг.1).

В теплообменнике (13) вспомогательный поток нагревают от температуры 2-8 град. до температуры, допускаемой нормами в системе горячего водоснабжения. Это порядка 50-70 градусов. В теплообменнике (14) подогрев вспомогательного потока осуществляют от 2-8 град. до 15-25 градусов.

Нагрев первого вспомогательного потока теплотой теплоносителя может осуществляться по известным схемам как от подающей (2), так и по смешанной схеме - подающей (2) и обратной (3). Возможен вариант подогрева общего потока воды. В этом случае теплообменник подогрева (14) (фиг.2) устанавливается на общем трубопроводе (4), а теплообменник (13) выбирается меньшей мощностью. Общий поток подогревается от 2-8 град. до 15-25, а первый вспомогательный поток далее нагревается соответственно до 50-70 град. В случае, изображенном на фиг.3, подогрев второго вспомогательного потока осуществляют направлением части нагретого до 50-70 градусов в теплообменнике (13) первого вспомогательного потока по перемычке (15) во второй, имеющий температуру 2-8 град., и после смешения второй вспомогательный поток приобретает температуру 15-25 град. В результате описанных операций по трубопроводам (10, 11) перемещаются к потребителям потоки с температурой 50-70 и 15-25 градусов. У потребителя в смесителе эти потоки смешиваются в любых пропорциях, и получается вода с температурой от 15-25 до 50-70 градусов. Перемещая по трубопроводу поток воды с температурой 15-25 градусов, близкой к температуре окружающего воздуха по сухому термометру и выше температуры точки росы, мы исключаем конденсацию влаги на трубах и соответственно устраняем возможность намокания строительных конструкций, уменьшаем пользование более нагретой водой, т.к. температура подогретой воды по бытовому «комнатная», сокращаем расходы воды при смешении для получения воды желаемой температуры, и энергии на приготовление пищи. Отпадает необходимость тепловой изоляции. Назовем предложенный способ «Способ «ALLHEAT UP».

Изобретение относится к технике горячего и холодного водоснабжения и теплоснабжения зданий. Технический результат: исключение конденсации влаги на трубопроводах, устранение намокания строительных конструкций, сокращение расходов воды при смешивании. Способ водоснабжения объекта состоит в том, что к последнему по трубопроводу подводят поток воды питьевого качества, затем поток разделяют в основном на два вспомогательных потока, один из которых нагревают до температуры, допускаемой нормами в системе горячего водоснабжения, и затем эти вспомогательные потоки по самостоятельным трассировкам подают к потребителям, у каждого из которых обеспечивается возможность смешивания вспомогательных потоков в желаемых соотношениях. С целью сокращения расхода воды и тепловой энергии, повышения качества эксплуатации и улучшения обслуживания потребителей второй вспомогательный поток до подачи потребителям также подогревают до температуры, как правило, находящейся в интервале температур точки росы и по сухому термометру окружающей воздушной среды объекта. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ водоснабжения объекта, состоящий в том, что к последнему по трубопроводу подводят поток воды питьевого качества, затем поток разделяют в основном на два вспомогательных потока, один из которых нагревают до температуры, допускаемой нормами в системе горячего водоснабжения, и затем эти вспомогательные потоки по самостоятельным трассировкам подают к потребителям, у каждого из которых обеспечивается возможность смешивания вспомогательных потоков в желаемых соотношениях, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода воды и тепловой энергии, повышения качества эксплуатации и улучшения обслуживания потребителей, второй вспомогательный поток до подачи потребителям также подогревают до температуры, как правило, находящейся в интервале температур точки росы и по сухому термометру окружающей воздушной среды объекта.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогрев второго вспомогательного потока осуществляют теплотой обратного теплоносителя, использованного в инженерных системах объекта.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогрев второго вспомогательного потока воды осуществляют подмешиванием к последней доли нагретого первого вспомогательного потока воды.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый вспомогательный поток перед нагревом подогревают аналогично второму.