АВТОНОМНАЯ ОДНОТРУБНАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ Российский патент 2010 года по МПК F24D12/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области использования тепловой энергии для обогрева зданий, в частности к автономным однотрубным системам отопления, и может быть использовано для автономного отопления многоэтажных многоквартирных домов с использованием энергонезависимых котлов наружного размещения с естественной циркуляцией теплоносителя.

Уровень техники

Известна система, включающая в себя подающую и обратную магистрали, сообщенные соответственно с подающими и обратными стояками, и нагревательные элементы, размещенные в помещениях многоэтажного здания, соединенные между собой последовательно и установленные в подающих стояках при подаче горячего теплоносителя снизу или в обратных стояках при подаче горячего теплоносителя сверху (см. Инженерные сети. Оборудование зданий и сооружений /Под ред. Ю.П.Соснина. - М.: Высшая Школа, 2001, с.316, 317, 327-330).

Недостатком данной системы является неравномерность нагрева помещений по этажам.

Известна система отопления многоэтажного здания, включающая подающую и обратную магистрали, сообщенные с ними соответственно подающие и обратные стояки, а также размещенные в помещениях многоэтажного здания нагревательные элементы, при этом нагревательные элементы подключены к стоякам по двум схемам: где нагревательные элементы подключены только к подающим стоякам и где нагревательные элементы подключены только к обратным стоякам, причем подающие и обратные стояки, к которым подключены нагревательные элементы, чередуются между собой как по длине, так и по ширине здания (см. пат. RU №2285206, МПК F24D 12/00, F24 D3/02, опубл. 10.10.2006 г.).

Недостатком данной системы являются высокие энергозатраты на отопление, неравномерность нагрева помещений по этажам.

Известна автономная однотрубная система отопления, включающая котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, многочисленные стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками (см. Р.В.Щекин, В.А.Березовский, В.А.Потапов. Расчет систем центрального отопления. Киев, издательство «Вища школа», 1975 г.).

Недостатком данной системы является невысокая надежность работы, неравномерный нагрев помещений по этажам, высокие энергозатраты.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка автономной однотрубной системы отопления, обладающей высокой надежностью работы, независимостью от наличия электроэнергии за счет естественной циркуляции теплоносителя, то есть без циркуляционных насосов, равномерным нагревом помещения по этажам.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению надежности работы, снижению энергозатрат, равномерному нагреву помещений по этажам.

Технический результат достигается с помощью автономной однотрубной системы отопления, содержащей котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками, при этом в подводке каждого прибора отопления в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, причем часть стояка, после ускорителя циркуляции, образует замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полнопроточной схеме без регулирующего клапана и смещенного стояка.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что приборы отопления имеют два замыкающих стояка, один замыкающий стояк выполнен осевым, образуется за счет уменьшения сечения стояка в месте установки ускорителя циркуляции, а второй выполнен смещенным, перед регулирующим клапаном, при этом приборы отопления первого этажа обвязываются по полнопроточной схеме.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 дана автономная однотрубная система отопления, схема естественной циркуляции теплоносителя, общий вид.

На фиг.2 - то же, ускоритель циркуляции теплоносителя через прибор отопления.

Осуществление изобретения

Автономная однотрубная система отопления состоит из прямой линии 1 с многочисленными стояками 2, на которых установлены приборы отопления 3 и обратной линии 4, при этом в верхней точке системы отопления установлен расширительный бак (не показан), соединенный прямым стояком 2 с котлом наружного размещения, например, КСУВ (не показан), а каждый прибор отопления 3, кроме приборов отопления 3 первого этажа, снабжен регулирующим клапаном 5, при этом в узле стояка 2 дополнительно установлен ускоритель циркуляции 6 в начале подводки 7 приборов отопления 3, причем каждый прибор отопления 3 содержит подводку 8 для отвода теплоносителя, а подводки 7 и 8 дополнительно соединены смещенным стояком 9 с сечением, равным сечению подводок 7, 8, при этом сечение стояка 2 в месте установки ускорителей циркуляции 6 уменьшается в два раза, образуя осевой замыкающий стояк 10, а обвязка приборов отопления 3 первого этажа выполнена по полнопроточной схеме без регулирующего клапана 5 и смещенного стояка 9.

Автономная однотрубная система отопления работает следующим образом.

Теплоноситель из котла наружного размещения по вертикальному стояку 2 поступает в расширительный бак и по прямой линии 1 поступает в многочисленные стояки 2, при этом в ускорителе циркуляции 6 кинетическая энергия теплоносителя частично преобразуется в циркуляционное давление и теплоноситель по подводке 7 через регулирующий клапан 5 поступает в прибор отопления 3, где, охладившись, по подводке 8 для отвода теплоносителя снова поступает в стояк 2, где, смешавшись с более горячим теплоносителем, опускается вниз и в приборе отопления 3 нижерасположенного этажа происходит то же самое, а часть теплоносителя, опускается по осевому замыкающему стояку 10 к следующему прибору отопления 3, при этом при полном или частичном закрытии регулирующего клапана 5 часть теплоносителя по подводке 7, смещенному стояку 9, осевому замыкающему стояку 10 поступает в нижерасположенные приборы отопления 3 без уменьшения объема теплоносителя, чем обеспечивается качественное регулирование теплоснабжения нижерасположенных приборов отопления 3 независимо от положения регулирующего клапана 5, при этом на первом этаже теплоноситель, потерявший значительное количество тепла, по полнопроточной схеме проходит через прибор отопления 3 и поступает в обратную линию 4 и далее в котел наружного размещения.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- повышение надежности работы системы отопления;

- уменьшение энергозатрат;

- равномерный нагрев помещений по этажам.

Изобретение относится к области использования тепловой энергии для обогрева зданий, в частности к автономным однотрубным системам отопления, и может быть использовано для автономного отопления многоэтажных многоквартирных домов с использованием энергонезависимых котлов наружного размещения с естественной циркуляцией теплоносителя. Технический результат: разработка автономной однотрубной системы отопления, обладающей высокой надежностью работы, независимостью от наличия электроэнергии за счет естественной циркуляции теплоносителя, то есть без циркуляционных насосов, равномерным нагревом помещения по этажам. Автономная однотрубная система отопления содержит котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками. В подводке каждого прибора отопления, кроме приборов отопления первого этажа, в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления, кроме приборов отопления первого этажа, снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, при этом часть стояка, после ускорителя циркуляции, образует осевой замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полной проточной схеме без образования смещенного стояка. 2 ил.

Автономная однотрубная система отопления, содержащая котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками, отличающаяся тем, что в подводке каждого прибора отопления, в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, при этом часть стояка после ускорителя циркуляции образует осевой замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полнопротечной схеме без регулирующего клапана и смещенного стояка.