СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ Российский патент 2010 года по МПК F24D3/18 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может применяться как для отопления, так и холодоснабжения, в частности для обеспечения как теплом, так и холодом, в бытовых и промышленных целях при соответствующей доработке существующих систем теплоснабжения.

Из уровня техники известны системы теплоснабжения, применяемые для использования утилизируемых тепловых отходов и источников низкопотенциального тепла (см. RU 2265776, кл. F24D 17/00, RU 2059162, кл. F24D 3/02, F24D 3/08, RU 2315914, кл. F24D 11/02 и др.).

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является система отопления помещений RU 2121114, кл. F24D 15/04, A24D 3/18, принятая автором за прототип. Система используется в теплоснабжении для обогрева помещений. Система содержит котел с циркуляционным насосом и теплообменником, подающие и обратные трубопроводы, отопительные приборы, запорно-регулирующую арматуру, а также тепловой насос, состоящий из компрессора и водяного теплообменника.

Недостатком прототипа является то, что для повышения температуры теплоносителя используется компрессионная тепловая машина, имеющая изнашиваемые детали и потребляющая дорогую электрическую энергию, а также отсутствие возможности автоматического поддержания температуры в обогреваемых помещениях.

Целью предлагаемого изобретения является создание наиболее экономичной и удобной в эксплуатации системы теплоснабжения, позволяющей получать не только тепло, но и холод, объединяющей достоинства различных тепловых систем и лишенной их основных недостатков.

Технический результат состоит в снижении энергопотребления за счет использования в подающем трубопроводе системы отопления абсорбционной машины для получения холода с последующей передачей затраченной теплоты от системы охлаждения абсорбционной машины на нужды отопления и оптимального регулирования температуры в обогреваемом помещении, а также за счет отвода излишнего тепла при повышенной температуре в помещении.

Указанный результат, согласно изобретению, достигается тем, что в системе теплоснабжения, состоящей из отопительной установки с циркуляционным насосом и теплообменником, подающих и обратных трубопроводов, отопительных приборов, запорно-регулирующей арматуры, в подающий трубопровод встроена абсорбционно-холодильная машина, подключенная испарителем в подающий трубопровод, на выходе из которой подсоединены один или несколько дополнительных контуров отопления, содержащих подающие и обратные трубопроводы, отопительные приборы, а также термостат, установленный между нагревательной установкой и отопительными приборами, который, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, может автоматически переключать направление движения теплоносителя или через нагревательные приборы, или в обратный трубопровод, а система охлаждения абсорбционной холодильной машины содержит термостат, который, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, может переключать направление движения теплоносителя в нагревательные приборы или в охлаждающее устройство.

Другой особенностью изобретения является то, что оно содержит несколько дополнительных контуров с обогревательными приборами для обогрева нескольких помещений.

Еще одной особенностью изобретения является то, что абсорбционная холодильная машина выполнена каскадной.

Еще одной особенностью изобретения является то, что в качестве охлаждающего устройства использован теплообменник.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена

схема системы теплоснабжения согласно изобретению.

Система теплоснабжения содержит отопительную установку 1 с циркуляционным насосом 2 и теплообменником 3, подающий 4 и обратный 5 трубопроводы, абсорбционно-холодильную машину 6, к которой подключен термостат 7 для автоматического поддержания заданной температуры в помещении, имеющий два выхода для теплоносителя, один из которых подключен к отопительным приборам 8, а второй - к обратному трубопроводу 5.

В контур охлаждения конденсатора или конденсатора и абсорбера абсорбционно-холодильной машины, содержащей теплообменник 9, подключен циркуляционный насос 10, а также термостат 11, предназначенный для переключения направления подачи теплоносителя, в зависимости от температуры в помещении, в отопительные приборы 12 вспомогательного нагревательного контура или в охлаждающее устройство 13.

В качестве охлаждающего устройства может быть использован радиатор воздушного охлаждения с вентилятором 14 или теплообменник.

Система теплоснабжения работает следующим образом.

От отопительной установки, оборудованной системой регулирования температуры, получают теплоноситель в виде нагретой воды или пара с температурой, необходимой для нормальной работы абсорбционной холодильной установки, которая для аммиачной холодильной машины составляет 70-150 градусов.

Перед подачей тепла в отопительные приборы нагретая вода или пар проходят через генератор (кипятильник) абсорбционно-холодильной машины 6, отдавая часть тепла на испарение хладагента и абсорбента. В конденсаторе абсорбент конденсируется, отдавая тепло в систему охлаждения. После дросселирования хладагент закипает в испарителе при низком давлении, отнимая тепло у находящейся в холодильной камере продукции. Далее в абсорбере хладагент конденсируется и снова поступает в генератор. В небольших холодильных машинах, как правило, используется безнасосный способ циркуляции с применением водорода.

После абсорбционно-холодильной машины 6 по подающему трубопроводу 4 теплоноситель поступает в термостат 7 основного контура отопления, который, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, переключит направление движения теплоносителя или через нагревательные приборы 8, или через перемычку для байпасирования в обратный трубопровод 5.

Система охлаждения абсорбционно-холодильной машины 6 через теплообменник 9 передает тепло в отопительные приборы 12 вспомогательного контура обогрева помещения.

При достаточно высокой температуре в обогреваемом помещении термостат 11 автоматически переключит направление движения теплоносителя с обогревательных приборов в охлаждающее устройство 13, и абсорбционно-холодильная машина 6 работает только в качестве экономичного холодильника.

Заявляемая система теплоснабжения может быть использована для обеспечения как теплом, так и холодом бытовых и производственных помещений, преимущественно пищевой промышленности, в которых широко используются холодильники для охлаждения продуктов.

Изобретение предназначено для теплоснабжения и может быть использовано в теплоэнергетике. Система теплоснабжения состоит из отопительной установки с циркуляционным насосом и теплообменником, подающих и обратных трубопроводов, отопительных приборов, запорно-регулирующей арматуры. В подающий трубопровод встроена абсорбционно-холодильная машина, подключенная испарителем в подающий трубопровод, на выходе из которой подсоединены один или несколько дополнительных контуров отопления, содержащих подающие и обратные трубопроводы, отопительные приборы, а также термостат. Термостат установлен между нагревательной установкой и отопительными приборами. Термостат, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, может автоматически переключать направление движения теплоносителя или через нагревательные приборы, или в обратный трубопровод. Система охлаждения абсорбционной холодильной машины содержит термостат, который, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, может переключать направление движения теплоносителя в нагревательные приборы или в охлаждающее устройство. Изобретение обеспечивает повышение экономичности и удобства эксплуатации системы теплоснабжения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Система теплоснабжения, состоящая из отопительной установки с циркуляционным насосом и теплообменником, подающих и обратных трубопроводов, отопительных приборов, запорно-регулирующей арматуры, отличающаяся тем, что в подающий трубопровод встроена абсорбционно-холодильная машина, подключенная испарителем в подающий трубопровод, на выходе из которой подсоединены один или несколько дополнительных контуров отопления, содержащих подающие и обратные трубопроводы, отопительные приборы, а также термостат, установленный между нагревательной установкой и отопительными приборами, который, в зависимости от температуры в обогреваемом помещении, может автоматически переключать направление движения теплоносителя или через нагревательные приборы, или в обратный трубопровод, а система охлаждения абсорбционной холодильной машины содержит термостат, который в зависимости от температуры в обогреваемом помещении может переключать направление движения теплоносителя в нагревательные приборы или в охлаждающее устройство.

2. Система теплоснабжения по п.1, отличающаяся тем, что содержит несколько дополнительных контуров с обогревательными приборами для обогрева нескольких помещений.

3. Система теплоснабжения по п.1, отличающаяся тем, что абсорбционная холодильная машина выполнена каскадной.

4. Система теплоснабжения по п.1, отличающаяся тем, что в качестве охлаждающего устройства использован теплообменник.