Способ организации теплоснабжения Российский патент 2025 года по МПК F24D3/00 F24D3/08 F24D17/00 

Предлагаемое изобретение относится к области теплоснабжения и может быть использовано в индивидуальных тепловых пунктах, обеспечивая качественное регулирование теплоносителя для нужд отопления и горячего водоснабжения (ГВС). Способ позволяет осуществлять электроподоргев теплоносителя, поступающего в индивидуальный тепловой пункт, что обеспечит бесперебойность теплоснабжения и исключит недотопы у потребителей. Оснащение индивидуального теплового пункта электрокотлом позволяет осуществить его перевод в активный тепловой пункт (АТП).

Известен способ теплоснабжения с применением теплового пункта системы отопления и горячего водоснабжения (RU 2484382 C1, МПК F24D 3/08 (2006.1), F24D 19/00 (2006.1) Бойко К. Ю., Алешкин Ю.Н.), опубл. 10.06.2013 г., в котором для нагрева теплоносителя применен теплообменник пластинчатого типа, позволяющий использовать тепло основного контура системы централизованного теплоснабжения (СЦТ) для регулирования температуры на выходе из теплового пункта.

Кроме того, известен способ теплоснабжения на основе теплового пункта (RU 2372561 C1, МПК F24D 19/00 (2006.1) Коновалова Г.П.), опубл. 10.11.2009 г., в котором на трубопроводах прямой и обратной сетевой воды установлены теплообменники двух ступеней, обеспечивающие возможность подогрева сетевой воды от теплоносителя СЦТ. С помощью клапанов температура воды регулируется смешением теплоносителя из прямого и обратного трубопроводов в требуемых пропорциях.

Указанные способы обладают следующими недостатками:

- качественное регулирование теплоносителя осуществляется только до температуры прямой сетевой воды, при снижении температуры теплоносителя, поступающего в тепловой пункт, не позволяет обеспечить потребителей теплоносителем требуемых параметров.

- при возникновении нарушений в СЦТ потребители тепловой энергии остаются без отопления и горячего водоснабжения.

Наиболее близким, принятым за прототип предлагаемого изобретения, является способ теплоснабжения на основе индивидуального теплового пункта (патент ru № 2689873 c1, мпк f24d 3/08 (2006.01), f24d 19/10 (2006.01), опубл. 29.05.2018, Самариным О.Д.), заключающийся в том, что часть отобранной воды после подогревателей ГВС в необходимой пропорции принудительно подмешивается насосом с электроприводом к воде в подающий трубопровод тепловой сети перед ее подачей потребителям. Способ позволяет использовать остаточную теплоту отобранной сетевой воды после подогревателя ГВС для поддержания комфортной температуры в здании, что предотвращает перетоп.

НЕДОСТАТКАМИ СПОСОБА ЯВЛЯЮТСЯ:

- невозможность корректировки температуры теплоносителя с целью предотвращения недотопа длительное время после окончания отопительного сезона.

- отсутствие возможности обеспечения потребителей тепловой энергией требуемых параметров при длительном прерывании теплоснабжения в СЦТ.

Задачей (техническим результатом) предлагаемого способа является обеспечение бесперебойности и качества теплоснабжения теплоприемников при недогревах и нарушениях нормальных режимов СЦТ.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе теплоноситель из системы централизованного теплоснабжения с параметрами, заданными температурным графиком с учетом транспортировки, поступает в индивидуальный тепловой пункт, при превышении требуемой для потребителя температуры осуществляется регулирование температуры подмесом теплоносителя из трубопровода обратной сетевой воды в необходимых пропорциях, а при снижении температуры теплоносителя предусматривается его электроподогрев до температуры, требуемой потребителям, при помощи электрокотла. При выходе давления теплоносителя на входе в тепловой пункт за допустимые пределы осуществляется перевод теплоснабжения из централизованного в индивидуальное путем отключения прямого и обратного трубопроводов теплового пункта от системы централизованного теплоснабжения и замыкания внутреннего контура циркуляции теплоносителя, в котором электрокотел становится источником тепловой энергии.

На фиг 1. представлена структурная схема активного теплового пункта, состоящего из трубопроводы прямой сетевой воды 1; датчика давления прямой сетевой воды 2; датчика температуры прямой сетевой воды 3; открытой электрозадвижки 4; шины сбора данных 5; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 6; ПЛК 7; шиной связи 8; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 9; открытой электрозадвижки 10; линии связи датчика давления с ПЛК 11; линии связи датчика температуры с ПЛК 12; датчика давления прямой сетевой воды на выходе из АТП 13; датчика температуры на выходе из АТП 14; линии связи электрозадвижи с шиной связи 15; линии связи датчика давления с шиной связи 16, линии связи датчика температуры с шиной связи 17; линии связи электрозадвижки с шиной связи 18; линии связи электрозадвижки с шиной связи 19; датчика температуры на входе в электрокотел 20; электрокотла 21; зактрытой электрозадвижки 22; линии связи электрозадвижки с шиной связи 23; линии связи электрозадвижки с шиной связи 24; открытой электрозадвижки 25; циркуляционного насоса 26; трубопровода обратной сетеовой воды 27; открытой электрозадвижки 28; трубопровода подмеса теплоносителя из трубопровода обратной сетевой воды и циркуляции теплоносителя при отсоединении АТП от СЦТ 29; линии связи электрозадвижки с шиной связи 30; линии связи электрокотла с шиной связи 31; линии связи датчика давления с шиной связи 32; линии связи датчика температуры с шиной связи 33; датчика давления трубопровода обратной сетевой воды 34; датчика температуры обратной сетевой воды 35; закрытой электрозадвижки 36; трубопровода, обеспечивающего подпитку тепловой сети при отключении АТП от СЦТ 37.

На фиг. 2 представлена структурная схема АТП при подаче теплоносителя от СЦТ и электроподогеве состоящая из трубопроводы прямой сетевой воды 1; датчика давления прямой сетевой воды 2; датчика температуры прямой сетевой воды 3; открытой электрозадвижки 4; шины сбора данных 5; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 6; ПЛК 7; шиной связи 8; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 9; закрытой электрозадвижки 10; линии связи датчика давления с ПЛК 11; линии связи датчика температуры с ПЛК 12; датчика давления прямой сетевой воды на выходе из АТП 13; датчика температуры на выходе из АТП 14; линии связи электрозадвижи с шиной связи 15; линии связи датчика давления с шиной связи 16, линии связи датчика температуры с шиной связи 17; линии связи электрозадвижки с шиной связи 18; линии связи электрозадвижки с шиной связи 19; датчика температуры на входе в электрокотлел 20; электрокотла 21; открытой электрозадвижки 22; линии связи электрозадвижки с шиной связи 23; линии связи электрозадвижки с шиной связи 24; закрытой электрозадвижки 25; циркуляционного насоса 26; трубопровода обратной сетеовой воды 27; открытой электрозадвижки 28; трубопровода подмеса теплоносителя из трубопровода обратной сетевой воды и циркуляции теплоносителя при отсоединении АТП от СЦТ 29; линии связи электрозадвижки с шиной связи 30; линии связи электрокотла с шиной связи 31; линии связи датчика давления с шиной связи 32; линии связи датчика температуры с шиной связи 33; датчика давления трубопровода обратной сетевой воды 34; датчика температуры обратной сетевой воды 35; закрытой электрозадвижки 36; трубопровода, обеспечивающего подпитку тепловой сети при отключении АТП от СЦТ 37.

На фиг. 3 Структурная схема АТП при автономной работе АТП состоящая из трубопроводы прямой сетевой воды 1; датчика давления прямой сетевой воды 2; датчика температуры прямой сетевой воды 3; закрытой электрозадвижки 4; шины сбора данных 5; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 6; ПЛК 7; шиной связи 8; линии связи программируемого логического контроллера (ПЛК) с шиной связи 9; закрытой электрозадвижки 10; линии связи датчика давления с ПЛК 11; линии связи датчика температуры с ПЛК 12; датчика давления прямой сетевой воды на выходе из АТП 13; датчика температуры на выходе из АТП 14; линии связи электрозадвижи с шиной связи 15; линии связи датчика давления с шиной связи 16, линии связи датчика температуры с шиной связи 17; линии связи электрозадвижки с шиной связи 18; линии связи электрозадвижки с шиной связи 19; датчика температуры на входе в электрокотел 20; электрокотел 21; открытой электрозадвижки 22; линии связи электрозадвижки с шиной связи 23; линии связи электрозадвижки с шиной связи 24; закрытой электрозадвижки 25; циркуляционного насоса 26; трубопровода обратной сетеовой воды 27; закрытой электрозадвижки 28; трубопровода подмеса теплоносителя из трубопровода обратной сетевой воды и циркуляции теплоносителя при отсоединении АТП от СЦТ 29; линии связи электрозадвижки с шиной связи 30; линии связи электрокотла с шиной связи 31; линии связи датчика давления с шиной связи 32; линии связи датчика температуры с шиной связи 33; датчика давления трубопровода обратной сетевой воды 34; датчика температуры обратной сетевой воды 35; открытой электрозадвижки 36; трубопровода, обеспечивающего подпитку тепловой сети при отключении АТП от СЦТ 37.

Способ осуществляется следующим образом:

1. При нормальном функционировании СЦТ (фиг. 1) температура прямой сетевой воды соответствует требуемому значению по температурному графику и замеряется датчиком 3. Электрокотел 21 отключен, задвижка 10 открыта. Из трубопровода обратной сетевой воды 27 при необходимости теплоноситель подмешивается в трубопровод прямой сетевой воды 1 в необходимых пропорциях, под управлением ПЛК 7, насосом 26 и электрозадвижкой 25.

2. При выявлении ПЛК 7 снижения температуры прямой сетевой воды датчиком 2 от необходимой по температурному графику ПЛК 7 подает команду по каналу связи 9 о включении электрокотла 21, по каналу связи 15 – о закрытии задвижки 10, команда об открытии задвижки 22 осуществляется по каналу связи 23. Теплоноситель догревается при помощи электроподогева до требуемых параметров. Циркуляция теплоносителя в контуре поддерживается циркуляционным насосом 26. По трубопроводу 29 осуществляется циркуляция теплоносителя в контуре.

3. При выявлении ПЛК 7 отклонения уставки по давлению датчиком 2 по каналу связи 16 на входе в АТП (фиг. 3) ПЛК 7 подает команду по каналу связи 6 об отключении АТП от СЦТ, для сохранения теплоснабжения потребителей. Для этого по каналам связи 18 и 28 закрываются задвижки 4 и 28, включается электрокотел 21 по каналу связи 31, задвижка 10 закрывается по команде ПЛК 7 по каналу 15, задвижка 22 по каналу связи 23 открывается. Подпитка контура осуществляется от трубопровода холодного водоснабжения 37, для этого ПЛК 7 открывает задвижку 36 командой, передающейся по каналу связи 30. Циркуляция теплоносителя в контуре поддерживается циркуляционным насосом 26. По трубопроводу 29 осуществляется циркуляция теплоносителя в контуре.

Таким образом, предложенный способ в автоматическом режиме поддерживает качественное теплоснабжение потребителей и обеспечивает бесперебойность подачи тепловой энергии при возникновении аварий в системе централизованного теплоснабжения до момента ее устранения.

Способ организации теплоснабжения индивидуального теплового пункта, содержащего прямой и обратный трубопроводы воды, соединенные с трубопроводами прямой и обратной сетевой воды системы централизованного теплоснабжения, трубопровод холодного водоснабжения и трубопровод подмеса теплоносителя из трубопровода обратной воды, заключающийся в том, что теплоноситель из системы централизованного теплоснабжения с параметрами, заданными температурным графиком с учетом транспортировки, поступает в индивидуальный тепловой пункт, при превышении требуемой для потребителя температуры осуществляется регулирование температуры через трубопровод подмеса теплоносителя в необходимых пропорциях, отличающийся тем, что тепловой пункт снабжен электрокотлом для электроподогрева теплоносителя, при этом при снижении температуры теплоносителя, согласно требованиям температурного графика, включают электрокотел для осуществления электроподогрева теплоносителя до требуемой потребителю температуры, а при отклонении давления теплоносителя на входе в тепловой пункт за допустимые пределы осуществляется перевод теплоснабжения из централизованного в индивидуальное путем отключения прямого и обратного трубопроводов теплового пункта от системы централизованного теплоснабжения и замыкание внутреннего контура циркуляции теплоносителя, в котором электрокотел становится источником тепловой энергии, а подпитку внутреннего контура осуществляют посредством подключения теплового пункта к трубопроводу холодного водоснабжения. Технический результат - обеспечение бесперебойности и качества теплоснабжения теплоприемников при недогревах и нарушениях нормальных режимов СЦТ. 3 ил.

Способ организации теплоснабжения индивидуального теплового пункта, содержащего прямой и обратный трубопроводы воды, соединенные с трубопроводами прямой и обратной сетевой воды системы централизованного теплоснабжения, трубопровод холодного водоснабжения и трубопровод подмеса теплоносителя из трубопровода обратной воды, заключающийся в том, что теплоноситель из системы централизованного теплоснабжения с параметрами, заданными температурным графиком с учетом транспортировки, поступает в индивидуальный тепловой пункт, при превышении требуемой для потребителя температуры осуществляется регулирование температуры через трубопровод подмеса теплоносителя в необходимых пропорциях, отличающийся тем, что тепловой пункт снабжен электрокотлом для электроподогрева теплоносителя, при этом при снижении температуры теплоносителя, согласно требованиям температурного графика, включают электрокотел для осуществления электроподогрева теплоносителя до требуемой потребителю температуры, а при отклонении давления теплоносителя на входе в тепловой пункт за допустимые пределы осуществляется перевод теплоснабжения из централизованного в индивидуальное путем отключения прямого и обратного трубопроводов теплового пункта от системы централизованного теплоснабжения и замыкание внутреннего контура циркуляции теплоносителя, в котором электрокотел становится источником тепловой энергии, а подпитку внутреннего контура осуществляют посредством подключения теплового пункта к трубопроводу холодного водоснабжения.