Система теплоснабжения зданий Советский патент 1984 года по МПК G05D23/02 

1 Изобретение относится к технике централизованного теплоснабжения и предназначено для стабилизации температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения зда ний непосредственно из теп ловых сетей. Известен регулятор температуры, выполненный в виде вручную регулируемых элеваторов для смешения пото ков жидкости, включающих корпус с входными и выходными каналами и расположенными в них соплом с регу лируемым отверстием и камерой смеши вания l j. Недостатком регулятора температуры является то, что он способен поддерживать заданную температзфу смешанного потока жидкости только при определенных температурах исход ных потоков жидкости, так как в камере смешивают исходные потоки жидкости в постоянном количественном с отношении, независимо от их температуры. Во время перехода от одного режима отопления -на другой требуется ручная перенастройка всех регуляторов температуры системы теп лоснабжения, что значительно увеличивает трудоемкость при эксплуатации этих систем. Кроме того, регуля торы не обеспечивают также стабильной температуры смешанного потока жидкости при резких колебаниях температуры наружного воздуха в период отопления. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является регулятор температуры, содержалщй корпус с входными и выходным канала ми, сильфонный чувствительный элемент и регулирующий клапан. В корпу се вьтолнена камера смешивания, в которую впадают входной канал, соединенный с трубопроводом обратного потока жидкости (воды) системы отопления, и выходной канал соединенный с трубопроводом сети горячего водоснабжения. Камера смешивания отделена от входного канала соединенного с трубопроводом тепловой сети, перегородкой, которая выполне на Б виде седла с центральным отверстием, В камере смешивания расположен сильфонный чувствительный элемент с регулирующим клапаном (регулирующим органом) так, что при сжатии или растяжении элемента регулирующий клапан соответственно 12 открывает или закрывает центральное отверстие в седле 2 . Недостатком известного регулятора является низкая точность стабилизации температуры воды, подавае.мой в сеть горячего водоснабжения. Это обусловлено тем, что сильфонный чувствительный элемент расположен в камере смешивания, где он омывается одновременно двумя входными потоками и подвергается механическому воздействию этих же потоков при их смешивании. На точность работы сильфонного чувствительного элемента сильно влияет колеблющийсяь режим давления входящих потоков. Цель изобретения - повьш1ение надeж iocти теплоснабжения. Поставленная цель достигается тем, что в системе теплоснабжения зданий, содержащей смесительное устройство, включающее корпус, входные патрубки которого подключены к прямому трубопроводу теплосети и обратному трубопроводу системы отопления, а выходной патрубок подсоединен к системе горячего водоснабжения, и регулирующее устройство, . включающее термочувствительный сильфон и регулирующий орган, смесительное устройство выполнено в виде гидроэлеватора, внутри входного патрубка которого, подключенного к теплосети, установлен термочувствительный сильфон, а на выходном патрубке установлен электромеханический запорньй орган, причем один торец термочувствительного сильфонд снабжен средством для изменения его осевого положения, а на другом укреплен регулирующий орган, выполненный в виде дроссельной иглы, установленной внутри сопла гидроэлеватора. На фиг. 1 изображена конструкция смесительного устройства на фиг, 2 схема предлагаемой системы теплоснабжения . Система теплоснабжения зданий содержит смесительное устройство., выполненное в виде гидроэлеватора, включающего корпус 1, первый вход- . ной патрубок 2, подключенный к прямому трубопроводу теплосети, входной патрубок 3, подключенный к обратному трубопроводу системы отопления и выходной патрубок 4, подсоединенный к системе горячего водоснабжения, причем внутри первого входного патрубка 2 установлено регулирующее устройство, включающее термочувствительный сильфон 5, один торец которого связан с регулирующим органом, вьтолненным в виде дроссельной иглы 6, установленной внутри сопла 7 гидроэлеватора, расположенного в камере 8 смешения. Другой торец термочувствительного сильфона 5 снабжен средством для изменения его осевого положения, выполненным в виде винта 9, установ ленного в опорной гайке 10. Игла 6 перемещается в скользящих опорах 11 Второй входной патрубок 3 подсое динен к обратному трубопроводу через обратный клапан 12, а на выходном патрубке установлен электромеханический запорный орган 13 с приводом 1, связанным с блоком 15 управления . Система работает следующим образом. Термочувствительный сильфон 5 постоянно обтекается потоком воды из тепловой сети, температура которой в отопительньй период изменяется от 60 до , В теплый период отопительного сезона, когда температура -воды из тепловой сети соответствует значению, нормируемому строительными нормами для систем горячего водоснабжения зданий (60-75 С), термочувствительный сильфон 5 находится в сжатом.состоянии, дроссельная игла 6.глубоко утоплена внутри сопла 7, площадь течения стр воды из сопла 7 максимальна и подоб рана таким образом, чтобы система работала без подмешивания обратной воды, т.е. функционировала в режиме обычного дросселя. В этих случаях вода поступает в систему горячего в доснабжения зданий с такой же температурой, как и в тепловой сети. При возрастании температуры воды в тепловой сети (свыше 75°С) термочувствительный сильфон 5 удлиняется и перемещает дроссельную иглу 6, по тепенно перекрывая выходное отверстие сопла 7. При этом система начи ет работать как струйный насос-гидроэлеватор с регулируемым коэффициентом подмешивания (происходит всасывание охлажденного потока обратной воды в камеру 8 смешивания), Учитывая, что характерной эксплуата ционной особенностью струйных насосов-гидроэлеваторов является жесткая взаимосвязь между площадью выходного отверстия сопла и коэффициентом подмешивания, а также принимая во внимание режимное соответствие между температурами прямой и обратной воды в тепловой сети, можно рассчитать работу регулируемого гидроэлеватора таким образом, чтобы каждому значению температуры прямой воды из тепловой сети соответствовало определенное значение коэффициента подмагничивания, а значит и определенная степень охлаждения потока перегретой сетевой воды, что обеспечивает стабилизацию температуры воды, подаваемой в сеть горячего водоснабжения. При переходе системы централизованного теплоснабжения зданий в режим работы, соответствующий расчетным условиям (температура воды из тепловой сети 130-150С, в обратном трубопроводе из системы отопления 60-70°С), термочувствительный сильфон 5 удлиняется настолько, что дроссельная игла 6 полностью перекрывает выходное отверстие сопла 7. Вследствие этого вода в систему горячего водоснабжения здания отбирается полностью из обратного трубопровода . При аварии в тепловой сети (разрыве трубопроводов теплосети, выходе из строя устройств подпитки и т.д.) диспетчером системы путем подачи электрического сигнала на блоки 15 управления приводами.могут быть отключены все системы горячего водоснабжения зданий аварийного района и тем самым приостановлено распространение этой аварии на всю систему теплоснабжения. Основными эксплуатационными достоинствами предлагаемой системы теплоснабжения является то, что точность работы (точность стабилизации тe шepaтypы горячей воды, подаваемой в сеть горячего водоснабжения) практичес1Ш не зависит от колебаний режима давления в прямом и обратном трубопроводах тепловой сети, а также то, что она обеспечивает высокое качество смешения прямого и обратного потоков воды. Система конструктивно проста, ее применение на тепловых пунктах зданий сопровождается повышением уровня унификации инженерного оборудования зданий (системы отопления и

горячего водоснабжения оборудуются однородными устройствами - элеваторами) . Использование изобретения при автоматизации и дис петчериэаций тепловых пунктов зданий, подключенных к открытой системе централизованного теплоснабжения, позволяет повысить точность стабилизации температуры воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения зданий, и обеспечивает локализацию аварий, возникающих в системе теплоснабжения, что повышает качество теплоснабжения потребителей. Щ)и этом экономия .тепловой знергии составляет примерно 3-4%.

/f Cifc/nefte

ffi/cnemvefli/jaiivt/

l/j fjJM/foSot

Cfffft/

в /ne/Mof Cf/Пй