Способ обеспечения нагрузки горячего водоснабжения в открытой системе теплоснабжения Советский патент 1987 года по МПК F24D17/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к открытым водяным системам теплоснабжения, и предназначено для использования в системах теплоснабжения городов.

Целью изобретения является снижение расхода сетевой воды.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой открытой системы теплоснабжения.

Она содержит подпиточный трубопровод водопроводной воды 1, соединенный через встроенный пучок конденсатора турбины 2

10

Систе.ма работает следующим образом.

Подпиточная холодная вода из водопроводной сети 1 сначала поступает в конденсатор 2 турбины, где нагревается до 30°С, а затем поступает в установку 3 химической очистки воды и в вакуумный деаэратор 4, в котором она догревается до 40°С водой из обратного магистрального трубопровода 7 тепловой сети, температура которой поддерживается в течение всего отопительного сезона не ниже 55-60°С за счет осуществления подогрева обратной от отопления воды до этой температуры на тепловых пунктах потребителей или подаваемой с той же температурой водой из бака-акс устройствами для подготовки воды, вклю- с кумулятора 8 насосом 10 в те часы суток,

чающими пункт 3 химводоочистки, соединенный трубопроводом с вакуумным деаэратором 4, который трубопроводом 5 с установленным на нем регулятором температуры 6 соединен с обратным трубопроводом 7 тепкогда расход воды у потребителей больше среднего. В бак-аккумулятор 8 вода из обратного трубопровода поступает в те часы суток, когда разбор горячей воды у потребителей меньше среднего. При этом вода из

ловой сети, который, в свою очередь, под- 20 вакуумного деаэратора 4 с температурой ключен к баку-аккумулятору 8, снабженно- 40°С, смещанная с водой из обратного трубопровода 7, бустерным насосом 18 подается на нагрев в сетевые подогреватели 15

му регулятором давления «до себя 9 и подпиточным насосом 10, установленными на «байпасе по отношению друг к другу на

а затем сетевым насосом 19 подается в писоединительном трубопроводе 11. Выходной -ус. ковый водогрейный котел 16, после которого

патрубок 12 деаэратора 4 присоединен после обратного клапана 13 к трубопроводу 14, подающему воду в последовательно включенные сетевые подогреватели 15 и в пиковый котел 16, который непосредственно подклюнагретая до требуемой по графику отпуска тепла температуры воды поступает по подающему трубопроводу 17 тепловой сети в тепловые пункты потребителей.

На тепловых пунктах потребителей сечен к подающему магистральному трубопро- 30 тевая вода по подводящему трубопроводу 21

воду 17 тепловой сети. Для осуществления подачи воды в сетевые подогреватели 15 служит бустерный насос 18, а для подачи воды к потребителям по магистральному трубопроводу 17 используется сетевой насос 19. К магистральному подающему тру- 35 линии 40 подмешивания,а затем поступает бопроводу 17 через задвижку 20 подключен по подающему стояку 24 к отопительным

приборам. Из обратного стояка 25 системы отопления сетевая вода в том же количестве, в котором она прощла в элеватор 23 по

с задвижкой 20 и присоединенному к нему подводящему трубопроводу 22 отопительной сети поступает в элеватор 23, смешивается в нем с частью воды из обратного стояка 25 системы отопления, поступающей к нему по

подводящий трубопровод 21 теплового пункта, к которому подключены подающий трубопровод 22 отопительной сети с подключенны

ми

к нему через элеватор 23 (либо через лп подводящему трубопроводу 22 отопительной

ч о fUU-.

дроссельную шайбу, смесительный насос или теплообменник) подающим 24 и обратным 25 стояками системы отопления с нагревательными приборами 26 и через соединительный трубопровод 27 с установленным

сети, подается в отводящий трубопровод 29 отопительной сети.

При этом расход сетевой воды в подводящем трубопроводе 21 теплового пункта и в подводящем трубопроводе 22 отопительна нем клапаном регулятора 28 темпера- 45 ной сети и, соответственЕ о, в любом сечетуры - отводяп1.ий трубопровод 29 отопительной сети. Последний, в свою очередь, присоединен через датчик 3 регулятора 30 температуры и регулятор 31 расхода с дроссельной шайбой 32 к подающему трубопроводу 33 системы 34 горячего водоснабжения с водоразборны.ми кранами 35. Подающий трубопровод 33 системы горячего водоснабжения циркуляционны.м трубопроводом 36, имеющим колена-полотенцесущители 37,

50

НИИ отводящего трубопровода 29, независимо от степени открытия клапана 28 регулятора температуры на соединительном трубопроводе 27, байпасирующего отопительную систему, не может быть больше расчетного расхода на отопление, определяемого по рас- четно.му те.мпературному перепаду, срабатываемому в отопительной системе и поддерживаемому регулятором 31 расхода по

заданному перепаду давления на дроссельподключен через задвижку 38 и отводящий 55 ой шайбе 32.

трубопровод теплового пункта 39 к обрат-Из отводящего трубопровода 29 отопительной сети сетевая вода, о.мывая датчик регулятора 30 температуры, через регуляному магистральному трубопроводу 7 тепловой сети.

0

Систе.ма работает следующим образом.

Подпиточная холодная вода из водопроводной сети 1 сначала поступает в конденсатор 2 турбины, где нагревается до 30°С, а затем поступает в установку 3 химической очистки воды и в вакуумный деаэратор 4, в котором она догревается до 40°С водой из обратного магистрального трубопровода 7 тепловой сети, температура которой поддерживается в течение всего отопительного сезона не ниже 55-60°С за счет осуществления подогрева обратной от отопления воды до этой температуры на тепловых пунктах потребителей или подаваемой с той же температурой водой из бака-аккумулятора 8 насосом 10 в те часы суток,

j

когда расход воды у потребителей больше среднего. В бак-аккумулятор 8 вода из обратного трубопровода поступает в те часы суток, когда разбор горячей воды у потребителей меньше среднего. При этом вода из

а затем сетевым насосом 19 подается в пиковый водогрейный котел 16, после которого

нагретая до требуемой по графику отпуска тепла температуры воды поступает по подающему трубопроводу 17 тепловой сети в тепловые пункты потребителей.

На тепловых пунктах потребителей сетевая вода по подводящему трубопроводу 21

линии 40 подмешивания,а затем поступает по подающему стояку 24 к отопительным

с задвижкой 20 и присоединенному к нему подводящему трубопроводу 22 отопительной сети поступает в элеватор 23, смешивается в нем с частью воды из обратного стояка 25 системы отопления, поступающей к нему по

U-.

сети, подается в отводящий трубопровод 29 отопительной сети.

При этом расход сетевой воды в подводящем трубопроводе 21 теплового пункта и в подводящем трубопроводе 22 отопитель

НИИ отводящего трубопровода 29, независимо от степени открытия клапана 28 регулятора температуры на соединительном трубопроводе 27, байпасирующего отопительную систему, не может быть больше расчетного расхода на отопление, определяемого по рас- четно.му те.мпературному перепаду, срабатываемому в отопительной системе и поддерживаемому регулятором 31 расхода по

тор 31 расхода и его дроссельную шайбу 32 поступает в подающий трубопровод 33 системы 34 горячего водоснабжения с водоразборными кранами 35. Избыток сетевой воды, ноступившей в подающий трубопровод 33 горячего водоснабжения через циркуляционный трубопровод 36 с коленами-поло- тенцесущителями 37, сбрасывается через задвижку 38 и отводящий трубопровод теплового пункта 39 в обратный магистральный трубопровод 7 тепловой сети. Если температура воды в отводящем трубопроводе 29 отопительной сети ниже установленной, срабатывает регулятор 28 температуры и сетевая вода из подводящего трубопровода 21 теплового пункта поступает в отводящий трубопровод 29 отопительной сети, поднимая температуру в нем до заданного значения. Общий расход водь)1, поступающей в подающий трубопровод 33 системы горячего водоснабжения из системы отопления через отводящий трубопровод 29 отопительной сети и клапан регулятора 28 температуры, ограничен регулятором 31 расхода и остается постоянным независимо от температуры окружающей среды и периода отопительного сезона.

В холодный период отопительного сезона, когда температура воды в отводящем трубопроводе 29 отопительной сети не ниже температуры, требуемой для целей горячего водоснабжения, па которую настроен регулятор 28 температуры, расход воды в подводящем трубопроводе отопительной сети равен расчетному отопительному расходу, поскольку клапан рег улятора 28 температуры закрыт.

Дефицит воды в системе горячего водоснабжения в периоды максимального водозабора (во всех случаях) компенсируется поступлением ее из обратного трубопровода 7 магистральной тепловой сети, в которой вода поддерживается на уровне 55- 60°С. Необходимое для этого давление и расход в обратном трубопроводе 7 поддерживается сетевыми 19 и подпиточными насосами 10, подающими воду в обратный магистральный трубопровод 7 из бака-аккумулятора 8, температура воды в котором такая же, как и в обратной магистрали 7 тепловой сети.

Для обеспечения необходимой подачи теплоты в отопнте 1ьные приборы 26, без перерасхода ее при любых температурах наружного воздуха, работа подающего магистрального трубопровода 7 осуществляется по графику с температурной надбавкой, учитывающему сокращение расхода сетевой воды, поступающей в подающий трубопровод 22 отопительной сети.

Для обеспечения подачи необходимого количества тепла на отопление при любой температуре наружного воздуха и централизованного отключения систем отопления в

наиболее теплые дни отопительного сезона температуру воды в подающем магистральном трубопроводе 17 поддерживают в соответствии с отопительным графиком до тех пор, пока температура воды в отводящем трубопроводе 29 отопительной сети не стала ниже той, на которую отрегулирован регулятор 28 температуры воды в отводящем трубопроводе 29 отопительной сети, а при понижении температуры в этом трубопроводе ниже заданной в подающем трубопроводе 17 температуру воды повыщают по отношению к отопительному графику на разность температур заданной и выходящей из системы отопления при работе их по отопительному графику и при качественном регулировании, а в дни с температурой выше

+8°С с целью централизованного отключения отопительных систем снижают температуру в подающей магистрали 17 до температуры настройки регулятора 28 температуры, клапан которого при этом полностью

открывается, пропуская практически весь расход сетевой воды, поступивщей по подводящему трубопроводу 21 теплового пункта, через соединительный трубопровод 27, гидравлическое сопротивление которого знaчитev ьнo меньще сопротивления элеватора 23.

Установка регулятора 31 расхода с дроссельной диафрагмой 32 на отводянхем трубопроводе 29 отопительной сети повышает надежность работы систем отопления, которые в этом случае будут всегда заполнены

водой, независимо от величины давления в

обратном трубопроводе 7 тепловой сети, поскольку при снижении давления в обратном трубопроводе тепловой сети расход через диафрагму 32, возрастает и клапан регулятора 31 расхода прикрывается, создавая подпор для системы отопления.

Кроме того, установка регулятора 31 расхода на отводящем трубопроводе 29 отопительной сети позволяет уменьшить расход электроэнергии, расходуемой на иередачу сетевой воды, так как в периоды работы теплового пункта с частичным или пол ным открытием клапана 28 регулятора температуры напор, срабатываемый в элеваторе, уменьшается и соответственно уменьшается напор на сетевых насосах 19.

В случае установки регулятора 31 расхода на подводящей линии 21 напор, создаваемый сетевыми насосами, в течение всего отопительного сезона оставался бы неизменным и его избыток на тепловых пунктах

непроизводительно дросселировался бы клапаном регулятора расхода.

/4

V/

J7