Гелиоустановка горячего и холодного водоснабжения Советский патент 1991 года по МПК F24J2/42 

Изобретение относится к области гелиотехники, в частности к гелиоустановкам для получения горячей и холодной воды питьевого качества с использованием солнечной энергии.

Целью изобретения является повышение надежности гелиоустановки за счет гарантированной очистки воды от примесей и взвесей с использованием солнечной энергии.

На фиг. 1 показана схема гелиоустановки; на фиг. 2 - ее отдельный узел - камера хлопьеобразования.

Гелиоустановка содержит блок подготовки воды с нагревателем (не показан) и гелионагревательный контур 1, сообщенный на входе с выходом блока, а на выходе с нагревателем последнего и потребителем. Блок снабжен реагентными баками 2, связанными с нагревателем и отстойником 3 с камерой 4 хлопьеобразования, в последней установлен эжектор 5, камера 6 смешения которого сообщена с баками 2, а насадка 7 с выходом контура 1 и входом блока.

Последний включает сетчатый фильтр 8 на входе, напорный фильтр 9 с зернистой загрузкой, водонапорный бак 10. Гелионагревательный контур 1 включает теплообменник 11, связанный с системой солнечных коллекторов 12, в которых нагревается циркулирующий в замкнутом контуре 13 теплоноситель, аккумуляторный бак 14, тепловой дублер 15, циркуляционные насосы 16.

Работа установки осуществляется следующим образом.

Исходная вода из подземного или поверхностного водоисточника (не показан) по трубопроводу подается на сетчатый фильтр 8 блока подготовки воды, который задерживает крупные взвешенные частицы. Далее исходная вода, в которую подмешивается горячая вода от аккумуляторного бака 14, поступает через насадку 7 эжектора 5, расположенного в камере 4 хлопьеобразования отстойника 3, в его камеру 6 смешения. Одновременно в камеру 6 смешения эжектора 5 подается горячий раствор из реагентных баков 2. Заданная температура раствора реагентов поддерживается с помощью змеевиков нагревателя блока, размещенных в реагентных баках 2, горячая вода к которым подводится от аккумуляторного бака 14. Повышение температуры исходной воды позволяет интенсифицировать процесс хлопьеобразования. Образовавшиеся хлопья, содержащие взвешенные коллоидные и растворенные примеси, выпадают в осадок в трубках (не показаны) отстойника 3. Далее вода поступает в фильтр 9 с зернистой загрузкой, где происходит окончательная очистка воды, обеспечивающая требования к воде питьевого качества. Затем вода направляется в водонапорный

0

5

0

5

0

5

0

5

0

бак 10, откуда часть поступает к потребителю холодной воды, а другая часть - к гелионагревательному контуру 1 для получения горячей воды, где она нагревается в теплообменнике 11 за счет тепла, получаемого в контуре 13. Циркулирующий в замкнутом контуре 13 теплоноситель, нагреваясь в солнечных коллекторах 12, передает свое тепло нагреваемой воде. Горячая вода после теплообменника 11 поступает в аккумуляторный бак 14, откуда циркуляционными насосами 16 направляется потребителю. Из аккумуляторного бака 14 горячая вода поступает так же, как описано, в блок подготовки воды для интенсификации процесса ее очистки. При необходимости включается тепловой дублер 15.

Таким образом, применение предлагаемой установки позволяет обеспечить потребителей холодной и горячей водой питьевого качества в условиях, когда исходная вода содержит избыточную концентрацию взвешенных, коллоидных и растворенных веществ, улучшить качество и глубину очистки, так как повышение температуры исходной обрабатываемой воды за счет подмеса части нагретой солнечной энергией горячей воды позволяет интенсифицировать про цесс хлопьеобразования и повысить эффект очистки воды, особенно в случаях низкой температуры исходной воды. В тс же время повышение температуры обрабатываемой воды позволяет устранить выделение конденсата на поверхности оборудования (эффект «потения). Введение горячих растворов реагентов в камеру 6 смешения эжектора ускоряет процесс гидролиза раствора реагентов и приводит к интенсивному выпадению солей жесткости в виде хлопьев или кристаллов, что также обеспечивает ускорение и глубину очистки.

Использование в контурах гелиоустановки подготовленной таким образом исходной воды в качестве теплоносителя уменьшает эффект коррозии и увеличивает срок службы оборудования.

Формула изобретения

Гелиоустановка горячего и холодного водоснабжения, содержащая блок подготовки воды с нагревателем и гелионагревательный контур, сообщенный на входе с выходом блока, а на выходе - с нагревателем последнего и потребителем, от- личающаяся тем, что, с целью повышения надежности, блок снабжен связанными с нагревателем реагентными баками и отстойником с камерой хлопьеобразования, в последней размещен эжектор, камера смешения которого сообщена с баками, а насадка - с выходом гелиоконтура и входом блока.

Смесь исходной 8оды с горячей бодой от аккумуляторных Ваков

Горячий рост бор от реагентных &аков

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к средствам получения холодной и горячей воды с использованием солнечной энергии. Цель изобретения - повышение надежности за счет получения воды (В) питьевого качества для холодного и горячего водоснабжения при содержании в исходной воде избыточных концентраций. Гелиоустановка содержит соединенный с трубопроводом исходной В блок (Б) подготовки В и гелионагревательный контур 1, включающий систему солнечных коллекторов 12, теплообменник 11 и аккумуляторный бак (АБ) 14 горячей В. При этом Б выполнен в виде реагентных баков (РБ) 2 и отстойника 3 с камерой 4 хлопье- образования, в которой установлен эжектор 5, камера смешения которого сообщена с РБ 2, а насадка 7 - с АБ 14 и входом Б. Исходная В смешивается с горячей В из АБ 14 и поступает через насадку 7 в эжектор 5, в камеру 6 смешения которого подается реагентный раствор из РБ 2. Из отстойника 3 В, освободившись от растворенных солей и взвешенных частиц и пройдя дальнейшую очистку, частично поступает потребителю и частично в контур 1 для получения горячей В. Горячая В частично отводится потребителю горячей В, частично подается, как описано, в Б. Очистка В с использованием солнечной энергии позволяет уменьшить коррозию оборудования, избежать дополнительную обработку воды для придания ей питьевого качества. Применение в процессе очистки горячей В позволяет интенсифицировать очистку и повысить ее эффективность. 2 ил. (С (Л о со to со СЛ f лотое5ителям холодной доды

Фиг. 2