Способ автоматического регулирования расхода тепла на тепловом пункте Советский патент 1991 года по МПК F24D17/00 

Изобретение относится к теплоснабжению, в частности к системам горячего водоснабжения со скоростными водонагревателями, присоединенными к тепловой сети централизованного теплоснабжения.

Целью изобретения является повышение эффективности использования температурного потенциала обратной сетевой воды.

На чертеже приведена схема реализации предлагаемого способа.

Схема состоит из секций 1 водоподогревателя, представляющих трубы 2, оснащенные трубными досками 3. Внутри каждой секции 1 образуются трубное и межтрубное пространства. Секции 1 соединены между

собой калачами 4 и смонтированы в вертикальные группы 5. Корректирующим устройством 6 соединено через разводящие трубопроводы 7 с температурными точками 8- 13 подмеса, например, шесть точек.

Трубопровод 14 обратной сетевой воды на теплоисточник соединен трубопроводом 15 обратной сетевой воды из системы отопления с корректирующим устройством 6 до задвижки 16, а после задвижки 16 - с межтрубным пространством первой секции 1 перемычкой 17

Трубопровод 18 греющей сетевой воды соединен с межтрубным пространством последней секции 1 водоподогревателя переО500

о

1чЭ

О5 00

мычкой 19, на которой установлен регулятор 20 температуры.

Трубопровод 21 холодной воды соединен с трубным пространством первой секции 1, а трубопровод 22 горячей воды - с трубным пространством последней секции 1.

Способ осуществляется следующим образом.

Первоначально намечают температурные точки подмеса, например шесть точек 8-13. Затем холодную воду пропускают по трубопроводу 21 холодной воды по стрелке А в первую секцию 1 и далее последовательно через все секции 1, калачи 4 по трубному пространству, а затем по трубопроводу 22 горячей воды к потребителю на горячее водоснабжение по стрелке Б.

Греющую сетевую воду пропускают по трубопроводу 18 греющей сетевой воды по стрелке В через регулятор 20 температуры в последнюю секцию 1 последовательно через все секции водоподогревателя по межтрубному пространству, противотоком - навстречу горячей воде на горячее водоснабжение, а затем через перемычку 17 по трубопроводу 14 обратной сетевой воды на теплоисточник по стрелке Г.

Регулятором 20 температуры устанавливают расчетную температуру горячей воды в трубопроводе 22 горячей воды и замеряют температуру греющей сетевой воды в температурных точках подмеса 8-13.

Определение температуры в температурных точках может производиться расчетным путем. Например, при подогреве воды в трубопроводе 22 горячей воды до расчетной температуры получают температуру греющей воды в трубопроводе 18 греющей воды , температуру греющей сетевой воды в температурных точках

13/1з 70°С

12/|2 63,5°С

11 и 10/и

,5°С

Регистрируют полученные температуры в температурных точках и используют их при эксплуатации путем корректировки на эти точки подмешиваемой обратной сетевой воды из трубопровода 15 обратной сетевой воды из системы отопления.

В качестве командного сигнала используют подмешиваемую обратную сетевую воду из трубопровода 15 обратной связи сетевой воды системы отопления, возвращаемую из системы отопления по стрелке Д.

Вода предварительно проходит через корректирующее устройство 6, воздействует на его регулирующий орган, реагирующий на изменение температуры обратной сетевой воды, и скорректированная по температуре с греющей сетевой водой, проходящей через межтрубное пространство секций 1, обратная сетевая вода направляется по соответствующему разводящему трубопроводу по

стрелке Е в ту температурную точку подмеса, температура греющей воды в которой во время ее первоначального определения (замера) была равна температуре обратной

сетевой воды из отопления в момент воздействия ее на регулирующий орган корректирующего устройства 6.

Пример. При начале отопительного сезона, когда температура подающей сетевой

воды превышает минимально допустимую для подогрева воды на горячее водоснабжение до расчетной температуры (температура подающей и обратной сетевой воды соответственно выше 70° и выше 40°), обратную сетевую воду из системы отопления

подключают через водоподогреватель. При этом задвижка 16 на трубопроводе 15 обратной сетевой воды на теплоисточник закрыта, и обратная сетевая вода от потребителя через трубопровод 15 по стрелке Д поQ ступает через корректирующее устройство в водоподогреватель.

В этот период регулирующий орган корректирующего устройства 6, омываемый обратной сетевой водой температурой 40-44°С направляет обратную сетевую воду по соот5 ветствующему разводящему трубопроводу 7 в температурную точку 8, через которую обратная сетевая вода проходит через одну первую секцию 1, т. е. она проходит минимальный путь по межтрубному пространству (тракту теплообмена греющей воды)

и по трубопроводу 14 обратной сетевой воды по стрелке Г возвращается на теплоисточник. При возрастании температуры обратной сетевой воды выше 44°С повышается воздействие температуры на регулирующий орган корректирующего устройства 6, и про5 порционально возрастанию температуры обратной сетевой воды регулирующий орган прикрывает поток обратной сетевой воды по соответствующему трубопроводу 7 в температурную точку подмеса 8 и пропорциональ0 но этому прикрытию направляет поток обратной сетевой воды по соответствующему трубопроводу 7 в температурную точку подмеса 9.

При достижении температуры обратной сетевой воды 50,5°С температурная точка

5 подмеса 9 полностью открыта, остальные температурные точки подмеса закрыты, т. е. при увеличении температуры обратной сетевой воды увеличился ее путь прохождения, при этом температура до конца тракта теп- лообмена снижается до минимальной (40°С)

0 и остается стабильной 40°С на выходе из водоподогревателя, так как происходит полное теплоиспользование обратной сетевой воды при максимальном КПД.

Таким образом, при повышении темпе5 ратуры обратной сетевой воды увеличивается ее водяной эквивалент и удлиняется поверхность теплообмена (тракт ее прохождения) и при достижении температуры обратной сетевой воды 70°С (минимальная

расчетная температура греющей воды, необходимая для подогрева нагреваемой воды на горячее водоснабжение до максимальной расчетной температуры 60°С) обратная

Формула изобретения Способ автоматического регулирования расхода тепла на тепловом пункте путем изменения пути прохождения по тракту тепсетевая вода будет поступать в температур- 5 лообменника обратной сетевой воды, поную точку подмеса 13, регулятор 20 температуры полностью закроется, а подогрев воды на горячее водоснабжение будет осуществляться за счет тепла обратной сетевой воды

При понижении температуры обратной сетевой воды цикл с конца, от температурной точки 13, или неоконченный цикл от любой температурной точки подмеса повторяется в обратной последовательности

10

ступающей из системы отопления в греющую сетевую воду, направляемую противотоком в теплообменник по отношению к нагреваемой, причем путь прохождения обратной сетевой воды изменяют путем изменения точки подмеса обратной сетевой воды в греющую по длине тракта теплообменника, а в момент изменения точки подмеса изменяют расход греющей сетевой воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективное Таким образом, обратная сетевая вода 15 ™ использования температурного потенциа- сама, автоматически предопределяет точ- -та обратной сетевой воды, предварительно ку подмеса и направляется в нее, образуя определяют температурное поле греющей в смеси с подающей сетевой водой греющую воду, имеющую в любой точке тракта теплообмена минимальный водяной эквивалент.

сетевой воды по длине тракта теплообменника с минимально допустимым ее расходом, способным нагреть нагреваемую воду до

обладающую способностью догреть (нагре- 20 расчетной температуры, определяют темпе- ваемую) воду на горячее водоснабжение ратуру обратной сетевой и температуру в

точках подмеса, при этом при температуре обратной сетевой воды, равной температуре

до конца тракта теплообмена до расчетной температуры при минимальной отдаче тепла, т е. когда подогрев воды на горячее

одной из точек подмеса, подмес осуществляводоснабжение до расчетной температуры 25 ют в Данную точку, а при температуре обратной сетевой воды, не совпадающей ни с одной температ рой из точек подмеса, подмес осуществляют в две близлежащие по температуре точки подмеса

производится с минимальным расходом тепла подающей сетевой воды за счет макси мального использования тепла обратной сетевой воды

ыя

1686268«

Формула изобретения Способ автоматического регулирования расхода тепла на тепловом пункте путем изменения пути прохождения по тракту теп

ступающей из системы отопления в греющую сетевую воду, направляемую противотоком в теплообменник по отношению к нагреваемой, причем путь прохождения обратной сетевой воды изменяют путем изменения точки подмеса обратной сетевой воды в греющую по длине тракта теплообменника, а в момент изменения точки подмеса изменяют расход греющей сетевой воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективное одной из точек подмеса, подмес осуществляют в Данную точку, а при температуре обратной сетевой воды, не совпадающей ни с одной температ рой из точек подмеса, подмес осуществляют в две близлежащие по температуре точки подмеса

Изобретение относится к теплоснабжению и позволяет повысить эффективность использования температурного потенциала обратной сетевой воды. Для этого заранее определяют температурные точки подмеса. Подмес обратной воды из системы отопления в сетевую подающую воду в водоподогревателе производится в той точке, где температура сетевой подающей воды, выявленная при настройке, равна или наиболее близкая по значению температуре обратной воды из системы отопления В этом случае достигается максимальный КПД водоподогревателя, т. к греющая вода в любой точке тракта теплообмена после смешивания будет иметь минимальный водяной эквивалент за счет понижения удельной теплоемкости, зависящей от температуры, но обладать способностью догреть воду на горячее водоснабжение до конца тракта теплообмена до расчетной температуры при максимальной отдаче тепла А в любой точке тракта теплообмена до смешивания будет иметь минимальный водяной эквивалент за счет понижения количества воды, проходящей в единицу времени, но обладать способностью догреть воду на горячее водоснабжение до конца тракта теплообмена до расчетной температуры при максимальной отдаче тепла, т е. будет происходить максимальное использование тепла обратной воды из системы отопления и минимальное использование тепла подающей сетевой воды, в результате чего до минимума снизится температура обратной воды после водоподогревателя. 1 ил Ј (/)