(54) СИСТЕМА ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ С НАПОРНЫМ АККУМУЛЯТОРОМ ТЕПЛА
1
Изобретение относится к теплоснабжению, а именно к системам централизованного горячего водоснабжения, и может быть использовано в гражданском и промышленном строительстве.
Известна система централизованного горячего водоснабжения, содержащая водонагреватели, насосные агрегаты, запорно-регулиру надую арматуру, трубопроводы l.
Наиболее близким к предлагаемому является система горячего водоснабжения с напорным аккумулятором тепла, содержащая ввод водопровода, первую и вторую ступени водонагревателя,напорный аккумулятор тепла, насос,запорную арматуру и трубопроводы 2j..
Недостатком известных систем горячего водоснабжения является то,что при заполнении напорного аккумулятора тепла горячей водой последняя начинает поступать во всасывающий трубопровод насосного агрегата, а затем во вторую ступень водонагревателя. В результате из-за нерационального распределения тепла в системе горячего водоснабжения в обратный трубопровод тепловой сети поступает вода с температурой, превышающей расчетную, что приводит к понижению технико-экономических показателей всей системы теплоснабжения. .
Цель изобретения - повьаиение эффективности работы системы горячего водоснабжения.
Указанная цель достигается тем, что система горячего водоснабжения с напорным аккумулятором тепла,содержащая ввод водопровода,первую и вто10рую ступени водонагревателя, напорный аккумулятор тепла, насос, запорную арматуру и трубопроводы,снабжена регулятором температуры с выносным термобаллоном, установленным на тру,
15 бопроводе после напорного аккумулятора тепла, а выносной термобаллон вмонтирован в днище последнего.
На чертеже показана схема системы горячего водоснабжения с напорным
20 аккумулятором тепла.
Устройство состоит из ввода водопровода 1, на котором располагаются запорная арматура - задвижки 2, регулятор 3 давления прямого действия
25 после себя, к его выходному патрубку присоединена первая ступень скоростного водонагревателя 4, на выходе которого по тракту нагреваемой , воды присоединены трубопровод 5 и им30пульсная линия 6 для отбора давления
регулятора давления 3. К трубопроводу 5 присоединены трубопроводы 7 и 8 с установленной на них запорной арматурой - задвижками 9, преднаэначенными для выключения отдельных элементов из работы. Трубопровод 7 оканчивается распределительным устройством 10 из дырчатых труб, расположенным в нижней части напорного аккуг лятора .тепла 11, ко дну которого присоединен трубопровод 12 для удаления шлама с закрытой задвижкой 13. На трубопроводе 8 установлен регулятор 14 температуры прямого действия, соединенный импульсной линией 15 с термобаллоном 16, который вмонтирован в днище напорного аккумулятора тепла 11. К регулятору 14 температура присоединен трубопровод 17, обеспечивающий подачу воды во всасывающий трубопровод 18 к насосному агрегату 19, работающему постоянно, и насосному агрегату 20, работающему периодически, включение и выключение которого осуществляется при помоад-пусковой аппаратуры в шкафу управления 21, соединенной с реле температуры включения 22 и реле температуры выключения 23, расположенный в нижней части аккумулятора тепла 11.
К напорному трубопроводу 24 присоединена вторая ступень скоростного водонагревателя 25, его выходной патрубок 26 соединен с трубопроводом 27 и трубопроводом 28. Трубопровод 27 на конце имеет распределительное устройство 29 из дырчатых труб,расположенное в верхней части напорного аккумулятора тепла 11. К трубопроводу 28 присоединены распределительные трубопроводы - стояки 30, объединенные , в свою очередь, общим циркуляционным трубопроводом 31 с установленным на нем регулятором 32 температуры прямого действия, соединенным импульсной линией 33 с выносным термобаллоном 34. Выносной термобаллон 34 и импульсная линия 33 обеспечивают контроль температуры в циркуляционном трубопроводе 31 до регулятора 32 температуры прямого действия по направлению движения воды.
Система работает следующим образом.
Холодная вода поступает по вводу водопровода 1 и через открытую задвижку 2 в регулятор 3 давления прямого действия после себя, а затем в первую ступень скоростного водонаг Ьвателя 4. Чтобы обеспечить постоянное давление после первой ступени скоростного водонагревателя 4 в системе горячего водоснабжения при переменном режиме разброса воды, импульсная линия 6 регулятора давления 3 присоединена к трубопроводу , за первой ступенью скоростного водонагревателя 4. В первой ступени скоростного водонагревателя 4 холодная
вода нагревается до t , затем вода поступает по трубопроводу 5 в трубопровод 7 ,и .через открытую задвижку 9 и распределительное устройство 10 из дырчатых труб заполняет напорный аккумулятор тепла 11. Одновременно вода поступает в трубопровод 8 и через открытые задвижки 9, регулятор 14 температуры прямого действия вода заполняет трубопоовопы
17 и 18, насосные агрега ты 19 и 20,
напорный трубопровод 24 и вторую ступень скоростного водонагревателя 25. При этом бо второй ступени скоростного водонагревателя 25 вода нагревается до расчетной температуры и по 5 трубопроводам 26 и 27 поступает через распределительное устройство 29 иэ дырчатых труб $ напорный аккумулятор тепла 11, Одновременно вода по трубопроводам 27 и 28 поступает в 0 распределительные трубопроводы - стояки 30 и заполняет циркуляционный трубопровод 31, открытые задвижки 9 и регулятор 32 температуры прямого действия.1
f При заполнении водой в системе .. производится ручной пуск насосного агрегата 19, работающего постоянно, и поскольку чувствительный элемент реле температуры включения 22 также прогревается только до t , то происходит замыкание контактов реле температуры включения 22, и с покющью пусковой аппаратуры В шкафу управления осуществляется автоматический запуск насосного агрегата 20. 5 в часы полного отсутствия или минимального разброса воды из системы горячего водоснабжения одновременное действие двух насосных агрегатов 19 и 20 обеспечивают интенсивную цирку0 ляДию воды в трубопроводах 7, в, 17 и 18, напорных трубопроводах 24, 26 и 28. При этом во второй ступени скоростного водонагревателя 25 вода « нагревается до расчетной -температуры с tj. ИЛИ t б5с, а затем через распределительное устройство 29 из дырчатых труб заполняет емкость напорного аккумулятора тепла 11. Вода с температурой при этом . вытесняется через распределительное устройство 10 из дарчатых труб и fto трубопроводам 7, В и 17 поступает в насосные агрегаты 19 и 20, а затем во вторую ступень скоростного водонагревателя 25, и далее по трубопроводам 26 и 27 в распределительное устройство 2§ из дырчатых труб.
В результате заполнения верхней , части напорного аккумулятора тепла 11 горячей водой с температурой t уроДО вень вода с температурой t;| снижается. При температуре t реле температуры выключения 23 остается разомкнутым, но при повышении температуры горячей воды до 12. контакты реле темД5 пературы выключения 23 замыкаются. С помощью пусковой аппаратуры в шкафу управления 21 осуществляется выключе аие из работы насосного агрегат 20. Последующее вытеснение воды с тем пературой t из емкости напорного ак кумулятора 1епла 11 и его полное заполнение водой с температурой tj вле чет за соОой нагрев выносного термобаллона 16 регулятора 14 температуры прямого действия, причем реплятор перекрывает поступление горячей воды во вторую ступень скоростного водонагревателя 2S, С появлением незначительного разброса воды или остывания воды в напорном аккумуляторе теп /ла 11 уровень горючей вода, имеющей расчетнун температуру tj несколько повсша тся, что влечет за собой частичное открытие регулйтора 14 тем пературы, в этом случае вода после . первой ступени скоростного водонагре вателя 4 поступает в насосный агрегат 19, а затем во вторую ступень скоростного водонагревателя 25, трубопроводы 26 и 28 н распределител ные трубопров 5Дн - стояки 30, которые могут иметь как верхнюю, так и нижнюю разводку. На чертеже сеть горячего водоснабжения условно показана с верхней разводкой. Последующий рост потребления горячей воды приводит к тому, что производительность насосного агрегата 1 становится недостаточной, и вода пос ле первой ступени скоростного водонагревателя 4 поступает также в напорный аккумулятор тепла 11. В результате уровень воды с температурой ниже расчетной понижается и t в напорном аккумуляторе тепла 11 повышается, и в случае достижения им отметки установки реле температуры включения 22 последнее при помощи пусковой аппаратуры а шкафу управления 21 включает насосный агрегат 20 В результате уровень воды с температурой ниже-расчетной понижается и t2 по достижении им отметки установки реле температуры выключения 23 повышается,, при зтом производится вы ключениенасосного агрегата 20. При интейгсивном разбросе горячей воды, превышающем Производительность двух насосных агрегатов 19 и 20, работающих одновременно, и соответственно производительность первой и второй ступени скоростных водонагревателей 4 и 25, происходит срабатывание запа са горячей воды в напорном аккумуляторе тепла 11, и последний заполняется водой с температурой ниже расчетной tj. Поскольку расчетный объем напорного аккумулятора тепла 11 определяется с учетом режима потребления горячей воды, то к моменту срабатывания запаса горячей воды существенно уменьшается ее разброс. Интенсивньда режим зарядки напорного аккумулятора тепла 11 в период минимального потребления горячей во.ды определяется тем, что распределительные трубопроводы - стояки 30 имеют сравнительно высокое гидравлическое сопротивление. В этот период времени несколько снижается циркуляция воды в сети горячего водоснабжения даже при полностью открытом регуляторе 32 температуры прямого действия. По мере зарядки напорного аккумулятора тепла 11 и достижения уровнем горячей воды отметки установки реле температуры выключения 23 последнее дает импульс на выключение насосного агрегата 20. Кроме того, полная зарядка напорного аккумулятора тепла 11 горячей воды с расчетной температурой t приводит к закрытию проходного сечения регулятора 14 температуры прямого действия, В результате насосный агрегат 19 обеспечивает интенсивную циркуляцию в распределительных трубопроводах - стояках 30. Поскольку производительность насосного агрегата 19 обычно превышает требуемую для создания расчетной циркуляции,это приводит к повышению температуры в циркуляционном трубопроводе 31. Последнее является причиной увеличения гидравлического сопротивления регулятора 32 температуры прямого действия, что приводит к уменьшению циркуляционного расхода воды до расчетной величины и позволяет избежать дополнительных потерь тепла. ЗатеМ цикл повторяется. Таким образом, напорный аккумулятор тепла 11 все время остается заряженным, и лишь в часы наибольшего разброса горячей воды срабатывает его регулирующая емкость. При этом в течение всего периода функционирования системы горячего водоснабжения насосные агрегаты 19 и 20j первая и вторая ступень скоростного водонагревателя 4 и 25 работают равномерно в оптимальном режиме. В известных системах горячего водоснабжения нарушение температуры подаваемой воды приводит к увеличению ее потребления и потребления тепла в 1,3-1,5 раза. Предлагаемая система обеспечивает бесперебойную подачу воды с требуемым давлением, что исключает сброс низкопотенциального тепла в кангитизационную сеть. формула изобретения Система горячего водоснабжения с напорным аккумулятором тепла, содержащая ввод водопровода, первую ивто РУЮ ступени водонагревателя, напорный аккумулятор тепла, насос, запорную арматуру и трубопроводы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности, она снабжена регулятором температуры с выносным тёрмобаллоном, установленным на трубопроводе после напорного аккумулятора тепла, а выносной термобаллон вмонтирован в днище последнего.
6
JИсточник информации принятые во внимание при экспертизе
