Водяная система теплоснабжения

 

Использование: теплоэнергетика. Сущность изобретения: система содержит источник теплоты 1, подводящую 2 и отводящую 3 магистраль, нагревательные приборы 4 с подводящими 5 и отводящими 6 трубопроводами , аккумулятор теплоты 7, заполненный промежуточным теплоносителем, нижние 9 и верхние 8 тепловые трубы зарядки и разрядки термосифонного типа, нижнего 10 и верхнего 11 коллекторов, циркуляционного насоса 12, байпасных линий 13 и 14 и задвижек 15-26. Параллельное расположение теплового аккумулятора с тепловыми трубами и нагревательных приборов обеспечивает надежное и устойчивое теплоснабжение при частичном нарушении и полном прекращении подачи теплоты из подводящей магистрали. Из-за того, что промежуточный теплоноситель в аккумуляторе теплоты является веществом с фазовым переводом , в системе обеспечена компактность теплового аккумулятора. 1 ил. fO 1Ь ч w Ё

союз соВетских социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)8 F 24 0 3/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4865065/06 (22) 10,09.90 (46) 15,05.93, Бюл. М 18 (72) В.Н.Брысов, A,Â.ÑMèðíîâ и Р,Р,Касимов (56) Соколов Е.Я, Теплофикация и тепловые сети, М.: Энергоиздат, 1982, с.58-59, Авторское свидетельство СССР 566080, кл. F 24 J 2/42, 1975. (54) ВОДЯНАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ (57) Использование: теплоэнергетика. Сущность изобретения: система содержит источник теплоты 1, подводящую 2 и отводящую 3 магистраль, нагревательные приборы 4 с подводящими 5 и отводящими 6 трубопро,, Ц.„, 1815516 А1 водами, аккумулятор теплоты 7, заполненный промежуточным теплоносителем, нижние 9 и верхние 8 тепловые трубы зарядки и разрядки термосифонного типа, нижнего 10 и верхнего 11 коллекторов, циркуляционного насоса 12, байпасных линий 13 и 14 и задвижек 15-26, Параллельное располбжение теплового аккумулятора с тепловыми трубами и нагревательных приборов обеспечивает надежное и устойчивое теплоснабжение при частичном нарушении и полном прекращении подачи теплоты из подводящей магистрали. Из-as того. что промежуточный теплоноситель в аккумуляторе теплоты является веществом с фазовым переводом, в системе обеспечена компактность теплового аккумулятора. 1 ил, 1815516

Изобре1ение относится к теплоэнергетике, в частности к установкам, предназначенным для обеспечения теплотой потребителей в системах теплоснабжения.

Целью изобретения является повыше- 5 ние надежности и устойчивости работы системы теплоснабжения.

На приведенном чертеже представлена принципиальная схема водяной системы теплоснабжения. 10

Система состоит из источника теплоты

1, подводящей 2 и отводящей 3 магистралей, нагревательных приборов 4 с подводящим 5 и отводящим 6 трубопроводами, аккумулятора теплоты 7, заполненного промежуточным теплоносителем, нижних 9 и верхних 8 тепловых труб зарядки и разрядки териосифонного типа, нижнего 10 и верхнего 11 коллекторов, циркуляционного насоса

12, байпасных линий 13 и 14 и задвижек. 20

15-26.

Водяная система теплоснабжения работает следующим образом.

8о время нормального режима функционирования, задвижки 18, 19, 24 и 25 эакры- 25 ты, насос 12 находится в нерабочем состоянии, остальная запорная арматура находится в открытом состоянии. При этом основная часть горячей воды через задвижку 17 поступает в отопительные приборы 4, 30 отдавая им теплоту. Часть воды из подающего трубопровода 5 поступает через байпасный трубопровод 13 и задвижки 20, 23 в нижний коллектор 10, в котором находятся концы нижних 9 тепловых труб термосифон- 35 ного типа. Противоположные концы этих труб находятся в контакте с промежуточным теплоносителем аккумулятора теплоты 7.

Теплота, содержащаяся в воде, при помощи тепловых труб 9 передается промежуточно- 40 му теплоносителю, в результате чего он нагревается и расплавляется, аккумулируя теплоту. Отдав часть теплоты, перепускаемая вода из коллектора 10 через задвижки

22 и 21 по байпасному трубопроводу 14 по- 45 ступает к нагревательным приборам.

При нарушении теплоснабжения возможны следующие варианты режимов работы системы, Если произойдет прекращение подачи теплоносителя через подводящую 50 магистраль 2 к нагревательным приборам, то задвижки 15, 16, 17 закрыты, а задвижки

18 и 19 находятся в открытом положений.

При этом насос 12 осуществляет циркуляцию воды через коллектор 11 (задвижки 24 55 и 25 открыты, а задвижки 24 и 22 закрыты) и даже к нагревательным приборам 4. Теплота, содержащаяся в расплавленном промежуточном теплоносителе,при помощи верхних тепловых труб разрядки 8 передается воде, проходящей через коллектор 11.

Если произойдет прекращение подачи теплоты от источника теплоты иэ-за отказов его оборудования, но при этом будет иметь место циркуляция воды в подводящей и отводящей магистралях, то задвижки 17. 18 и

19 закрыты, насос 12 находится в нерабочем состоянии. Задвижки 16 и 15 открыты, а вода циркулирует через коллектор 11 и нагревательные приборы 4. Также работает система при частичном снижении тепловой мощности источника теплоты, но при этЬм задвижки 21, 25, 24, 20. 17 открыты частично.

Время генерации теплоты и выдачи воды постоянных требуемых параметров на выходе из коллектора 11 будет определяться временем окончания процесса кристаллизации промежуточного теплоносителя, в течение которого его температура будет постоянной и равной температуре плавления, Эффект от внедрения изобретения заключается в повышении надежности теплоснабжения потребителей и устойчивости работы системы, Это обусловлено появлением дополнительной временной избыточности в виде длительности израсходования теплоты,запасенной в тепловом аккумуляторе 7. В течение этой длительности, называемой резервом времени и достигаемой нескольких часов и даже суток, может быть восстановлена работоспособность отказавшего элемента системы (оборудования источника теплоты, участков теплопроводов и др,). В результате. как показали расчеты, выполненные с использованием теории полумарковских случайных процессов,вероятность безотказной работы может быть повышена до величины, близкой к 1. При увеличении емкости аккумулятора теплоты можно практически достигнуть любого требуемого уровня надежности теплоснабжения потребителей.

Кроме того, существенным преимуществом настоящего изобретения является компактность теплового аккумулятора, обусловленная значительной удельной теплотой плавления промежуточного теплоносителя 4 высокой интенсивностью теплообмена втепловых трубах,,Данное преимущество предопределяет реальную воэможность применения настоящего изобретения практически в любом отапливаемом сооружении.

Эффективность от возможного внедрения настоящего изобретения s системы теплоснабжения особенно велика для потребителей первой категории надежности. а также для

1815516 районов Северной строительно-климатичеСКОЙ ЗОны.

Составитель А.Смирнова

Техред M,Mîðãåíòàil Корректор А.Козориз

Редактор

Заказ 1630 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, «Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Водяная система теплоснабжения, содержащая источник теплоты с подводящей и отводящей магистралями, нагревательные приборы с подводящйми и отводящими трубопроводами, аккумулятор теплоты, заполненный промежуточным теплоносителем и подсоединенные к нему тепловые трубы зарядки и разрядки термосифонного типа. циркуляционный насос, О т л и ч а ю щ ая с я тем,.что, с целью повышения надежности и устойчивости работы системы тепло5 снабжения, аккумулятор теплоты подключен параллельно подводящему трубопроводу при пбмОЩи двух байпасных линий, к которым присоединены собтветственно тепловые трубы зарядки и разрядки, причем промежу10 точным теплоносителем служит вещество с фазовым переходом.