Автономная однотрубная система отопления

Авторы патента:

F24D12 - Прочие системы центрального отопления

Владельцы патента RU 2382283:

Общество с ограниченной ответственностью "Научное Производственное Объединение Верхнерусские Коммунальные Системы" (RU)

Изобретение относится к области использования тепловой энергии для обогрева зданий, в частности к автономным однотрубным системам отопления, и может быть использовано для автономного отопления многоэтажных многоквартирных домов с использованием энергонезависимых котлов наружного размещения с естественной циркуляцией теплоносителя. Технический результат: разработка автономной однотрубной системы отопления, обладающей высокой надежностью работы, независимостью от наличия электроэнергии за счет естественной циркуляции теплоносителя, то есть без циркуляционных насосов, равномерным нагревом помещения по этажам. Автономная однотрубная система отопления содержит котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками. В подводке каждого прибора отопления, кроме приборов отопления первого этажа, в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления, кроме приборов отопления первого этажа, снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, при этом часть стояка, после ускорителя циркуляции, образует осевой замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полной проточной схеме без образования смещенного стояка. 2 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Уровень техники

Известна система, включающая в себя подающую и обратную магистрали, сообщенные соответственно с подающими и обратными стояками, и нагревательные элементы, размещенные в помещениях многоэтажного здания, соединенные между собой последовательно и установленные в подающих стояках при подаче горячего теплоносителя снизу или в обратных стояках при подаче горячего теплоносителя сверху (см. Инженерные сети. Оборудование зданий и сооружений /Под ред. Ю.П.Соснина. - М.: Высшая Школа, 2001, с.316, 317, 327-330).

Недостатком данной системы является неравномерность нагрева помещений по этажам.

Известна система отопления многоэтажного здания, включающая подающую и обратную магистрали, сообщенные с ними соответственно подающие и обратные стояки, а также размещенные в помещениях многоэтажного здания нагревательные элементы, при этом нагревательные элементы подключены к стоякам по двум схемам: где нагревательные элементы подключены только к подающим стоякам и где нагревательные элементы подключены только к обратным стоякам, причем подающие и обратные стояки, к которым подключены нагревательные элементы, чередуются между собой как по длине, так и по ширине здания (см. пат. RU №2285206, МПК F24D 12/00, F24 D3/02, опубл. 10.10.2006 г.).

Недостатком данной системы являются высокие энергозатраты на отопление, неравномерность нагрева помещений по этажам.

Известна автономная однотрубная система отопления, включающая котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, многочисленные стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками (см. Р.В.Щекин, В.А.Березовский, В.А.Потапов. Расчет систем центрального отопления. Киев, издательство «Вища школа», 1975 г.).

Недостатком данной системы является невысокая надежность работы, неравномерный нагрев помещений по этажам, высокие энергозатраты.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка автономной однотрубной системы отопления, обладающей высокой надежностью работы, независимостью от наличия электроэнергии за счет естественной циркуляции теплоносителя, то есть без циркуляционных насосов, равномерным нагревом помещения по этажам.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к повышению надежности работы, снижению энергозатрат, равномерному нагреву помещений по этажам.

Технический результат достигается с помощью автономной однотрубной системы отопления, содержащей котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками, при этом в подводке каждого прибора отопления в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, причем часть стояка, после ускорителя циркуляции, образует замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полнопроточной схеме без регулирующего клапана и смещенного стояка.

Таким образом, технический результат достигается за счет того, что приборы отопления имеют два замыкающих стояка, один замыкающий стояк выполнен осевым, образуется за счет уменьшения сечения стояка в месте установки ускорителя циркуляции, а второй выполнен смещенным, перед регулирующим клапаном, при этом приборы отопления первого этажа обвязываются по полнопроточной схеме.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 дана автономная однотрубная система отопления, схема естественной циркуляции теплоносителя, общий вид.

На фиг.2 - то же, ускоритель циркуляции теплоносителя через прибор отопления.

Осуществление изобретения

Автономная однотрубная система отопления состоит из прямой линии 1 с многочисленными стояками 2, на которых установлены приборы отопления 3 и обратной линии 4, при этом в верхней точке системы отопления установлен расширительный бак (не показан), соединенный прямым стояком 2 с котлом наружного размещения, например, КСУВ (не показан), а каждый прибор отопления 3, кроме приборов отопления 3 первого этажа, снабжен регулирующим клапаном 5, при этом в узле стояка 2 дополнительно установлен ускоритель циркуляции 6 в начале подводки 7 приборов отопления 3, причем каждый прибор отопления 3 содержит подводку 8 для отвода теплоносителя, а подводки 7 и 8 дополнительно соединены смещенным стояком 9 с сечением, равным сечению подводок 7, 8, при этом сечение стояка 2 в месте установки ускорителей циркуляции 6 уменьшается в два раза, образуя осевой замыкающий стояк 10, а обвязка приборов отопления 3 первого этажа выполнена по полнопроточной схеме без регулирующего клапана 5 и смещенного стояка 9.

Автономная однотрубная система отопления работает следующим образом.

Теплоноситель из котла наружного размещения по вертикальному стояку 2 поступает в расширительный бак и по прямой линии 1 поступает в многочисленные стояки 2, при этом в ускорителе циркуляции 6 кинетическая энергия теплоносителя частично преобразуется в циркуляционное давление и теплоноситель по подводке 7 через регулирующий клапан 5 поступает в прибор отопления 3, где, охладившись, по подводке 8 для отвода теплоносителя снова поступает в стояк 2, где, смешавшись с более горячим теплоносителем, опускается вниз и в приборе отопления 3 нижерасположенного этажа происходит то же самое, а часть теплоносителя, опускается по осевому замыкающему стояку 10 к следующему прибору отопления 3, при этом при полном или частичном закрытии регулирующего клапана 5 часть теплоносителя по подводке 7, смещенному стояку 9, осевому замыкающему стояку 10 поступает в нижерасположенные приборы отопления 3 без уменьшения объема теплоносителя, чем обеспечивается качественное регулирование теплоснабжения нижерасположенных приборов отопления 3 независимо от положения регулирующего клапана 5, при этом на первом этаже теплоноситель, потерявший значительное количество тепла, по полнопроточной схеме проходит через прибор отопления 3 и поступает в обратную линию 4 и далее в котел наружного размещения.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- повышение надежности работы системы отопления;

- уменьшение энергозатрат;

- равномерный нагрев помещений по этажам.

Автономная однотрубная система отопления, содержащая котел наружного размещения, расширительный бак, прямую и обратную линии, стояки и приборы отопления, соединенные со стояком подводками, отличающаяся тем, что в подводке каждого прибора отопления, в узле стояка дополнительно установлен ускоритель циркуляции, а каждый прибор отопления снабжен регулирующим клапаном, перед которым установлен смещенный стояк с сечением, равным сечению подводки, при этом часть стояка после ускорителя циркуляции образует осевой замыкающий стояк, а обвязка приборов отопления первого этажа выполнена по полнопротечной схеме без регулирующего клапана и смещенного стояка.

Распределительная сеть теплоснабжения и магистральная теплотрасса - магистральный теплопровод // 2364797

Способ теплоснабжения и устройство теплоснабжения // 2364796

Система отопления многоэтажного здания // 2285206

Изобретение относится к области использования тепловой энергии для обогрева зданий, в частности к однотрубным системам отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Энергетический комплекс // 2252322

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к централизованному теплоснабжению на основе совместного производства электроэнергии и теплоты. .

Энергетический комплекс // 2188324

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к централизованному теплоснабжению на основе совместного производства электроэнергии и теплоты на паротурбинных ТЭЦ общегородского назначения (теплофикация).

Вентиляционно-отопительное устройство шахт // 2168114

Изобретение относится к вентиляции шахт и метро. .

Система теплоснабжения здания // 2161286

Изобретение относится к бытовым отопительным системам и может быть использовано для обогрева бытовых и производственных помещений, индивидуальных жилых домов, гаражей, дачных домов, а также в сельском хозяйстве для обогрева теплиц, фермерских хозяйств и коттеджей.

Термолучевая система отопления и обогрева // 2159900

Изобретение относится к теплотехнике и предназначено для отопления жилых и производственных помещений и обогрева технологических объектов. .

Система энергоснабжения здания // 1562612

Изобретение относится к устройствам для выработки тепловой и электрической энергии и позволяет повысить надежность работы в периоды отсутствия ветровой энергии. .

Система автономного обогрева помещений // 2429423

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к системам теплоснабжения помещений

Устройство теплоснабжения и роторный компрессор-детандер // 2463531

Способ теплоснабжения населенных пунктов // 2573788

Изобретение относится к области городского хозяйства и может быть использовано в системах теплоснабжения населенных пунктов. Техническим результатом является повышение надежности и экономичности теплоснабжения населенного пункта. Способ теплоснабжения населенных пунктов, по которому базовую тепловую нагрузку системы теплоснабжения покрывают за счет отборов пара теплофикационных турбин ТЭЦ, для покрытия пиковой нагрузки системы теплоснабжения используют автономные пиковые источники теплоты, установленные у каждого абонента, на ТЭЦ осуществляют центральное качественное регулирование базовой тепловой нагрузки. Особенность заявленного способа состоит в том, что изменение пиковой тепловой нагрузки производят путем местного количественного регулирования у каждого абонента в зависимости от температуры наружного воздуха, для чего изменяют расход сетевой воды, циркулирующей через автономные пиковые источники теплоты и местные системы теплоснабжения абонентов. 1 ил.

Способ теплоснабжения населенных пунктов // 2574972

Изобретение относится к области городского хозяйства и может быть использовано в системах теплоснабжения населенных пунктов. Техническим результатом является повышение надежности и экономичности теплоснабжения населенного пункта. Способ теплоснабжения населенных пунктов, по которому базовую тепловую нагрузку системы теплоснабжения покрывают за счет отборов пара теплофикационных турбин ТЭЦ, для покрытия пиковой нагрузки системы теплоснабжения используют автономные пиковые источники теплоты, установленные у каждого абонента, на ТЭЦ осуществляют центральное качественное регулирование базовой тепловой нагрузки. Особенность заявленного способа состоит в том, что изменение пиковой тепловой нагрузки производят путем местного количественного регулирования у каждого абонента в зависимости от температуры внутреннего воздуха, для чего изменяют расход сетевой воды, циркулирующей через автономные пиковые источники теплоты и местные системы теплоснабжения абонентов. 1 ил.

Устройство для кондиционирования воздуха в помещениях, содержащее жидкостно-воздушный теплообменник, снабженный элементами пельтье // 2589642

Изобретение касается устройства для кондиционирования воздуха в помещениях, содержащего жидкостно-воздушный теплообменник, снабженный элементами Пельтье. Устройство содержит жидкостно-воздушный теплообменник, имеющий первый канал для воздуха и второй для жидкости, который подключен к внешнему циркуляционному контуру, вентилятор для нагнетания воздуха и устройство управления. Теплообменник содержит первую ступень с термически пассивной перегородкой и вторую ступень с термически активной перегородкой, которая состоит или содержит элемент Пельтье, а устройство управления обеспечивает подачу на элемент Пельтье электрического тока и управления им так, чтобы по необходимости осуществлять нагрев или охлаждение. При этом жидкость не изменяет агрегатное состояние. Это позволяет увеличить КПД обогрева и охлаждения. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ теплоснабжения с реконструкцией подземных сетей и устройство для его осуществления // 2594149

Изобретение относится к области теплоэнергетики и коммунального хозяйства и может быть использовано при ремонте и модернизации систем теплоснабжения городов с бестраншейной заменой старых подземных теплосетей. Дополнительное отопление производят в подъездах многоквартирных домов с разводкой по подъезду и квартирам через счетчики горячей воды или тепла, отсекающие краны, гибкие внутриквартирные трубы и перемещаемые дополнительные радиаторы отопления. Режимами отопления от обоих источников тепла управляют с помощью связанного двойного программируемого управления от режима недопустимого замораживания труб централизованного отопления к режиму автономного отопления квартиры и подъезда, в основном, автономным источником, а при недостаточности мощности автономного отопления, например при морозе, к режиму увеличения расходов централизованного отопления. Техническим результатом является экономия затрат на бестраншейную реконструкцию инженерных сетей, а также экономия затрат на отопление. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Однотрубная система отопления // 2608804

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к области отопительных систем, и может быть использовано в зданиях при отсутствии системы центрального отопления. Однотрубная система отопления содержит насос, котел, дымовую трубу, блок управления котлом, вентили, каналы подачи сигнала, блоки управления подачи теплоносителя в радиаторы, радиаторы, трубопровод, блок управления отоплением здания, расширительный бак. При помощи блока управления отоплением здания осуществляется рациональное и экономичное распределение тепла внутри здания. При поступлении сигналов от блока управления отоплением здания в блоки управления подачи теплоносителя в радиаторы при помощи соответствующих вентилей производят изменение, т.е. уменьшение или увеличение расхода теплоносителя в радиаторы, а при поступлении сигнала от блока управления отоплением здания в блок управления котлом 4 производят уменьшение или повышение расхода топлива. Однотрубная система отопления является простой, надежной, более экологичной и экономичной системой отопления за счет конструктивных особенностей, позволяющих рационально производить распределение тепла внутри здания. 1 ил.

Система управления электрической энергией, вырабатываемой фотоэлектрическими элементами // 2615593

Использование: для управления электрической энергией, вырабатываемой фотоэлектрическими элементами. Сущность изобретения заключается в том, что система управления электрической энергией, вырабатываемой фотоэлектрическими элементами, содержит взаимно соединенные блок управления потреблением энергии, блок управления и нагревательный блок, оснащенный блоком измерения температуры и, по меньшей мере, одним нагревательным элементом, модифицированным для нагревания жидкости, причем блок управления потреблением энергии содержит блок управления постоянного тока и блок управления переменного тока и частично соединен с источником питания переменного тока, либо непосредственно, либо через вторичный источник напряжения переменного тока, и частично соединен с фотоэлектрическим блоком, который выдает постоянное напряжение именно через первичный источник напряжения постоянного тока и/или через последовательно соединенные выходной блок измерения тока и напряжения, преобразователь постоянного тока в постоянный и входной блок измерения тока и напряжения, при этом блок управления также соединен не только через гальванически развязанный вторичный источник напряжения постоянного тока с фотоэлектрическим блоком, но и через гальванически развязанный первичный источник напряжения переменного тока с источником питания переменного тока. Технический результат: обеспечение возможности существенного снижения потерь энергии при преобразовании постоянного тока в переменный. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.