Устройство теплохладоснабжения

Изобретение относится к климатическим системам и может быть использовано для обеспечения надежного и экономичного нагрева и охлаждения воздуха в помещениях искусственных объектов железнодорожного транспорта, например депо по ремонту железнодорожного подвижного состава и т.д., в различных климатических условиях. Технический результат заключается в обеспечении температуры воздуха в выделенном помещении в здании в соответствии с установленными нормами. Устройство теплохладоснабжения содержит тепловой насос, циркуляционный насос, датчик температуры воздуха в выделенном в здании помещении, запорно-регулирующий клапан, установленный на обратном трубопроводе отопительной системы выделенного помещения, и блок управления, вход которого подключен к выходу датчика температуры воздуха в выделенном помещении. Параллельно запорно-регулирующему клапану к обратному трубопроводу отопительной системы выделенного помещения подключены последовательно соединенные тепловой и циркуляционный насосы, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока управления. Тепловой насос выполнен реверсивным. 1 ил.

 

Изобретение относится к климатическим системам и может быть использовано для обеспечения надежного и экономичного нагрева и охлаждения воздуха в помещениях искусственных объектов железнодорожного транспорта, например, депо по ремонту железнодорожного подвижного состава и т.д., в различных климатических условиях.

Для эксплуатируемых объектов с централизованным теплоснабжением характерной является ситуация с вынужденным снижением температуры и (или) расхода подаваемого в здания теплоносителя из-за нерасчетного роста нагрузок или общей деградации системы теплоснабжения, что приводит к недостаточной подаче тепловой энергии и несоблюдению санитарных норм по температуре воздуха внутри помещений.

Известна теплонасосная система теплоснабжения многоэтажных зданий, разделенных на зоны теплоснабжения, которая включает теплонасосное оборудование, систему сбора низкопотенциальной тепловой энергии грунта поверхностных слоев Земли, тепловые аккумуляторы и систему утилизации вторичных тепловых ресурсов в виде сбросного тепла вентиляционных выбросов и/или канализационных стоков (RU 2364795, F24D 9/00, 20.08.2009).

Известная система теплоснабжения обеспечивает повышение энергетической эффективности теплохладоснабжения здания за счет рационального использования теплоаккумуляционных свойств системы сбора низкопотенциального тепла грунта, аккумуляции в ней сбросного тепла вентиляционных выбросов в летнее время и «холода» в зимнее время.

Недостатком известной теплонасосной системы является сложность, а зачастую и невозможность ее применения в условиях эксплуатируемых объектов, поскольку в этом случае монтаж оборудования для использования тепла грунта оказывается экономически неэффективным или невозможным. Наиболее близким аналогом является система теплопотребления, содержащая подающий и обратный трубопроводы с контуром подмеса обратной воды и тепловой насос с теплообменниками, тепловой насос установлен на обратном трубопроводе холодильником (испарителем) - к обратному трубопроводу, а нагревателем (конденсатором) - к контуру подмеса (RU 69615, F24D 3/00, 27.12.2007).

Данная система позволяет только передавать тепловую энергию сетевой воды обратного трубопровода в подающий теплопровод системы отопления всего объекта без выделения отдельных помещений, требующих регулирования внутренней температуры. Кроме того, данное решение не позволяет обеспечить работоспособность в период отключения теплосети централизованной системы теплоснабжения, а также решить вопросы охлаждения воздуха в летний период.

Технический результат заключается в обеспечении температуры воздуха в выделенном помещении в здании в соответствии с установленными нормами за счет использования тепловой энергии сетевого теплоносителя обратного трубопровода отопительной системы помещения для работы теплового насоса как на нагрев воздуха, так и на его охлаждение.

Технический результат достигается тем, что устройство теплохладоснабжения содержит тепловой насос, циркуляционный насос, датчик температуры воздуха в выделенном в здании помещении, запорно-регулирующий клапан, установленный на обратном трубопроводе отопительной системы выделенного помещения, и блок управления, вход которого подключен к выходу датчика температуры воздуха в выделенном помещении, при этом параллельно запорному-регулирующему клапану к обратному трубопроводу отопительной системы выделенного помещения подключены последовательно соединенные тепловой и циркуляционный насосы, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока управления, а тепловой насос выполнен реверсивным.

На чертеже представлена структурная схема устройства теплохладоснабжения.

Устройство теплохладоснабжения содержит тепловой насос 1 «вода-воздух», установленный в выделенном помещении 2 здания, циркуляционный насос 3, датчик 4 температуры воздуха в помещении 2, запорно-регулирующий клапан 5, установленный на обратном трубопроводе 6 отопительной системы помещения 2 и блок 7 управления, вход которого подключен к выходу датчика 4 температуры.

При этом параллельно запорно-регулирующему клапану 5 к обратному трубопроводу 6 отопительной системы помещения 2 подключены последовательно соединенные тепловой и циркуляционный насосы 1 и 3, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока 7 управления.

Тепловой насос 1 выполнен реверсивным.

Отопительная система помещения 2 содержит запорный клапан 9, включенный в сеть трубопроводов(подающий и обратный трубопроводы 6 и 11) с отопительными приборами 12 и подключенный через запорные клапаны 8 и 10 к источнику теплоснабжения здания котельной (на чертеже не показан).

Устройство теплохладоснабжения работает следующим образом.

Тепловой насос 1 «вода-воздух» выполняет функции дополнительного источника тепла зимой или охлаждающего устройства летом в выделенном помещении 2 здания.

В отопительный период запорные клапаны 8, 10 открыты, запорный клапан 9 и запорно-регулирующий клапан 5 закрыты. Отопление обеспечивается за счет подачи и циркуляции сетевого теплоносителя, подаваемого от источника теплоснабжения (котельной) здания по подающему трубопроводу 11 через отопительный прибор 12 и далее возвращаемой по обратному трубопроводу 6 через запорный клапан 10 к источнику теплоснабжения.

В режиме реального времени датчик 4 температуры измеряет температуру воздуха в помещении 2. В случае понижения температуры воздуха в помещении 2 ниже нормированного значения блок 7 управления формирует соответствующие сигналы для полного или частичного закрытия запорно-регулирующего клапана 5, включения теплового насоса 1 на нагрев, а также включения циркуляционного насоса 3.

При этом циркуляционный насос 3 прокачивает дополнительный расход теплоносителя через теплообменник (испаритель) теплового насоса 1. За счет повышения расхода теплоносителя тепловой насос 1 дополнительно нагревает воздух в помещении 2. При достижении значения температуры, равного нормированному значению в помещении 2, блок 7 управления формирует соответствующие сигналы для выключения циркуляционного и теплового насосов 3 и 1 и закрытия запорно-регулирующего клапана 5.

В неотопительный период источник теплоснабжения не работает, запорные клапаны 8 и 10 закрыты, клапан 9 открыт, отопительная система помещения 2 заполнена теплоносителем, циркуляции теплоносителя нет. Для дополнительного нагрева воздуха в помещении 2 по команде блока 7 управления запорно-регулирующий клапан 5 закрывается и включаются циркуляционный насос 3 и тепловой насос 1 на нагрев. Циркуляционный насос 3 прокачивает теплоноситель через теплоообменник (испаритель) теплового насоса 1 и отопительную систему помещения 2. При этом тепловой насос 1 дополнительно нагревает воздух в помещении 2.

При достижении значения температуры в помещении 2, равной нормированному значению, циркуляционный насос 3 и тепловой насос 1 по команде блока 7 управления выключаются. Охлаждение теплоносителя в отопительной системе помещения в следствии работы теплового насоса 1 компенсируется за счет теплоемкости строительных конструкций, элементов отопительной системы воздуха в помещении 2.

Тепловой насос 1 в предлагаемом устройстве теплохладоснабжения выполнен реверсивным с возможностью использования как для нагрева воздуха в помещении 2, так и для его охлаждения. При этом мощность теплового насоса выбрана с учетом обеспечения дополнительной тепловой нагрузки помещения 2.

Для дополнительного охлаждения воздуха в помещении 2 в соответствии с показаниями датчика 4 температуры по команде блока 7 управления закрывается запорно-регулирующий клапан 5, включаются тепловой насос 1 на охлаждение и циркуляционный насос 3, прокачивающий воду через теплообменник (конденсатор) теплового насоса 1 и отопительную систему помещения 2. При этом тепловой насос 1 охлаждает воздух в помещении 2.

При достижении значения температуры, равной нормированному значению воздуха в помещении 2, циркуляционный насос 3 и реверсивный тепловой насос 1 выключаются по команде блока 7 управления. Нагрев теплоносителя в отопительной системе вследствие работы теплового насоса компенсируется за счет теплоемкости строительных конструкций, элементов системы отопления, воздуха в помещениях, работы системы вентиляции.

Таким образом, предлагаемое техническое решение в режиме реального времени обеспечивает значение температуры воздуха в выделенном в здании помещении в соответствии с установленными нормами.

Устройство теплоснабжения, содержащее тепловой насос, включенный в отопительную систему, отличающееся тем, что введены циркуляционный насос, датчик температуры воздуха в выделенном в здании помещении, запорно-регулирующий клапан, установленный на обратном трубопроводе отопительной системы выделенного помещения, и блок управления, вход которого подключен к выходу датчика температуры воздуха в выделенном помещении, при этом параллельно запорно-регулирующему клапану к обратному трубопроводу отопительной системы выделенного помещения подключены последовательно соединенные тепловой и циркуляционный насосы, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока управления, а тепловой насос выполнен реверсивным.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области энергосберегающего теплохладоснабжения с использованием нетрадиционных возобновляемых источников энергии, в данном случае - теплоты грунтового массива.

Изобретение относится к теплообменным установкам для транспортных средств. Теплообменная установка включает аккумуляторную батарею, электродвигатель и систему трансмиссии, тепловой насос и теплообменник.

Изобретение относится к системам отопления с тепловыми насосами, использующими тепло низкотемпературных источников для автономного отопления и горячего водоснабжения.

Изобретение относится к способу регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды и к системе отопления. Способ регулирования заданного значения температуры теплопередающей среды, циркулирующей в системе отопления или охлаждения, причем контур содержит множество теплопередающих блоков, каждый из которых оборудован температурно-управляемым клапаном.

Изобретение относится к устройству рекуперации отводимого отработанного тепла с комбинированной выработкой тепла и электроэнергии (СНР) при пиковой электрической нагрузке и к способу его работы.

Изобретение относится к системам отопления с тепловыми насосами, использующими тепло низкотемпературных источников естественного или искусственного происхождения для получения воды, пригодной для автономного отопления и горячего водоснабжения помещений предприятий сферы ЖКХ и быта, а также дач и домов частного сектора.

Настоящее изобретение относится к системе и способу покрытия для обогрева/охлаждения помещений. Характеризуется обеспечением средств обогрева/охлаждения, содержащих элементы циркуляции воды, которые соприкасаются с внешней поверхностью наружной стены, а также тепловой насос.

Изобретение относится к устройству для кондиционирования воздуха помещений. Агрегат теплового насоса, содержащий корпус, модули теплового насоса с элементами Пельтье, компрессор для принудительного всасывания воздуха через первое отверстие, направляющий воздух к модулям теплового насоса, и выдувания воздуха через второе отверстие, и впускное отверстие и выпускное отверстие для подсоединения модулей теплового насоса в контур циркуляции теплопередающей текучей среды, причем модули теплового насоса путем подвода электрической энергии в режиме нагрева отбирают тепловую энергию из текучей среды и отдают протекающему воздуху, а в режиме охлаждения отбирают тепловую энергию из протекающего воздуха и отдают текучей среде, при этом корпус имеет фронтальную пластину, действующую как излучающая пластина, и по меньшей мере один элемент Пельтье по меньшей мере одного модуля теплового насоса так соединен с излучающей пластиной, что в режиме нагрева, по меньшей мере, часть вырабатываемого этим элементом Пельтье тепла может излучаться как тепловое излучение непосредственно в темперируемое помещение.

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для автономного теплоснабжения и холодоснабжения объектов индивидуального жилья. .

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может применяться как для отопления, так и холодоснабжения, в частности, для обеспечения как теплом, так и холодом, в бытовых и промышленных целях при соответствующей доработке существующих систем теплоснабжения.

Изобретение относится к области получения низкоплотных прочных материалов на основе терморасширенного графита (ТРГ), которые могут использоваться в качестве распределителей тепла, в т.ч.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для зависимого присоединения систем теплопотребления с возможностью организации импульсной и пульсирующей циркуляции теплоносителя на отдельных участках системы теплопотребления.

Изобретение относится к централизованному теплоснабжению жилых, общественных и промышленных зданий. Технической задачей предложенного изобретения является снижение энергозатрат на привод насоса смешивания в условиях поддержания нормированного температурного режима в отапливаемом помещении за счет регулирования поступления теплоносителя из обратного трубопровода при регистрации температур теплоносителя и соответственно его плотности в обратном трубопроводе перед подачей через насос смешивания по перемычке в подающий трубопровод.

Изобретение относится к централизованному теплоснабжению жилых, общественных и промышленных зданий. Устройство для автоматизированного регулирования расхода тепла на отопление в системе теплоснабжения содержит подающий и обратный трубопроводы, перемычку с насосом смешивания, регулятор расхода тепла на отопление с датчиками температуры воды на отопление и температуры наружного воздуха, регулирующий клапан с приводом в подающем трубопроводе, при этом регулятор расхода тепла на отопление включает регистраторы температуры наружного воздуха и температуры воды на отопление, которые соединены с соответствующими датчиками, регуляторы температуры содержат блоки сравнения, задания и обратной связи, кроме того, насос смешивания снабжен приводом с регулятором скорости вращения и регулирующим клапаном с приводом в подающем трубопроводе, снабженными регулятором скорости вращения в виде блока порошковых электромагнитных муфт, соединенных с регистратором температуры воды на отопление, при этом внутренняя поверхность перемычки покрыта наноматериалом в виде стеклоподобной пленки, кроме того, на перемычке перед насосом смешивания выполнен автоматизированный блок, включающий два фильтра, параллельно соединенных посредством клапанов с регулятором давления, который снабжен датчиками давления, каждый из которых закреплен во внутреннем объеме соответствующего фильтра, а клапаны установлены перед фильтрами и электрически соединены с регулятором давления.

Изобретение относится к системе отопления и охлаждения и способу его регулирования. Представлен способ регулирования для системы отопления и/или охлаждения с по меньшей мере одним нагрузочным контуром, через который протекает флюид в качестве теплоносителя и который выключают или включают в зависимости от температуры помещения в помещении, в котором с помощью нагрузочного контура должен поддерживаться температурный режим, при этом устанавливают температуру (Tmix) флюида в подающей линии, подводимого к по меньшей мере одному нагрузочному контуру, в зависимости от относительной длительности (D) включения по меньшей мере одного нагрузочного контура, которая соответствует отношению длительности включения к интервалу времени между включением нагрузочного контура и следующим за этим повторным включением нагрузочного контура.

Изобретение относится к технологиям управления и регулирования температуры зданий с помощью электрических средств и может быть использовано для систем автоматического регулирования отопления зданий с центральным водяным отоплением.

Изобретение касается гидравлического распределителя для гидравлической системы нагревания и/или охлаждения. Гидравлический распределитель содержит подводящую и отводящую линии, распределитель выполнен модульным и содержит основной модуль и нагрузочный модуль, основной модуль содержит участок подводящей и/или отводящей линий, а также электрическое присоединение, нагрузочный модуль содержит участок подводящей и/или участок отводящей линий, а также регулировочное устройство для регулирования расхода через нагрузочный контур, основной модуль содержит управляющее устройство распределителя, выполненное с возможностью управления регулировочным устройством в одном или нескольких нагрузочных модулях, причем нагрузочный модуль на первом конце имеет первый электрический штекерный контакт в качестве части электрического соединения, причем на основном модуле на обращенной к нагрузочному модулю стороне выполнен ответный второй электрический штекерный контакт, приводимый в разъемное соединение с первым штекерным контактом нагрузочного модуля, при этом нагрузочный модуль на втором конце имеет второй электрический штекерный контакт, приводимый в разъемное соединение с первым электрическим штекерным контактом на первом продольном конце второго нагрузочного модуля.

Группа изобретений относится к циркуляционному насосному агрегату для системы нагрева и/или охлаждения, содержащему приводной электродвигатель (108) и соединенный с ним корпус (106) насоса, в котором расположено по меньшей мере одно рабочее колесо (118).

Универсальный термогидравлический распределитель содержит цилиндрический корпус 1, выполненный в виде распределяющего коллектора 2 и собирающего коллектора 3 идентичных диаметров D1.

Котельная // 2652499
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в водогрейных котельных для покрытия нужд горячего водоснабжения в межотопительный период.

Настоящее изобретение относится к нагревательной системе, содержащей линию подачи горячей хозяйственно-питьевой воды и соединенной с возможностью теплообмена с источником, причем указанная линия подачи горячей хозяйственно-питьевой воды обеспечивает подачу к водопроводным кранам нагретой воды, причем предлагаемая система отличается тем, что с указанной линией подачи горячей хозяйственно-питьевой воды соединен теплопередающий блок, который обеспечивает передачу тепловой энергии от текучей среды в первом соединении с возможностью передачи текучей среды к текучей среде во втором соединении с возможностью передачи текучей среды теплопередающего блока, причем указанный теплопередающий блок выполнен с возможностью передачи тепловой энергии от первой текучей среды ко второй текучей среде, причем вторая текучая среда горячее, чем первая текучая среда.

Изобретение относится к климатическим системам и может быть использовано для обеспечения надежного и экономичного нагрева и охлаждения воздуха в помещениях искусственных объектов железнодорожного транспорта, например депо по ремонту железнодорожного подвижного состава и т.д., в различных климатических условиях. Технический результат заключается в обеспечении температуры воздуха в выделенном помещении в здании в соответствии с установленными нормами. Устройство теплохладоснабжения содержит тепловой насос, циркуляционный насос, датчик температуры воздуха в выделенном в здании помещении, запорно-регулирующий клапан, установленный на обратном трубопроводе отопительной системы выделенного помещения, и блок управления, вход которого подключен к выходу датчика температуры воздуха в выделенном помещении. Параллельно запорно-регулирующему клапану к обратному трубопроводу отопительной системы выделенного помещения подключены последовательно соединенные тепловой и циркуляционный насосы, управляющий вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока управления. Тепловой насос выполнен реверсивным. 1 ил.

Наверх