CS229406B1 - Kaskádová kvapalinová vykurovacia sústava - Google Patents

Description

229406 2

Fredmetom vynálezu je kaskádová kvapallnová vykurovacia sústava, pozostávajúca z niekol’-kých okruhov vykurovacej kvapaliny s rOznymi teplotami ohrlevanej parou v niekol’kých vý-meníkoch tepla.

Doslal’ používané kvapalinové vykurovacie sústavy pracujú s vykurovacou kvapalinou naj-vyššej teploty, akú vyžaduje teplotně najnáročnejšl spotřebič. Ak sa vyskytnú súčasne teplot-ně menej náročné spotřebiče, musí sa vysoká teplota dodávanéj kvapaliny znižovat miešaníms ochladenou kvapalinou. K ohrievaniu vykurovaoej kvapaliny na vysokú teplotu sa vyžadujepara s vyšším tlakom, odoberaná alebo priamo z kotlá, alebo po expantii v tepelnou motore,takže sa nezíská alebo žiadna mechanická energia alebo sa jej získá obmedzené množstvo,odpovedajúce malému tepelnému spádu.

Kaskádová vykurovacla sústava představuje ňaleko lepšie energetické využitie páry, po-trebnej na ohřev kvapaliny. Je vytvořená z viacerých výmennlkov tepla, v ktorých sa ohrievavykurovacla kvapalina so stupňovité klesájúcimi teplotami. Fara na ohřev kvapaliny sa odobe-rá z vhodné konstruovaných tepelných motorov prl rozdlelnyeh tlakoch, odpovedajúcich teplo-tám vykurovacej kvapaliny. Kondenzát každého stupňa sústavy sa odvádza z vratného potrubiajeho vykurovacieho okruhu a zavádza sa do výmenníka alebo do obiehajúcej kvapaliny nižšie-ho teplotného okruhu. Celé množstvo kondenzátu odpovedajúce celkovej privedenej hmotnostipáry sústave sa odoberá z posledného teplotného stupňa pri teplote vratnej vody jeho vykurova-cieho okruhu. Fre kaskádová vykurovaciu sústavu najvhodnejšou konštrukciou sú kontaktnévýmenníkyj jej princip sa dá uskutočniť aj s povrchovými výmenníkmi.

Kaskádovou vykurovacou sústavou s niekol’kými teplotnýml stupňami sa dá kryt spotřebatepla technologických spotrebičov a na vykurovanie priestorov pri značné rozdlelnyeh pre-vádzkových teplotách. Energetická výhodnost sústavy je v tom, že značná část páry preohřev kvapaliny v jednotlivých stupňoch sústavy m6že expandovat v tepelnou motore zo vstup-ného tlaku na postupné klesájúce tlaky, a tým vyrábat zvýšené množstvo mechanickéj energie,čím sa zlepšuje využitie jej energie. Zavedením kondenzátor z vyšších teplotných stupňovdo nižších a odvod ich celkového množstva zo sústavy s nízkou teplotou vratnej vody posled-ného teplotného stupňa sa dokonale využije jeho tepla. Odpadá alebo sa sline zjednodušíkondenzátně hospodárstvo a ním vyvolané straty tepla. Pri naplnění sústavy upravenou kva-palinou sa dá kondenzát zaviest priamo do kotlá. Fara po odbere z tepelného motora je pre-hriata a před vstupom do výmenníkov sa chladl vstrekovaním obiehajúcej kvapaliny příslušnéhookruhu.

Dobré využitie energie páry k výrobě mechanickej energie vyžaduje značný počet teplotnýchstupňov. Vzhladom k tlakom páry, ktoré sú k dlspozícii z tepelných motorov a nárokov na teplo-ty spotrebičov, je počet stupňov obmedzený. Pre priemyselné účely sa vystačí s troma maxi-málně štyrmi stupňami. Týmto rozsahom kaskúdovej vykurovacej sústavy sa dá úsporné kryt každáspotřeba tepla. i Ak výrobna vyžaduje z rčznych ddvodov (napr. vysokej prevádzkovej teploty niektorých \ spotrebičov, prekračujúcej maximálnu teplotu vykurovacej kvapaliny), vykurovanie parou priamo V z kotlá, dá sa tepla vzniklého kondenzátu úplné využit tým, že sa zavedie do niektorého teplotného stupňa sústavy a ochladí až na teplotu vratnej vody posledného stupňa.

Na pripojenom výkrese je ako příklad znázorněná kaskádová kvapallnová vykurovaclasústava, pozostávajúca z troch vykurovaclch okruhov s tromi kontaktnýml výmenníkmi tepla,oběhovými čerpadlami, chladlčml prehriatej páry a hladinovými regulátormi.

Para, obvykle prehriata sa privádza potrubiami 10. 20, JO a před vstupom dovýmenníkov 1, J sa ochladí v chladičoch 17. 27. 37. Ochladená vykurovacla kvapalina saprivádza do výmenníkov potrubiami 12. 22. 32. po ohriatí odoberá potrubiami 11. 21. 31 apřetlačuje okruhmi čerpadlami 15., 25. 25.· 2 vratných potrubí 12. 22, 32. sa část obiehajúcejkvapaliny odvádza potrubiami 13. 2J, 33. ako náhrada.za skondenzovanú páru do výmenníkov

Claims (2)

3 229406 2, J, a do kotolne. Odvádzané množstvá kvapaliny sa riadi hladinovými regulátormi 16. 26.36. Pře naznačené úpravu sa potrubím JJ odvádza hmotnost kondenzátu rovnajúca sa hmotnostipáry privádzanej do výmenníka 1, potrubím 23. hmotnosti páry privádzanej do výmenníkovX, 2, atá. Celková hmotnost kondenzátu sa zo súítavy odvádza potrubím 33 s teplotou vratnejvody najnižšieho teplotného stupňa. Kvapalina pře chladenie páry do výmenníkov sa odoberás výtlaku čerpadiel JL5.» Ž5, 15· 5 Kondenzát s eventuálně použitého parného vykurovania sa potrubím '01 zavádza do výmeR- níka X alebo do niektorého z áalších výmenníkov vhodného tlakového stupňa a odvádza zosústavy potrubím XX· PREDMET VYNÁLEZU

1. Kaskádová kvapalinová vykurovacia sústava vyznačená tým, že je vytvořená niekolkýmiokruhmi vykurovacej kvapaliny a odstupňovanou teplotou připravovanéj vo výmenníkoch (1, 2, 3) parou privédzanou potrubím (10, 20, 30) so stupňovité klesajúcim tlakom, odoberanou poexpanzii z tepelných motorov, pričom sa kondenzát odvádza z vyšších teplotných stupňov z vratného potrubia (12, 22,32) a zavádza do výmenníkov (2, 3), resp. do obiehajúcej kva-paliny nižších teplotných stupňov, takže jeho celkové množstvo sa zo sústavy odoberá v mies-te posledného stupňa s najnižšou teplotou obiehajúcej kvapaliny potrubím (33).

2. Kaskádová vykurovacia sústava podTa bodu 1, vyznačená tým, že kondenzát z parného vykurovanie sa potrubím (01) zavádza do niektorého z výmenníkov (1, 2, 3) sústavy. 1 výkres