CS266879B1 - Zařízení k čerpání vody v předávacích stanicích tepla s regulací směšováním - Google Patents

Abstract

Zařízení obsahuje dvojici mechanicky spřažených objemových čerpadel, z nichž jedno pracuje jako hydrostatický motor tak, že redukuje tlak vody v přívodním potrubí a získanou energii předává po hřídelích druhému čerpadlu, které vrací část vody ze zpětného potrubí do vytápěných objektů. Směšovací poměr řídí podle teploty trojcestný regulační ventil. Tento ventil svou třetí cestou řídí obtok čerpadla, které pracuje jako motor. Jednocestný regulační ventil udržuje konstantní tlakovou diferenci na výstupu do vytápěných objektů.

Description

Vynález se týká zařízení k čerpání vody nebo horké vody v tlakově závislé předávací stanici tepla s regulací teploty směšováním.

V dosavadních předávacích stanicích slouží ke směšování buď odstředivá čerpadla s regulačními vcnlily, nebo cjeklory. ( erpailla špulíc bovávají elektrickou energii, nevýhodou ejektorů je obtížná regulovatelnosl a při malých světlostech nízká účinnost.

Předávací stanice, které jsou na horkovod připojeny blízko zdroje tepla nebo blízko za přečerpací stanicí, mají na vstupu postatně vyšší tlakovou diferenci než jakou potřebují- ke svému chodu. V těchto předávacích stanicích se proto instalují škrticí clony nebo pevně nastavené regulační ventily, které tlakovou energii od oběhových čerpadel horkovodu mění na teplo, což je z ekonomického hlediska nevýhodné.

Dále je známo, že se ke směšování použije objemového čerpadla, které je mechanicky spřaženo s druhým objemovým čerpadlem, umístěným v přívodním potrubí. Směšovací čerpadlo má obtok s jednoceslným regulačním ventilem, který slouží k regulaci teploty na výstupu ze stanice do sekundéru. Čerpadlo v přívodu pracuje jako motor, pohánějící směšovací čerpadlo. Využitím přebytečné tlakové energie na vstupu do stanice k pohonu směšovacího čerpadla odpadne elektromotor, který by spotřebovával el. energii. Ve srovnání s ejektory se zlepší kvalita regulace. Zařízení je jednoduché (obsahuje pouze jednocestné regulační ventily). Jeho nevýhodou však je, že oběma čerpadly trvale prochází plné průtočné množství, přičemž teplo vznikající vlivem hydraulických odporů ve směšovacím čerpadle a v regulačním ventilu v obtoku z části uniká do zpětného primárního potrubí.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje zapojení, jehož podstatou je trojcestný ventil, zapojený v přívodu a v obtoku prvního čerpadla, které pracuje jako motor.

Řešení umožňuje spolehlivou a provozně levnou regulaci teploty vody na výstupu z tlakově závislé předávací stanice tepla.

Přihlašované zařízení se skládá ze dvou mechanicky spřažených objemových čerpadel 1, 2, z trojcestného regulačního ventilu 7, z jednocestného regulačního ventilu 12 a ze zpětné klapky 13.

Čerpadlo 1 je umístěno v přívodním horkovodním potrubí 3 za trojcestným regulačním ventilem 7 a má obtok 8, připojený ke třetí cestě ventilu 7. Čerpadlo 2 jc vc zkratu 4 mezi přívodním potrubím 3 a zpětným potrubím 5. Mezi připojením obtoku 8 ke zkratu 4 a směšovacím čerpadlem 2 je zpětná klapka 13.

První rotor čerpadla 1 je mechanicky spojen s prvním rotorem čerpadla 2 a druhý rotor čerpadla 1 je s druhým rotorem čerpadla 2.

Vzájemná poloha prvních a druhých rotorů je fixována ozubeným soukolím, jak je obvyklé u objemových čerpadel s rotujícími písty. Regulační ventil 7 je připojen buď k ekvitermnímu regulátoru s teploměrem 9 za směšovacím bodem 14 as venkovním teploměrem 10, nebo k regulátoru s teploměrem 11, umístěným v jednom z vytápěných prostorů 6.

Čerpadlo 1 plní funkci hydrostatického motoru. Mechanickou energii, kterou získává redukováním tlaku z přívodu, předává čerpadlu 2. Čerpadlo 2 zabezpečuje směšování vody z přívodu s vratnou vodou z vytápěných objektů 6 a současně pracuje jako oběhové čerpadlo pro vytápěné objekty 6.

Společné otáčky popisované dvojice mechanicky spřažených objemových čerpadel 1, 2 jsou řízeny trojcestným regulačním ventilem 7. Dále tyto otáčky ovlivňuje jednocestný regulační ventil 12.

Úkolem trojcestného regulačního ventilu 7 je udržovat potřebnou teplotu vody za směšovacím bodem 14. Hodnotu této teploty určuje buď ekvitermní regulátor s teploměrem 9 za směšovacím bodem 14as venkovním teploměrem 10, nebo regulátor s prostorovým teploměrem 11 v jednom z vytápěných objektů 6. Při povelu zvýšit teplotu vody do vytápěných objektů 6, regulační ventil zvětší průtok do obtoku 8, otáčky dvojice čerpadel 1, 2 klesnou a množství vody vrácené čerpadlem 2 přes směšovací bod 14 do vytápěných objektů 6 klesne.

Úkolem jednocestního regulačního ventilu 12 je udržovat konstantní tlakovou diferenci na výstupu do vytápěných objektů 6. Regulátor tlakové diference je připojen ke snímači 15.

Zpětná klapka 12 zabrání průtoku vody zkratem 4 do zpětného potrubí 5 při porušení pracovních tlakových poměrů.

Řešení je vhodné pro velké předávací stanice, připojené k primárnímu potrubí blízko zdroje tepla nebo blízko přečerpávací stanice.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k čerpání teplé nebo horké vody v tlakově závislé předávací stanici tepla se dvěma mechanicky spřaženými objemovými čerpadly, z nichž první je zapojeno v přívodním potrubí a druhé ve zkratu mezi přívodním a zpětným potrubím, vyznačující se tím, že v přívodním potrubí (3) je před prvním čerpadlem (1) zapojen trojcestný regulační ventil (7), ke kterému je připojen obtok (8) prvního čerpadla (1).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že trojcestný regulační ventil (7) je připojen k ekvitermnímu regulátoru s teploměrem (9), umístěným za směšovacím bodem (14) a s venkovním teploměrem (10), resp. k regulátoru s teploměrem (11), umístěným ve vytápěném prostoru (6).
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že za směšovacím bodem (14) je tlakově závislý regulační ventil (12), připojený k regulátoru

   CS 266 879 Bl tlakové diference se snímačem (15). mezi druhým čerpadlem (2) a připojením obto4. Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, ku (8).