FI88960B - Anordning foer oeverfoering av fjaerrvaerme till ett hetvattensystem - Google Patents

Description

1 88960 Järjestely kaukolämmön siirtämiseksi kuumavesijärjestelmään

Keksintö kohdistuu järjestelyyn kaukolämmön siirtä-5 miseksi kuumavesi järjestelmään käsittäen lämmönvaihdin järjestelmän lämmön siirtämiseksi primääriltä kaukolämpöväli-aineelta sekundääriselle väliaineelle, ja kuumavesijärjes-telmään kuuluvan kierrätysjohdon, kuumavesijärjestelmään liitetyn kiertopumpun, ja lisäksi vähintään yhden kuuma-10 veden ulostulolämpötilan havainnoivan lämpötila-anturin sekä sulkulaitteen primääri- ja sekundäärikiertoja varten.

Tämän tyyppiset kaukolämmön siirtojärjestelyt ovat kaukolämpölaitosten ohella usein osa kaukolämpö-taloase-maa. Hyödyllisyysmallijulkaisusta DE-GM G 87 08 283 tun-15 netaan kaukolämmön siirtolaitteisto kompaktiaseman muodos sa, joka tehtaalla tai valmistajalla voidaan käytännössä esiasentaa ja siten valmistaa ja asentaa kustannuksia säästävästi. Kuumavesihuolto käytettäessä kaukolämpöä primäärisenä lämmönkanninaineena on ollut tähän saakka eten-20 kin suurten liitäntätehojen kohdalla, etenkin monen perheen talojen kuumavesihuollossa, sidoksissa monimutkaiseen ja siten kalliiseen tekniikkaan. DIN 4753:n tai 4747:n mukaan on lämmönvaihtimiin, joiden teho on yli 50 : : kW tai joiden vesisisältö ylittää 15 1, määrätty kalliit 25 varmuuslämpötilarajoittimet, jotka voidaan jättää pois . ' tehojen ja vesimäärien ollessa pienempiä. Tällaisten var- muuslämpötilarajoittimien kustannusosuus tehokkaiden kuumavesi järjestelmien kohdalla on niin suuri, että se ra-... joittaa tehokkaan siirtojärjestelmän kilpailukykyä kuuma- 30 vesialueella.

Keksinnön tehtävänä on pienentää oleellisesti edel-: lä mainitun tyyppisten tehokkaiden siirtojärjestelyjen asennuskustannuksia noudattamalla kuitenkin tarkasti DIN normin mukaisia turvallisuusvaatimuksia.

2 88960 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti siten, että lämmönvaihdinjärjestelmä koostuu vähintään kahdesta edullisesti yhtä suuresta ja tehokkaasta lämmönvaih-timesta, ja että kaikki lämmönvaihtimet on sekä primääri-5 että myös sekundääripuoleltaan kytketty rinnan, jolloin ne on liitetty yhteiseen kylmävedentulojohtoon sekä yhteiseen kuumaves i syöttöön.

Keksinnön avulla yksinkertaisesti jaetaan toivottu kuumavesiteho vastaavalle määrälle rinnan kytkettyjä 10 lämmönvaihdinyksikköjä, jolloin mihinkään läpimenolämmön- vaihtimeen ei kohdistu enempää kuin DIN normin mukaan määrätyt enimmäisarvot. Tästä toimenpiteestä on lisäksi se etu, että eri kuumavesijärjestelmiä varten tarvittavia hyvin erilaisia tehoja voidaan hallita yhdellä ainoalla läm-15 mönvaihdinsuureella. Useita lämmönvaihtimia voidaan kytkeä yhteen rinnakkaisjärjestelynä pariston kanssa ja, kuten sinänsä patenttijulkaisusta DE-GM 87 08 283 on tunnettua, tukea mekaanisesti litteään kannatinkehykseen yhtenä ra-kenneyksikkönä. Keksintö paitsi johtaa huomattavaan asen-20 nuskustannusten laskuun varmuuslämpötilarajoittimien pois jättämisen ansiosta tehokkaissa järjestelmissä, sen avulla on myös mahdollista yksinkertaistaa järjestelmän komponentteja, etenkin lämmönvaihtimia. Voimassa olevia DIN-ohjeita noudatetaan keksinnön kehitellyissä suoritusmuo-25 doissa siten myös ilman varmuuslämpötilarajoitinta, koska kukin rinnan kytketyistä lämmönvaihtimista on suunniteltu tehoa < 50 kW ja enintään 15 l:n vesimäärää varten.

Kierrätysjohto, joka haaroittuu välittömästi ennen kuumavesisyöttöjohdon viimeistä vedenottopaikkaa, on kek-30 sinnön kehitellyssä suoritusmuodossa johdettu takaisin ai noastaan yhden lämmönvaihdinjärjestelmän lämmönvaihtimen sisäänpäästöä varten.

Keksinnön muut yksityiskohdat ja edut käyvät ilmi piirustuksessa seuraavassa kaavamaisesti esitetyn suori-35 tusmuotoesimerkin selityksestä.

3 88960

Piirustuksessa kuvio 1 kytkentäkaavio kaukolämpö-taloasemasta, joka on varustettu keksinnön mukaisella kuumavesijärjes-telmällä; 5 kuvio 2 kuva edestäpäin kuvion 1 mukaisen kuuma- vesijärjestelmän oleellisista komponenteista kan-natinkehykseen asennetuina; ja kuvio 3 sivukuva kuvion 2 mukaisesta järjestelystä.

10 Kuten kuvio 1 esittää, on veden kuumentamiseksi toimiva siirtojärjestely 1 ja kuumaveden lämmittämistä varten oleva siirtojärjestely 2 liitetty rinnan toisiinsa nähden kaukolämmön syöttö- ja paluujohtoihin 3 ja 4. Kuumaveden lämmityslaite 2 on esitetty katkoviivoin piirret- 15 tynä lohkona ja se voi olla suunniteltu ja sijoitettu edellä mainitun hyödyllisyysmallin yhteydessä selitetyllä tavalla. Myös kaukolämmön syöttö- ja paluujohtoihin 3 ja 4 asennetut varusteet ja mittauslaitteet ovat suoritusmuodoltaan perinteisiä.

20 Veden kuumentamiseksi toimiva siirtojärjestelmä 1 käsittää kuviossa 1 kuvatussa suoritusmuotoesimerkissä kaksi lämmönvaihdinta 10 ja 11, joiden primääripuolet 12 ja 13 ja kuumaveden läpivirtaamat sekundääripuolet 14 ja 15 on kytketty pareittain rinnakkain. Molempien lämmön-' 25 vaihtimien primääripuolen tulojohdot 16 ja 17 on liitetty tavallisen sulkuvarusteen kautta kaukolämmön syöttöjohtoon 3, ja primääripuolen poistojohdot 18 ja 19 on liitetty kumpikin oman säätövarusteen 20 ja 21 sekä yhteisen sulku-varusteen välityksellä kaukolämmön paluujohtoon 4.

30 Kuumavesijärjestelmässä on kylmävesisyöttöjohto KW

käsittäen yhdistetyn suorajuoksu-vastaventtiilin 23. Venttiilin 23 takana kylmävesijohto KW haarautuu kahteen haaraan 24 ja 25, jotka on liitetty molempien rinnakkaisten lämmönvaihtimien 10 ja 11 sekundääripuolten 14 tai 15 tu- 35 lojohtoihin. Molempiin kylmävesihaaroihin 24 ja 25 on si- 4 88960 joitettu sopivat säätövarusteet 26, 27 suhteellisten läpi-virtausmäärien alustavaksi tasoittamiseksi.

Rinnakkain kytkettyjen lämmönvaihtimien sekundääri-puolten 14 ja 15 poistojohdot 28 ja 29 laskevat yhteiseen 5 lämminvesisyöttöjohtoon 30. Lämminvesisyöttöjohdon kautta syötetään liitettyjä kuumavedenottokohtia 31a, 31b... 31n kuumavedellä. Ennen kuumavesijohdossa viimeistä vedenotto-kohtaa 3In haarautuu kuumavesisyöttöjohdosta 30 kierrätys-johto 32, joka on johdettu takaisin toisen lämmönvaihtimen 10 10 sekundääripuolen 14 tulojohtoon 33. Kuumavettä kierrä tetään kiertopumpun 34 avulla johdon 32, sekundääripuolen 14 ja kuumavesisyöttöjohdon 30 läpi, jotta kuumaa vettä on saatavilla kullakin vedenottokohdalla 31a ... 31n käytännössä ilman viiveitä.

15 Kunkin lämmönvaihtimen 10 tai 11 sekundääripuolen poistojohtoon 28 tai 29 sijoitettu lämpötila-anturi 36 tai 37 toimii kuvatussa suoritusmuotoesimerkissä niihin kuuluvien säätöarmatuurien 20 tai 21 kanssa yhdessä siten, että kaukolämpövällaineen sopivan läpivirtaussäädön avulla voi-20 daan säätää asetuslämpötila kussakin poistojohdossa 28 tai 29.

Säätövarusteiden 26 tai 27 alustava säätäminen laitteen 1 käyttöönoton yhteydessä riittää koko järjestelmässä rinnan kytkettyjen lämmönvaihtimien 10 ja 11 teho-25 osuuksien jakamiseen. Laite 1 toimii yllättäen lämmönvaih-timineen 10 ja 11 rinnakkaiskäytössä täysin tasattuna koko tehoalueen yli ilman, että tarvitaan erityisiä paineenta-saustoimenpiteitä lämmönvaihtimien 10 ja 11 sekundääri-puolten poistojohdoissa 28 tai 29.

30 Kuviot 2 ja 3 havainnollistavat kaavamaisesti läm mönsiirtoon osallistuvien siirtojärjestelyn 1 komponenttien asennusta kaukolämpö-taloaseman litteään kannatinke-hykseen. On selvää, että kuumavedenlämmityslaite 2 voidaan sijoittaa ylimääräiseen, viereiseen asennuskehykseen tai s 88960 samaan kehykseen 40, kuten edellä mainitussa hyödyllisyys-mallissa on selitetty.

Kuvioiden 2 ja 3 mukaisessa asennusesimerkissä on molemmat lämmönvaihtimet 10 ja 11 sijoitettu kannatinke-5 hyksen 40 eteen yhdelle puolelle vierekkäin ja niitä kannattaa sopiva tuki 41. Ne on sijoitettu yhdessä talo-aseman muiden toimintakomponenttien kanssa verraten tiiviin, piirustuksessa ei-kuvatun suojuksen alle. Samalla tavoin voidaan myös mielivaltainen suurehko lukumäärä läm-10 mönvaihtimia asennetaa pariston tapaan vierekkäin tai peräkkäin. Lämmönvaihtimien 10 ja 11 rinnakkaisiin tulo- ja poistojohtoihin liitetyt johtohaarat on kuvioissa 2 ja 3 kuvattu epätäydellisesti. Niiden rakenteelliselle sulautumiselle kokonaisjärjestelyyn sekä niiden suoritusmuodol-15 le, kuten ammattimiehelle on tunnettua, ei ole mitään erityisiä rajoituksia; ne voidaan valita sen hetkisten paikallisten ehtojen mukaan.

Yksittäiskomponentit ovat rakenteeltaan perinteisiä ja niitä voidaan yksinkertaistaa rinnan kytkettyjen läm-20 mönvaihdinyksikköjen 10 ja 11 standardisoinnin pohjalta ongelmitta. Tällä tavoin voidaan varastointia yksinkertaistaa ja tehdä halvemmaksi, ja myös teholtaan laajoissa rajoissa vaihtelevia kaukolämpö-siirtoasemia voidaan toteuttaa moduulirakenneperiaatteella. Lämmönvaihtimina 10 ; 25 tai 11 ovat ns. putki-putkessa-lämmönvaihtimet osoittautu neet hyviksi, joita on sellaisinaan yleisesti saatavilla. Keksintö ei kuitenkaan rajoitu tähän erityiseen suoritusmuotoon. Sama koskee myös kokonais järjestelyn 1 ja sen liitoselementtien muita selitettyjä yksittäiskomponentte-30 ja.

Claims (4)

6 889 6ϋ

1. Järjestely kaukolämmön siirtämiseksi kuumavesi-5 järjestelmään käsittäen lämmönvaihdinjärjestelmän lämmön siirtämiseksi primääriseltä kaukolämpövällaineelta sekundääriselle väliaineelle, sekä kuumavesijärjestelmään kuuluvan kiertojohdon (32), kuumavesijärjestelmään liitetyn kiertopumpun (34), ja lisäksi vähintään yhden kuumaveden 10 ulostulolämpötilan mittaavan lämpötila-anturin (36, 37) ja sulkuvarusteet primääri- ja sekundäärikiertoja varten, jolloin primäärinen kaukolämpöväliaine voi saavuttaa yli 110 °C:een lämpötiloja, tunnettu siitä, että lämmönvaihdin järjestelmä koostuu vähintään kahdesta lämmön-15 vaihtimesta (10,11), jotka ovat kooltaan ja teholtaan oleelisesti samat, ja että lämmönvaihtimet on sekä primää-ripuolella (12, 13) että myös sekundääripuolella (14, 15) kytketty rinnan toisiinsa nähden ja liitetty pysyvästi rinnan ainoastaan yhteen yhteiseen kylmävesisyöttöjohtoon 20 (30), jolloin kuhunkin kylmävesisyöttöjohdolta (KW) rinnan liitettyihin lämmönvaihtimiin (10, 11) johtavaan syöttö- haaraan (24, 25) on sijoitettu säätövarusteet (26, 27) virtauksen tasausta varten, ja kukin lämmönvaihdinjärjestelmän lämmönvaihdin (10, 11) on suunniteltu < 50 kW:n 25 tehoa ja enintään 15 l:n vesimäärää varten, ja kylmävesisyöttö johtoon (KW) syöttöhaarojen (24, 25) eteen on sijoitettu yhdistetty suorajuoksu-vastaventtiili (23).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kuhunkin lämmönvaihtimeen 30 (10, 11) on sekundääripuolelle liitetty kuumaveden ulos tulolämpötilan mittaava lämpötila-anturi (36, 37), joka on liitetty kyseisen lämmönvaihtimen primääripuolen poisto-johtoon (18, 19) sijoitettuun säätövarusteeseen (20, 21).

3. Jonkin patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jär-35 jestely, tunnettu siitä, että kierrätysjohto (32) 7 88960 on liitetty vain toisen pysyvästi rinnan kytketyn lämmönvaihtimen (10, 11) tulojohtoon (33).

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kaikki lämmönvaihtimet 5 (10, 11) on asennettu paristoksi avaruudellisesti rinnak kain, ja liitetty mekaanisesti stabiiliksi yksiköksi ja peitetty yhteisesti suojuksella. β 88960