PL166667B1

PL166667B1 - Circuit arrangement of heat exchange plant

Info

Publication number: PL166667B1
Application number: PL29175691A
Authority: PL
Inventors: Jan Krysiak
Original assignee: Jan Krysiak
Priority date: 1991-09-18
Filing date: 1991-09-18
Publication date: 1995-06-30
Also published as: PL291756A1

Abstract

1. Układ węzła cieplnego posiadający wymiennik centralnego ogrzewania, na którego wejściu pierwotnym znajduje się pierwszy zawór regulacyjny oraz wymiennik ciepłej wody użytkowej, na którego wejściu pierwotnym znajduje się drugi zawór regulacyjny sterowany temperaturą panującą najego wejściupierwotnym, znamienny tym, że wejście pierwotne wymiennika (1) centralnego ogrzewania połączone jest z wejściem pierwotnym wymiennika (2) ciepłej wody użytkowej poprzez szeregowe połączenie zaworu (3) z zaworem (4) dwudrogowym, którego wyjście połączone jest z wyjściem pierwotnym wymiennika centralnego ogrzewania a poprzez zawór (6) dwudrogowy z wyjściem pierwotnym wymiennika ciepłej wody użytkowej dołączonym do przewodu (7) odprowadzającego wodę, przy czym wspólny punkt połączeń pierwszego i drugiego zaworujest połączony z przewodem (5) zasilającym w wodę grzewczą.1. A heat substation system with an exchanger central heating at the entrance the primary control valve is located and a domestic hot water exchanger, na whose primary entrance is the second temperature-controlled regulating valve at its primary entrance, characterized in that primary inlet of the central exchanger (1) heating is connected to the primary input DHW exchanger (2) via serial connection of the valve (3) with the valve (4) two-way, the output of which is connected to primary outlet of the central exchanger heating and through the two-way valve (6) z primary outlet of the hot water exchanger connected to the discharge pipe (7) water, with a common connection point the first and second valves are connected to the heating water supply pipe (5).

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ węzła cieplnego przeznaczonego do zaopatrywania obiektu w ciepłą wodę użytkową oraz w ciepło dla potrzeb centralnego ogrzewania.The subject of the invention is a heat distribution system for supplying an object with hot tap water and heat for the needs of central heating.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 148253 węzeł cieplny w instalacji centralnego ogrzewania. Posiada ona trzy niezależne złady: normalno, średnio i niskotemperaturowy, których wymienniki ciepła są połączone szeregowo. W zładzie normalnotemperaturowym wejścia pierwotne występujących w nim wymienników centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej połączone są ze sobą równolegle. Zaś w zładach średnio i niskotemperaturowym na wejściu pierwotnym wymienników centralnego ogrzewania znajduje się pierwszy zawór regulacyjny sterowany termostatem w zależności od temperatury powietrza w ogrzewanym pomieszczeniu. Z drugiej strony jest on połączony z przewodem zasilającym w wodę grzewczą z elektrociepłowni poprzez trzeci zawór termostatyczny sterowany temperaturą wody grzewczej w instalacji wewnętrznej oraz poprzez zawór sterowany ręcznie. Na wejściu pierwotnym wymienników ciepłej wody użytkowej znajduje się drugi zawór termostatyczny poprzez który łączy się wejścia pierwotne obydwa wymienników w danym zładzie. Zawór ten sterowany jest czujnikiem umieszczonym na wejściu wymiennika ciepłej wody użytkowej.A heat substation in a central heating installation is known from the Polish patent description No. 148253. It has three independent sections: normal, medium and low temperature, the heat exchangers of which are connected in series. In the normal temperature zone, the primary inputs of the central heating and domestic hot water exchangers present in it are connected in parallel. In the medium and low temperature units, at the primary inlet of the central heating exchangers, there is a first control valve controlled by a thermostat depending on the air temperature in the heated room. On the other hand, it is connected to the heating water supply line from the CHP plant through a third thermostatic valve controlled by the temperature of the heating water in the internal system and through a manually controlled valve. There is a second thermostatic valve at the primary input of hot utility water exchangers, through which the primary inputs of both exchangers in a given system are connected. This valve is controlled by a sensor placed at the inlet of the hot utility water exchanger.

Wadą tych węzłów jest nieefektywne zagospodarowanie w nich wody grzewczej pomimo ich znacznego rozbudowania (wydzielenia trzech zładów) oraz zainstalowania w nim wielu zaworów regulacyjnych sterowanych czujnikami termostatycznymi. Zastosowane zawory termostatyczne mogą utrzymywać jedną ustawioną ręcznie temperaturę w pomieszczeniu lub temperaturę wody grzejnej.The disadvantage of these nodes is the ineffective use of heating water in them, despite their significant expansion (separation of three sections) and the installation of many control valves controlled by thermostatic sensors. The applied thermostatic valves can maintain one manually set temperature in the room or the temperature of the heating water.

Celem wynalazku jest zbudowanie małego (kompaktowego) węzła cieplnego efektywnie wykorzystującego wodę grzewczą. Niespodziewanie doskonały efekt uzyskano gdy podczas całego procesu grzania woda z pierwotnego wyjścia wymiennika centralnego ogrzewania podgrzewa wodę w instalacji ciepłej wody użytkowej. Uzyskano ten efekt dzięki użyciu zaworów dwudrogowych umożliwiających regulację płynną dopływu ciepła wody grzejnej przy temperaturze najbardziej odpowiedniej dla celów grzewczych. Ten dopływ wody grzejnej utrzymuje się w sposób automatyczny dodatkowo na podstawie temperatur: wody grzejnej w przewodzie zasilającym z elektrociepłowni, temperatury powietrza zewnętrznego, oraz temperatury wody użytkowej używanej przez odbiorniki gospodarcze.The aim of the invention is to build a small (compact) heat station that efficiently uses the heating water. An unexpectedly perfect effect was achieved when during the entire heating process, water from the primary outlet of the central heating exchanger heats the water in the domestic hot water system. This effect was achieved thanks to the use of two-way valves enabling smooth regulation of heat inflow to the heating water at the most suitable temperature for heating purposes. This inflow of heating water is additionally maintained automatically on the basis of the following temperatures: heating water in the supply line from the heat and power plant, outside air temperature and the temperature of utility water used by household consumers.

166 667166 667

Istotą układu według wynalazku jest to, że wejścia pierwotne wymiennika centralnego ogrzewania oraz wymiennika ciepłej wody użytkowej połączone są ze sobą poprzez szeregowe połączenie zaworu umieszczonego na wyjściu pierwotnym wymiennika centralnego ogrzewania z drugim zaworem regulacyjnym znajdującym się na wejściu wymiennika ciepłej wody użytkowej. Przy czym jako zawory regulacyjne zastosowano zawory dwudrogowego. Wyjście tego drugiego zaworu połączone jest z wyjściem pierwotnym wymiennika centralnego ogrzewania oraz poprzez trzeci zawór dwudrogowy z wyjściem pierwotnego wymiennika ciepłej wody użytkowej, które jest dołączone do przewodu odprowadzającego wodę. Wspólny punkt połączeń pierwszego i drugiego zaworu jest połączony z przewodem zasilającym w wodę grzewczą. Korzystne jest jeśli układ sterujący pierwszego zaworu połączony jest z pierwszym czujnikiem mierzącym temperaturę wody w instalacji wewnętrznej, drugim czujnikiem wskazującym temperaturę wody grzewczej oraz z trzecim czujnikiem wskazującym temperaturę powietrza zewnętrznego. Korzystne jest też gdy układ sterujący trzeciego zaworu dwudrogowego połączony jest z piątym czujnikiem mierzącym temperaturę wody użytkowej używanej przez odbiorniki gospodarcze.The essence of the system according to the invention is that the primary inputs of the central heating exchanger and the domestic hot water exchanger are connected with each other through a serial connection of a valve located at the primary output of the central heating exchanger with a second control valve at the input of the domestic hot water exchanger. Two-way valves were used as control valves. The outlet of this second valve is connected to the primary outlet of the central heating exchanger and through a third two-way valve to the outlet of the primary hot water exchanger, which is connected to the water discharge pipe. The common connection point of the first and second valves is connected to the heating water supply line. Preferably, the control system of the first valve is connected to a first sensor measuring the temperature of the water in the indoor installation, the second sensor indicating the temperature of the heating water and the third sensor indicating the temperature of the outside air. It is also advantageous if the control system of the third two-way valve is connected to the fifth sensor measuring the temperature of the utility water used by household consumers.

Korzystnym skutkiem zastosowania węzła według wynalazku jest utrzymanie stałej temperatury powietrza wewnątrz pomieszczeń niezależnie od temperatury zewnętrznej oraz lepsze wykorzystanie wody grzejnej powracającej z wyjścia wtórnego wymiennika centralnego ogrzewania do podgrzewania ciepłej wody użytkowej.The advantageous effect of the use of the node according to the invention is to maintain a constant air temperature inside the rooms, regardless of the outside temperature, and to better use the heating water returning from the secondary output of the central heating heat exchanger to heat domestic hot water.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczoniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schematycznie układ kompaktowego węzła cieplnego.The subject of the invention is shown in an exemplary embodiment in the drawing, which shows schematically the arrangement of a compact heat substation.

Posiada on położone blisko siebie: wymiennik centralnego ogrzewania 1 i wymiennik 2 ciepłej wody użytkowej, przy czym wejście pierwotne wymiennika centralnego ogrzewania połączone jest z wejściem pierwotnym wymiennika ciepłej wody użytkowej poprzez szeregowe połączenie zaworu 3 z zaworem dwudrogowym 4. Wspólny punkt połączeń tych zaworów jest podłączony do przewodu zasilającego 5. Wyjście zaworu dwudrogowego 4 połączone jest z wyjściem pierwotnym wymiennika centralnego ogrzewania oraz poprzez zawór dwudrogowy 6 z wyjściem pierwotnym wymiennika ciepłej wody użytkowej połączonym z przewodem 7 odprowadzającym wodę do ciepłowni. Ten pierwszy zawór dwudrogowy reguluje temperaturę wody w wewnętrznej instalacji centralnego ogrzewania, a jego układ sterujący 8 połączony jest z pierwszym czujnikiem 9 wskazującym temperaturę wody grzejnej w instalacji wewnętrznej, drugim czujnikiem 10 wskazującym temperaturę wody w przewodzie zasilającym oraz trzecim czujnikiem 11 wskazującym temperaturę powietrza zewnętrznego. Do programowania temperatury służy regulator 12. Układ sterujący drugiego zaworu dwudrogowego połączony jest z czwartym czujnikiem 13 mierzącym temperaturę wody grzejnej na wejściu pierwotnym wymienników ciepłej wody użytkowej. Natomiast układ sterujący zaworu dwudrogowego sterowany jest piątym czujnikiem 14 mierzącym temperaturę wody użytkowej używanej przez odbiorniki gospodarcze 15. Zawór dwudrogowy utrzymując temperaturę wody grzejnej na wejściu pierwotnym wymiennika ciepłej wody użytkowej na poziomie około 343 K dzięki czwartemu czujnikowi 13 sterującemu tym zaworem. W układzie tym schłodzona woda grzewcza z wymiennika 1 centralnego ogrzewania w zależności od temperatury ciepłej wody użytkowej przepływa do przewodu odprowadzającego 7, bądź bezpośrednio przez otwarty trzeci zawór 6 lub też, przez stronę pierwotną wymienników ciepłej wody użytkowej.It has close to each other: central heating exchanger 1 and domestic hot water exchanger 2, where the primary input of the central heating exchanger is connected with the primary input of the domestic hot water exchanger through a series connection of valve 3 with a two-way valve 4. The common connection point of these valves is connected to the supply pipe 5. The output of the two-way valve 4 is connected to the primary output of the central heating exchanger and, through a two-way valve 6, to the primary output of the domestic hot water exchanger connected to the pipe 7 discharging water to the heating plant. This first two-way valve regulates the water temperature in the indoor central heating system, and its control system 8 is connected to a first sensor 9 indicating the temperature of the heating water in the interior, a second sensor 10 indicating the temperature of the water in the supply line, and a third sensor 11 indicating the outside air temperature. The controller 12 is used to program the temperature. The control system of the second two-way valve is connected to the fourth sensor 13 measuring the temperature of the heating water at the primary input of the domestic hot water exchangers. On the other hand, the two-way valve control system is controlled by a fifth sensor 14 measuring the temperature of utility water used by household appliances 15. A two-way valve maintains the heating water temperature at the primary inlet of the domestic hot water exchanger at about 343 K thanks to the fourth sensor 13 controlling this valve. In this system, the cooled heating water flows from the central heating exchanger 1, depending on the temperature of domestic hot water, to the discharge pipe 7, either directly through the open third valve 6 or through the primary side of the domestic hot water exchangers.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 1,00 zł.Price PLN 1.00.

Claims

Patent claims

1. A heat substation system with a central heating exchanger with a first control valve at its primary input and a domestic hot water exchanger at its primary input, with a second control valve at its primary input, controlled by the temperature at its primary input, characterized in that the primary input of the exchanger ( 1) central heating is connected to the primary inlet of the hot utility water exchanger (2) through a serial connection of the valve (3) with the two-way valve (4), the output of which is connected to the primary outlet of the central heating exchanger, and through the two-way valve (6) to the primary outlet a domestic hot water exchanger connected to a water discharge pipe (7), the common connection point of the first and second valves being connected to the heating water supply pipe (5).

2. The system according to claim The valve as claimed in claim 1, characterized in that the valve control system (3) is connected to the first sensor (9) measuring the temperature of the water in the indoor system, the second sensor (10) indicating the temperature of the heating water, and the third sensor (11) indicating the temperature of the outside air.

The system according to p. The method of claim 1, characterized in that the control system of the two-way valve (6) is connected to a fifth sensor (14) measuring the domestic water temperature.