PL52895B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest spo¬ sób zaopatrywania w wode ciepla za pomoca zda¬ laczynnej instalacji centralnego zasilania, polega¬ jacy na doprowadzeniu wody do wymiennika wod¬ no-parowego, stanowiacego konstrukcje podobna do znanego odgazowywacza, lecz spelniajacego równoczesnie role glównego zródla bezposredniego podgrzewania para oraz funkcje odgazowywania.Podgrzana woda jest tloczona poprzez mieszacz do jednoprzewodowej sieci cieplnej polaczonej bezposrednio z instalacjami wewnetrznymi odbior¬ ców.Znane dotychczas instalacje centralnego zasila¬ nia odbiorców w wode ciepla skladaja sie z ze¬ spolu wymienników, najczesciej typu przeponowe¬ go, w których nastepuje posrednie ogrzewanie wody stanowiacej nosnik ciepla i znajdujacej sie w obiegu zamknietym, zespolu pomp duzej wy¬ dajnosci, z dwuprzewodowej instalacji oraz z wy¬ mienników odbiorników, w których z kolei naste¬ puje przekazywanie ciepla przeplywajacej wodzie wodociagowej.Zasadnicza wada tego znanego sposobu zaopa¬ trywania w wode ciepla jest jego niska wydajnosc zwiazana ze stosunkowo niewielka róznica tem¬ peratur wody w przewodzie zasilajacym i odpro¬ wadzajacym, wynoszaca najwyzej 40°C, prze¬ cietnie zas okolo 20°C. Wskutek tego natezenie przeplywu wody obiegowej musi byc okolo trzy¬ krotnie wieksze od natezenia przeplywu wody wo- 10 15 25 30 dociagowej (najczesciej ogrzewanej o przyrost temperatury okolo 60°C), wymagajac odpowiednio wydajnych zespolów pomp, duzych przekrojów przewodów itp. Instalacje te charakteryzuja sie równiez stosunkowo niewielka sprawnoscia, co wiaze sie ze stratami ciepla na sciankach wy¬ mienników.Znany jest takze sposób zaopatrywania w wo¬ de ciepla za pomoca trójprzewodowej instalacji centralnego zasilania, w której dwa przewody za¬ silaja odbiorców woda goraca o róznych para¬ metrach (na przyklad do ogrzewania wody wodo¬ ciagowej oraz do ogrzewania wody w instalacji centralnego ogrzewania), a trzeci jest wspólnym przewodem odprowadzajacym. Dzieki temu uzy¬ skuje sie co prawda zwiekszenie sprawnosci insta¬ lacji, równoczesnie jednak znaczny wzrost kosztów jej budowy.Powyzsze wady usuwa sposób zaopatrywania w wode ciepla za pomoca zdalaczynnej instalacji centralnego zasilania wedlug wynalazku, polega¬ jacy na doprowadzeniu wody do wymiennika wodno-parowego, stanowiacego konstrukcje po¬ dobna do znanego odgazowywacza, lecz którego glówne zadanie polega prócz odgazowywania na bezposrednim przekazywaniu ciepla pary o niskich parametrach — przeplywajacej wodzie, a nastep¬ nie do mieszacza umozliwiajacego uzyskanie wody o zadanej temperaturze przez mieszanie jej z wo¬ da zimna i... doprowadzanie tej wody do zespolu 5289552895 ¦ * 3 pomp tloczacego wode ciepla do jednoprzewodo¬ wej sieci cieplnej, polaczonej bezposrednio z ko¬ lektorami wewnetrznych instalacji odbiorczych.Wskutek wyeliminowania zamknietego obiegu wody w sposób wedlug wynalazku, umozliwia sie uzyskanie znacznie wiekszej wydajnosci instalacji, a wyeliminowanie strat w wymiennikach i dwu¬ krotne zmniejszenie straty w sieci doprowadzaja¬ cej, która ma wylacznie jeden przewód, powo¬ duje odpowiedni wzrost sprawnosci zespolu urza¬ dzen zasilajacych.Urzadzenie grzejne w sposobie wedlug wyna¬ lazku stanowi bezposredni wymiennik wodno- parowy o konstrukcji podobnej do znanego od¬ gazowywacza, w którym woda jest przepuszczana przez kolumne sit i poddawana dzialaniu pary plynacej w przeciwpradzie w kierunku prosto¬ padlym do przeplywu wody.Urzadzenie to prócz funkcji odgazowywania spelnia jednak przede wszystkim role bezposre¬ dniego przekazywania wodzie ciepla skraplania, dzieki czemu uzyskuje sie duza wydajnosc pod- grzewu i mozliwosc dostarczania w sposób ciagly duzej ilosci goracej wody, która pobierana jest bezposrednio z instalacji odbiorczej.Okazalo sie przy tym, ze zastosowanie wymien¬ nika wodno-parowego powoduje równoczesnie zna¬ czne zmniejszenie oporów przeplywu w porów¬ naniu do stosowanych wymienników przepono¬ wych lub rurowych, zmniejszajac przez to energie niezbedna do przepompowywania wody przez siec zasilajaca. Instalacja zasilajaca do stosowania spo¬ sobu wedlug wynalazku jest ponadto pozbawiona stosowanych w ukladzie obiegowym — pomp cyr- kulacyjnych oraz wyposazonych w kosztowne ter¬ moregulatory wymienników u odbiorców, przez co zostaja odpowiednio zmniejszone zarówno koszty jej budowy jak i eksploatacji.Nalezy zaznaczyc, ze zasada jednoprzewodowego zasilania sieci odbiorcy woda ciepla jest znana na przyklad w kotlowniach lokalnych, w których wode wodociagowa ogrzewana w kotle doprowa¬ dza sie bezposrednio do instalacji odbiorczej, jed¬ nak trudno bylo przewidziec, ze w przypadku za¬ stosowania przewidzianych w sposobie wedlug wynalazku wymienników o konstrukcji podobnej do znanych odgazowywaczy mozliwe bedzie wpro¬ wadzenie jednoprzewodowej sieci doprowadzajacej wode ciepla bezposrednio do instalacji wewnetrz¬ nych odbiorców równiez w zdalaczynnych instala¬ cjach centralnych.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na ry¬ sunku, przedstawiajacym uproszczony schemat instalacji centralnego zasilania w wode ciepla dzialajacej sposobem wedlug wynalazku.Instalacja ta sklada sie z trzech zasadniczych zespolów: z urzadzenia grzejnego I, w którym na¬ stepuje bezposrednie przekazanie ciepla skraplania pary rozproszonemu strumieniowi wody, z miesza- cza II, w którym woda goraca z urzadzenia grzej¬ nego mieszana jest w celu uzyskania zadanej tem¬ peratury z odpowiednia iloscia wody zimnej oraz z jednoprzewodowej sieci cieplnej III, laczacej urzadzenia zasilajace z wewnetrzna instalacja od¬ biorcza IV. 10 15 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Urzadzenie grzejne I stanowi konstrukcje po¬ dobna do znanego odgazowywacza i sklada sie ze zbiornika 1 oraz z kolumny 2, w której jest umie¬ szczony pietrowo zespól sit 3 oraz oddzielajacych je przegród 4, zaopatrzonych w srodkowe otwory 5. W górnej czesci kolumny 2 znajduje sie dysza 6, do której doprowadzana jest zimna woda przewo¬ dem 7, talerz rozpryskowy 8 rozpraszajacy pada¬ jacy nan strumien wody oraz przewód 9 odprowa¬ dzajacy pare i gazy z wierzcholka kolumny. W dolnej czesci kolumny umieszczona jest pierscie¬ niowa dysza 10, do której doprowadzana jest ni¬ sko parametrowa para przewodem 11 polaczonym przez przewód 12 z regulowanymi upustami tur¬ bin cieplowniczych oraz przewodem 13 przez sta¬ cje redukcyjno-ochladzajaca 14 z kotlem. Przewód doprowadzajacy jest ponadto zaopatrzony w za¬ wór 15, sterowany za pomoca czujnika 16 umiesz¬ czonego w kolumnie 2.Urzadzenie grzejne jest ponadto korzystnie wy¬ posazone w pogrzewacz 17 wody zimnej, dopro¬ wadzonej ze zmiekczalni przewodem 18, przy czym do pogrzewania sa wykorzystane pary i gazy od¬ prowadzane przewodem 9 z górnej czesci ko¬ lumny 2.Zbiornik 1 wody goracej jest wyposazony w za¬ wór bezpieczenstwa 19, w wodowskaz 20 oraz w urzadzenie plywakowe 21, sterujace zaworem 22 w przewodzie 18, doprowadzajacym wode zimna do pogrzewacza 17.W dolnej czesci zbiornika 1 jest umieszczony przewód odlotowy 23 z zaworem 24, laczacym go z kolektorem 25 mieszacza.Mieszacz sklada sie z dwóch kolektorów 25 i 26, przy czym do kolektora 25 jest doprowadzona woda goraca przewodem 23 ze zbiornika 1 urza¬ dzenia grzejnego oraz woda zimna — przewodem 27, zas kolektor 26 jest polaczony z kolektorem 25 za posrednictwem zespolów pompowych 28 wy¬ twarzajacych cisnienie niezbedne dla przepompo¬ wywania wody przez siec cieplna oraz do prowa¬ dzenia jej do wewnetrznych instalacji odbior¬ czych. W przypadku zasilania instalacji odbior¬ czych, znajdujacych sie w stosunkowo niewielkiej odleglosci od elektrocieplowni i na równym tere¬ nie mozna zastapic pompy 28 — umieszczeniem zbiornika 1 urzadzenia grzejnego na odpowiedniej wysokosci H niezbednej dla wytworzenia zadanego cisnienia. Kolektor wyjsciowy 26 mieszacza II jest polaczony za posrednictwem kryzy 29 pomiarowej z przewodem 30 jednoprzewodowej sieci cieplnej m laczacej urzadzenia zasilajace bezposrednio z kolektorem 32 i pionami 31 wewnetrznej sieci odbiorczej IV.Sposób zaopatrywania w wode ciepla za pomoca przedstawionej przykladowo instalacji centralnego zasilania opisano ponizej.Wode przeznaczona do ogrzewania doprowadza sie przez przewód 7 podgrzewacza wstepnego 17 i dysze 6 do wnetrza kolumny 2 urzadzenia I, sta¬ nowiacego konstrukcje podobna do znanego odga¬ zowywacza, lecz spelniajacego prócz odgazowy¬ wania przede wszystkim role glównego zródla bez¬ posredniego podgrzewu para. Równoczesnie prze¬ wodami 11 i 12 lub 13 doprowadza sie do urza-52895 dzenia I z upustu turbin cieplowniczych lub ze stacji redukcyjno-ochladzajacej niskoparametrowa pare wodna o temperaturze okolo 130°C i cisnie¬ niu okolo 1,2 at.Strumien pary uchodzacy z pierscieniowej dyszy 5 10 przeplywa promieniowo sitem 3, napotyka w jego górnej czesci na przeplywajacy prostopadle rozproszony przez dysze 6, talerz 8 i sita 3 stru¬ mien wody, a nastepnie po czesciowym skropleniu i oddaniu ciepla skraplania pozostala para prze- 10 plywa otworem 5 w przegrodzie 4 do nastepnego stopnia wymiany, ponownie promieniowo oplywa¬ jac sito 3 i przecinajac wyplywajacy z niego roz¬ proszony strumien wody. Po przejsciu przez odpo¬ wiednia liczbe stopni cieplo skraplania pary zo- 15 staje calkowicie oddane wodzie. Ogrzana woda splywa przy tym do zbiornika 1, a nieskroplona para wraz z zawartymi w niej gazami przeplywa przewodem 9 do pogrzewacza 17, w którym pod¬ grzewa wstepnie wode doprowadzona przewo- 20 dem 18.Zasilanie urzadzenia grzejnego woda jest stero¬ wane przez czujnik plywakowy 21 sprzezony z za¬ worem 22, zas zasilanie para — przez czujnik 16 sprzezony z zaworem15. ^ Woda goraca o temperaturze powyzej 100°C kierowana jest ze zbiornika 1 przewodem 23 do kolektora 25, w którym miesza sie z odpowiednia iloscie doprowadzonej przewodem 27 wody zimnej i do kolektora 26, w którym nastepuje jej calko¬ wite wymieszanie, a nastepnie jest tloczona przez zespól pomp 28 do jednoprzewodowej sieci ciepl¬ nej 30 polaczonej bezposrednio z kolektorami 32 i pionami 31 wewnetrznych instalacji odbiorczych, w których pobierana jest przez kurki czerpalne 33.Sposób zaopatrywania w wode ciepla wedlug wynalazku moze znalezc zastosowanie przede wszystkim w okresie letnim przy uzyciu jednego przewodu istniejacej dwuprzewodowej instalacji obiegowej elektrocieplowni, której drugi przewód poddawany jest wówczas zabiegom remontowym i konserwacyjnym. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób zaopatrywania w wode ciepla za pomoca zdalaczynnej instalacji centralnego zasilania, zna¬ mienny tym, ze wode doprowadza sie do wymien¬ nika ciepla stanowiacego konstrukcje podobna do znanego odgazowywacza, który jednak prócz funk¬ cji odgazowywania spelnia przede wszystkim role glównego zródla bezposredniego podgrzewu para, a nastepnie ogrzana do temperatury powyzej 100°C wode kieruje sie do mieszacza obnizajacego jej temperature i tloczy sie za pomoca zespolu pomp do jednoprzewodowej sieci cieplnej polaczo¬ nej bezposrednio z instalacjami wewnetrznymi od¬ biorców.KI. 36 e,2 52895 MKP F 24 g "~l l*C •r •r L_ T" TT TT Si •» lfe,~U 'L '1 nn r * N fc U "~i si-l *-+ Hf*T -^ :t -j WDA-l. Zam Naklad 450. PL