Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.01.1975 75691 KI. 36c, 11/01 MKP F24h 9/20 Twórcawynalazku: Zbigniew Womtowicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Wroclawskie Biuro Projektowo-Badawcze Budownictwa Przemyslowego, Wroclaw (Polska) Uklad regulacji cisnienia i zabezpieczenia wodnej sieci cieplnej Przedmiotem wynalazku jest uklad regulacji cisnienia i zabezpieczenia wodnej sieci cieplnej obiegu zamknietego. Uklad ten znajduje zastosowanie w kotlowniach i elektrocieplowniach w przypadku gdy nosnikiem ciepla jest woda.Istnieje wiele systemów regulacji cisnienia i zabezpieczenia wodnej sieci cieplnej.Znany jest np. i szeroko stosowany uklad w którym cisnienie regulowane jest za pomoca pracujacych w sposób ciagly pomp uzupelniajacych straty wodne, przy czym pompy te wlaczane sa po stronie ssawnej pomp wymuszajacych obieg wody w sieci. Pomiedzy obie grupy pomp sa wbudowane dlawiace zawory regulacyjne.W celu zabezpieczenia sieci cieplnej przed wzrostem cisnienia w uklad tej sieci wbudowane sa upustowe zawory bezpieczenstwa.Wada przedstawionego ukladu jest koniecznosc ciaglej pracy pomp uzupelniajacych straty wodne oraz szybkie zuzywanie sie dlawiacych zaworów regulacyjnych. Wada zabezpieczenia sieci za pomoca zaworów bezpieczenstwa jest koniecznosc budowania rurociagów upustowych, wystepowanie przecieków i zapiekanie sie rzadko uzywanych zaworów.Celem wynalazku jest calkowite wyeliminowanie wymienionych wad i niedogodnosci i spelnienie jedno¬ czesnie trzech nastepujacych funkcji: — utrzymanie w wodnej sieci cieplnej zadanego cisnienia wyzszego od cisnienia parowania wody we wszystkich stanach pracy sieci, — uzupelnianie strat wody w sieci cieplnej, np. strat wynikajacych przecieków oraz — zabezpieczenie przed wzrostem cisnienia na skutek przyjmowania nadmiarów wody w sieci cieplnej powstalych z powodu wzrostu objetosci podgrzewanej wody. Wytyczonym do rozwiazania zagadnieniem technicznym jest opracowanie schematu polaczen rurociagów i urzadzen po stronie cieplnej elektrycznej tworzacego lacznie uklad regulacji cisnienia, uzupelniania strat wody i zabezpieczenia przed wzrostem cisnienia w sieci cieplnej.Istota wynalazku przy wykorzystaniu ukladu zawierajacego odgazowywacz i zbiornik wody uzupelniajacej wyposazone w regulatory utrzymujace staly poziom i cisnienie w zbiorniku, polega na tym, ze zbiornik wody uzupelniajacej polaczony jest ze strona ssawna pomp cyrkulacyjnych rurociagiem, w który wbudowany jest szybko zamykajacy organ, a ze strona tloczna tych pomp, rurociagiem, w który wbudowane sa pompy wody uzupelniajacej, przy czym organ szybko zamykajacy oraz pompy wody uzupelniajacej sterowane sa czujnikiem cisnienia.2 75691 Uklad wedlug wynalazku posiada szereg zalet. Odznacza sie zwartoscia, prostota oraz niezawodnoscia dzialania. Zbiornik wody uzupelniajacej, odgazowywacz wody uzupelniajacej, organy regulacyjne doprowa¬ dzajace wode uzupelniajaca i czynnik grzejny do odgazowywacza oraz przelew awaryjny stanowia normalne wyposazenie kazdego zródla ciepla, gdzie czynnikiem grzejnym jest woda goraca. Uklad wedlug wynalazku wykorzystuje to wyposazenie do nowych celów, ajednoczesnie czyni zbednym instalowanie stosowanych dotychczas naczyn wzbiorczych lub zaworów i klap upustowych, jak i eliminuje konieczna dotychczas ciagla lub przerywana prace pomp wody uzupelniajacej.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w postaci schematu polaczen na zalaczonym rysunku.Zródlo ciepla 1 polaczone jest rurociagami z odbiorcami ciepla 2 i pompami cyrkulacyjnymi 3 wody grzewczej w ukladzie zamknietym. Ze strona ssawna pomp 3 polaczony jest zbiornik 4 wody uzupelniajacej rurociagiem, w który wbudowany jest szybkozamykajacy organ 5 przykladowo zawór lub zasuwa. Zbiornik 4 polaczony jest równiez ze strona tloczna pomp 3 rurociagiem w który wbudowane sa pompy 6 do awaryjnego utrzymywania cisnienia statycznego w sieci cieplnej. Na zbiorniku 4 zainstalowany jest odgazowywacz 7. Do odgazowywacza 7 doprowadzona jest ze zmiekczalni woda uzupelniajaca straty w sieci cieplnej. Dosc tej wody regulowana jest automatycznie zaworem 8, na skutek czego w zbiorniku 4 utrzymywany jest staly poziom wody.Do odgazowywacza 7 doprowadzony jest tez czynnik grzejny w postaci pary lub wody goracej. Ilosc tego czynnika regulowana jest automatycznie zaworem 9, dzieki czemu w odgazowywaczu 7 i zbiorniku 4 utrzymy¬ wane sa stale cisnienie i temperatura. Ponadto uklad wyposazony jest w czujnik 10 cisnienia umieszczony na rurociagu ssawnym pomp 3 oraz w przelew awaryjny 11 wbudowany w zbiornik 4.Dzialanie ukladu wedlug wynalazku przedstawione jest ponizej.Zadaniem ukladu w zakresie regulacji cisnienia jest utrzymywanie cisnienia wyzszego od cisnienia parowania wody we wszystkich punktach wodnej sieci cieplnej ukladu zamknietego, której schemat pokazany jest na rysunku. Cisnienie w ukladzie regulacji wed lug wynalazku utrzymywane jest automatycznie w ten sposób, ze w zbiorniku 4 panuje stale cisnienie o zadanej wielkosci proj orcjonalnej do cisnienia parowania wody w sieci.Cisnienie to poprzez rurociag i otwarty organ szybko zamykajacy 5 przenosi sie na strone ssawna pomp 3 i lacznie z cisnieniem wytwarzanym praca pomp 3 w calym ukladzie zamknietym wymagane cisnienie wyzsze od cisnienia parowania. W przypadku awaryjnego wylaczenia z ruchu pomp 3 impuls od spadajacego cisnienia w sieci podany przez czujnik 10 wlacza automatycznie pompy 6 cisnienia stytycznego i zamyka organ szybko zamyka¬ jacy 5. Pompy 6 przepompowuja wode uzupelniajaca ze zbiornika 4 do sieci cieplnej po stronie tlocznej pomp 3 w ilosci odpowiadajacej stratom wody w sieci na skutek czego cisnienie w sieci nie spada ponizej cisnienia parowania wody. Pompy 6 moga sluzyc ponadto do napelniania woda sieci cieplnej. W czasie normalnej pracy sieci cieplnej pompy 6 nie pracuja.Zadaniem ukladu jest równiez uzupelnianie strat wody w sieci cieplnej. Ubytki wody w sieci cieplnej np. w postaci strat spowodowanych przeciekami powoduja spadek cisnienia w tej sieci. W zbiorniku 4 polaczonym rurociagiem poprzez otwarty organ szybko zamykajacy 5 utrzymywany jest staly poziom i cisnienie wody uzupelniajacej, dzieki automatycznie dzialajacemu zaworowi 8 regulujacemu doplyw wody uzupelniajacej ze zmiekczalni oraz zaworowi 9 regulujacemu doplyw czynnika grzewczego. W czasie ubytków wody w sieci cieplnej woda ze zbiornika 4 przeplywa na skutek powstalej róznicy cisniendo sieci i cisnienie w sieci w sposób ciagly wyrównuje sie do wielkosci zadanej.W czasie wzrostu temperatur wody podgrzewanej w zródle ciepla 1 wzrasta objetosc wody. Jezeli przyrost objetosci wody w sieci cieplnej jest wiekszy od strat wody w sieci cieplnej, dla zabezpieczenia sieci przed wzrostem cisnienia nadmiar wody musi byc wypuszczony / sieci. W ukladzie wedlug wynalazku nadmiar wody przeplywa poprzez organ szybko zamykajacy 5 do zbiornika 4. W czasie normalnej pracy ukladu cieplnego przyrost objetosci wody w sieci jest procesem powolnym i caly nadmiar wody jest zatrzymywany w zbiorniku 4 na skutek dzialania automatycznej regulacji zaworów 8 i 9. W przypadku szybkiego wzrostu nadmiaru wody w sieci cieplnej zbiornik 4 zabezpieczony jest przed przepelnieniem przelewem awaryjnym 11. PL PL