Pierwszenstwo: 27.07.1973 (P. 164361) Zgloszenie ogloszono: 01.08.1974 Opis patentowy opublikowano: 28.04.1975 77660 KI. 36c, 4/01 MKP F24d 3/02 ;i^L f07£,s tft.M I " " -¦ .•:-fe * a, . \ Twórcywynalazku: TadeuszWachtl, Eugeniusz Morawski Uprawniony z patentu tymczasowego: Zaklady Mechaniczne „Ponar-Tarnów, Tarnów (Polska) Urzadzenie wodne centralnego ogrzewania typu otwartego, zasilane z sieci wysokocisnieniowej Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie wodne centralnego ogrzewania typu otwartego, zasilane z sieci Wysokocisnieniowej z automatyczna regulacja temperatury. Urzadzenie to ma szczególnie korzystne zastosowanie w pomieszczeniach niebezpiecznych pod wzgledem pozarowym, w których wymagane jest ograniczenie wzrostu temperatury czynnika grzewczego ponizej 100°C.Znane dotychczas urzadzenia typu otwartego, grawitacyjne lub pompowe, nie moga byc zasilane bezpo¬ srednio z sieci wysokocisnieniowej, to tez w przypadku koniecznosci stosowania takiego urzadzenia zasilanego z sieci wysokocisnieniowej, musi byc wlaczone do instalacji grzewczej urzadzenie posredniczace, tak zwany wymiennik ciepla. Istnieje wiele róznych rozwiazan wymienników ciepla. Najczesciej stosowane wymienniki pracuja na zasadzie powierzchniowej wymiany ciepla i sa zbudowane w postaci zbiorników wodnych zamknie¬ tych, z umieszczona wewnatrz nich wezownica, przez która przeplywa czynnik grzewczy z magistrali sieci wy¬ sokocisnieniowej. Zamiast wezownicy moga byc stosowane równiez rury proste umocowane sztywno w jednej scianie sitowej zbiornika, z mozliwoscia przesuwu w drugiej scianie sitowej, ze wzgledu na rozszerzalnosc przy zmianach temperatury. Wymiennik ciepla uzbrojony jest podobnie jak kociol parowy w armature kotlowa i podlega przepisom dotyczacym zbiorników cisnieniowych, wymaga stalego dozoru, obslugi i konserwacji.Obieg wtórny czynnika grzewczego zasilanyjest woda nie uzdatniona, bezposrednio z sieci wodociagowej, co jest powodem zanieczyszczania instalacji grzewczej, a zwlaszcza wymiennika ciepla wskutek czego zachodzi poste¬ pujacy spadek sprawnosci termicznej ukladu grzewczego oraz szybkie zuzycie wiekszosci elementów tej insta¬ lacji.Zasadnicza wada znanych urzadzen centralnego ogrzewania, typu otwartego, jest koniecznosc stosowania wymienników ciepla, które oprócz wyzej wymienionych wad maja jeszcze te niedogodnosc, ze zajmuja duzo miejsca, wymagaja czestych i klopotliwych remontów a calkowita ich zywotnosc jest stosunkowo krótka.Celem wynalazku jest usuniecie wad wystepujacych w znanych urzadzeniach wodnych centralnego ogrze¬ wania typu otwartego, przez opracowanie takiego urzadzeni które pracowaloby bez wymiennika ciepla a jedno¬ czesnie spelnialoby wszystkie warunki wymagane od tych urzadzen.2 77660 Cel ten osiaga sie w urzadzeniu wedlug wynalazku, skladajacym sie ze znanych elementów instalacji centralnego ogrzewania i zespolu grzewczego o zamknietym obiegu wody, zaopatrzonymw naczynie rozszerzal¬ nosciowe otwarte umieszczone na drodze doplywu wody do urzadzenia z magistrali sieci wysokocisnieniowej, laczac sie z ta magistrala poprzez zawór odcinajacy, filtr, zawór plywakowy i elektrozawór, którego obwód sterowania ma styki zwarte przelacznikiem, w dolnym jego polozeniu, sprzezonym mechanicznie z plywakiem umieszczonym nieco wyzej poziomu wody w naczyniu rozszerzalnosciowym, a na drodze odplywu wody z urza¬ dzenia do przewodu powrotnego sieci wysokocisnieniowej umieszczona jest pompa, laczaca sie z tym przewodem, , poprzez filtr, zawór zwrotny i zawór odcinajacy, przy czym regulator temperatury, na przyklad bimetaliczny termostat, umieszczony w rurociagu zespolu grzewczego, wlaczonyjest do obwodu sterowania silnika napedzaja¬ cego te pompe. Obwód sterowania tego silnika ma równiez drugie styki zwierane przelacznikiem w jego kranco¬ wym, górnym polozeniu, przy czym w obwodzie tym wlaczona jest lampa sygnalizacyjna.Ponadto urzadzenie ma drugie polaczenie z powrotnym przewodem sieci wysokocisnieniowej, poprzez zawory odcinajace i przewód miedzy tymi zaworami, który omija pompe i zawór zwrotny w przewodzie odply¬ wowym, przy czym zawór odcinajacy w przewodzie tego drugiego polaczenia jest zamkniety podczas pracy urzadzenia.Zaleta wynalazku jest wyeliminowanie wymiennika ciepla z tego rodzaju urzadzen, gciyz dzieki temu urzadzenie zajmuje znacznie mniej miejsca, obsluga urzadzenia jest znacznie latwiejsza, nie wymaga stalego dozoru, unika sie slopotliwych i czestych remontów wymiennika,jak równiez instalacji grzewczej, ze wzgledu na ~ zasilanie jej woda uzdatniona z sieci wysokocisnieniowej. Cale urzadzenie jest prostsze i nie podlega przepisom dozoru technicznego dla zbiorników cisnieniowych, a ponadto uzyskuje sie automatyczna regulacje temperatury czynnika grzewczego w granicach wymaganych dla takich urzadzen.Urzadzenie wedlug wynalazku jest przedstawione w przykladzie jego wykonania na rysunku, który przed¬ stawia schemat ogólny urzadzenia.Jak uwidoczniono na schemacie, urzadzenie zawiera rozszerzalnosciowe naczynie 1, które jest polaczone . z magistrala 2 sieci wysokocisnieniowej, przez odcinajacy zawór 3, filtr 4,elektrozawór 5, plywakowy zawór 6 zakonczony rura 7 zagieta na dól i zanurzona w wodzie wypelniajacej to naczynie. Naczynie 1 od góry jest otwarte a od dolu polaczone jest bezposrednio z przewodem 8 zespolu grzewczego o zamknietym obiegu wody.W zespole ogrzewczym woda splywa rurociagiem na dól przez grzejniki 9, zawór 10 do pompy 11, która tloczy wode, przez zawór 12 z powrotem do przewodu 8. Elektryczny silnik 13 napedzajacy pompe 11 urucha¬ miany jest recznym przyciskiem 14. Do rurociagu po stronie tlocznej pompy 11 podlaczony jest manometr 15*,v* Zespól grzewczy laczy sie z powrotnym przewodem 16 sieci wysokocisnieniowej, poprzez zawór 17, pompe 18, zawór 19 filtr 20, przewód 21, zawór zwrotny 22 i odcinajacy zawór 23. Pompa 18 jest napedzana silnikiem 24 uruchamianym lacznikiem 25, a po stronie tlocznej pompy do przewodu 21 podlaczony jest manometr 26.Urzadzenie grzewcze ma równiez drugie polaczenie z powrotnym przewodem 16 sieci wysokocisnieniowej przez przewód 27 i zawór 23 oraz odcinajacy zawór 28 w tym przewodzie, z pominieciem pompy 18 i zwrotnego zaworu 22. Ponizej grzejników 9 w rurociagu zespolu grzewczego umieszczony jest termostat bimetaliczny,jako regulator 29 temperatury wody grzewczej. Ten regulator 29 wlaczony jest do elektrycznego obwodu sterowania silnika 24.Wewnatrz naczynia 1, nieco powyzej poziomu wody, umieszczonyjest drugi plywak 30, sprzezony mecha¬ nicznie z trójpolozeniowym przelacznikiem 31, który stykami 32 zamyka obwód sterowania elektrozaworu 5 albo stykami 33 zamyka obwód sterowania silnika 24, zaleznie od polozenia plywaka 30. W polozeniu posred¬ nim przelacznik 31 nie zwiera styków 32 ani styków 33. W obwodzie sterowania silnika 24 umieszczona jest lampa 34.Temperatura wody krazacej w zespole grzewczym utrzymywana jest automatycznie w dowolnie wybranych granicach ponizej 100°C, poniewaz naczynie 1 jest otwarte. Automatyczna regulacja temperatury tej wody odbywa sie w nastepujacy sposób: Gdy woda ochlodzi sie ponizej ustalonej dolnej granicy temperatur, regulator 29 wzbudza lacznik 25, powodujac uruchomienie silnika 24 i pompa 18 tloczy wode z zespolu grzewczego do powrotnego przewodu 16 sieci wysokocisnieniowej, wskutek czego poziom wody w naczyniu 1 obniza sie. To obnizenie sie poziomu wody powoduje otwarcie plywakowego zaworu 6 i goraca woda z magistrali 2 przeplywa do naczynia 1 rurka 7 zanurzona w wodzie tego naczynia, miesza sie z woda chlodniejsza oraz ogrzewa ja.Doplyw wody goracej do naczynia 1 trwa tak dlugo póki temperatura wody krazacej w zespole grzewczym nie osiagnie górnej dopuszczalnej granicy, bo wówczas regulator 29 odwzbudza lacznik 25, powodujac unieruchomie¬ nie silnika 24 i pompy 18, wskutek czego poziom v- ^ w naczyniu 1 podnosi sie i plywakowy zawór 6 zamyka doplyw wody do naczania 1.77660 3 W przypadku nie zadzialania plywakowego zaworu 6 i podniesienia sie poziomu wody w naczyniu 1 ponad stan normalny, drugi plywak 30 unosi sie, powodujac zmiane polozenia przelacznika 31, rozwarcie styków 32 i zamkniecie doplywu wody przez elektrozawór 5. Podnoszenie sie poziomu wody w naczyniu 1 ponad poziom normalny moze nastapic równiez wskutek powstajacych czasami nieszczelnosci zwrotnego zaworu 22, powodujaf cych przecieki wody do urzadzenia, z powrotnego przewodu 16 przez przewód 21. W tym wypadku plywak 30 uniesie sie wyzej, az do oporu, wskutek czego przelacznik 31 zajmie krancowe, górne jego polozenie, zwierajac styki 33 w obwodzie sterowania silnika 24 który uruchamia pompe 18 przetlaczajaca wode z urzadzenia do powrotnego przewodu 16, przy czym zapala sie lampa 34 sygnalizacyjna.Nowe urzadzenie, jak równiez po jego remontach lub po sezonowych przerwach w pracy, napelnia sie woda z powrotnego przewodu 16 sieci wysokocisnieniowej, przez przewód 27, otwierajac odcinajacy zawór 23 i zawór 28 w przewodzie 27.Po napelnieniu urzadzenia woda do normalnego poziomu w naczyniu 1 lub powyzej tego poziomu, co za¬ sygnalizuje lampa 34,nalezy zamknac zawór 28 i otworzyc odcinajacy zawór 3,po czym praca urzadzenia odbywa sie normalnie z automatyczna regulacja temperatury wody grzewczej. PL