RU120197U1

RU120197U1 - DEVICE FOR DISPOSAL OF HEAT LOSSES IN THE HEATING CHANNEL

Info

Publication number: RU120197U1
Application number: RU2012115976/12U
Authority: RU
Inventors: Вадим Михайлович Захаров; Николай Николаевич Смирнов
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2012-09-10

Abstract

1. Устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы, содержащее горизонтальный коллектор, выполненный из полимерной трубы в форме винтовой спирали, расположенный в канале теплотрассы вокруг трубопроводов тепловой сети, соединенный через циркуляционный насос с испарителем теплового насоса и заполненный теплоносителем; каркасное устройство П-образной формы из пластикового материала, облицованное теплоотражающими экранами, установленное с зазором 10-50 мм от внутренних поверхностей канала, отличающееся тем, что содержит дополнительное каркасное устройство П-образной формы с элементами крепления к трубопроводу из пластикового материала, облицованное теплоотражающими экранами, установленное вокруг трубопроводов тепловой сети с зазором 40-50 мм от поверхности трубопроводов теплотрассы, внутри винтовой спирали труб горизонтального коллектора. ! 2. Устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы по п.1, отличающееся тем, что элементы крепления выполнены в виде опорной планки и двух фиксирующих планок. 1. A device for utilizing heat losses in a heating mains channel, comprising a horizontal collector made of a polymer pipe in the form of a helical spiral, located in the heating main channel around the heating network pipelines, connected through a circulation pump to the heat pump evaporator and filled with a coolant; a U-shaped frame device made of plastic material, lined with heat-reflecting screens, installed with a gap of 10-50 mm from the inner surfaces of the channel, characterized in that it contains an additional U-shaped frame device with fasteners to the pipeline made of plastic material, lined with heat-reflecting screens installed around the pipelines of the heating network with a gap of 40-50 mm from the surface of the pipelines of the heating main, inside the spiral spiral of the pipes of the horizontal collector. ! 2. The device for utilization of heat losses in the channel of the heating main according to claim 1, characterized in that the fastening elements are made in the form of a support bar and two fixing bars.

Description

Полезная модель относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использована для утилизации тепловых потерь в сетях теплоснабжения в испарителе теплового насоса.The utility model relates to industrial heat power engineering and can be used to utilize heat losses in heat supply networks in a heat pump evaporator.

Известно «Устройство для утилизации тепловых потерь теплотрасс» (Патент на полезную модель РФ №88361, МПК E02D 1/00, 2009 г.) которое представляет собой соединенную с испарителем теплового насоса винтовую спираль полимерных труб, уложенную вокруг канала теплотрассы и засыпанную грунтом.It is known “Device for the utilization of heat losses of heating mains” (Utility Model Patent of the Russian Federation No. 88361, IPC E02D 1/00, 2009), which is a spiral spiral of polymer pipes connected to a heat pump evaporator, laid around a heating main channel and covered with soil.

Недостатками данного устройства являются: сложность его монтажа и ремонта, сложность обслуживания теплотрассы.The disadvantages of this device are: the complexity of its installation and repair, the complexity of maintenance of the heating main.

Известно «Устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы» (Патент на полезную модель РФ №94988, МПК E02D 1/00, 2010 г.) которое представляет собой соединенную с испарителем теплового насоса винтовую спираль полимерных труб, уложенную вокруг трубопроводов тепловой сети в канале теплотрассы.It is known “A device for utilization of heat losses in a heating main channel” (Utility Model Patent of the Russian Federation No. 94988, IPC E02D 1/00, 2010), which is a spiral spiral of polymer pipes connected to a heat pump evaporator, laid around the heat network pipelines in the channel heating mains.

Недостатками данного устройства являются: неполный сбор тепловой энергии устройством, сильная зависимость от внешних условий вокруг канала.The disadvantages of this device are: incomplete collection of thermal energy by the device, a strong dependence on external conditions around the channel.

Известно «Устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы» (Патент на полезную модель РФ №103175, МПК F24D 11/02, 2011 г.), состоящее из горизонтального коллектора, выполненного из полимерной трубы в форме винтовой спирали, заполненного теплоносителем, расположенного в канале теплотрассы вокруг трубопроводов тепловой сети, соединенного через циркуляционный насос с испарителем теплового насоса, содержащее теплоотражающий экран, установленный между коллектором и внутренней поверхностью канала теплотрассы.It is known “Device for the utilization of heat losses in the heat mains channel” (Utility Model Patent of the Russian Federation No. 103175, IPC F24D 11/02, 2011), consisting of a horizontal collector made of a polymer pipe in the form of a spiral spiral filled with a heat carrier located in the heating channel around the pipelines of the heat network connected through a circulation pump to the heat pump evaporator, comprising a heat-reflecting screen installed between the collector and the inner surface of the heating channel.

Недостатками данного устройства является возможность отбора тепловой энергии в размере, превышающем нормируемые потери тепловой сети.The disadvantages of this device is the ability to select thermal energy in an amount that exceeds the normalized losses of the heat network.

Наиболее близким к предлагаемому техническому является «Устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы» (Патент на полезную модель РФ №108559, МПК F24D 11/02, 2011 г.), принятое за прототип, содержащее горизонтальный коллектор выполненный из полимерной трубы в форме винтовой спирали, расположенный в канале теплотрассы вокруг трубопроводов тепловой сети, соединенный через циркуляционный насос с испарителем теплового насоса и заполненный теплоносителем, каркасное устройство П-образной формы из пластикового материала, облицованное теплоотражающими экранами с минимальным возможным зазором 10-50 мм от внутренних поверхностей канала. Каркасное устройство имеет раскосы. Каркасное устройство имеет полчки для установки рамы с теплоотражающим экраном.Closest to the proposed technical is the "Device for the utilization of heat losses in the heat supply channel" (Utility Model Patent of the Russian Federation No. 108559, IPC F24D 11/02, 2011), adopted as a prototype containing a horizontal collector made of a polymer pipe in the form of a screw spirals located in the heating channel around the pipelines of the heat network, connected through a circulation pump to the heat pump evaporator and filled with coolant, a U-shaped frame device made of plastic material, lined e heat-reflecting screens with the smallest possible clearance 10-50 mm from the inner channel surfaces. The frame device has braces. The frame device has shelves for installing a frame with a heat-reflecting screen.

Технический результат, достигаемый заявляемой полезной моделью, заключается в повышении эффективности работы теплотрассы, в утилизации теплоты в размере, не превышающем нормируемые потери.The technical result achieved by the claimed utility model is to increase the efficiency of the heating main, in the utilization of heat in an amount not exceeding the normalized losses.

Технический результат достигается тем, что устройство для утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы, содержащее горизонтальный коллектор выполненный из полимерной трубы в форме винтовой спирали, расположенный в канале теплотрассы вокруг трубопроводов тепловой сети, соединенный через циркуляционный насос с испарителем теплового насоса и заполненный теплоносителем, каркасное устройство П-образной формы из пластикового материала, облицованное теплоотражающими экранами с минимальным возможным зазором 10-50 мм от внутренних поверхностей канала, содержит дополнительное каркасное устройство П-образной формы с элементами крепления к трубопроводу из пластикового материала, облицованное теплоотражающими экранами, установленное вокруг трубопроводов тепловой сети с зазором 40-50 мм от поверхности трубопроводов теплотрассы, внутри винтовой спирали труб горизонтального коллектора. Элементы крепления выполнены в виде опорной планки и двух фиксирующих планок.The technical result is achieved by the fact that a device for recovering heat losses in the heat supply channel, comprising a horizontal collector made of a polymer pipe in the form of a spiral spiral, located in the heat supply channel around the pipelines of the heat network, connected through a circulation pump to the heat pump evaporator and filled with coolant, a frame device U-shaped made of plastic material, lined with heat-reflecting screens with a minimum possible gap of 10-50 mm from internal surfaces NOSTA channel device contains an additional skeleton U-shaped fixing elements with a conduit of plastic material, lined with heat-reflecting screens installed around pipeline heating network with a gap of 40-50 mm from the surface of a heating piping inside helix horizontal collector pipes. The fastening elements are made in the form of a support bar and two fixing strips.

На фиг.1 устройство по утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы.In Fig.1, a device for the utilization of heat losses in the heat supply channel.

На фиг.2 показано дополнительное каркасное устройство с теплоотражающими экранами.Figure 2 shows an additional frame device with heat-reflecting screens.

На чертежах цифрами обозначены: винтовая спираль полимерных труб 1; канал теплотрассы 2; каркасное устройство 3; трубопроводы 4 тепловой сети; циркуляционный насос 5; испаритель теплового насоса 6; дополнительное каркасное устройство 7, опорная планка 8, фиксирующие планки 9, теплоотражающие экраны 10.In the drawings, the numbers indicate: helical spiral of polymer pipes 1; heating main channel 2; frame device 3; pipelines 4 of the heating network; circulation pump 5; heat pump evaporator 6; additional frame device 7, a support plate 8, fixing strips 9, heat-reflecting screens 10.

Теплоотражающие экраны 10 выполнены из полированной фольги, чтобы исключить лучистый теплообмен.The heat-reflecting screens 10 are made of polished foil to prevent radiant heat transfer.

В нижней части каркасное устройство 3 и дополнительное каркасное устройство 7 имеют полочки 11 для установки рамы с теплоотражающим экраном 10. Для придания жесткости каркасное устройство 3 и дополнительное каркасное устройство 7 имеет раскосы 12. Каркасное устройство 3 устанавливают на донную плиту канала, закрепляют теплоотражающие экраны 10 на его боковых и верхней плоскостях и устанавливают на полочки 11 раму с теплоотражающим экраном 10.In the lower part, the frame device 3 and the additional frame device 7 have shelves 11 for installing a frame with a heat-reflecting screen 10. To impart rigidity, the frame device 3 and the additional frame device 7 have braces 12. The frame device 3 is mounted on the channel bottom plate, heat-reflecting screens 10 are fixed on its lateral and upper planes and installed on the shelves 11 frame with a heat-reflecting screen 10.

Дополнительное каркасное устройство 7 снабжено опорной планкой 8 и двумя фиксирующими планками 9. Опорная планка 8 расположена на расстоянии 40-50 мм от верхней планки дополнительного каркасного устройства 7 для его установки на трубопроводы 4 и обеспечения необходимой величины зазора между верхними теплоотражающими экранами 10 и поверхностью трубопроводов 4. Расстояние между фиксирующими планками 9 выбирают равным ширине трубопроводов для обеспечения фиксации дополнительного каркасного устройства 7 на трубопроводах 4. Расстояние от фиксирующих планок 9 до боковых планок дополнительного каркасного устройства 7 выбирают равным 40-50 мм для обеспечения необходимой величины зазора между боковыми теплоотражающими экранами 10 и поверхностью трубопроводов 4. Нижняя часть фиксирующих планок 9 может быть выполнена в виде крюка. Дополнительное каркасное устройство 7 устанавливают опорной планкой 8 на трубопроводы 4, фиксирующие планки 9 стягивают за крюки, например ремнем или проволокой. Закрепляют теплоотражающие экраны 10 на боковых и верхней плоскостях дополнительного каркасного устройства 7 и устанавливают на полочки 11 раму с теплоотражающим экраном 10. Дополнительное каркасное устройство 7 позволяет технологически быстро устанавливать теплоотражающие экраны во время укрытия канала верхней плитой. Длину дополнительного каркасного устройства 7 выбирают кратной длине укрывающих плит и для удобства монтажа не более 1 метра. Теплоотражающие экраны 10 сохраняют целостность при вскрытии канала теплотрассы 2, при образовании локальных разрывов теплоотражающие экраны 10 могут быть легко заменены или восстановлены, например способом наложения заплат.The additional frame device 7 is equipped with a support plate 8 and two fixing strips 9. The support plate 8 is located at a distance of 40-50 mm from the upper plate of the additional frame device 7 for its installation on the pipelines 4 and to provide the necessary clearance between the upper heat-reflecting screens 10 and the surface of the pipelines 4. The distance between the fixing strips 9 is chosen equal to the width of the pipelines to ensure the fixation of the additional frame device 7 on the pipelines 4. The distance from the fix uyuschih slats 9 to additional side panels of the frame unit 7 is selected to be 40-50 mm to provide the necessary clearance between the lateral heat-reflecting screen 10 and pipe 4. The lower surface of the clamping strip portion 9 may be formed as a hook. An additional frame device 7 is installed by a support bar 8 on the pipelines 4, the fixing bars 9 are pulled by hooks, for example, by a belt or wire. The heat-reflecting screens 10 are fixed on the lateral and upper planes of the additional frame device 7 and mounted on the shelves 11 of the frame with the heat-reflecting screen 10. The additional frame device 7 allows the heat-reflecting screens to be installed technologically quickly during the channel covering with the upper plate. The length of the additional frame device 7 is chosen to be a multiple of the length of the covering plates and for ease of installation no more than 1 meter. The heat-reflecting screens 10 maintain their integrity when opening the channel of the heating main 2, with the formation of local gaps, the heat-reflecting screens 10 can be easily replaced or restored, for example, by applying a patch.

Устройство по утилизации тепловых потерь в канале теплотрассы работает следующим образом. Тепловой поток от трубопроводов 4 сети теплоснабжения, т.е. нормируемые потери тепла, отражается дополнительным экраном 7 и воспринимается теплоносителем в трубопроводах 4. Экспериментально установлено, что тепловой поток возвращается в объеме 25-30% от нормируемых тепловых потерь, это приводит к меньшему понижению температуры теплоносителя.A device for the utilization of heat loss in a heating main channel operates as follows. The heat flow from the pipelines 4 of the heat supply network, i.e. the normalized heat loss is reflected by the additional screen 7 and is perceived by the coolant in the pipelines 4. It has been experimentally established that the heat flux returns in the amount of 25-30% of the normalized heat loss, this leads to a lower decrease in the coolant temperature.

Остальной тепловой поток поступает в канал теплотрассы 2 и воспринимается горизонтальным винтовым спиральным коллектором 1, в котором под действием циркуляционного насоса 5 теплоноситель направляется в испаритель теплового насоса 6. Степень нагрева промежуточного теплоносителя в коллекторе составляет величину от 3 до 5°С. При этом тепловая энергия несобранная горизонтальным винтовым спиральным коллектором 1 и рассеиваемая в канале теплотрассы 2 удерживается внутри канала при помощи каркасного устройства с теплоотражающими экранами 3. Каркасное устройство с теплоотражающими экранами 3 позволяют практически полностью исключить лучистый теплообмен между стенкой канала и трубопроводом тепловых сетей. Дополнительное термическое сопротивление создается за счет воздушной прослойки между экраном и внутренней поверхностью канала. При расположении каркасного устройства с теплоотражающими экранами 3 на расстоянии 10-50 мм от внутренних поверхностей канала сопротивление теплопередачи составит порядка 0,19-0,25 м²°C/Вт.The remaining heat flux enters the heat supply channel 2 and is perceived by a horizontal spiral spiral collector 1, in which, under the action of the circulation pump 5, the heat carrier is directed to the heat pump evaporator 6. The degree of heating of the intermediate heat carrier in the collector is from 3 to 5 ° С. In this case, the thermal energy not collected by the horizontal helical spiral collector 1 and dissipated in the heat supply channel 2 is held inside the channel by means of a frame device with heat-reflecting screens 3. The frame device with heat-reflecting screens 3 can almost completely eliminate the radiant heat exchange between the channel wall and the pipeline of heating networks. Additional thermal resistance is created due to the air gap between the screen and the inner surface of the channel. When the frame device with heat-reflecting screens 3 is located at a distance of 10-50 mm from the inner surfaces of the channel, the heat transfer resistance will be about 0.19-0.25 m ² ° C / W.

Таким образом, предлагаемое устройство по снижению тепловых потерь в канале теплотрассы повышает эффективность работы теплотрассы и гарантированно утилизирует теплоту в размере, не превышающем нормируемые тепловые потери.Thus, the proposed device to reduce heat loss in the heat supply channel increases the efficiency of the heat supply and is guaranteed to utilize heat in an amount not exceeding the normalized heat loss.

Claims

1. A device for the recovery of heat loss in the heat pipe channel, comprising a horizontal collector made of a polymer pipe in the form of a helical spiral, located in the heat pipe channel around the pipelines of the heat network, connected through a circulation pump to the heat pump evaporator and filled with coolant; a U-shaped frame device made of plastic material lined with heat-reflecting screens installed with a gap of 10-50 mm from the inner surfaces of the channel, characterized in that it contains an additional U-shaped frame device with fasteners to the pipe made of plastic material, lined with heat-reflecting screens installed around the pipelines of the heating network with a gap of 40-50 mm from the surface of the pipelines of the heating main, inside a spiral spiral of horizontal collector pipes.

2. A device for utilization of heat losses in the heat supply channel according to claim 1, characterized in that the fastening elements are made in the form of a support bar and two fixing strips.