RU2117875C1

RU2117875C1 - Method of ensuring heating load in centralized heating systems

Info

Publication number: RU2117875C1
Application number: RU95104076A
Authority: RU
Inventors: В.Л. Якимов; В.П. Кащеев; Н.Е. Подставкин; В.В. Пасков; В.С. Скрынников; М.Ю. Тихонов; В.А. Смирнов
Original assignee: Якимов Владимир Львович; Кащеев Вадим Петрович; Подставкин Николай Ефимович; Пасков Василий Викторович; Скрынников Виктор Сергеевич; Тихонов Михаил Юрьевич; Смирнов Владимир Андреевич
Priority date: 1995-03-21
Filing date: 1995-03-21
Publication date: 1998-08-20
Also published as: RU95104076A

Abstract

FIELD: centralized heating systems. SUBSTANCE: method is realized through heating water on heat source, transportation of this water to consumer, supply of water to supply pipe lines of consuming plants connected in parallel through flow regulating valves to supply mains of heating lines. Water cooled in heat using plants is discharge through check valve to supply pipe line of heating system after supply of heating-system water to it through valve of pressure drop regulator to circulating heating main. EFFECT: reduced consumption of heating-system water and reduced power requirements for heating. 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к водяным системам централизованного теплоснабжения и предназначено для использования в системах централизованного теплоснабжения, в которых к магистральным тепловым сетям подключены потребители с отопительными и другими теплоиспользуемыми установками систем кондиционирования, вентиляции и т.д. The invention relates to a power system, in particular, to water systems of district heating and is intended for use in district heating systems in which consumers with heating and other heat-used installations of air conditioning, ventilation, etc. are connected to heating mains.

Известен способ обеспечения нагрузок отопления в системах централизованного теплоснабжения с зависимым присоединением систем отопления (Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети. - М.: Энергоиздат, с. 58, рис. 3, 5в), при котором в подающие трубопроводы систем отопления подается вода исключительно из подающего трубопровода теплосети, работающей по более высокому (150 - 70^oC, 130 - 70^oC), температурному графику, чем отопительные системы (95 - 70^oC, 105 - 70^oC). Причем, для снижения температуры сетевой воды перед отопительными приборами до требуемой по графику (95 - 70^oC или 105 - 70^oC) осуществляется подмешивание к ней смесительными насосами обратной воды из обратного трубопровода отопительной системы с пониженной температурой.There is a method of providing heating loads in district heating systems with dependent connection of heating systems (E. Sokolov. Heating and heating networks. - M .: Energoizdat, p. 58, Fig. 3, 5c), in which it is supplied to the heating system supply pipes water exclusively from the supply pipe of the heating system operating at a higher (150 - 70 ^o C, 130 - 70 ^o C) temperature schedule than heating systems (95 - 70 ^o C, 105 - 70 ^o C). Moreover, in order to lower the temperature of the supply water in front of the heating devices to the required temperature (95 - 70 ^o C or 105 - 70 ^o C), the mixing water is mixed with water from the return pipe of the heating system with a lower temperature.

Недостаток такого способа обеспечения нагрузки отопления заключается в том, что в отопительных системах не используется сетевая вода после параллельно подключенных теплоиспользующих установок, температурный потенциал которой в переходной период отопительного сезона бывает достаточным для обеспечения нагрузок отопления. Это связано с необходимостью увеличения расхода сетевой воды из теплосети. В то же время, для осуществления необходимого циркуляционного расхода воды в отопительной системе требуется постоянное использование смесительного насоса и следовательно, дополнительного расхода электроэнергии. The disadvantage of this method of providing a heating load is that the heating systems do not use mains water after parallel connected heat-using plants, the temperature potential of which during the transition period of the heating season is sufficient to provide heating loads. This is due to the need to increase the consumption of network water from the heating system. At the same time, for the implementation of the necessary circulating water flow in the heating system, the constant use of a mixing pump and, therefore, an additional electric power consumption are required.

Задачей изобретения является снижение расхода сетевой воды и электроэнергии на цели отопления. The objective of the invention is to reduce the consumption of network water and electricity for heating.

Поставленная задача достигается тем, что в водяной системе централизованного теплоснабжения, содержащей подающую и обратную магистрали, к которым подключены теплоиспользующие установки и в том числе, системы отопления, осуществляется подача обратной воды после теплоиспользующих установок через обратный клапан в подающий трубопровод отопительной системы, заданную графиком температуру, в котором поддерживают путем подачи в него сетевой воды из подающей магистрали теплосети через клапан регулятора отопления. Причем при избыточном количестве обратной воды после теплоиспользующих установок часть ее сбрасывают в обратную магистраль теплосети через клапан регулятора перепада давления в отопительной системе, а при недостаточном ее количестве производится автоматическое включение смесительного насоса. The task is achieved by the fact that in the water district heating system containing the supply and return lines to which the heat-using installations are connected, including the heating system, the return water is supplied after the heat-using installations through the non-return valve to the supply pipe of the heating system, the temperature set by the schedule , in which they support by supplying network water into it from the supply line of the heating system through the valve of the heating controller. Moreover, if there is an excess amount of return water after heat-consuming installations, part of it is discharged into the return mains of the heating system through the valve of the differential pressure regulator in the heating system, and if there is not enough water, the mixing pump is automatically switched on.

На чертеже представлена принципиальная схема осуществления предлагаемого способа обеспечения нагрузки отопления. The drawing shows a schematic diagram of an implementation of the proposed method for providing a heating load.

Она содержит подающий трубопровод 1 теплосети с подключенной к нему через клапан 2 регулятора расхода 3 теплоиспользующей установки 4, обратный трубопровод 5 которой через обратный клапан 6 присоединен к подающему трубопроводу 7 отопительной системы 8 с нагревательными приборами 9 и через клапан 10 регулятора 11 перепада давления к обратному трубопроводу 12 отопительной системы 8, к которому также подключен всасывающий патрубок 13 смесительного насоса 14, соединенного патрубком по линии нагнетания с подающим трубопроводом 7 отопительной системы 8. Причем, последний подключен к подающему трубопроводу 1 теплосети соединительным трубопроводом 15 с установленным на нем клапаном 16 регулятора 17 системы отопления 8, обратный трубопровод которой подключен к обратному трубопроводу 19 теплосети. При этом смесительный насос 14 оборудован регулятором 18 минимального перепада давления в отопительной системе 8 с регулирующим клапаном 20 на его линии нагнетания. It contains a supply pipe 1 of the heating network connected to it through a valve 2 of a flow regulator 3 of a heat-using installation 4, a return pipe 5 of which is connected via a check valve 6 to a supply pipe 7 of the heating system 8 with heating devices 9 and through a valve 10 of the differential pressure controller 11 to the return the pipe 12 of the heating system 8, which is also connected to the suction pipe 13 of the mixing pump 14, connected by a pipe on the discharge line with the supply pipe 7 of the heating system 8. Moreover, the latter is connected to the supply pipe 1 of the heating network by a connecting pipe 15 with a valve 16 mounted on it of the controller 17 of the heating system 8, the return pipe of which is connected to the return pipe 19 of the heating network. In this case, the mixing pump 14 is equipped with a regulator 18 of the minimum pressure drop in the heating system 8 with a control valve 20 on its discharge line.

Система работает следующим образом. The system operates as follows.

Сетевая вода по подающему трубопроводу 1 теплосети поступает через клапан 2 регулятора расхода 3 в теплоиспользующую установку 4, а затем по обратному трубопроводу 5 и обратный клапан 6 в подающий трубопровод 7 отопительной системы 8 и нагревательные приборы 9, из которых по обратному трубопроводу 12 она проходит в обратный трубопровод 19 теплосети. При этом, если температура обратной воды после теплоиспользующей установки 4 недостаточна для обеспечения подачи требуемого количества теплоты в отопительную систему 8, к ней добавляется вода через регулирующий клапан 16, управляемый регулятором 17 отопления. При избыточном расходе воды в трубопроводе 7 часть воды из трубопровода 5 через клапан 10 регулятора перепада давления 11 в отопительной системе 8 сбрасывается в обратный трубопровод 19 теплосети. Mains water is supplied through the supply pipe 1 of the heating system through the valve 2 of the flow regulator 3 to the heat-using installation 4, and then through the return pipe 5 and the check valve 6 to the supply pipe 7 of the heating system 8 and heating devices 9, of which it passes through the return pipe 12 to return pipe 19 of the heating network. Moreover, if the return water temperature after the heat-using installation 4 is insufficient to ensure the supply of the required amount of heat to the heating system 8, water is added to it through the control valve 16 controlled by the heating controller 17. With excessive flow of water in the pipeline 7, part of the water from the pipeline 5 through the valve 10 of the differential pressure controller 11 in the heating system 8 is discharged into the return pipe 19 of the heating network.

Наоборот, если в подающий трубопровод 7 через обратный клапан 6 и клапан 16 регулятора отопления 17 поступает недостаточный расход сетевой воды, производится включение смесительного насоса 14 по сигналу регулятора 18 минимального перепада давления в отопительной системе 8. Conversely, if an insufficient flow of mains water enters the supply pipe 7 through the check valve 6 and the valve 16 of the heating controller 17, the mixing pump 14 is turned on by the signal of the controller 18 of the minimum pressure drop in the heating system 8.

Использование обратной воды от других теплоизолирующих установок в отопительных системах позволяет с одной стороны, утилизировать тепловой потенциал этой воды и в то же время, создать необходимую циркуляцию воды в отопительной системе с частичным использованием или вообще без использования смесительных насосов. Последнее зависит от соотношения тепловых нагрузок отопительных систем и других, подключенных к этой же теплосети теплопотребляющих установок. Наибольший эффект от применения предложенного изобретения может быть получен на промышленных предприятиях, на которых вентиляционные тепловые нагрузки в 3 - 4 раза превышают отопительную нагрузку, так как в этом случае при работе тепловых сетей по графику 150 - 70^oC расход воды, поступающей после вентиляционных установок в подающий трубопровод отопительной системы будет достаточен для обеспечения необходимой циркуляции в отопительных системах, работающих по температурному графику 95 - 70^oC, а так как после вентиляционных систем, как показывает практика, обычно выходит обратная вода с завышенной температурой, то утилизация ее в отопительных системах дает еще больший эффект по снижению расхода сетевой воды на данном предприятии.The use of return water from other heat-insulating installations in heating systems allows, on the one hand, to utilize the thermal potential of this water and at the same time, to create the necessary circulation of water in the heating system with partial use or without the use of mixing pumps. The latter depends on the ratio of thermal loads of heating systems and other heat-consuming installations connected to the same heating network. The greatest effect of the application of the proposed invention can be obtained at industrial enterprises, in which ventilation heat loads are 3 to 4 times higher than the heating load, since in this case, when the heating networks are operating according to the schedule of 150 - 70 ^o C, the flow of water coming after the ventilation units a feed conduit heating system will be sufficient to provide the necessary circulation in heating systems operating on the temperature chart 95 - 70 ^o C, as well as after the vent, both showing a practice generally goes return water with high temperature, its utilization in heating systems gives an even greater effect on reducing the power flow on this enterprise.

Использование прелагаемого изобретения возможно и при параллельном подключении к магистральным тепловым сетям нескольких отопительных установок. При этом предвключенные отопительные установки постоянно работают со смесительными или циркуляционными насосами (при независимой схеме присоединения), а в подающие трубопроводы заключенных отопительных установок отводится вода после предвключенных установок. Это позволяет большую часть отопительного сезона вообще не использовать смесительные насосы в заключенных отопительных установках с зависимой схемой присоединения к тепловым сетям. The use of the proposed invention is also possible with the parallel connection to the heating mains of several heating systems. In this case, the pre-switched heating systems constantly work with mixing or circulation pumps (with an independent connection scheme), and water is supplied to the supply pipes of the enclosed heating systems after the pre-switched systems. This allows most of the heating season not to use mixing pumps at all in enclosed heating systems with a dependent scheme of connection to heating networks.

Claims

A method of providing a heating load in district heating systems by heating network water at a heat source, transporting it to consumers, supplying network water to the supply pipelines of heat-using plants, connected in parallel through the valves of the flow regulators to the supply lines of the heating networks, including through the valve of the heating regulator to the supply the heating system piping with heating devices, a return pipe and a mixing pump with a control valve regulate differential pressure on its discharge line, characterized in that the cooling water in heat-using installations, the mains water is discharged through a non-return valve into the supply pipe of the heating system after the mains water is supplied to it through the heating regulator valve, and the excess of this water is discharged through the back-pressure regulator valve heating main.