RU2304255C1 - Способ теплоснабжения - Google Patents
Способ теплоснабжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2304255C1 RU2304255C1 RU2006107169/03A RU2006107169A RU2304255C1 RU 2304255 C1 RU2304255 C1 RU 2304255C1 RU 2006107169/03 A RU2006107169/03 A RU 2006107169/03A RU 2006107169 A RU2006107169 A RU 2006107169A RU 2304255 C1 RU2304255 C1 RU 2304255C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- temperature
- coolant
- heat exchanger
- supplied
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в когенерационных системах теплоснабжения (в частности при теплоснабжении от ТЭЦ) и в системах теплоснабжения с использованием вихревой трубы. Технический результат: уменьшение зависимости температуры теплоносителя, подаваемого потребителю, от изменения тепловой нагрузки потребителя и изменения производительности нагнетателя теплоносителя в теплоисточник, а также в поддержании температуры холодного потока на входе в теплообменник в заданных пределах. Способ теплоснабжения заключается в том, что подачу теплоносителя для его нагрева осуществляют нагнетателем в теплоисточник - вихревую трубу, на выходе из которой теплоноситель разделяют на холодный и горячий потоки, причем горячий поток теплоносителя подают потребителю с возвращением его через нагнетатель в теплоисточник, а холодный поток теплоносителя подают в теплообменник, где подогревают внешним источником теплоты и подают к узлу смешения с горячим потоком теплоносителя, при этом количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника, регулируют для поддержания температуры теплоносителя, выходящего из узла смешения, в соответствии с температурным графиком. Контроль температуры холодного потока теплоносителя осуществляют на входе в теплообменник и используют его для регулирования производительности нагнетателя в теплоисточник - вихревую трубу, а затем осуществляют контроль температуры смешанного потока теплоносителя после узла смешения и дополнительно регулируют количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника теплоты, таким образом, чтобы температура теплоносителя, выходящего из узла смешения, находилась в соответствии с температурным графиком при его отклонении. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в когенерационных системах теплоснабжения (в частности, при теплоснабжении от ТЭЦ) и в системах теплоснабжения с использованием вихревой трубы.
Известен способ теплоснабжения, включающий подачу теплоносителя для его нагрева нагнетателем в теплоисточник - вихревую трубу, с последующей подачей теплоносителя по трубопроводу потребителю и возвращением его в теплоисточник (патент RU 2244881 C1, F24D 3/00, 13.10.2003).
Недостатком данного способа является зависимость температуры теплоносителя, подаваемого потребителю, от изменения тепловой нагрузки потребителя и производительности нагнетателя теплоносителя в теплоисточник, что приводит к дестабилизации температуры воздуха в помещениях потребителя.
Известен также способ теплоснабжения, заключающийся в том, что подачу теплоносителя для его нагрева осуществляют нагнетателем теплоносителя в теплоисточник - вихревую трубу, на выходе из которой теплоноситель по соответствующим трубопроводам разделяют на холодный и горячий потоки, при этом горячий поток подают потребителю, а затем возвращают к нагнетателю теплоносителя, а холодный поток подают к нагнетателю теплоносителя через теплообменник, к которому подводят теплоту от низкопотенциального источника (патент RU 2252366 C1, F24D 3/02, 13.10.2003).
Недостатком данного способа является зависимость температуры теплоносителя, подаваемого потребителю, от изменения тепловой нагрузки потребителя и производительности нагнетателя теплоносителя в теплоисточник, что приводит к дестабилизации температуры воздуха в помещениях потребителя.
Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в уменьшении зависимости температуры теплоносителя, подаваемого потребителю, от изменения тепловой нагрузки потребителя и изменения производительности нагнетателя теплоносителя в теплоисточник, а также в поддержании температуры холодного потока на входе в теплообменник в заданных пределах.
Решение технической задачи заключается в том, что подачу теплоносителя для его нагрева осуществляют нагнетателем в теплоисточник - вихревую трубу, на выходе из которой теплоноситель разделяют на холодный и горячий потоки, причем горячий поток теплоносителя подают потребителю с возвращением его через нагнетатель в теплоисточник, а холодный поток теплоносителя подают в теплообменник, где подогревают внешним источником теплоты и подают к узлу смешения с горячим потоком теплоносителя, при этом количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника, регулируют для поддержания температуры теплоносителя, выходящего из узла смешения, в соответствии с температурным графиком, причем сначала осуществляют контроль температуры холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник и используют его для регулирования производительности нагнетателя в теплоисточник - вихревую трубу, а затем осуществляют контроль температуры смешанного потока теплоносителя после узла смешения и дополнительно регулируют количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника, таким образом, чтобы температура теплоносителя, выходящего из узла смешения, находилась в соответствии с температурным графиком при его отклонении, причем в качестве внешнего источника теплоты в теплообменнике используют пар от паровой турбины когенерационного источника, а регулирование производительности нагнетателя в теплоисточник осуществляют в соответствии с выражением
где Р - производительность нагнетателя в виде числа оборотов электродвигателя нагнетателя;
Тз, Ти - температура заданного и измеренного холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
δТз - заданное отклонение температуры холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
signΔТ - знак разности ΔТ=Ти-Тз;
К - коэффициент пропорциональности.
На чертеже изображена функциональная схема системы теплоснабжения, поясняющая способ. Система теплоснабжения содержит нагнетатель теплоносителя 1, подключенный к теплоисточнику - вихревой трубе 2, выход которой связан трубопроводами 3 и 4 соответственно холодного и горячего потоков теплоносителя с теплообменником 6 и одним из входов узла смешения 5, а второй вход узла смешения связан трубопроводом 7 с выходом теплообменника 6. Выход узла смешения соединен трубопроводом 8 с входом потребителя 9, а выход потребителя связан трубопроводом 10 с входом нагнетателя теплоносителя 1. Вход регулирующего органа 11 связан с внешним источником теплоты 12, а выход - с теплообменником 6. Датчик температуры 13 установлен в трубопроводе 3 на входе в теплообменник и подключен к входу управляющего устройства 14, связанного с нагнетателем 1. Датчик температуры наружного воздуха 15 и датчик температуры 16, установленный в трубопроводе 8 на входе к потребителю, подключены к входам управляющего устройства 17, связанного с регулирующим органом 11.
Способ теплоснабжения заключается в следующем. Подачу теплоносителя для его нагрева осуществляют нагнетателем 1 в теплоисточник - вихревую трубу 2, на выходе из которой теплоноситель разделяют на холодный и горячий потоки, причем горячий поток теплоносителя по трубопроводу 4 подают к одному из входов узла смешения 5, а холодный поток теплоносителя по трубопроводу 3 подают в теплообменник 6, где подогревают внешним источником теплоты и подают по трубопроводу 7 к второму входу узла смешения 5. От узла смешения поток теплоносителя по трубопроводу 8 направляют потребителю 9, а от потребителя возвращают по трубопроводу 10 через нагнетатель теплоносителя 1 в теплоисточник 2. Количество теплоты, подаваемое от внешнего источника 12 в теплообменник 6, изменяют регулирующим органом 11 для поддержания температуры теплоносителя, выходящего из узла смешения по трубопроводу 8, в соответствии с температурным графиком. При изменении тепловой нагрузки потребителем 9 изменяется температура в трубопроводе 10 на входе нагнетателя теплоносителя 1, отчего изменяется температура холодного потока в трубопроводе 3 на входе в теплообменник 6. Датчиком 13 осуществляют контроль температуры холодного потока теплоносителя в трубопроводе 3 на входе в теплообменник 6 и в зависимости от разности заданной и измеренной температур управляющим устройством 14 регулируют производительность нагнетателя 1 в теплоисточник - вихревую трубу 2, на выходе которой в трубопроводе 4 происходит изменение температуры (например, повышение) горячего потока теплоносителя. Датчиками температуры наружного воздуха 15 и температуры теплоносителя 16 осуществляют контроль температуры теплоносителя, направляемого к потребителю, на соответствие температурному графику, при этом управляющим устройством 17 дополнительно регулируют количество теплоты, подаваемой в теплообменник 6 от внешнего источника теплоты 12, регулирующим органом 11 таким образом, чтобы температура теплоносителя не отклонялась от температурного графика не только в зависимости от температуры внешней среды (наружного воздуха), но и от изменения температуры в трубопроводе 4 в процессе регулирования температуры холодного потока в трубопроводе 3. В качестве источника внешней теплоты 12, подаваемой в теплообменник 6, используют пар от паровой турбины когенерационного источника, а регулирование производительности нагнетателя в теплоисточник осуществляют в соответствии с выражением
где Р - производительность нагнетателя в виде числа оборотов электродвигателя нагнетателя;
Тз, Ти - температур заданного и измеренного холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
δTз - заданное отклонение температуры холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
signΔТ - знак разности ΔТ=Ти-Тз;
К - коэффициент пропорциональности.
Например, если изменение нагрузки потребителя повышает температуру теплоносителя (Ти) на входе в теплообменник 6 до 55°С и превышает требуемую (Тз=50°С) на 5°С, а нормируемое отклонение (δТз) составляет ±2°С (диапазон 48-52°С), то управляющее устройство 14 повышает производительность (число оборотов электродвигателя) нагнетателя 1 и понижает температуру теплоносителя на входе в теплообменник, например, до 51°С, т.е. на
ΔТ=Ти-Тз=51-50°С=+1°С<δТз.
При этом температура теплоносителя, подаваемого на вход узла смешения и к потребителю по трубопроводу 4, повышается и датчик температуры 16, контролирующий температуру в трубопроводе 8, передает сигнал управляющему устройству 17, связанному с регулирующим органом 11, который уменьшает расход теплоты в теплообменник 6 от источника 12.
Таким образом, при изменении тепловой нагрузки потребителя изменяется температура холодного потока на входе теплообменника, которая регулируется в заданных пределах, что приводит к изменению температуры горячего потока в узле смешения и нарушает соответствие температуры теплоносителя заданному температурному графику. Однако указанное изменение температуры фиксируется соответствующим датчиком и осуществляется регулировка подачи теплоты в теплообменник, что приводит к восстановлению соответствия температуры в трубопроводе подачи теплоносителя к потребителю заданному температурному графику, что и уменьшает зависимость температуры теплоносителя, подаваемого потребителю, от изменения его тепловой нагрузки.
Важным фактором является то, что подача из вихревой трубы охлажденного потока теплоносителя в теплообменник в заданном температурном диапазоне и регулирование подачи теплоты от внешнего источника теплоты в теплообменник в зависимости от изменения температуры в точке смешения потоков теплоносителя повышает КПД внешнего источника, подающего теплоту в теплообменник, в частности КПД паровой турбины ТЭЦ, используемой в качестве внешнего источника теплоты, подаваемой в теплообменник.
Claims (3)
1. Способ теплоснабжения, заключающийся в том, что подачу теплоносителя для его нагрева осуществляют нагнетателем в теплоисточник - вихревую трубу, на выходе из которой теплоноситель разделяют на холодный и горячий потоки, причем горячий поток теплоносителя подают потребителю с возвращением его через нагнетатель в теплоисточник, а холодный поток теплоносителя подают в теплообменник, где подогревают внешним источником теплоты и подают к узлу смешения с горячим потоком теплоносителя, при этом количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника, регулируют для поддержания температуры теплоносителя, выходящего из узла смешения, в соответствии с температурным графиком, отличающийся тем, что осуществляют контроль температуры холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник и используют его для регулирования производительности нагнетателя в теплоисточник - вихревую трубу, а затем осуществляют контроль температуры смешанного потока теплоносителя после узла смешения и дополнительно регулируют количество теплоты, подаваемой в теплообменник от внешнего источника теплоты, таким образом, чтобы температура теплоносителя, выходящего из узла смешения, находилась в соответствии с температурным графиком при его отклонении.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве внешнего источника теплоты в теплообменнике используют пар от паровой турбины когенерационного источника.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирование производительности нагнетателя в теплоисточник осуществляют в соответствии с выражением
где Р - производительность нагнетателя в виде числа оборотов электродвигателя нагнетателя;
Тз, Ти - температура заданного и измеренного холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
δТз - заданное отклонение температуры холодного потока теплоносителя на входе в теплообменник;
signΔT - знак разности ΔТ=Ти-Тз;
К - коэффициент пропорциональности.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006107169/03A RU2304255C1 (ru) | 2006-03-07 | 2006-03-07 | Способ теплоснабжения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006107169/03A RU2304255C1 (ru) | 2006-03-07 | 2006-03-07 | Способ теплоснабжения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2304255C1 true RU2304255C1 (ru) | 2007-08-10 |
Family
ID=38510879
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006107169/03A RU2304255C1 (ru) | 2006-03-07 | 2006-03-07 | Способ теплоснабжения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2304255C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796734C1 (ru) * | 2022-01-10 | 2023-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Система теплоснабжения |
-
2006
- 2006-03-07 RU RU2006107169/03A patent/RU2304255C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СОКОЛОВ Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. - М.: Издательство "МЭИ", 2001, стр.87, 88, рис.3.6 (г), стр.92. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2796734C1 (ru) * | 2022-01-10 | 2023-05-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) | Система теплоснабжения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102859148B (zh) | 能量回收系统及方法 | |
RU2325591C1 (ru) | Способ автоматического регулирования расхода тепла в тепловой сети при двухконтурной системе отопления | |
CN101922356A (zh) | 涉及涡轮发动机控制及运行的系统 | |
RU2014126365A (ru) | Способ регулирования температуры помещения в одном или группе из нескольких помещений, а также устройство для выполнения способа | |
WO2012089653A3 (de) | Durchlauferhitzer | |
CN102418937A (zh) | 应用于陶瓷窑炉的助燃空气和天然气线性比例控制系统 | |
RU2304255C1 (ru) | Способ теплоснабжения | |
CN108592396B (zh) | 蓄热锅炉恒温恒量出风装置及其出风方法 | |
EP2715213B1 (en) | Gas heating system for gas pressure reducing systems and method for obtaining said heating effect | |
RU2796734C1 (ru) | Система теплоснабжения | |
RU2424472C2 (ru) | Устройство дистанционного контроля состояния тепловых установок | |
CN205448316U (zh) | 一种沥青材料生产线的导热油热循环系统 | |
RU2287743C1 (ru) | Система снабжения здания теплом и холодной водой (система 3 т) | |
SU1132118A1 (ru) | Тепловой пункт здани | |
RU72748U1 (ru) | Система централизованного теплоснабжения | |
JP2010243044A (ja) | 吸収冷温水機の台数切替制御方法及び装置 | |
RU2719532C1 (ru) | Устройство подогрева топлива дизельного двигателя | |
SU842345A1 (ru) | Устройство дл регулировани расходаТЕплА B СиСТЕМЕ ТЕплОСНАбжЕНи | |
RU2464499C2 (ru) | Система водяного отопления | |
JP2022533083A (ja) | 温度制御された循環システムの操作方法、および温度制御された循環システム | |
CN212058465U (zh) | 换热器控温装置 | |
RU2237214C1 (ru) | Способ управления подачей природного газа | |
GB2446602A (en) | Thermal regulation of water | |
CN215408926U (zh) | 燃油温度控制系统 | |
CN202328348U (zh) | 应用于陶瓷窑炉的助燃空气和天然气线性比例控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080308 |