RU2641489C2 - Central thermal item of closed heat supply system - Google Patents
Central thermal item of closed heat supply system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2641489C2 RU2641489C2 RU2015153971A RU2015153971A RU2641489C2 RU 2641489 C2 RU2641489 C2 RU 2641489C2 RU 2015153971 A RU2015153971 A RU 2015153971A RU 2015153971 A RU2015153971 A RU 2015153971A RU 2641489 C2 RU2641489 C2 RU 2641489C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hot water
- pipeline
- heaters
- stage
- mixing chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоснабжения и может быть использовано в центральных тепловых пунктах (ЦТП) закрытой системы теплоснабжения, переводимых на пониженный температурный график, для подготовки горячей воды.The invention relates to the field of heat supply and can be used in central heating units (CTP) of a closed heat supply system, translated to a lower temperature schedule, for the preparation of hot water.
Технически близким к заявленному изобретению является стандартный ЦТП закрытой системы теплоснабжения, содержащий подогреватели первой и второй ступени, подключенные к тепловой сети по греющей среде, трубопровод холодной воды, трубопровод горячей воды, трубопровод циркуляции горячей воды и циркуляционный насос (СП 41-101-95 «Своды правил по проектированию и строительству. Проектирование тепловых пунктов», рис. 8).Technically close to the claimed invention is a standard central heating circuit of a closed heat supply system comprising first and second stage heaters connected to a heating network via a heating medium, a cold water pipeline, a hot water pipeline, a hot water circulation pipeline, and a circulation pump (SP 41-101-95 " Codes of rules for design and construction. Designing of heating points ", Fig. 8).
Недостатком известного ЦТП является низкое качество горячего водоснабжения (ГВС) при сниженном температурном графике в системе теплоснабжения. Снижение температурного графика характеризуется снижением температуры греющего теплоносителя и снижением качества ГВС от ЦТП, так как теплообменные аппараты ЦТП, рассчитанные на высокие параметры теплоносителя, не позволяют подготовить потребителю горячую воду требуемой температуры при измененных условиях. В данном случае, для восстановления качества ГВС, требуется замена основного оборудования. Также стандартная схема имеет низкую надежность из-за того, что вывод из строя одного из подогревателей ведет к остановке всего оборудования ЦТП.A disadvantage of the known DHP is the low quality of hot water supply (DHW) with a reduced temperature schedule in the heat supply system. A decrease in the temperature schedule is characterized by a decrease in the temperature of the heating coolant and a decrease in the quality of the domestic hot water from the central heating system, since the central heating heat exchangers designed for high heat-transfer parameters do not allow the consumer to prepare hot water of the required temperature under changed conditions. In this case, to restore the quality of the hot water supply, the replacement of the main equipment is required. Also, the standard circuit has low reliability due to the fact that the failure of one of the heaters leads to the shutdown of all the equipment of the central heating circuit.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение качества и надежности ГВС при переводе ЦТП на пониженный температурный график, с сохранением основного оборудования без изменений.The technical result of the claimed invention is to improve the quality and reliability of hot water supply when switching the central heating circuit to a lower temperature schedule, while maintaining the basic equipment unchanged.
Результат достигается тем, что центральный тепловой пункт закрытой системы теплоснабжения, содержащий подогреватели первой и второй ступени, подключенные к тепловой сети по греющей среде, трубопровод холодной воды, трубопровод горячей воды, трубопровод циркуляции горячей воды и циркуляционный насос, согласно изобретению снабжен смесительной камерой и баком-аккумулятором, при этом смесительная камера, выход подогревателя второй ступени, выход подогревателя первой ступени и бак-аккумулятор последовательно соединены с трубопроводом циркуляции горячей воды, который установлен перед циркуляционным насосом по ходу движения воды, смесительная камера соединена с трубопроводом холодной воды и входом подогревателя первой ступени, подогреватели первой и второй ступени подключены параллельно по нагреваемой среде.The result is achieved by the fact that the central heating unit of the closed heat supply system, comprising first and second stage heaters connected to the heating network via a heating medium, a cold water pipe, a hot water pipe, a hot water circulation pipe and a circulation pump, according to the invention, is equipped with a mixing chamber and a tank -accumulator, while the mixing chamber, the output of the second stage heater, the output of the first stage heater and the storage tank are connected in series with the pipeline rkulyatsii hot water which is set before the circulation pump during the movement of water, the mixing chamber is connected to the cold water pipe and the input of the first stage preheater, heaters of the first and second stages are connected in parallel on a heated medium.
Наличие циркуляционных линий, соединяющих выходы подогревателей с трубопроводом циркуляции горячей воды и бака-аккумулятора, в предлагаемом изобретении, позволяет сохранить установленные подогреватели с достижением требуемой температуры ГВС, при снижении температуры греющего теплоносителя, и добиться повышения надежности работы ЦТП. Контуры циркуляции дают возможность интенсифицировать теплообмен в подогревателях за счет увеличения расхода через них, сохраняя нагретую воду для ГВС внутри контуров, находящихся в ЦТП и обладающих меньшими тепловыми потерями, чем основной контур ГВС. Кроме этого, циркуляционные линии позволяют секционировать схему ЦТП и осуществлять подачу горячей воды потребителю при выходе из строя одного из подогревателей. Бак-аккумулятор, подключенный в схему независимо от трубопровода холодной воды, позволяет сократить поступление холодной воды в схему в часы максимального водоразбора ГВС, компенсируя подпитку горячей водой из бака, что также позволяет поддерживать температуру ГВС на должном уровне и сохранять работоспособность ЦТП при кратковременных проблемах с подачей холодной воды. К тому же, подключение бака-аккумулятора независимо от трубопровода холодной воды дает возможность вывода его в ремонт без остановки работы ЦТП, что дополнительно повышает надежность схемы.The presence of circulation lines connecting the outputs of the heaters with the pipeline for circulating hot water and the storage tank, in the present invention, allows you to save the installed heaters with the required temperature of the hot water supply, while lowering the temperature of the heating fluid, and to increase the reliability of the central heating system. The circulation circuits make it possible to intensify the heat transfer in the heaters by increasing the flow through them, while maintaining the hot water for the domestic hot water inside the circuits located in the central heating circuit and having lower heat losses than the main hot water circuit. In addition, the circulation lines allow you to partition the central heating circuit and supply hot water to the consumer when one of the heaters fails. The storage tank connected to the circuit independently of the cold water pipeline allows reducing the flow of cold water into the circuit during the maximum DHW draw-off hours, compensating for the hot water recharge from the tank, which also allows maintaining the DHW temperature at the proper level and maintaining the efficiency of the central heating circuit with short-term problems with cold water supply. In addition, the connection of the storage tank, regardless of the cold water pipeline, makes it possible to bring it into repair without stopping the operation of the central heating circuit, which further increases the reliability of the circuit.
На чертеже изображена принципиальная схема ЦТП, где: 1 - подогреватель первой ступени, 2 - подогреватель второй ступени, 3 - смесительная камера, 4 - бак-аккумулятор, 5 - циркуляционный насос, 6-20 - запорная арматура, 21-23 - регулятор расхода, 24 - регулятор давления, 25 - регулятор температуры, Т1 - трубопровод горячей воды, Т2 - трубопровод циркуляции горячей воды, Т3 - трубопровод циркуляции подогревателя первой ступени, Т4 - трубопровод циркуляции подогревателя второй ступени, ХВ - трубопровод холодной воды.The drawing shows a schematic diagram of a central heating system, where: 1 - a heater of the first stage, 2 - a heater of the second stage, 3 - a mixing chamber, 4 - a storage tank, 5 - a circulation pump, 6-20 - shutoff valves, 21-23 - flow control 24 - pressure regulator, 25 - temperature regulator, T1 - hot water pipeline, T2 - hot water circulation pipeline, T3 - first stage heater circulation pipeline, T4 - second stage heater circulation pipeline, ХV - cold water pipeline.
Центральный тепловой пункт закрытой системы теплоснабжения работает следующим образом. В предпусковом режиме, после заполнения системы, при закрытой запорной арматуре 6, 7, 10, 12, 16, 19 и открытой запорной арматуре 8, 9, 11, 13, 14, 15, 17, 18, 20 производится пуск циркуляционного насоса 5. В данном случае, при помощи циркуляционного насоса 5, вода проходит подогреватель второй ступени 2, затем подогреватель первой ступени 1, проходит смесительную камеру 3, после чего поступает в трубопровод циркуляции горячей воды Т2 и возвращается на всас насоса 5. Предпусковой режим позволяет разогреть воду внутри контуров ЦТП. После разогрева воды открывается запорная арматура 12 и производится заполнение бака-аккумулятора 4 горячей водой, с подпиткой контура ЦТП холодной водой из трубопровода холодной воды ХВ через смесительную камеру 3. Контроль заполнения осуществляется регулятором давления 24, установленным на патрубке бака-аккумулятора.The central heat point of the closed heat supply system operates as follows. In the pre-start mode, after filling the system, with the shut-off
После заполнения бака-аккумулятора 4 ЦТП готов к работе по двум рабочим режимам.After filling the storage tank 4, the central heating unit is ready for operation in two operating modes.
Первый рабочий режим актуален для летнего периода, когда в работе остается только подогреватель первой ступени 1. В данном режиме закрывается запорная арматура 11, 15, 19 и открывается запорная арматура 6-10, 12-14, 16-18, 20. При помощи циркуляционного насоса 5 вода проходит запорную арматуру 10, после чего поток разделяется на два направления. Часть потока направляется в смесительную камеру 3, где смешивается с подпиточной холодной водой, далее вода поступает в трубопровод циркуляции горячей воды, смешивается с потоком циркуляционной воды, возвращаемой от потребителя, и направляется на всас циркуляционного насоса 5. Другая часть потока проходит подогреватель первой ступени 1, далее также разделяется на два потока с высокой температурой. Один из потоков с высокой температурой направляется в трубопровод горячей воды Т1 и уходит потребителю. Другой поток с высокой температурой по трубопроводу циркуляции подогревателя первой ступени Т3 направляется в трубопровод циркуляции горячей воды Т2 и, смешиваясь с основным потоком циркуляции, попадает на всас насоса 5, тем самым позволяя увеличить расход через подогреватель 1 и интенсифицировать теплообмен. Регулятор расхода 23 на трубопроводе Т3 позволяет регулировать расход через трубопровод Т3, с целью предотвращения развития критических скоростей в системе и поддержания нужного давления для потребителей. Регулятор расхода 22, установленный на трубопроводе холодной воды ХВ, позволяет установить среднее значение расхода подпитки для сокращения подмеса холодной воды в контур ЦТП. При превышении расхода горячей воды выше установленного регулятором 22 дополнительная подпитка будет осуществлена горячей водой из бака-аккумулятора 4 за счет снижения давления в системе, после прохождения максимума водоразбора с повышением давления в системе, произойдет заполнение бака-аккумулятора 4.The first operating mode is relevant for the summer period, when only the heater of the
Второй рабочий режим актуален для зимнего периода, когда в работе находятся оба подогревателя 1 и 2. Работа ЦТП осуществляется при открытии всей запорной арматуры. Вода, при помощи насоса 5, подается в подогреватели 1 и 2. Перед подогревателями поток воды разделяется на две части, одна часть поступает в подогреватель первой ступени 1. Процесс прохождения воды через первую ступень аналогичен процессу, описанному для летнего режима, включая отделение потока в смесительную камеру 3. Другая часть потока направляется в подогреватель второй ступени 2, после прохождения которого часть нагретой воды отводится через трубопровод циркуляции подогревателя второй ступени Т4 в трубопровод Т2, где смешивается с потоком циркуляционной воды, возвращаемой от потребителя и идущей на всас насоса 5, также позволяя увеличить расход через подогреватель 2 и интенсифицировать теплообмен. Оставшаяся часть горячей воды смешивается с потоком горячей воды от подогревателя первой ступени 1. После этого объединенный поток горячей воды подается потребителю. Регулятор расхода 21 выполняет схожую с регулятором 24 функцию предотвращения развития критических скоростей. Бак-аккумулятор 4 в данном режиме работает аналогично летнему режиму.The second operating mode is relevant for the winter period, when both
В предложенной схеме ЦТП подогреватели взаимозаменяемы и отключение одного из них приводит к переводу другого на летний режим работы. Также имеется возможность отключения бака-аккумулятора без остановки работы ЦТП, при условии корректировки расхода через регулятор 22.In the proposed central heating circuit, the heaters are interchangeable and turning off one of them leads to the transfer of the other to summer operation. It is also possible to turn off the battery tank without stopping the operation of the central heating circuit, provided that the flow rate is adjusted through
Схема ЦТП была применена при реконструкции стандартной схемы ЦТП поселка Читаавиа, расположенного в Забайкальском крае. В связи с изменением температурного графика на котельной с расчетных 150/70 до 95/70 произошло снижение температуры горячей воды от ЦТП с необходимых 60° до 48-51°. Реконструкция схемы с организацией циркуляционных контуров и использованием двух баков-аккумуляторов, суммарным объемом 600 м3, позволила интенсифицировать теплообмен в подогревателях со значительным сокращением холодной подпитки системы. В ходе эксплуатации предложенной схемы удалось повысить температуру горячей воды до 56-59°, сохранив при этом основное оборудование ЦТП без изменений. При этом удалось дополнительно увеличить качество ГВС за счет исключения остановок ЦТП по причине выхода из строя какого-либо оборудования. Эксплуатация схемы ведется с 2010 года с получением стабильных результатов.The central heating circuit scheme was applied during the reconstruction of the standard central heating circuit scheme of Chitaavia village, located in the Trans-Baikal Territory. In connection with the change in the temperature schedule at the boiler house from the calculated 150/70 to 95/70, a decrease in the temperature of hot water from the central heating system from the required 60 ° to 48-51 °. The reconstruction of the circuit with the organization of the circulation circuits and the use of two storage tanks with a total volume of 600 m 3 made it possible to intensify the heat transfer in the heaters with a significant reduction in the cold charge of the system. During the operation of the proposed scheme, it was possible to increase the temperature of hot water to 56-59 °, while maintaining the main equipment of the central heating system without changes. At the same time, it was possible to further increase the quality of the hot water supply by eliminating the interruptions of the central heating stations due to the failure of any equipment. The scheme has been operating since 2010 with stable results.
Таким образом, интенсификация теплообмена в подогревателях за счет организации циркуляционных контуров, с возможностью секционирования подогревателей, и использование бака-аккумулятора, подключенного независимо от трубопровода холодной воды, позволяет значительно повысить качество и надежность горячего водоснабжения от ЦТП при его переводе на пониженный температурный график.Thus, the intensification of heat transfer in heaters due to the organization of circulation loops, with the possibility of sectioning the heaters, and the use of a storage tank connected independently of the cold water pipeline, can significantly improve the quality and reliability of hot water supply from the central heating system when it is switched to a lower temperature schedule.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015153971A RU2641489C2 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Central thermal item of closed heat supply system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015153971A RU2641489C2 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Central thermal item of closed heat supply system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015153971A RU2015153971A (en) | 2017-06-20 |
RU2641489C2 true RU2641489C2 (en) | 2018-01-17 |
Family
ID=59068225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015153971A RU2641489C2 (en) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | Central thermal item of closed heat supply system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2641489C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2778000C1 (en) * | 2021-07-08 | 2022-08-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of a closed heat supply system |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU407150A1 (en) * | 1971-09-13 | 1973-11-21 | Ордена Трудового Красного Знамени академи коммунального хоз йства имени К. Д. Памфилова | DEVICE FOR MANAGING HEAT WORK |
SU531965A1 (en) * | 1974-03-27 | 1976-10-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Академия Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Thermal point |
SU1000681A1 (en) * | 1981-04-14 | 1983-02-28 | Вологодский Политехнический Институт | Building heat supply system user's inlet apparatus |
SU1038733A1 (en) * | 1982-02-26 | 1983-08-30 | Украинский Государственный Проектный И Научно-Исследовательский Институт По Газоснабжению,Теплоснабжению И Комплексному Благоустройству Городов И Поселков Украины | Heat power supply station |
SU1260642A1 (en) * | 1985-01-23 | 1986-09-30 | Новосибирский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Method of obtaining water for hot-water supply system |
SU1317239A1 (en) * | 1986-01-16 | 1987-06-15 | Л.А, Зубкова, Н,Д. Седова и В.Г. Глазунов | Heat-supply center |
SU1413366A1 (en) * | 1986-07-30 | 1988-07-30 | Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Мосгазниипроект" | Automated heat supply point |
RU2031316C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-03-20 | Владимир Васильевич Мельниченко | Automated thermal station |
EP1039236A2 (en) * | 1999-03-23 | 2000-09-27 | Gruppo Imar S.p.A. | Storage boiler of the combined type |
UA51886U (en) * | 2009-12-28 | 2010-08-10 | Национальный Университет Кораблестроения Имени Адмирала Макарова | Heat point of heat supply system |
DE102013102147A1 (en) * | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Nico Petrick | Arrangement of a heating and water heating system in buildings with a local or district heating connection |
-
2015
- 2015-12-15 RU RU2015153971A patent/RU2641489C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU407150A1 (en) * | 1971-09-13 | 1973-11-21 | Ордена Трудового Красного Знамени академи коммунального хоз йства имени К. Д. Памфилова | DEVICE FOR MANAGING HEAT WORK |
SU531965A1 (en) * | 1974-03-27 | 1976-10-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Академия Коммунального Хозяйства Им.К.Д.Памфилова | Thermal point |
SU1000681A1 (en) * | 1981-04-14 | 1983-02-28 | Вологодский Политехнический Институт | Building heat supply system user's inlet apparatus |
SU1038733A1 (en) * | 1982-02-26 | 1983-08-30 | Украинский Государственный Проектный И Научно-Исследовательский Институт По Газоснабжению,Теплоснабжению И Комплексному Благоустройству Городов И Поселков Украины | Heat power supply station |
SU1260642A1 (en) * | 1985-01-23 | 1986-09-30 | Новосибирский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Method of obtaining water for hot-water supply system |
SU1317239A1 (en) * | 1986-01-16 | 1987-06-15 | Л.А, Зубкова, Н,Д. Седова и В.Г. Глазунов | Heat-supply center |
SU1413366A1 (en) * | 1986-07-30 | 1988-07-30 | Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Мосгазниипроект" | Automated heat supply point |
RU2031316C1 (en) * | 1991-11-25 | 1995-03-20 | Владимир Васильевич Мельниченко | Automated thermal station |
EP1039236A2 (en) * | 1999-03-23 | 2000-09-27 | Gruppo Imar S.p.A. | Storage boiler of the combined type |
UA51886U (en) * | 2009-12-28 | 2010-08-10 | Национальный Университет Кораблестроения Имени Адмирала Макарова | Heat point of heat supply system |
DE102013102147A1 (en) * | 2013-03-05 | 2014-09-11 | Nico Petrick | Arrangement of a heating and water heating system in buildings with a local or district heating connection |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2778000C1 (en) * | 2021-07-08 | 2022-08-12 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Method for operation of a closed heat supply system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015153971A (en) | 2017-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI377325B (en) | ||
US9010281B2 (en) | Hot water supply system | |
CN104949325A (en) | Small-sized water storage type constant-temperature electric water heater for water using terminals | |
DK2470850T3 (en) | Symmetrical intermediate bearings for heat pumps with cyclic discharge in a main system | |
CN101182940B (en) | Solar hot water supply system and heating means thereof | |
CN101298924B (en) | Hot pump type hot water supplying floor heating apparatus | |
DK3032181T3 (en) | HEATING SYSTEM WITH HOT WATER PREPARATION | |
DK2375175T3 (en) | Device and method for heating of buildings | |
DK201900071Y3 (en) | Combined system for heating supply water and a heating medium for house heating | |
CN109237583B (en) | Air source heat pump central heating system and control method | |
WO2014072512A2 (en) | Fluid-heating apparatus | |
CN201122001Y (en) | Solar hot-water supply system | |
CZ2004135A3 (en) | Method for supplying thermal energy, optionally cooling energy to consumers and apparatus for making the same | |
JP4528226B2 (en) | Hybrid hot water supply system | |
RU2641489C2 (en) | Central thermal item of closed heat supply system | |
CN105222338A (en) | A kind of heat-pump-type waste water heat energy recycling Hot water units | |
US9033254B2 (en) | Solar heated water distribution system | |
JP2002115918A (en) | Hybrid hot water supply system | |
CN105674594A (en) | Novel water-circulating instant-heating type solar water heater system | |
JP2008304153A (en) | Heat pump water heater | |
JP2017089903A (en) | Hot water supply system | |
AU2022220392B2 (en) | System for producing heat for domestic hot water or central heating | |
CN209926422U (en) | Gas-assisted heat pump heating system | |
CN203797759U (en) | Low-temperature hot-water floor radiation warming system by air energy and solar energy integrated energy source | |
WO2018002875A1 (en) | Thermal energy distribution kit or system for the production of domestic hot water and hot water for heating purposes and plant employing said kit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181216 |