RU2647254C1 - Heat-generating installation - Google Patents
Heat-generating installation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647254C1 RU2647254C1 RU2017104343A RU2017104343A RU2647254C1 RU 2647254 C1 RU2647254 C1 RU 2647254C1 RU 2017104343 A RU2017104343 A RU 2017104343A RU 2017104343 A RU2017104343 A RU 2017104343A RU 2647254 C1 RU2647254 C1 RU 2647254C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- recirculation
- network
- pipeline
- pump
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, где может быть использовано в системах теплоснабжения в качестве источника теплоты повышенной энергетической эффективности.The invention relates to a power system, where it can be used in heat supply systems as a heat source of increased energy efficiency.
Известно схемное решение теплового пункта, содержащее подающий и обратный трубопроводы тепловой сети с входной и выходной задвижками соответственно и установленными на трубопроводах после входной и перед выходной задвижками грязевиками, манометрами, термометрами и регуляторами давления, подающий и обратный трубопроводы системы теплопотребления с выходной и входной задвижками и установленными на этих трубопроводах после входной и перед выходной задвижками манометрами и термометрами, смесительный трубопровод между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети, самовозбуждаемый генератор гидравлического удара установлен в обратный трубопровод тепловой сети на участке после смесительного трубопровода, в который последовательно включены обратный клапан, гидроаккумулятор и терморасширительный клапан с термочувствительным элементом, размещенным в одном из подающих или обратных трубопроводов (См. Пат. RU 102760, МПК F24D 3/00. Тепловой пункт; заявл. 25.10.2010; опубл. 10.03.2011, Бюл. №7).There is a known circuit design of a heating unit, containing the supply and return pipelines of the heating network with inlet and outlet valves, respectively, and installed on the pipelines after the inlet and in front of the outlet valves with mud filters, manometers, thermometers and pressure regulators, the supply and return pipelines of the heat consumption system with outlet and inlet valves pressure gauges and thermometers installed on these pipelines after the inlet and in front of the outlet valves, the mixing pipeline between the supply and return pipelines of the heating network, a self-excited hydraulic shock generator is installed in the return pipe of the heating network in the area after the mixing pipe, which includes a non-return valve, a hydraulic accumulator and a thermal expansion valve with a heat-sensitive element located in one of the supply or return pipelines (See Pat. RU 102760, IPC F24D 3/00. Heat point; declared. 10.25.2010; publ. 10.03.2011, Bull. No. 7).
В данной схеме теплового пункта реализована возможность импульсного движения теплоносителя через теплоэнергетическое оборудование системы теплопотребления с возможностью подмешивания охлажденного теплоносителя в подающий трубопровод без использования дополнительного насоса.In this scheme of the heat point, the possibility of pulsed movement of the coolant through the heat power equipment of the heat consumption system with the possibility of mixing the cooled coolant into the supply pipe without using an additional pump is implemented.
Среди недостатков известного схемного решения применительно к технической задаче настоящего изобретения следует отметить тот факт, что данная тепловая схема не предусматривает возможность работы в составе с теплогенерирующей установкой.Among the disadvantages of the known circuit design in relation to the technical task of the present invention, it should be noted the fact that this thermal circuit does not provide for the possibility of working in combination with a heat generating installation.
Известна теплогенерирующая установка, содержащая паровые котлы высокого и низкого давления с трубопроводами отбора пара, два деаэратора с трубопроводами подвода греющей среды, при этом деаэраторы соединены с паровыми котлами посредством трубопроводов питательной воды с установленными на них насосами, трубопровод продувочной воды парового котла высокого давления соединен с трубопроводом подвода греющей среды деаэратора парового котла низкого давления, ударный узел установлен в трубопровод питательной воды парового котла высокого давления, а импульсный нагнетатель включен между последовательно соединенными обратными клапанами, установленными в трубопровод продувочной воды, и трубопроводом питательной воды парового котла высокого давления (См. Пат. RU 2559226, МПК F22B 37/54, F22B 37/26, F22B 33/15. Теплогенерирующая установка; заявл. 29.07.2015; опубл. 10.08.2015, Бюл. №22.).A heat generating plant is known comprising steam boilers of high and low pressure with steam extraction pipelines, two deaerators with pipelines for supplying a heating medium, while the deaerators are connected to steam boilers via feed water pipelines with pumps installed on them, and the purge water pipeline of the high pressure steam boiler is connected to a pipeline for supplying a heating medium to the deaerator of a low-pressure steam boiler, the shock assembly is installed in the feed water pipeline of a high-pressure steam boiler pressure, and a pulse supercharger is connected between series-connected non-return valves installed in the purge water pipe and the feed water pipe of the high pressure steam boiler (See Pat. RU 2559226, IPC F22B 37/54, F22B 37/26, F22B 33/15. Heat-generating installation; declared. 07.29.2015; published. 08.10.2015, Bull. No. 22.).
Среди недостатков приведенной конструкции относительно технической задачи настоящего изобретения следует отметить то, что тепловая схема теплогенерирующей установки предусматривает работу только с паровыми котлами.Among the disadvantages of the above construction relative to the technical problem of the present invention, it should be noted that the thermal circuit of the heat generating installation provides for work only with steam boilers.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является тепловая схема отопительной котельной, включающая водогрейный котел, вход и выход которого подключены соответственно к обратному и подающему трубопроводам тепловой сети, трубопровод рециркуляции с рециркуляционным насосом и регулятором рециркуляции, соединяющий выход и вход котла, сетевой насос, установленный в обратный трубопровод тепловой сети, а также трубопровод смешения с регулятором температуры сетевой воды, соединяющий выход сетевого насоса с подающим трубопроводом тепловой сети (См. Широв, М.С. К вопросу смешения теплоносителей в системе теплоснабжения / М.С. Широв [и др.] // Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы: межвуз. сб. науч. тр. / редкол.: П.В. Сенин [и др.]. - Саранск, 2016. С. 150.). Названная конструкция выбрана за прототип.The closest technical solution for the set of essential features is the heating circuit of the heating boiler, including a hot water boiler, the input and output of which are connected respectively to the return and supply pipelines of the heating network, a recirculation pipeline with a recirculation pump and a recirculation regulator, connecting the output and input of the boiler, the network pump, installed in the return pipe of the heating network, as well as a mixing pipe with a network water temperature controller connecting the outlet of the network pump CA with the supply pipe of the heating network (See. Shirov, M. M. To the question of mixing coolants in the heat supply system / M. S. Shirov [et al.] // Energy-efficient and resource-saving technologies and systems: inter-university collection of scientific tr. / Editorial: P.V. Senin [et al.] - Saransk, 2016.S. 150.). The named design is selected for the prototype.
Недостатки прототипа - склонность к образованию отложений на поверхностях теплообмена водогрейного котла и относительно высокий удельный расход топлива, обусловленные режимом движения теплоносителя, присутствующие затраты на привод рециркуляционного насоса, а также отсутствие обратного клапана на линии рециркуляции, что допускает возможность неконтролируемого смешивания разнотемпературных потоков теплоносителя в случае аварийной остановки рециркуляционного насоса.The disadvantages of the prototype are the tendency to form deposits on the heat exchange surfaces of the boiler and the relatively high specific fuel consumption due to the mode of movement of the coolant, the costs involved in driving the recirculation pump, and the absence of a check valve on the recirculation line, which allows the possibility of uncontrolled mixing of different temperature flows of the coolant emergency stop recirculation pump.
Технической задачей изобретения является относительное повышение надежности и энергетической эффективности теплогенерирующей установки на основе водогрейного котла за счет реализации импульсной циркуляции теплоносителя через него и обеспечения возможности рециркуляции теплоносителя через него с выводом рециркуляционного насоса в резерв.An object of the invention is a relative increase in the reliability and energy efficiency of a heat-generating installation based on a boiler due to the implementation of pulsed circulation of the coolant through it and the possibility of recirculation of the coolant through it with the output of the recirculation pump to the reserve.
Технический результат достигается за счет того, что теплогенерирующая установка, включающая водогрейный котел, вход и выход которого подключены соответственно к обратному и подающему трубопроводам тепловой сети, трубопровод рециркуляции с рециркуляционным насосом и регулятором рециркуляции, соединяющий выход и вход водогрейного котла, трубопровод смешения с регулятором температуры сетевой воды, соединяющий выход сетевого насоса, установленного в обратном трубопроводе тепловой сети, с подающим трубопроводом тепловой сети, дополнительно содержит обратный клапан, два гидравлических аккумулятора и ударный узел, причем обратный клапан установлен в трубопровод рециркуляции на входе рециркуляционного насоса, первый гидравлический аккумулятор подключен к трубопроводу рециркуляции между рециркуляционным насосом и обратным клапаном, второй гидравлический аккумулятор соединен с обратным трубопроводом тепловой сети на выходе сетевого насоса, а выход водогрейного котла подключен к подающему трубопроводу тепловой сети через ударный узел.The technical result is achieved due to the fact that the heat generating installation, including a boiler, the inlet and outlet of which are connected respectively to the return and supply pipelines of the heating network, a recirculation pipe with a recirculation pump and a recirculation regulator, connecting the outlet and inlet of the boiler, a mixing pipeline with a temperature controller network water connecting the outlet of the network pump installed in the return pipe of the heating network with the supply pipe of the heating network will complement It contains a non-return valve, two hydraulic accumulators and a shock assembly, the non-return valve installed in the recirculation pipe at the inlet of the recirculation pump, the first hydraulic accumulator connected to the recirculation pipe between the recirculation pump and the non-return valve, the second hydraulic accumulator connected to the return pipe of the heating network at the outlet of the network pump, and the output of the boiler is connected to the supply pipe of the heating network through the shock node.
Предлагаемый вариант технического решения тепловой схемы теплогенерирующей установки представлен на чертеже, который прилагается к настоящей заявке.The proposed version of the technical solution of the thermal circuit of the heat generating installation is presented in the drawing, which is attached to this application.
Теплогенерирующая установка включает водогрейный котел 1, вход 2 и выход 3 которого подключены соответственно к обратному 4 и подающему 5 трубопроводам тепловой сети, трубопровод рециркуляции 6 с рециркуляционным насосом 7 и регулятором рециркуляции 8, соединяющий выход 2 и вход 3 водогрейного котла 1, трубопровод смешения 9 с регулятором температуры сетевой воды 10, соединяющий выход сетевого насоса 11, установленного в обратном трубопроводе 4 тепловой сети, с подающим трубопроводом 5 тепловой сети, обратный клапан 12, два гидравлических аккумулятора 13, 14 и ударный узел 15, причем обратный клапан 12 установлен в трубопровод рециркуляции 6 на входе рециркуляционного насоса 7, первый гидравлический аккумулятор 13 подключен к трубопроводу рециркуляции 6 между рециркуляционным насосом 7 и обратным клапаном 12, второй гидравлический аккумулятор 14 соединен с обратным трубопроводом 4 тепловой сети на выходе сетевого насоса 11, а выход 3 водогрейного котла подключен к подающему трубопроводу 5 тепловой сети через ударный узел 15.The heat-generating installation includes a boiler 1, the
Предлагаемое техническое решение работает следующим образом. Сначала тепловая схема теплогенерирующей установки заполняется теплоносителем (например, сетевой водой) до полного удаления из нее воздуха, подающий 5 и обратный 4 трубопроводы тепловой сети подключаются к системе теплопотребления (на чертеже не указана) по зависимой или независимой схеме. Затем в работу включается сетевой насос 11, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя через водогрейный котел 1, где происходит его нагрев, и осуществляет запуск ударного узла 15.The proposed technical solution works as follows. First, the thermal circuit of the heat-generating installation is filled with coolant (for example, network water) until air is completely removed from it, the supplying 5 and return 4 pipelines of the heating network are connected to the heat consumption system (not shown in the drawing) according to a dependent or independent circuit. Then, the
Работа ударного узла 15 сопровождается автоматической генерацией импульсов количества движения теплоносителя и локальных гидравлических ударов при попеременном закрытии и открытии его проходного сечения. В момент закрытия ударного узла 15 возникает гидравлический удар, и полученный таким образом импульс количества движения обеспечивает подачу теплоносителя с выхода 3 водогрейного котла 1 по трубопроводу рециркуляции 6 через обратный клапан 12 в первый гидравлический аккумулятор 13, а оттуда через рециркуляционный насос 7 и регулятор рециркуляции 8 на вход 2 водогрейного котла 1. Количество теплоносителя, подаваемого по трубопроводу рециркуляции 6, регулируется посредством регулятора рециркуляции 8 таким образом, чтобы получить необходимую температуру теплоносителя на входе 2 в водогрейный котел 1. При этом рециркуляционный насос 7 может быть выключен (выведен в резерв) - для обеспечения рециркуляции теплоносителя используется лишь его гидравлический контур. Защита сетевого насоса 11 от распространения к нему гидравлического удара осуществляется посредством второго гидравлического аккумулятора 14.The work of the
После того, как энергия гидравлического удара (импульс количества движения теплоносителя) будет исчерпана, ударный узел 15 откроется и нагретый теплоноситель с выхода 3 водогрейного котла 1 поступит в подающий 5 трубопровод тепловой сети. Затем ударный узел 15 вновь закроется, и процесс работы тепловой схемы теплогенерирующей установки повторится в описанной выше последовательности.After the energy of the water hammer (impulse of the amount of movement of the coolant) is exhausted, the
В некоторых случаях температура теплоносителя на выходе 3 водогрейного котла 1 может оказаться выше температуры, которая необходима системе теплопотребления (на чертеже не указана). Для поддержания заданной температуры воды, отпускаемой в систему теплопотребления (на чертеже не указана), часть теплоносителя из обратного трубопровода 4 тепловой сети по трубопроводу смешения 9 направляется в подающий трубопровод тепловой сети 5. Причем количество теплоносителя, отбираемого для смешивания, регулируется регулятором температуры сетевой воды 10, пропускная способность которого определяется автоматически в зависимости от температуры теплоносителя в подающем 5 трубопроводе тепловой сети.In some cases, the temperature of the coolant at the
В том случае, когда регулятор рециркуляции 8 будет полностью закрыт по условию обеспечения необходимой температуры теплоносителя на входе 2 в водогрейный котел 1, волна гидравлического удара будет гаситься во втором гидравлическом аккумуляторе 14. В том случае, когда регулятор рециркуляции 8 будет полностью открыт по условию обеспечения необходимой температуры теплоносителя на входе 2 в водогрейный котел 1, а расхода теплоносителя по трубопроводу рециркуляции 6 будет недостаточно для выполнения этого условия, в работу необходимо включать рециркуляционный насос 7.In the case when the
Циркуляция теплоносителя через водогрейный котел 1 будет происходить в импульсном режиме, который будет способствовать интенсификации теплообмена и самоочищению гидравлического контура циркуляции теплоносителя.The circulation of the coolant through the boiler 1 will occur in a pulsed mode, which will contribute to the intensification of heat transfer and self-cleaning of the hydraulic circuit of the coolant circulation.
В результате использования предложенного технического решения в тепловой схеме теплогенерирующей установки обеспечивается импульсный режим движения теплоносителя, который позволяет:As a result of using the proposed technical solution in the thermal circuit of a heat generating installation, a pulsed mode of movement of the coolant is provided, which allows:
- интенсифицировать теплопередачу за счет более эффективного съема теплоты с поверхностей нагрева водогрейного котла (См. Галицейский, Б.М. Тепловые и гидродинамические процессы в колеблющихся потоках / Б.М. Галицейский, Ю.А. Рыжов, Е.В. Якуш. - М.: Машиностроение, 1977. - 256 с.);- intensify heat transfer due to more efficient heat removal from the heating surfaces of the boiler (see. Galitseysky, B.M. Thermal and hydrodynamic processes in oscillating flows / B.M. Galitseysky, Yu.A. Ryzhov, E.V. Yakush. - M .: Engineering, 1977. - 256 p.);
- увеличить надежность работы теплогенерирующей установки путем создания условий для самоочищения поверхностей нагрева водогрейного котла и вывода в резерв рециркуляционного насоса;- increase the reliability of the heat-generating installation by creating conditions for self-cleaning of the heating surfaces of the boiler and outputting to the reserve a recirculation pump;
- повысить энергетическую эффективность теплогенерирующей установки за счет относительного понижения удельного расхода топливно-энергетических ресурсов, достигаемого путем интенсификации теплопередачи и исключения затрат на привод рециркуляционного насоса;- increase the energy efficiency of the heat-generating installation due to the relative decrease in the specific consumption of fuel and energy resources, achieved by intensifying heat transfer and eliminating the cost of driving the recirculation pump;
- сократить эксплуатационные расходы теплогенерирующей установки, связанные промывкой водогрейного котла.- reduce the operating costs of the heat generating installation associated with flushing the boiler.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017104343A RU2647254C1 (en) | 2017-02-09 | 2017-02-09 | Heat-generating installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017104343A RU2647254C1 (en) | 2017-02-09 | 2017-02-09 | Heat-generating installation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2647254C1 true RU2647254C1 (en) | 2018-03-14 |
Family
ID=61629330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017104343A RU2647254C1 (en) | 2017-02-09 | 2017-02-09 | Heat-generating installation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2647254C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786866C1 (en) * | 2022-04-19 | 2022-12-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Thermal point for dependent connection of subscribers with pulse circulation of the heating carrier |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2942170A1 (en) * | 1979-10-18 | 1981-04-30 | Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AG, 3000 Hannover | Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission |
SU1326843A1 (en) * | 1986-02-18 | 1987-07-30 | Л. А. Зубкова, Н. Д. Седова и В. Г. Глазунов | Heating station |
RU2137982C1 (en) * | 1997-04-10 | 1999-09-20 | Ульяновский государственный технический университет | Method for operation of heating boiler house |
RU2226653C2 (en) * | 2002-03-19 | 2004-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "ТГМ" | Hot-water heating system |
RU118031U1 (en) * | 2012-02-28 | 2012-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | WEATHER DEPENDENT HEATING SYSTEM |
RU119858U1 (en) * | 2012-03-23 | 2012-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | BUILDING HEAT SUPPLY SYSTEM |
-
2017
- 2017-02-09 RU RU2017104343A patent/RU2647254C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2942170A1 (en) * | 1979-10-18 | 1981-04-30 | Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshütte AG, 3000 Hannover | Building heating system with heat pump - has accumulator by=passing three=way valve controlling heat emission |
SU1326843A1 (en) * | 1986-02-18 | 1987-07-30 | Л. А. Зубкова, Н. Д. Седова и В. Г. Глазунов | Heating station |
RU2137982C1 (en) * | 1997-04-10 | 1999-09-20 | Ульяновский государственный технический университет | Method for operation of heating boiler house |
RU2226653C2 (en) * | 2002-03-19 | 2004-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "ТГМ" | Hot-water heating system |
RU118031U1 (en) * | 2012-02-28 | 2012-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | WEATHER DEPENDENT HEATING SYSTEM |
RU119858U1 (en) * | 2012-03-23 | 2012-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | BUILDING HEAT SUPPLY SYSTEM |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2786866C1 (en) * | 2022-04-19 | 2022-12-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Thermal point for dependent connection of subscribers with pulse circulation of the heating carrier |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4676284B2 (en) | Waste heat recovery equipment for steam turbine plant | |
US7331312B2 (en) | Waste heat recovery apparatus and method for boiler system | |
RU2014127721A (en) | POWER PLANT WITH BUILT-IN PRELIMINARY HEATING OF FUEL GAS | |
Levtsev et al. | Pulsating heat transfer enhancement in the liquid cooling system of power semiconductor converter | |
JO3697B1 (en) | System for passive heat removal from the pressurized water reactor through the steam generator | |
RU2647254C1 (en) | Heat-generating installation | |
RU2230199C2 (en) | Heat recovery method | |
RU2698151C1 (en) | Heat supply system | |
JPH0242102A (en) | Method for recovering thermal energy and apparatus thereof | |
JP2017133500A (en) | Method for operating steam power generation plant and steam power generation plant for conducting the method | |
RU87501U1 (en) | STAND-ALONE HEATING SYSTEM FOR INDIVIDUAL USE BUILDING | |
KR101199687B1 (en) | Operating method of compact cogeneration system | |
RU2543465C1 (en) | Heat supply station | |
RU2311542C1 (en) | Method of operation of extraction turbine plant | |
KR102021901B1 (en) | Supercritical CO2 generating system with parallel heater | |
RU97110838A (en) | METHOD OF WORK OF THE HEAT AND WATER SUPPLY SYSTEM AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
KR102295007B1 (en) | Boiler system | |
RU2559226C1 (en) | Heat generating unit | |
JP2015190742A (en) | boiler system | |
SU1670297A1 (en) | Heat recovery system | |
RU2716644C1 (en) | Power heat recovery unit | |
JP2016161220A (en) | Boiler system | |
RU2327080C2 (en) | Heat water supply system (variants) | |
RU123460U1 (en) | STEAM TURBINE HIGH PRESSURE REGENERATION SYSTEM | |
RU150989U1 (en) | GEOTHERMAL INSTALLATION |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200210 |