SE460223B - Trippelroervaermevaexlare med till denna kopplad foerraadsvolym foer varmvatten ansluten till fjaerrvaermenaet - Google Patents

Description

460. 225 10 15 20 25 30 35 steg för att överföra värmeenergi till radiatorvattnet och förbrukningsvarmvattnet eller eventuellt till andra fluider.

Fjärrvärmevattengenomströmníngen kan relativt enkelt styras av en ventil, företrädesvis en s.k. termostatventil bestående av en ventilenhet och en styrenhet eller termostat. Vanligen placeras ventilenheten pâ fjärrvärmevattnets tilloppssida och termostaten pâ retursidan. En reglerledning förbinder venti- len med termostaten så att ventilen öppnar och stänger vid önskade temperaturer på returvattnet. Reglerledníngen kan ut- göras av en vätskefylld kapillär med en kapillärvätska, vilkens volym ändras med temperaturen och därigenom åstadkom- mer öppnande och stängande av ventilen. En sådan styrenhet är förhållandevis liten och prlsblllíg.

Vid användning av förrâdsvärmeväxlare överföres normalt fjärrvärmevattnets vârmeenergi till radiatorvatten och en del av denna energi användes sedan till att värma förrâdsvattnet i beredaren. Denna är.normalt dimensíonerad för minst den vattenmängd. som går åt för ett normalbad, och kan ha en be- tydande volym. En nackdel med förrâdsvärmevâxlare är dock att det efter ett stort varmvattenuttag tar relativt lång tid att värna upp nästa vattenvolym i beredaren till rätt temperatur.

Vidare är en förrâdsvärmeväxlare stor och relativt tung, var- för det kräves flera man för att transportera den in i den byggnad, i vilken den skall inmonteras.

Emellertid har man vid förrâdsvärmeväxlare en inte obetydlig värmebuffert för både radiatorvattnet och förbrukningsvarm- vattnet. Därigenom behöver inte själva värmeväxlaren dimen- sioneras för den maximala belastningen, som speciellt uppkom- mer vid stora förbrukningsvarmvattenstappningar, vilket inne- här att kulvertsidan kan göras mindre, vilket i sin tur på- verkar kulvert- och andra anläggningskostnader 1 fjärrvärme- centralen gynnsamt. P.g.a. sina dimensioner kan förrâds- växlare l praktiken inte användas vid höga effektkrav. dvs. l hus med många lägenheter, och normalt torde man inte kunna använda den 1 hus med mer än 6 - 10 lägenheter. 10 15 20 25 30 35 460 223 Uppfinningen syftar till att åstadkomma en anordning av in- ledningsvis nämnt slag. vilken förenar fördelarna med använd- ningen av direktvärmeväxlare och förrådsvärmeväxlare utan att behäftas av de nackdelar, som en sådan användning tidigare åtföijts av.

Detta uppnås enligt uppfinningen med en anordning i enlighet med det i patentkravet l angivna. Genom att förrådsfunktionen enbart är verksam vid större varmvattenuttag kommer anord- ningen vid normala driftfall att arbeta med direkt värmeväx- ling. Vikten hos beredaren är jämfört med tidigare förråds- växlare mer än halverad och storleken hos anordningen blir trots beredaren inte större än en konventionell anordning med direktväxlare p.g.a. att anordningens kringutrustning jämfört med en konventionell direktväxlaranordnlng är relativt lite skrymmande. Vidare kan enheterna byggas upp till effekter kring och över 100 kw utan att bli tunga och skrymmande och de minsta kan lätt bäras in i en fastighet av tvâ man. An- slutnlngarna kan lätt göras för såväl topp- som bottenmontage.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas med hän- visning till bifogade ritning, vilken schematiskt visar en utföringsform av en anordning enligt uppfinningen.

Den 1 fig. l visade anordningen innefattar en trerörsvärme- vâxlare 2 bestående av tre koaxiella tunna rör, 2.1, 2.2, 2.3, vilka företrädesvis är tillverkade av koppar. Därigenom bildas en inre kanal 40, en mellanliggande ringkanal 18 och en yttre ringkanal 17 (se detaljvyn i större skala av ett tvärsnitt genom värmeväxlaren). Den yttre ringkanalen 17 hos värmevâxlaren 2 är ansluten till fjärrvärmenätet och såsom indikeras medelst pilar i figuren strömmar vattnet från fjärrvärmenätet genom ledningen 4 och via ett smutsfilter 21 genom ventilen 19 och in i kanalen 17 i vârmeväxlarens i figuren högra ände. Efter att ha strömmat genom kanalen 17 och där avgivit en del av sin värme strömmar fjärrvärmevatt- net ut genom värmeväxlarens i figurens vänstra ände och in i returledningen 3. Strömningen i kanalen 17 regleras av '460 223 10 15 20 25 30 35 ventilen 19 genom en termostat 20 i returlednlngen 3, vilken är förbunden med reglerventilen genom kapillärröret 37. Ring- kanalen 18 i värmeväxlaren 2 är ansluten till radiatorkretsen l i den bostadsfastighet, som skall uppvärmas. I den schema- fl_ tiska figuren har endast en radiator utrítats. Därvid ström- mar returvatten från radíatorerna genom ledningen 6 och in kanalen 18 J värmeväxlarens i fígurens vänsta ände och ström- mar 1 motsatt riktning mot fjärrvärmevattnet genom denna kanal och ut genom ledningen 5. En clrkulatíonspump 23 med avstângningsventíler reglerar cirkulationen l den sluta radlatorkretsen. Vidare innefattar denna krets en s.k. by- -pass-ledning 24. vilken via en shuntventíl 22 leder ingående radiatorvatten till returledningen 6 för att 1 mån av behov blanda det utgående radiatorvattnet till rätt temperatur.

Shunten 22 kan eventuellt motorstyras av termostater, en ute- och en lnnetermostat.

Kallvatten inkommer från en ledning 8 l den figuren vänstra delen av värmeväxlaren 2 in 1 kanalen 40. Från kanalens 40 motsatta ände leder en ledning 16 ned i en varmvattensbe- redare 10. En ledning 7 leder från beredarens 10 överände till 1 bostadsfastigheten förekommande varmvattensuttag.

Varmvattenlednlngen 7 är genom en blandningsventil 26 via en grenlednlng förbunden med kallvattenledningen 8 för att blanda det varma vattnet med kallvatten om en på blandninga- ventllen i förväg inställd varmvattenstemperatur överskrides.

Anordningen innefattar även en varmhâllningskrets för att hålla vattnet i beredaren l0 varmt under perioder utan varm- vattenavtappningar. I denna krets ingår en clrkulationspump ll vilken från en i beredarens 10 överdel mynnande ledning 13 pumpar varmvatten genom en ledning 14, som via en backventll 15 är ansluten till kanalens 40 lnloppsände. Under stille- stândsperloder strömmar således varmvatten från beredaren 10 sf* genom ledningen 14 och in i kanalen 40 l värmeväxlaren, i vilken den uppvärmes. och âterföres sedan genom ledningen 16 till beredarens bottendel. 10 15 20 460 223 s För påfyllning av radiatorvatten finns en pâfyllningsventil 28, som via röret 33 kan fylla systemet. Vidare innefattar anordnlngen ett expansionssystem 27, som skall hålla system- trycket. dvs. radiatortrycket, vid ett förinställt värde på omkring 1,5 atö. I detta system ingår en manometer 29, en av- luftare 30, en säkerhetsventil 31 och ett expansionskärl 32.

Expansionskärlet är av sluten typ med ett gummimembran som avskiljer radlatorvattnet från en luftfylld kammare.

Den l figuren schematlskt visade värmeväxlaren 2 är halvring- formig. I praktiken föredrages en värmeväxlare som omsluter beredaren 10. Vidare kan värmeväxlaren utgöras av en eller flera parallellkopplade trerörsslingor med parallellkopplade kanaler, såsom i fígurens vänstra del antytts med hänvis- nlngsbeteckningen 12. Åtminstone värmeväxlaren 2 och be- redaren 10 är inbyggda i ett skåp 34 och isolerade med poly- uretan 35.

Vid beskrivningen av anordningen enligt figuren har fjärr- värmevattnet kopplats till kanalen 17. Naturligtvis kan fjärrvärmevattnet i stället kopplas till ringkanalen 18 och det är även tänkbart att koppla fjärrvärmevattnet till den inre kanalen 40 utan avsteg från uppfinningen. Företrädesvís inkommer dock kallvattnet till den inre kanalen 40.

Claims (7)

460 223 Patentkrav Anordning för att förse till ett fjärrvårnenät anslutna mindre bostadsfastigheter och liknande med varmvatten för upp- värmning och förbrukning. vilken anordning innefattar en vär- meväxlare (2), en radiatorkrets (1). varnvattenuttag (7). ett kallvatteninlopp (8) sant en varnvattenberedare (10), k ä n - n e t e c k n a d av att värmeväxlaren utgöres av åtminstone en trerörsvärneväxlare (2). vílkens rör (2.
1. l. 2.2. 2.3) av- gränsar en inre rörkanal (40) och tvâ med den inre kanalen koaxiella ringkanaler (17, 18). av vilka kanaler en första kanal är ansluten till radíatorkretsen (1) så att en sluten krets bildas, en andra kanal är ansluten till fjärrvärnenätet och en tredje kanal, vilkens inlopp är anslutet till kallvat- teninloppet (8). är via beredaren (10) ansluten till varmvat- tenuttaget (7) och av att anordningen innefattar. en varnhåll- ningskrets (13, ll, 14. 6. 40. 16), vilken under perioder utan varmvattenavtappning ur beredaren (10) bildar en sluten krets. i vilken vattnet i beredaren medelst en pump (ll) bringas att církulera genom den till beredaren anslutna kanalen (40) i värmeväxlaren (2) och tillbaka till beredaren.
2. 2. Anordning enligt krav l. k ä n n e t e c k n a d av att en backventil (15) ingår i varmhållningskretsen. vilken back- ventil förhindrar att kallvatten vid varnvattentappning från beredaren strömmar in i varmhällningskretsen.
3. 3. Anordning enligt något av kraven l-2. k ä n n e t e c k - n a d av att anordningen innefattar flera trerörsvärmeväxlare (2). vilkas kanaler är parallellkopplade.
4. 4. Anordning enligt något av kraven l-3. k ä n n e t e c k - n a d av att värmeväxlaren eller värmeväxlarna (2) är utfor- made att omsluta beredaren (10) kring dess största.diameter.
5. 5. Anordning enligt något av kraven 1-4. k ä n n e t e c k - n a d av att i värmeväxlaren (2) eller värmeväxlarna strömmar .fl <9* 460 223 fjärrvärmevattnet i motsatt riktning mot vattnet i radiator- - och beredarkretsarna.
6. 6. Anordning enligt något av föregående krav. k ä n n e - t e c k n a d av att kallvattnet strömmar genom den inre rör- kanalen (40) och radíatorvattnet i den yttre ríngkanalen (17).
7. 7. Anordning enligt något av kraven 1-5. k ä n n e t e c k - n a d av att fjärrvärmevattnet i vârmeväxlaren (2) eller vär- meväxlarna går genom den yttre ringkanalen (17).