SU885737A1 - Heliounit for heat supplying of building - Google Patents

Heliounit for heat supplying of building Download PDF

Info

Publication number
SU885737A1
SU885737A1 SU792859480A SU2859480A SU885737A1 SU 885737 A1 SU885737 A1 SU 885737A1 SU 792859480 A SU792859480 A SU 792859480A SU 2859480 A SU2859480 A SU 2859480A SU 885737 A1 SU885737 A1 SU 885737A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
valve
heat
coolant
heating
shut
Prior art date
Application number
SU792859480A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Давидович Каганов
Олег Сергеевич Попель
Нина Ойзеровна Спектор
Эвальд Эмильевич Шпильрайн
Original Assignee
Особое конструкторское бюро Института высоких температур АН СССР
Институт высоких температур АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Особое конструкторское бюро Института высоких температур АН СССР, Институт высоких температур АН СССР filed Critical Особое конструкторское бюро Института высоких температур АН СССР
Priority to SU792859480A priority Critical patent/SU885737A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU885737A1 publication Critical patent/SU885737A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Central Heating Systems (AREA)

Description

(54) ГЕГОЮУСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЯ(54) HEAT INSTALLATION FOR HEAT SUPPLY OF BUILDING

Изобретение относитс  к гелиотехни 1ке, в частности к гелиоустановкам дл  теплоснабжени  зданий. Известна гелиоустановка дл  теплоснабжени  здани , содержаща  св занны через теплообменник первичный контур с гелиоприемником и вторичный контур с последовательно соединенными дублирующим источником энергии, отопительными приборами, насосом и запорным вентилем и параллельно соединенным с теплообменником и запорным вентилем байпасным трубопроводом, и аккумул тор тепла. Теплоноситель первичного контура, нагретый в гелиоприемнике, проходит теплообменник и отдает свое тепло в аккумул тор, выполненный заодно с теплообменником. Тепло из последнего теплоносителем вторичного, контура передаетс  отопительным Приборам . При недостаточности солнечной радиации и отсутствии запаса тепла в аккумул торе включаетс  дублирующий источник энергии и теплоноситель вторичного контура проходит через бай;пасный трубопровод, мину  теплообменник и аккумул тор { . Однако совмещение теплообменника и аккумул тора тепла приводит в течение светового дн  к периодам повышен-; ной температуры теплоносител  первичного контура на входе в гелиоприемник . Кроме того, тепло, отбираемое теплоносителем вторичного контура из аккумул тора, нестабильно в течение светового дн  и в отдельные цериоды превышает потребное дл  отоплени . Совмещение теплообменника и аккумул тора тепла увеличивает длительность работы,гелиоустановки за счет тепла, накопленного аккумул тором, что требует увеличени  его размеров и, следовательно , поверхности теплообмена с окружакнцей средой. Все перечисленные недостатки привод т к снижению эффективности теплоснабжени  здани  с помощью солнечной энергии. Цель изобретени  - повышение КПД гелиоустановки и расширение функциональных возможностей гелиоустановки. Поставленна  цель достигаетс  тем, что вторичный контур дополнительно содержит распределительное устройство с трем  соединительными патрубками и второй запорный вентиль, установленный в байпасном трубопроводе, причем первый патрубок гидравлически соединен с теплообменником, второй - с байпасным трубопроводом, а третий с дублирующим источником энергии, а. аккумул тор тепла выполнен в виде емкости , разделенной установленной в не с возможностью перемещени  поперечной перегородкой,на два объема, верхний из которых гидравлически соединен с первым патрубком распределительного устройства, а нижний - со вторым патрубком . Кроме того, вторичный контур дополнительно содержит третий запорный вентиль, установленный между отопител ными приборами и нacoco s, причем второй и третий запорные вентили вьШолне ны трехходовыми и гидравлически соеди нены между собой. На чертеже представлена схема ге лиоустановки дл  теплоснабжени  здани Гелиоустановка содержит св занные через теплообменник 1 первичный.контур 2 с гелиоприемником 3 и вторичный контур 4 с последовательно соединенными дублирующим источником 5 энергии отопительными приборами 6, насосом 7 и запорным вентилем 8 и параллельно соединенным с теплообменником 1 и запорным вентилем 8 байпасным трубопров дом. 9, и аккумул тор 10 тепла. Вторичный контур 4 дополнительно содержит распределительное устройство 11 с трем  соединительными патрубками и второй запорный вентиль 12, установ ленный в байпасном трубопроводе 9, причем первый патрубок гидравлически соединен с теплообменником I, второй с байпасным трубопроводом 9, а третий - с дублирующим источником 5 энер гии. Аккумул тор 10 тепла выполнен в виде емкости, разделенной установленной в ней с возможностью перемещени  поперечной перегородкой 13 на два объThe invention relates to solar technology Ike, in particular to solar power plants for heat supply of buildings. A well-known solar plant for heat supply of a building, comprising a primary circuit connected to a solar receiver and a secondary circuit connected to a heat source, heating devices, a pump and a shut-off valve and connected to a heat exchanger and shut-off valve and a heat accumulator connected in series through a heat exchanger. The heat carrier of the primary circuit, heated in the solar collector, passes the heat exchanger and transfers its heat to the accumulator, which is integral with the heat exchanger. Heat from the latter is a secondary coolant, the circuit is transferred to the heating devices. With insufficient solar radiation and the absence of a store of heat in the battery, a backup energy source is turned on and the secondary circuit coolant passes through the bypass; passive pipe, mine heat exchanger and battery. However, the combination of the heat exchanger and the heat accumulator leads, during the daylight hours, to periods of increased duration; temperature of the primary coolant at the inlet to the solar collector. In addition, the heat taken up by the coolant from the secondary circuit from the battery is unstable during the daylight hours and in some tseriodes exceeds that required for heating. The combination of the heat exchanger and the heat accumulator increases the duration of operation, solar installations due to heat accumulated by the battery, which requires an increase in its size and, consequently, the heat exchange surface with the surrounding environment. All of these disadvantages lead to a decrease in the efficiency of building heat supply with the help of solar energy. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the solar plant and expand the functionality of the solar plant. The goal is achieved by the fact that the secondary circuit further comprises a switchgear with three connecting pipes and a second shut-off valve installed in the bypass pipeline, the first pipe being hydraulically connected to the heat exchanger, the second to the bypass pipe, as well. the heat accumulator is made in the form of a tank, separated by a transverse partition mounted in a non-movable space, into two volumes, the upper one of which is hydraulically connected to the first distributor pipe, and the lower one to the second pipe. In addition, the secondary circuit further comprises a third shut-off valve installed between the heaters and gas pumps, the second and third shut-off valves are three-way and hydraulically connected to each other. The drawing shows a layout of a heating plant for heat supply. The solar plant contains primary circuit 2 connected through a heat exchanger 1, a solar receiver 3 and secondary circuit 4 with heating devices 6, a pump 7 and a shut-off valve 8 and connected in parallel with heat exchanger 1 connected through a heat exchanger 1. and a stop valve 8 bypass pipe. 9, and the heat accumulator 10. Secondary circuit 4 further comprises a switchgear 11 with three connecting pipes and a second shut-off valve 12 installed in the bypass pipe 9, the first pipe being hydraulically connected to the heat exchanger I, the second to the bypass pipe 9, and the third source to the backup energy source 5. The heat accumulator 10 is made in the form of a container divided by a transverse partition 13 installed in it with a possibility of movement into two volumes

Claims (2)

ема, верхний из которых гидравлическиSS ние части расхода нагретого в теплосоединен с первым патрубком распреде-.обменнике 1 теплоносител  вторичного .лительного устройства 11, а нижний -контура 4 в верхний объем аккумул тосо вторым патрубком.ра 10, его возмещение в результате Кроме того, вторичный контур 4 дополнительно содержит третий запорный вентиль 14, установленный между отопительными приборами 6 и насосом 7, причем второй и третий запорные вентили 12 и 14 выполнены трехходовыми и гидравлически соединены между собой трубопроводом 15. Первичный контур 2 также снабжен насосом 16. В контурах 2 и 4 гелиоустановки предусмотрены термодатчики дл  измерени  основных параметров системы теплоснабжени  (на чертеже не показаны).. Гелиоустановка дл  теплоснабжени  здани  работает следующим образом. В отопительный период теплоснабжени  здани  осуществл етс  с включением первичного контура 2 и отводом избытка тепла в верхний обьем аккумул тора 10 во вторичном контзфе 4, либо с отключенным первичным контуром 2 и подачей тепла из верхнего объема аккумул тора 10 во вторичном койтуре 4, либо с отключенным первичным контуром 2 и Отсутствием запаса тепла в аккумул торе 10 вторичного контура 4 с помощью дyбJШpyющeгo источника 5 энергии . В первом варианте отоплени  насос 16 первичного контура 2 включен также, как и насос 7 вторичного контура 4, в котором вентили 8 и 14 открыты, а вентиль 12 - закрыт. Тепло, Полученное теплоносителем первичного контура 2 в гелиоприемнике 3, передаетс  в теплообменнике 1 теплоносителю вторичного контура 4. Распределительное устройство 1I, выполненное в виде регулирующего трехходового 1шапана, например типа 27ч905нж, свободно пропуска  теплоноситель вторичного контура 4 в направлении от теплообменника 1 к дублирующему источнику 5 энергии и отопительным приборам 6, обеспечивает циркул цию теплоносител , мину  аккумул тор 10. При поступлении сигнала термодат.чика о превышении заданной температуры отоплени , первый соединительный патрубок распределительного устройства 11 прикрываетс  клйпаном, второй - приоткрываетс , что обеспечивает поступле5 перемещени  перегородки 13 расходом холодного телглоноси-г-ел  из нижнего объема, поступающим через второй пат рубок распределительного устройства и смешение гор чего и холодного теплоносител  в последнем. Во втором варианте отоплени  насос 16 отключен. Во вторичном контуре 4 вентиль 8 закрыт, а вентили 12 и 14 открыты, з исключением направлени  св зывающего их трубопровода 15. Второй патрубок распределительного устройства 11 так же закрыт клапаном. Гор чий теплоноситель вторичного контура 4, накопленный в аккумул торе 10, поступает через распределител ное устройство 11 и дублирующий исто ник 5 энергии в отопительные приборы . В третьем варианте отоплени  на ,сос 16 также отключен. Во вторичном контуре 4 положение вентил  8 практически безразлично дл  работы системы, вентили 12 и 14 открыты аналогично второму варианту отоплени , а в распределительном устройстве 11 первый патрубок закрыт клапаном. Дублирующий источник 5 энер гии включен и производит нагрев тепло носител  вторичного контура 4, циркулирующего через отопительные приборы 6 и байпасньй трубопровод 9. В неотопительный период тепло, полученное от солнечной энергии в первичном контуре 2 гелиоустановки, передаетс  через теплообменник 1 теплойосителю вторичного контура 4, в котором третий патрубок распределительного устройства 11 закрыт клапаном, что предотвращает попадание гор чего. теплоносител  в дублирующий источник 5 энергии и отопительные приборы 6. Вентиль 8 открыт, а вентили 12-и 14 открыты в направлении расхода теплоносител  от аккумул тора 10 к насосу 7 через трубопровод 15. Теплоноситель во вторичном контуре 4 циркулирует через теплообменник 1, распределительное устройство П, клапан 12, трубопровод 15, клапан 14, дасос 7 и клапан 8,пока, его температура на выходе из теплообменника 1 . не достигает заданной. После чего клапан 12 закрываетс , первый патрубок распределительного устройства П закрываетс , третий открываетс  и холодный теплоноситель |из ни-жнего объема аккумул тора 10 по7 . ступает через распределительное устройство 11 в систему отоплени , а гор чий - в верхний объвь- аккумул тора 10. Накопленный в аккумул торе 10 гор чий теплоноситель, например вода, реализуетс  на нужды теплоснабжени , а недостающий объем компенсируетс  холодной водой из водопровода (на чертеже не показан). Наличие аккумул тора 10 тепла-, выполненного в виде емкости, разделенной подвижной перегородкой 13 на два объема и включенной с помощью распределительного устройства 11 и запорного клапана 12 последовательно в контур циркул ции теплоносител  вторичного контура 4 и вне контакта с теппообменнико м 1, позвол ет уменьшить температуру теплоносител  первичного контура 2 на входе в гелиоприемник 3, ограничить максимальную температуру теплоносител  вторичного контура 4 на входе в отопительные приборы 6, накапливать в аккумул торе 10 теплоноситель только с температурой вьпве заданной, что в свой очередь, вследствие более полного съема тепла с первичного контура 2 и минимальных- потерь во вторичном контуре 4 повышает КПД гелиоустановки. Кроме того, использование третьего запорного вентил  14 и выполнение вентилей 12 и 14 трехходовыми с гидравлической св зью между ними трубопроводом 15 обеспечивает возможность накоплени  гор чего теплоносител  в неотопительный период, что расшир ет функциональные возможности гелиоустановки дл  теплоснабжени  здани . Формула изобретени  1; Гелиоустановка дл  теплоснабжеи  здани , содержаща  св занные чет ез теплообменник первичный контур.с елиоприемником и вторичный контур с оследовательно соединенными дублирущим источником энергии, отопительыми приборами, насосом н запорным ентилем и параллельно соединенным с еплообменником и запорным вентилем айпасным трубопроводом, и аккумул ор тепла, отличающа с  ем, что, с целью повьшени  КПД, втоичный контур дополнительно содержит аспределительное устройст-во с трем  оединительныы патрубками и второй 188 запорный вентиль, установленный в байпасном трубопроводе, причем первый патрубок гидравлически соединен с теплообменником , второй - с Дайпасным трубопроводом, а третий - с дублирующим источником энергии, а аккумул тор тепла выполнен в виде емкости, раздет: пенной установленной в ней свозможностью перемещени  поперечной перегородкой на два объема, верхний из которых гидравлически соединен с первым патрубком распределительного устройства , а нижний - со вторым патрубком .The upper part of which hydraulically SSS part of the flow rate of the secondary heating device 11 heated in the heat connection with the first pipe of the distribution box-exchanger 1 and the lower one contour 4 into the upper volume of the battery by the second pipe 10, as a result. the secondary circuit 4 further comprises a third shut-off valve 14 installed between the heaters 6 and the pump 7, the second and third shut-off valves 12 and 14 are three-way and are connected hydraulically to each other by a pipeline 15. Per egg circuit 2 is also provided with a pump 16. In the circuits 2 and 4, the solar thermal sensors are provided for measuring the basic parameters of the heat supply system (not shown) .. Solar station for heating of buildings is as follows. During the heating period, the heat supply of the building is carried out with the inclusion of the primary circuit 2 and the removal of excess heat into the upper volume of the battery 10 in the secondary console 4, or with the primary circuit 2 turned off and the heat supplied from the upper volume of the battery 10 in the secondary housing 4 or with the disabled primary circuit 2 and the lack of a reserve of heat in the battery 10 of the secondary circuit 4 using a dual power source 5. In the first heating variant, the pump 16 of the primary circuit 2 is turned on as well as the pump 7 of the secondary circuit 4, in which the valves 8 and 14 are open and the valve 12 is closed. The heat received by the primary coolant coolant 2 in the solar receiver 3 is transferred in the heat exchanger 1 to the secondary coolant 4. The distribution device 1I, made in the form of a three-way regulating 1shapan, for example, type 27h905nzh, freely passes the secondary coolant coolant 4 in the direction from the heat exchanger 1 to the redundant source 5 energy and heating devices 6, ensures the circulation of the coolant, min battery 10. When the signal of the thermal sensor is received, the temperature exceeds and the first connecting pipe 11 prikryvaets switchgear klypanom second - priotkryvaets that provides postuple5 movable baffle 13 flow telglonosi cold-r-ate of lower volume entering through the second Pat switchgear cutting and mixing of hot and cold heat transfer fluid in the latter. In the second heating variant, the pump 16 is shut off. In the secondary circuit 4, the valve 8 is closed, and the valves 12 and 14 are open, with the exception of the direction of the connecting pipeline 15. The second branch pipe of the switchgear 11 is also closed by the valve. The hot coolant of the secondary circuit 4, accumulated in the accumulator 10, flows through the distributor device 11 and the backup source 5 of energy into the heating devices. In the third variant of heating, the pump 16 is also disabled. In the secondary circuit 4, the position of the valve 8 is almost indifferent to the operation of the system, the valves 12 and 14 are open similarly to the second heating variant, and in the switchgear 11 the first branch pipe is closed by a valve. The backup energy source 5 is turned on and produces heat for the carrier of the secondary circuit 4 circulating through the heaters 6 and the bypass conduit 9. In a non-heating period, the heat received from solar energy in the primary circuit 2 of the solar power plant is transferred through the heat exchanger 1 to the heat carrier of the secondary circuit 4 in The third branch pipe of the switchgear 11 is closed by a valve, which prevents the ingress of hot water. the coolant to the backup power source 5 and heating devices 6. The valve 8 is open and the valves 12 and 14 are open in the direction of the coolant flow from the battery 10 to the pump 7 through the pipeline 15. The coolant in the secondary circuit 4 circulates through the heat exchanger 1, switchgear P , valve 12, pipeline 15, valve 14, dasos 7 and valve 8, so far, its temperature at the outlet of the heat exchanger 1. does not reach the target. After that, the valve 12 is closed, the first pipe of the switchgear II is closed, the third is opened and the cold coolant is from the lower volume of the battery 10 through 7. goes through the switchgear 11 into the heating system, and the hot into the upper section of the accumulator 10. The hot coolant accumulated in the accumulator 10, such as water, is sold for heating, and the missing volume is compensated by cold water from the water supply system (in the drawing shown). The presence of a heat-accumulator 10 made in the form of a tank divided by a movable partition 13 into two volumes and connected with the help of a switchgear 11 and a shut-off valve 12 successively in the circulation circuit of the secondary coolant 4 and out of contact with the heat exchanger m 1 the temperature of the primary coolant at the inlet to the solar collector 3, limit the maximum temperature of the secondary coolant at the entrance to the heating devices 6, accumulate in the battery 10 the heat transfer medium A spruce tree is only with a specified temperature, which, in turn, due to a more complete removal of heat from the primary circuit 2 and minimal losses in the secondary circuit 4 increases the efficiency of the solar thermal system. In addition, the use of the third shut-off valve 14 and the implementation of the valves 12 and 14 with three-way valves with hydraulic connection between them by pipeline 15 provides for the accumulation of hot coolant during a non-heating period, which expands the solar plant's functionality for heating the building. Claim 1; The solar power plant for building heat supply, containing a primary circuit connected with an external heat exchanger and a receiver, and a secondary circuit with successively connected backup power sources, heating devices, a pump and a shut-off valve in parallel with an emergency pipe connected to the heat exchanger and shut-off valve, and a radiator. with it, that, in order to increase efficiency, the secondary circuit additionally contains a distribution device with three separate connections and a second 188 shut-off valve, the first pipe is hydraulically connected to the heat exchanger, the second to the bypass pipeline, and the third to the backup energy source, and the heat accumulator is in the form of a container, stripped: the two-volume transverse partition installed in it, the upper of which is hydraulically connected to the first branch pipe of the distribution device, and the lower one to the second branch pipe. ПP Ч 8 H 8 2. Гелиоустановка по п. 1 о т - . личающа с  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей , вторичный контур дополнительно содержит третий запорный вентиль-, установленный между отопительными приборами и насосом, причем второй и третий запорные вентили выполнены трехходовыми и гидравлически соединены между собой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 2265047, кл. F 24 J 3/02, опублик. 1975.2. Solar power plant according to claim. 1 of t -. In order to expand its functionality, the secondary circuit further comprises a third shut-off valve installed between the heaters and the pump, with the second and third shut-off valves being three-way and hydraulically interconnected. Sources of information taken into account in the examination 1. French patent number 2265047, cl. F 24 J 3/02, published. 1975. No 1515 / 1 (Г/ 1 (G / ; у/; at ЯЛ .Yal п Vnv
SU792859480A 1979-12-26 1979-12-26 Heliounit for heat supplying of building SU885737A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859480A SU885737A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Heliounit for heat supplying of building

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859480A SU885737A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Heliounit for heat supplying of building

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU885737A1 true SU885737A1 (en) 1981-11-30

Family

ID=20867867

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792859480A SU885737A1 (en) 1979-12-26 1979-12-26 Heliounit for heat supplying of building

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU885737A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4294227A (en) Apparatus for heating water by solar heat
US2544474A (en) Heating system
US4232655A (en) Solar energy collection
US4044754A (en) Solar collector automatic freeze protection system
US4207866A (en) Solar heating system including freeze protection
US4257479A (en) Heat exchanger and drain down for solar collector
US4081023A (en) Heat pipes to use heat from light fixtures
CA2140202A1 (en) Method and Apparatus to Provide Freeze Protection for Solar Water Heating Systems
US3991937A (en) Solar-heated unit
GB1558733A (en) System for solar heating of a liquid
SU885737A1 (en) Heliounit for heat supplying of building
JP3902608B2 (en) Boiler system for heating and hot water using solar heat
EP0060011B1 (en) A tap water and central heating control unit
US4601281A (en) Hot water supply system
JPS59153068A (en) Bidirectional thermo-valve, device for producing and storingheat or cold air containing said thermo-valve and utilization thereof
JPS5712239A (en) Circulating water tank
FR2450425A2 (en) Solar heating system for domestic water - has evaporator receiving solar radiation, condenser transferring heat to water via heat exchanger and photovoltaic cells driving compressor
SU1638486A1 (en) Solar hot water supply system
CN101634491B (en) Solar and oil-gas synchronous or alternating and afterheat-applying water heating system and method thereof
SU1576804A1 (en) Solar heat supply system
RU12722U1 (en) HEAT AND POWER MODULE
SU954575A1 (en) Power plant
SU1038497A1 (en) Steam-turbine plant
SU1108303A1 (en) Solar heat supply system
KR830000606Y1 (en) Heating device using waste heat of solar collector