SU928135A1

SU928135A1 - Centralized heat supply closed water system

Info

Publication number: SU928135A1
Application number: SU802919077A
Authority: SU
Inventors: Владимир Львович Якимов; Валентин Павлович Фортунатов
Priority date: 1980-04-02
Filing date: 1980-04-02
Publication date: 1982-05-15

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к закрытым водяным системам теплоснабжения, и предназначено для использования в системах теплоснабжения городов.The invention relates to a power system, in particular to closed water heat supply systems, and is intended for use in urban heat supply systems.

Известна закрытая водяная система централизованного теплоснабжения, включающая двухтрубные магистральные тепловые сети, к которым подключены потребители тепла - системы отопления и системы горячего водоснабжения. Последние подключены к тепловым сетям через подогреватели, которые могут быть одно- и двухступенчатыми и подключаются к тепловым сетям по параллельной, последовательной или смешанной схеме (1).The closed water system of district heating is known, including two-pipe main heating networks to which heat consumers are connected - heating systems and hot water systems. The latter are connected to heating networks through heaters, which can be one- or two-stage and are connected to heating networks in a parallel, serial or mixed circuit (1).

Недостатком известной закрытой водяной системы теплоснабжения является то, что не используется или используется только частично тепло обратной сетевой воды для нагрева воды в системе горячего водоснабжения.A disadvantage of the known closed water heating system is that it does not use or only partially uses the heat of the return network water to heat the water in the hot water system.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является закрытая водяная система теплоснабжения, включающая подающую .и обратную магист рали, подающий и обратный трубопроводы системы отопления, трубопроводы, холодной м горячей воды, регулятор постоянного расхода теплоносителя, элеватор, подогреватель горячей воды, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, и перемычку, соединяющую подающий и обратный трубопроводы системы отопления [2].The closest technical solution to the proposed one is a closed water heating system, including a supply and return line, supply and return pipelines of a heating system, pipelines, cold m hot water, a constant flow rate controller, an elevator, a hot water heater installed on the return piping of the system heating, and a jumper connecting the supply and return pipelines of the heating system [2].

Недостатком данной системы является низкая эффективность, обусловленная неполным использованием тепла воды после системы отопления.The disadvantage of this system is the low efficiency due to the incomplete use of water heat after the heating system.

Целью изобретения является повышение эффективности системы теплоснабжения.The aim of the invention is to increase the efficiency of the heat supply system.

Поставленная цель достигается тем, что закрытая водяная система централизованного теплоснабжения, включающая подающую и обратную ма3 928 гистрали, подающий и обратный.трубопроводы системы отопления, трубопроводы холодной и горячей воды, регулятор постоянного расхода теплоносителя, элеватор, подогреватель горячей , воды, установленный на обратном трубопроводе системы отопления, и перемычку, соединяющую подающий и обратный трубопроводы системы отопления, снабжена дополнительной перемычкой, ΐι соединяющей подающий и обратный трубопроводы системы отопления, а на перемычках установлены регуляторы температуры, датчики которых установлены на обратном трубопроводе систе— < мы отопления и на трубопроводе горячей воды.This goal is achieved by the fact that a closed water district heating system, including the supply and return lines, supply and return pipes, heating pipes, cold and hot water pipes, constant flow rate controller, elevator, hot water heater installed on the return pipe heating systems, and a jumper connecting the supply and return pipes of the heating system, is equipped with an additional jumper, ΐι connecting the supply and return pipes s heating system and temperature controllers for the jumpers are installed, the sensors are installed in the return pipe siste- <we heating and hot water piping.

На чертеже представлена тепловая схема системы теплоснабжения.The drawing shows a thermal diagram of a heat supply system.

Система содержит подающую магист- ₂раль 1, регулятор постоянного расхода теплоносителя 2, подающий трубопровод 3 системы отопления, элеватор 4, обратный трубопровод 5 системы отопления, подогреватель 6 горячей ₂воды, обратную магистраль 7, трубопроводы 8 и 9 холодной и горячей воды, перемычку 10, дополнительную перемычку 11, регулятор 12 расхода, датчик температуры 13, дополнительный регу- ₃лятор 14 расхода, датчик температуры 15, водоразборные краны 16.The system contains a supply line ₂ rail 1, a constant flow rate controller 2, a supply pipe 3 of the heating system, an elevator 4, a return pipe 5 of the heating system, a heater 6 of hot ₂ water, a return pipe 7, pipelines 8 and 9 of cold and hot water, a jumper 10, additional jumper 11, flow controller 12, temperature sensor 13, additional ₃ flow controller 14, temperature sensor 15, taps 16.

Система теплоснабжения работает следующим образом.The heat supply system operates as follows.

Горячая вода из подающего трубопровода тепловой сети поступает в подающий трубопровод 3 отопительной сети и через элеватор 4 в отопительные приборы 6. Прошедшая через отопительные приборы 6 вода частично поступает в элеватор 4 по байпасному трубопроводу, а остальная вода отводится по обратному по отопительной сети трубопроводу 5 через подогреватель системы горячего водос.набжения в обратный трубопровод'. 7 тепловой сети. В систему горячего водоснабжения вода подается из водопроводной сети по трубопроводу 8 в подогреватель. В холодный период отопительного сезона, когда температура ^sводы в обратном от отопительной сети трубопроводе 5 достаточно высока для требуемого нагрева воды в системе, горячего водоснабжения (т.е. порядка 60-70°С), вся вода тепловой сети по- ³ступает в систему отопления - к отопительным приборам. При понижении температуры воды в обратном от отопи>35 4 тельной сети трубопроводе 5 до значений, когда заданный нагрев воды в системе горячего водоснабжения становится невозможным, срабатывает кла5 пан-регулятор 12, имеющий соответствующую настройку, и вода из подающего трубопровода 3 начинает поступать по трубопроводу 10 в обратный трубопровод 5, повышая температуру в нем 0 до установленного значения, после чего клапан 12 автоматически запирается. В период повышенного и максимального водопровода в системе горячего водоснабжения при установленной 5 регулятором 12 температуре воды в обратном трубопроводе 5 заданный нагрев воды в системе горячего водоснабжения становится невозможным. При понижении температуры нагрева воды в О подогревателе до минимально допустимых значений (50~55°С) срабатывает кпапан-регул.ятор 14. При этом вода из подающего трубопровода 3 отопительной сети поступает в обратный 5 трубопровод 5 и повышает ее температуру до тех пор, пока не будет обеспечена минимальная установленная температура нагрева воды в подогревателе системы горячего водоснабже₀ ния. Во всех случаях при открытии клапанов 12 и 14 с подачей воды из подающего трубопровода 3 в обратный трубопровод 5 происходит соответствующее уменьшение поступления воды в систему отопления. В период максимального водопровода система отопления может оказаться полностью отключенной (15“20 мин .в сутки в наиболее теплый период отопительного сезона).Hot water from the supply pipe of the heating network enters the supply pipe 3 of the heating network and through the elevator 4 to the heating devices 6. The water that flows through the heating devices 6 partially enters the elevator 4 through the bypass pipe, and the rest of the water is discharged through the return pipe 5 through the heating network return water heating system heater. 7 heating network. In the hot water supply system, water is supplied from the water supply network via pipeline 8 to the heater. In the cold season of the heating season, when the temperature ^{s of the} water in the return pipe 5 from the heating network is high enough for the required heating of the water in the system, hot water supply (i.e., about 60-70 ° C), all the water in the heating network ³ enters heating system - to heating devices. When the temperature of the water in the return pipe 5 from the heating network decreases to values when the specified heating of the water in the hot water supply system becomes impossible, valve 5, which has the appropriate setting, is activated, and water from the supply pipe 3 starts to flow through the pipeline 10 into the return pipe 5, raising the temperature in it 0 to the set value, after which the valve 12 is automatically locked. During the period of increased and maximum water supply in the hot water supply system with the temperature of the water in the return pipe 5 set 5 by regulator 12, the specified heating of the water in the hot water supply system becomes impossible. When the water heating temperature in О heater is lowered to the minimum permissible values (50 ~ 55 ° С), the control-regulator 14 is activated. At the same time, water from the supply pipe 3 of the heating network enters the return pipe 5 and increases its temperature until until it will be ensured minimum set temperature of heating water in the heater system of hot vodosnabzhe ₀ Nia. In all cases, when the valves 12 and 14 are opened with water supplied from the supply pipe 3 to the return pipe 5, a corresponding decrease in the flow of water into the heating system occurs. During the period of maximum water supply, the heating system may turn out to be completely turned off (15 “20 min. Per day in the warmest period of the heating season).

При использовании предлагаемой системы теплоснабжения обеспечиваются стабилизация расхода сетевой воды в тепловых сетях в пределах расчетного значения для целей отопления и вентиляции, что позволяет уменьшить расход воды в тепловых сетях и снизить на 15-20% расход электроэнергии на ее перекачку; полное покрытие потребления тепла для целей горячего водоснабжения, включая кратковремен^β ные пики, при расходе сетевой воды, равном расчетному расходу воды на отопление и вентиляцию за счет кратковременного использования аккумулирующей способности зданий й автоматического перераспределения тепловой нагрузки в системе отопления; сокращение расхода тепла на цели отопления на 5-10% за счет автоматического саморегулирования расхода тепла в системах отопления в теплый период отопительного сезона; меньшее (по сравнению с известными) колебание режима отпуска тепла на отопление в течение суток и соответственно меньшее колебание температуры воздуха в отапливаемых помещениях. Кроме того, возможно уменьшение образования накипи и отложений на теплообменных поверхностях подогревателя за счет общего снижения температуры греющего теплоносителя. Это повышает эффективность работы подогревателя, снижает затраты на его обслуживание, уменьшает расход энергии на прокачку нагреваемой воды через подогреватели как за счет меньшего увеличения сопротивления, так и за счет обеспечения постоянного минимального расхода теплоносителя через подогреватель, равного расчетному расходу воды только на отопление и вентиляцию.When using the proposed heat supply system, stabilization of the flow rate of network water in the heating networks is ensured within the calculated value for heating and ventilation, which allows to reduce the flow of water in the heating networks and reduce by 15-20% the energy consumption for pumping it; full coverage of heat consumption for hot water supply, including short-term ^β peaks, with a consumption of network water equal to the estimated water consumption for heating and ventilation due to the short-term use of the accumulating capacity of buildings and automatic redistribution of heat load in the heating system; 5-10% reduction in heat consumption for heating due to automatic self-regulation of heat consumption in heating systems during the warm season of the heating season; less (compared with the known) fluctuation in the mode of heat release for heating during the day and, accordingly, less fluctuation in air temperature in heated rooms. In addition, it is possible to reduce the formation of scale and deposits on the heat exchange surfaces of the heater due to a general decrease in the temperature of the heating fluid. This increases the efficiency of the heater, reduces the cost of its maintenance, reduces the energy consumption for pumping heated water through the heaters, both due to a smaller increase in resistance and by ensuring a constant minimum flow rate of the heat carrier through the heater, which is equal to the estimated water consumption for heating and ventilation only.

В целом использование изобретения повышает эффективность и качество теп-25 лоснабжения потребителей и эффективность работы системы теплоснабжения.In general, the use of the invention improves the efficiency and quality of heat-25 consumer supply and the efficiency of the heat supply system.

Claims

gistraly, supply and return, heating pipelines, cold and hot water pipelines, constant heat flow regulator, elevator, hot water heater installed in the heating return pipe, and a jumper connecting the supply and return pipelines of the heating system, equipped with an additional jumper connecting the supply and return pipes of the heating system, and on the jumpers there are temperature controllers, the sensors of which are installed on the return pipe of the system melted and hot water piping. The drawing shows the heat diagram of the heat supply system. The system contains 1 main line 1, a constant flow controller for heat carrier 2, a supply pipe 3 of the heating system, an elevator k, a return pipe 5 of the heating system, a hot water heater 6, a return line 7, a pipe line of 8 and 9 cold and hot water, jumper 10, additional jumper 1 1, flow controller 12, temperature sensor 13, additional flow controller k, temperature sensor 15, water fittings 16. The heat supply system operates as follows. Hot water from the heat supply network supply pipe enters the supply network 3 of the heating network and through the elevator k into the heating devices 6. Water passing through the heating devices 6 partially enters the elevator through the bypass pipeline, and the return water is led through the pipeline 5 through the heating network hot water system heater in the return pipeline, 7 heat networks. In the hot water supply system, water is supplied from the water supply network through conduit 8 to the heater. During the cold season of the heating season, when the temperature of the water in the back pipe from the heating network 5 is high enough for the required heating of the water in the system, hot water supply (i.e., P-QC), all the water of the heating network enters the heating system to heating devices. When the water temperature in the return line from the heating network piping 5 reaches the values when the specified water heating in the hot water supply system becomes impossible, the control valve 12, having the appropriate setting, is activated, and water from the supply piping 3 begins to flow through pipeline 10 return pipeline 5, raising the temperature in it to the set value, after which the valve 12 is automatically closed, during the period of high and maximum water supply in the hot water supply system when hydrochloric regulator 12 the water temperature in the return pipe 5, a predetermined heating water in the hot water supply system which becomes impossible. When the temperature of water heating in the heater decreases to the minimum allowable values (50-55 C), the control valve} C activates. At the same time, water from the supply pipe 3 of the heating network enters the return pipe 5 and raises its temperature until the minimum set temperature of water heating in the heater of the hot water supply system is ensured. In all cases, when the valves 12 are opened and with the water supply from the supply pipe 3 to the return pipe 5, there is a corresponding decrease in the flow of water into the heating system. During the period of maximum water supply, the heating system can turn out to be completely disabled (15-20 minutes per day during the warmest period of the heating season). When using the proposed heat supply system, the consumption of network water in heating networks is stabilized within the estimated value for heating and ventilation purposes, which reduces the consumption of water in heating networks and reduces the electricity consumption for pumping by 15-20; full coverage of heat consumption for the purposes of hot water supply, including short-term peaks, with the consumption of mains water equal to the estimated water consumption for heating and ventilation due to the short-term use of the storage capacity of buildings and automatic redistribution of heat load in the heating system; reduction of heat consumption for heating purposes by 5-10 due to automatic self-regulation of heat consumption in heating systems during the warm period of the heating season; less (compared to the known) fluctuations in the mode of heat supply to heating during the day and, accordingly, less variation in air temperature in heated rooms. In addition, it is possible to reduce the formation of dust and deposits on the heat exchanger surfaces of the preheater due to a general decrease in the temperature of the heating coolant. This increases the efficiency of the heater, reduces the cost of maintaining it, reduces the energy consumption for pumping heated water through the heaters, both due to a smaller increase in resistance and by ensuring a constant minimum flow rate of the coolant through the heater, equal to the estimated thieves only for heating and ventilation. In general, the use of the invention improves the efficiency and quality of heat supply to consumers and the efficiency of the heat supply system. Claims of the invention Water is closed to the centralized heat supply system, including 5d supply and return lines, supplying I return pipelines of the heating system, cold and hot water pipelines, constant heat flow regulator, elevator, hot water heater installed on the return pipe of the heating system and a jumper connecting the supply and return pipes of the heating system, characterized in that, in order to increase efficiency, it is equipped with an additional jumper, connecting The supply and return pipelines of the heating system are located on the jumpers, and temperature controllers are installed on the jumpers, the sensors of which are installed on the return pipe of the heating system and on the hot water pipeline. Sources of information taken into account in the examination 1.Manyuk V.I., and others. Reference book on the adjustment and operation of water heating networks. M., stroiizdat, 1978, p.,

2. USSR author's certificate tf. CL, F 24 O 17/00, 1979 (prototype).

WITH

0

/

//

4 G

15

L

g /

/ i

-H

|