Установка насоса подмешивания в локальных сетях систем центрального отопления

Данное техническое решение относится к энергетике и применимо в области централизованного теплоснабжения локальных и местных тепловых сетей. Установка насоса подмешивания в локальных сетях систем центрального отопления характеризуется тем, что направляющий патрубок всасывающей трубы насоса подмешивания вваривается в трубопровод обратки в ЦТП локальной сети против хода движения теплоносителя, для создания подпора во всасывающей трубе насоса подмешивания, площадь сечения направляющего патрубка меньше площади сечения всасывающей трубы в два раза, для снижения избыточного давления во всасывающей трубе насоса подмешивания, а направляющий патрубок на напорной трубе насоса подмешивания вваривается в трубопровод подачи в ЦТП локальной сети по ходу движения теплоносителя для снижения турбулентности в зоне подмешивания горячего и холодного теплоносителей, площадь сечения направляющего патрубка в два раза меньше площади сечения напорной трубы насоса подмешивания для придания дополнительной энергии потоку теплоносителя в подающей трубе локальной сети. 3 ил.

 

Данное техническое решение относится к энергетике и применимо в области централизованного теплоснабжения локальных и местных тепловых сетей.

Местная тепловая сеть - это система отопления одиночно стоящих зданий либо группы помещений в здании.

Локальная (квартальная) тепловая сеть объединяет несколько местных тепловых сетей. Использование насоса подмешивания в локальной сетях отопления служит для снижения температуры теплоносителя внутри сети и доведения ее до санитарных норм. Температура не должна превышать 95°С.

В настоящее время для снижения температуры теплоносителя в местной тепловой сети применяются элеваторные узлы типа УТЭ, изготовленные по стандарту ТУ400-38-111-91. Конструкция и назначение элеваторных узлов описаны на сайте zhkx/17-elevatornyi-uzel-elevator, которые можно рассматривать в качестве прототипа предлагаемому техническому решению. Недостатками рассматриваемого прототипа являются:

- ограниченная пропускная способность;

- отсутствие достаточного напора теплоносителя, необходимого для прокачки локальной сети;

- необходимость поддерживания перепада давлений между подающим трубопроводом и трубопроводом обратки не менее 0.25МПа;

- необходимость поддерживания в системе отопления достаточно высокого избыточного давления от 0.7МПа и выше.

Установка в Центральном Тепловом Пункте (далее ЦТП) локальной сети подмешивающего насоса между подающим и трубопроводом обратки решает проблемы, связанные с установкой в ЦТП элеваторного узла. Но при пробных установках в ЦТП насоса подмешивания между трубопроводом обратки и подающим трубопроводами выяснилось, что при пуске насоса подмешивания возникает гидроудар, способный разрушить систему отопления. Пуском насоса подмешивания на закрытую задвижку и плавное ее открытие можно избежать гидроудара, но турбулентность, возникающая в зоне подмеса в подающем трубопроводе, гасила энергию потоков теплоносителя от теплогенерирующего источника и потока от насоса подмешивания, что, в свою очередь, препятствовало прокачке теплоносителя в локальной сети.

Для устранения турбулентности в зоне подмеса теплоносителя в трубопроводе подачи в ЦТП мною была разработана и внедрена система врезки насоса подмешивания в локальную сеть отопления через направляющие патрубки. В зоне врезки всасывающей трубы насоса подмешивания в трубопровод обратки вваривается направляющий патрубок, направленный против хода движения теплоносителя. Такое положение направляющего патрубка создает дополнительный напор во всасывающей трубе насоса подмешивания. Но для уменьшения избыточного давления во всасывающей трубе насоса подмешивания площадь сечения направляющего патрубка уменьшается в два раза по отношению к площади сечения всасывающей трубы насоса подмешивания. В зоне врезки напорной трубы насоса подмешивания в трубопровод подачи направляющий патрубок вварен по ходу движения теплоносителя. Такое положение направляющего патрубка препятствует возникновению турбулентности в зоне подмеса теплоносителей. Площадь сечения направляющего патрубка уменьшена в два раза по отношению к площади сечения напорной трубы насоса подмешивания. Данное техническое решение позволяет избежать гидроудара в момент пуска насоса подмешивания, повышает избыточное давление в напорной трубе насоса подмешивания, что в свою очередь позволяет значительно повысить скорость потока теплоносителя в трубопроводе подачи локальной сети отопления. Следует отметить, что выше перечисленные технические решения повышают производительность насоса подмешивания на 30%.

Установка насоса подмешивания в локальных сетях систем центрального отопления, по сравнению с прототипом, обладает следующими преимуществами:

- упрощение конструкции локальной сети отопления за счет отсутствия внутри локальной сети элеваторных узлов;

- за счет повторного использования тепловой энергии теплоносителя достигается экономия тепловой энергии более 30% от расчетных величин;

- за счет увеличения скорости потока теплоносителя значительно повышается эффективность работы калориферных установок;

- снижается избыточное давления внутри локальной сети до 0.3-0.4МПа;

- снижается перепад давлений между трубопроводом подачи и трубопроводом обратки до 0.04Мпа;

- возникает возможность упрощенного перевода локальной сети отопления на режим «выходного» и «рабочего» дня.

Экономический эффект данного технического решения основан на повторном использовании тепловой энергии теплоносителя, возвращаемого потребителем теплогенерирующему источнику, где тепловая энергия теряется в накопительных бассейнах и отстойниках.

Экономия тепловой энергии в локальной тепловой сети, при использовании насоса подмешивания, достигается за счет снижения потребления тепловой энергии поступающей от теплогенерирующего источника. Данная потеря тепловой энергии компенсируется увеличением в 4 раза, за узлом подмешивания, количества прокачиваемого через локальную тепловую сеть теплоносителя. Это условие удовлетворяется установкой в тепловой сети насоса подмешивания.

Следует отметить, что приведенные в графической части заявки размеры, приемлемы только для локальной тепловой сети ОАО «ИМЗ», г. Ишимбай, республика Башкортостан, Россия, где установлен и эксплуатируется с 2010 года насос подмешивания. При разработке проекта установки насоса подмешивания в локальную или местную тепловую сеть следует исходить из данных «Технического задания» на данную локальную или местную тепловую сеть. В качестве базовой расчетной величины принимается часовой расход теплоносителя в локальной или местной тепловой сети, который умножается на коэффициент 4. По полученному результату следует выбирать производительность насоса. Исходя из технических данных насоса подбираются диаметры всасывающей и напорной труб. Площадь сечения направляющих патрубков должна быть в два раза меньше площади сечения всасывающей и напорной труб насоса подмешивания. Однако уменьшение диаметра направляющих патрубков в местной тепловой сети не обязательно.

Краткое описание чертежей.

Техническая сущность предложенного решения поясняется чертежами на которых:

Фигура 1 - установка насоса подмешивания, вид сбоку;

Фигура 2 - установка насоса подмешивания, вид сверху;

Фигура 3 - схема врезки направляющих патрубков.

Насос подмешивания (фиг. 1 поз. 1) устанавливается в ЦТП локальной теплосети. Теплоноситель по трубопроводу обратки (фиг. 3 поз. 3) поступает через направляющий патрубок (фиг. 3 поз. 7) во всасывающую трубу (фиг. 3 поз. 6) насоса подмешивания (фиг. 1 поз. 1), который под избыточным давлением перекачивает теплоноситель через напорную трубу (фиг. 3 поз. 5) и направляющий патрубок (фиг. 3 поз. 4) в трубопровод подачи (фиг. 3 поз. 2), где происходит смешивание потоков остывшего и горячего теплоносителей. Направляющий патрубок (фиг. 3 поз. 7) в трубопроводе обратки (фиг. 3 поз. 3) направлен против хода движения потока теплоносителя, что создает подпор во всасывающей трубе (фиг. 3 поз. 6) насоса подмешивания (фиг. 1 поз. 1) и увеличивает производительность насоса. Направляющий патрубок (фиг. 3 поз. 4) на трубопроводе подачи (фиг. 3 поз. 2) направлен по ходу движения потока теплоносителя, что позволяет избежать турбулентности в зоне смешивания остывшего и горячего теплоносителей. Стрелками на (фиг. 2 и фиг. 3) показано направление движения теплоносителя. Площадь сечения направляющих патрубков (фиг. 3 поз. 4 и фиг. 3 поз. 7) в два раза меньше площади сечения напорной трубы (фиг. 3 поз. 5) и площади сечения всасывающей трубы (фиг. 3 поз. 6) насоса подмешивания.

Установка насоса подмешивания в локальных сетях систем центрального отопления характеризуется тем, что направляющий патрубок всасывающей трубы насоса подмешивания вваривается в трубопровод обратки в ЦТП локальной сети против хода движения теплоносителя, для создания подпора во всасывающей трубе насоса подмешивания, площадь сечения направляющего патрубка меньше площади сечения всасывающей трубы в два раза для снижения избыточного давления во всасывающей трубе насоса подмешивания, а направляющий патрубок на напорной трубе насоса подмешивания вваривается в трубопровод подачи в ЦТП локальной сети по ходу движения теплоносителя для снижения турбулентности в зоне подмешивания горячего и холодного теплоносителей, площадь сечения направляющего патрубка в два раза меньше площади сечения напорной трубы насоса подмешивания для придания дополнительной энергии потоку теплоносителя в подающей трубе локальной сети.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к магнитному сепаратору, выполненному с возможностью сепарации частиц из потока текучей среды, и может быть использовано для сепарации частиц из воды систем центрального отопления.

Изобретение относится к способу использования водонагревателя, выполненного с возможностью нагревания водной жидкости, причем водонагреватель содержит нагревательный элемент для нагревания водной жидкости.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при изготовлении радиаторов отопления. Радиатор с высокой эксплуатационной подвижностью содержит рассеивающий элемент, имеющий опоры для его соединения со стеной.

Изобретение относится к системам теплоснабжения городов и населенных пунктов и может быть использовано для дистанционного контроля и регулирования расходов энергоносителей, произведенной тепловой энергии и теплоносителя в системах теплоснабжения.

Изобретение относится к отопительной технике и предназначено для применения в отопительных приборах систем центрального и местного отопления. Секция радиатора включает в себя нижний и верхний коллекторы 2 для прохода теплоносителя через секцию радиатора и между секциями радиатора и теплорассеивающий элемент в виде трубы с ребрами, герметично соединенные между собой винтом, имеющим отверстие для прохода теплоносителя, причем шляпка винта и уплотнительная прокладка находятся в полости коллектора, имеющего площадку с отверстием, а резьбовой участок винта завинчивается с использованием клея или другого герметизирующего материала в ответную резьбу в оребренной трубе.

Изобретение относится к области теплофикации и может использоваться в системах централизованного теплоснабжения и горячего водоснабжения зданий. .

Изобретение относится к одно- и двухтрубным системам отопления строений, а также к энергосберегающим автоматическим системам отопления зданий различной этажности.

Изобретение относится к области теплоснабжения многоэтажных жилых и промышленных объектов. .

Изобретение относится к области теплоснабжения многоэтажных жилых и промышленных объектов. .

Настоящее изобретение относится к сепараторному устройству, которое подходит для отделения частиц от потока текучей среды, в том числе к сепараторному устройству для использования в системе жидкостного отопления. Магнитный фильтр (10) включает в себя корпус (12) с центральной продольной осью, простирающейся между первым и вторым противоположными краями, впускной (34) и выпускной патрубки (36), предусмотренные у края корпуса и вытягивающиеся от корпуса параллельно центральной продольной оси корпуса, магнит, расположенный внутри корпуса. Разделительная камера (46) для отделения твердых частиц от текучей среды расположена на конце корпуса, противоположном впускному и выпускному патрубкам. Камера (46) содержит преграждающие приспособления (60) для замедления потока текучей среды внутри камеры. Преграждающие приспособления включают несколько изогнутых стенок, образующих вогнутые области сбора для сбора частиц. Корпус имеет съемную крышку у его края, находящегося с противоположной стороны к впускному и выпускному патрубкам, для слива текучей среды из корпуса и обеспечения возможности изъятия магнита из корпуса. Технический результат: возможность установки внутри ограниченного вертикального пространства, простота обслуживания. 22 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к устройству рекуперации отводимого отработанного тепла с комбинированной выработкой тепла и электроэнергии (СНР) при пиковой электрической нагрузке и к способу его работы. Устройство содержит внутреннюю секцию энергетической установки и теплообменную секцию, причем указанная внутренняя секция содержит теплообменник, электрический тепловой насос для рекуперации отработанного тепла, электрический тепловой насос для аккумуляции энергии, высокотемпературный /низкотемпературный баки для хранения воды, нагреватель тепловых контуров, клапаны и циркуляционные водяные насосы. Теплообменная секция содержит высокотемпературный и низкотемпературный баки для хранения воды, электрический тепловой насос, теплообменник, клапаны и циркуляционный водяной насос. Устройство может работать соответственно в периоды провала электрической нагрузки, неизменной электрической нагрузки и пиковой электрической нагрузки путем комбинации различных клапанных переключателей, причем высокотемпературный бак для хранения воды используют для балансировки разницы между количеством подводимого тепла в систему и тепловой нагрузкой, а низкотемпературный бак используют для стабилизации количества извлекаемого рекуперированного отведенного тепла, тем самым, решая проблему ограничения способности выработки электроэнергии при пиковой нагрузке из-за зависимости выработки электроэнергии и теплоснабжения в традиционном режиме работы «тепло обуславливает электричество», причем СНР устройство может участвовать в регулировании мощности энергосистемы, которое может быть улучшено таким образом, чтобы иметь дело с условием постоянно растущей разности между максимумом и минимумом электрической нагрузки, причем поглощающая способность энергосистемы для ветроэнергетики может быть улучшена, с тем чтобы снизить явление «приостановки вентилятора». 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к способу и устройствам для балансирования группы потребителей в системе транспортировки текучей среды. Способ предусматривает, что каждый из потребителей снабжен моторизованным регулировочным клапаном для регулирования потока через потребителя, при этом сохраняют характеристические данные для потребителей, которые для заданных потоков через соответственно одного из потребителей при постоянном давлении в системе транспортировки текучей среды определяют положение соответствующего регулировочного клапана, определяют действительный общий поток через группу потребителей с помощью общего датчика потока, определяют коэффициент балансирования на основе действительного общего потока и суммы требуемых заданных потоков через потребителей и выполняют динамическое балансирование потребителей путем установки положений соответствующих регулировочных клапанов на основе характеристических данных и заданных потоков, масштабированных коэффициентом балансирования. Это позволяет осуществлять динамическое балансирование системы транспортировки текучей среды и не требует отдельных датчиков для определения потока на каждом потребителе. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Данное техническое решение относится к энергетике и применимо в области централизованного теплоснабжения локальных и местных тепловых сетей. Установка насоса подмешивания в локальных сетях систем центрального отопления характеризуется тем, что направляющий патрубок всасывающей трубы насоса подмешивания вваривается в трубопровод обратки в ЦТП локальной сети против хода движения теплоносителя, для создания подпора во всасывающей трубе насоса подмешивания, площадь сечения направляющего патрубка меньше площади сечения всасывающей трубы в два раза, для снижения избыточного давления во всасывающей трубе насоса подмешивания, а направляющий патрубок на напорной трубе насоса подмешивания вваривается в трубопровод подачи в ЦТП локальной сети по ходу движения теплоносителя для снижения турбулентности в зоне подмешивания горячего и холодного теплоносителей, площадь сечения направляющего патрубка в два раза меньше площади сечения напорной трубы насоса подмешивания для придания дополнительной энергии потоку теплоносителя в подающей трубе локальной сети. 3 ил.

Наверх