UA97046C2 - Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply - Google Patents
Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply Download PDFInfo
- Publication number
- UA97046C2 UA97046C2 UAA201012016A UAA201012016A UA97046C2 UA 97046 C2 UA97046 C2 UA 97046C2 UA A201012016 A UAA201012016 A UA A201012016A UA A201012016 A UAA201012016 A UA A201012016A UA 97046 C2 UA97046 C2 UA 97046C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- water
- heating
- heat
- steam
- condenser
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 162
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title abstract description 87
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 19
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 22
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- XUKUURHRXDUEBC-KAYWLYCHSA-N Atorvastatin Chemical compound C=1C=CC=CC=1C1=C(C=2C=CC(F)=CC=2)N(CC[C@@H](O)C[C@@H](O)CC(O)=O)C(C(C)C)=C1C(=O)NC1=CC=CC=C1 XUKUURHRXDUEBC-KAYWLYCHSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001214257 Mene Species 0.000 description 1
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
печує подачу керуючих сигналів на перший і дру- 4. Система за п. 2, яка відрізняється тим, що гий електроклапани (22, 24) при відхиленні темпе- байпасна гілка (21) зворотного трубопроводу (3) ратури теплоносія на виході теплообмінника- зворотної подачі теплоносія забезпечена зливним конденсатора (12) від заданої величини. трубопроводом (27) із запірним клапаном (28).controls the supply of control signals to the first and second 4. The system according to item 2, which differs in that the electric valves (22, 24) when the temperature is deviated, the bypass branch (21) of the return pipeline (3) of the coolant at the outlet of the heat exchanger supply coolant is equipped with a drain condenser (12) from a given value. pipeline (27) with shut-off valve (28).
Винахід належить до автономних систем спо- ташований в нижній частині контуру циркуляції і живання підігрітої води, переважно в системах сполучений з ним через задавач витрати води центрального опалення і/або гарячого водопоста- парогенератор, а вихід парогенератора теплоізо- чання з використанням теплових акумуляторів, що льованим паропроводом сполучений з паровим акумулюють тепло в тепловмісних масах. входом встановленого послідовно у верхню части-The invention belongs to autonomous systems located in the lower part of the circuit of the circulation and supply of heated water, preferably in systems connected to it through the central heating and/or hot water supply water flow meter, the steam generator, and the output of the steam generator is heating using heat accumulators, which connected to the steam pipeline by a cast steam pipeline accumulates heat in heat-containing masses. the entrance of the serially installed in the upper part of
З рівня техніки відомі автономні системи піді- ну контуру циркуляції парорідинного ежекційного гріву води для використання в системі споживан- насоса-конденсатора ("Система водяного опален- ня, переважно опалення і/або гарячого водопоста- ня" КО 2226653 (С2) (Товариство з обмеженою чання (надалі системи підігріву води або системи), відповідальністю "Науково-виробнича фірма які знайшли застосування в техніці. "ТГМ") 240 3/02; 10.04.2004; аналогі (ЗІ.From the state of the art, there are known autonomous systems for filling the circulation circuit of vapor-liquid ejection heating of water for use in a consumer-pump-condenser system ("Water heating system, mainly heating and/or hot water supply" KO 2226653 (С2) (Company with limited company (hereinafter referred to as water heating systems or systems), with the responsibility of "Scientific and production company that found application in technology. "TGM") 240 3/02; 04/10/2004; analogues (ZI.
Відома система підігріву води, що містить топ- Недоліком відомої системи |З| є велике спожи- ковий котел з димарем, розширювальний бак, на- вання палива і відсутність теплового акумулятора, грівальні пристосування, встановлені в приміщен- що підвищує собівартість підігріву води. нях, що обігріваються, а також подавальну і Відома також система підігріву води, що міс- зворотну лінії. Система додатково містить тепло- тить сполучені з контуром циркуляції теплоносія, вий насос, який складається із сполучених між що має "прямий" і "зворотний" трубопроводи, від- собою трубопроводами адсорбера з теплообмін- повідно прямої і зворотної подачі теплоносія, теп- ником для відведення тепла адсорбції, конденса- ловий акумулятор, виконаний з теплоакумулюю- тора, ресивера із запірним вентилем, випарника і чим тілом (ТАТ), замкнутий в теплоіїзолюючу акумулятора тепла, причому адсорбер розташо- оболонку і корпус і забезпечений нагрівачами, па- ваний в димарі котла після поверхні нагріву, а кон- роконденсатор, систему споживання, переважно денсатор і випарник в об'ємі акумулятора тепла опалення і/або гарячого водопостачання і цирку-A known water heating system containing a top- A disadvantage of the known system |Z| there is a large boiler with a chimney, an expansion tank, fuel supply and the absence of a heat accumulator, heating devices installed in the room, which increases the cost of water heating. heated, as well as supply and return line water heating system is also known. The system additionally includes a heat exchanger connected to the circulation circuit of the coolant, a pump, which consists of connected pipelines with "direct" and "return" pipelines, respectively, adsorber pipelines with heat exchange, direct and reverse supply of the coolant, a heater for removal of adsorption heat, a condenser accumulator, made of a heat accumulator, a receiver with a shut-off valve, an evaporator and a body (TAT), closed in a heat-insulating heat accumulator, and the adsorber has a housing and a housing and is equipped with heaters, welded in a chimney of the boiler after the heating surface, and the con- condenser, the consumption system, mainly the condenser and the evaporator in the volume of the heat accumulator of heating and/or hot water supply and circuit
Г Автономна система водяного опалення будівель" ляційні насоси ГРіре аррагайшв іп пеаї асситиаю""Г Autonomous system of water heating of buildings" lation pumps GRire arragaishv ip peai assitiayu""
ПА 32681 (А) (Інститут технічної теплофізики наці- МО 9005271 (А1) (ФШАКОББОМ ГЕІРХ5Е) Б240 ональної академії наук України) Б240 33/00; 11/00; Е24Н 7/04; 17.05.1990; аналогі (41. 15.02.2001; аналогі 11. Недоліком відомої системи (4) є її складність іPA 32681 (A) (Institute of Technical Thermophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine) B240 33/00; 11/00; E24H 7/04; 17.05.1990; analogues (41. 15.02.2001; analogues 11. The disadvantage of the known system (4) is its complexity and
Недоліком відомої системи (|1| є велике спожи- недостатня ефективність теплообмінних процесів вання палива, що підвищує собівартість підігріву в пароконденсаторі між рідким теплоносієм (во- води. дою) контуру циркуляції і парою, яка генеруєтьсяThe disadvantage of the known system (|1| is the high consumption and insufficient efficiency of the heat exchange processes of the fuel, which increases the cost of heating in the steam condenser between the liquid coolant (water) of the circulation circuit and the steam that is generated
Відома також система підігріву води, що міс- тепловим акумулятором, що підвищує собівартість тить котел, підключений подавальною лінією до підігріву води. нагрівальних пристроїв, з'єднаних із зворотною Відома також найбільш близька за призначен- лінією, в якій встановлений засіб регулювання по- ням, кількістю загальних ознак і результатом, що дачі теплоносія, і забезпечений пристосуванням досягається, система підігріву води, що містить примусової циркуляції теплоносія, який сполуче- сполучені з контуром циркуляції теплоносія, що ний нагнітальним трубопроводом із зворотною має "прямий" і "зворотний" трубопроводи, відпо- лінією і додатковим трубопроводом із запірним відно прямої і зворотної подачі теплоносія, тепло- клапаном - подавальною лінією. Пристосування вий акумулятор, виконаний з теплоакумулюючим примусової циркуляції теплоносія виконане у ви- тілом (ТАТ), замкнутий в теплоізолюючу оболонку і гляді сифона, при цьому засіб регулювання подачі корпус і забезпечений нагрівачами, систему спо- теплоносія виконаний у вигляді двох зворотних живання, переважно опалення і/або гарячого во- клапанів, розташованих з обох боків від точки допостачання, циркуляційний насос і розширюва- з'єднання нагнітального трубопроводу із зворот- льний бак ГІпеїаПНайоп де спашйаде сепіга! а еац ною лінією з можливістю почергового перепускан- спацде еї ргоседе роцйг за тібе еп оєимге" ЕВ ня теплоносія в котел і парову порожнину (Одно- 1429176 (А) (МЛТТЕ НЕІ2ТЕСНМІК СМВН 4 СО) контурна опалювальна система малої та Е240 12/02; Е240 12/00; 18.02.1966; найбільш середньої потужності" ША 42849 (У) (Донецький близький аналог - прототипі (5). національний технічний університет) 240 11/00; Недоліком відомої системи (5) є її складність іA water heating system is also known, which uses a local heat accumulator, which increases the cost, to heat the boiler, which is connected by a supply line to water heating. of heating devices connected to the reverse It is also known that the closest in purpose is the line in which the means of regulation is installed by the concept, the number of general features and the result that giving the heat carrier, and provided with the device is achieved, a water heating system containing forced circulation of the heat carrier , which is connected to the circulation circuit of the heat carrier, which is connected by a discharge pipeline with a return pipeline that has "direct" and "return" pipelines, a discharge line and an additional pipeline with a shut-off of the direct and return supply of the heat carrier, a heat valve - a supply line. The device is an accumulator, made with a heat-accumulating forced circulation of the coolant, made in a housing (TAT), enclosed in a heat-insulating shell and a siphon, while the means of regulating the supply is the body and equipped with heaters, the coolant system is made in the form of two reverse feeds, mainly heating and/or hot in- valves located on both sides of the additional supply point, the circulation pump and the expansion- connection of the discharge pipeline with the return tank HIPEiaPNayop de spasyade sepiga! and with an e-line with the possibility of an alternate bypass of the heat carrier in the boiler and steam cavity (One- 1429176 (А) (MLTTE NEI2TESNMIK SMVN 4 СО) contour heating system of small and E240 12/02; E240 12/00; 18.02.1966; the most average power" SHA 42849 (U) (Donetsk close analogue - prototypes (5). National Technical University) 240 11/00; The disadvantage of the known system (5) is its complexity and
Е240 3/00; 27.09.2009; аналогі (21. недостатня ефективність теплообмінних процесівE240 3/00; 09/27/2009; analogues (21. insufficient efficiency of heat exchange processes
Недоліком відомої системи (21 є відсутність те- між рідким теплоносієм (водою) контуру циркуляції плового акумулятора, що знижує ефективність і парою, яка генерується тепловим акумулятором, підігріву води. що полягає в основному в конвективному теплоо-The disadvantage of the well-known system (21) is the lack of water heating between the liquid coolant (water) of the circulation circuit of the floating battery, which reduces the efficiency and the steam generated by the thermal battery, which consists mainly in convective heating
Відома також система підігріву води, що міс- бміні з теплопередачею через стінки трубопрово- тить гідравлічно сполучений з контуром циркуляції дів, по яких вони циркулюють, що підвищує собі- води нагрівач, опалювальні елементи в приміщен- вартість підігріву води. нях, що обігріваються, гідравлічно підключені до Задачею, на вирішення якої направлений ви- контуру циркуляції, Ї розширювальний бак, сполу- нахід, є удосконалення конструкції системи підігрі- чений з контуром циркуляції. Нагрівач містить роз- ву води шляхом введення в її склад засобів, що забезпечують, як конвективний теплообмін через якої введені вхідний патрубок для подачі води з стінки трубопроводів, так і прямий обмін між теп- "зворотного" трубопроводу на підігрів і генеруван- лоносієм (водою) і підігрівним середовищем (підіг- ня пари, і вихідний патрубок для відведення нагрі- рітою водою або водою конденсованою з пари) в тої води і отриманої пари в гідравлічно відкритий процесі їх перемішування і тепломасообмінних теплообмінник-конденсатор, забезпечують як кон- процесів, що відбуваються. вективний теплообмін усередині теплообмінника-A water heating system is also known, which is a mini-mini with heat transfer through the walls of pipes hydraulically connected to the circulation circuit of the boilers along which they circulate, which increases the cost of the water heater, heating elements in the room - the cost of water heating. are heated, hydraulically connected to the The problem, the solution of which is directed to the circulation circuit, the expansion tank, joint finding, is the improvement of the design of the heated system with the circulation circuit. The heater contains the expansion of water by introducing into its composition means that provide both convective heat exchange through which an inlet pipe for supplying water from the wall of the pipelines is introduced, and a direct exchange between the heat of the "return" pipeline for heating and the generating carrier (water ) and the heated medium (steam lift, and the outlet pipe for the removal of heated water or water condensed from steam) into that water and the resulting steam in the hydraulically open process of their mixing and heat-mass exchange heat exchanger-condenser, provide both con- processes that are happening vective heat exchange inside the heat exchanger-
Технічний результат, який досягається при рі- конденсатора через стінки введеного в нього кінця шенні поставленої задачі і використанні вдоскона- вихідного патрубка водонагрівача-парогенератора, леної системи підігріву води, полягає в підвищенні так і прямий теплообмін між теплоносієм (водою) і ефективності теплообмінних процесів, що відбу- середовищем (водою або парою), що підігріваєть- ваються між теплоносієм (водою) і підігрівним се- ся, в процесі їх перемішування і тепломасообмін- редовищем (підігрітою водою або водою, конден- них процесів, що відбуваються. сованою з пари), що знижує собівартість підігріву За рахунок цього, підвищується ефективність води. теплообмінних процесів, що відбуваються між те-The technical result, which is achieved by solving the task set through the walls of the condenser through the end inserted into it, and using the perfect outlet pipe of the water heater-steam generator, the cast water heating system, consists in increasing both the direct heat exchange between the heat carrier (water) and the efficiency of heat exchange processes, that is generated by the medium (water or steam) that is heated between the heat carrier (water) and the heated medium, in the process of their mixing and heat-mass exchange (heated water or water, condensation processes occurring. ), which reduces the cost of heating. Due to this, the efficiency of water increases. heat exchange processes occurring between the
Поставлена задача вирішується, а технічний плоносієм (водою) і підігрівним середовищем (піді- результат досягається тим, що автономна система грітою водою або водою конденсованою з пари), підігріву води для використання в системі спожи- що знижує собівартість підігріву води. вання, переважно опалення і/або гарячого водо- Вдосконалена система підігріву води має і до- постачання, що містить сполучені з контуром цир- даткові відмінності, які використовуються в різних куляції теплоносія, що має "прямий" і "зворотний" модифікаціях виконання системи і створюють до- трубопроводи, відповідно прямої і зворотної пода- датковий технічний результат. чі теплоносія, тепловий акумулятор, виконаний з У автономній системі підігріву води для вико- теплоакумулюючим тілом (ТАТ), замкнутий в теп- ристання в системі споживання, переважно опа- лоізолюючу оболонку і корпус і забезпечений на- лення і/або гарячого водопостачання, згідно з ви- грівачами, систему споживання, переважно опа- находом, "зворотний" трубопровід виконаний з лення і/або гарячого водопостачання, двома паралельними першим і другим трубопро- циркуляційний насос і розширювальний бак, згідно водами байпасної гілки різного гідравлічного опо- з винаходом, забезпечена гідравлічно відкритим ру, з яких в першому трубопроводі байпасної гілки теплообмінником-конденсатором, який вбудова- з меншим гідравлічним опором, встановлений пе- ний в магістраль контуру циркуляції теплоносія і рший електроклапан, а в другому трубопроводі одним кінцем сполучений з "зворотним" трубопро- байпасної гілки з більшим гідравлічним опором водом на ділянці за послідовно розташованими послідовно встановлені термокерований вентиль з циркуляційним насосом і дроселем, а іншим кін- регульованим прохідним перерізом і другий елект- цем сполучений з "прямим" трубопроводом на роклапан. ділянці перед відведенням до розширювального Виконання байпасної гілки з лініями різного гі- бака, а тепловий акумулятор виконаний у вигляді дравлічного опору забезпечує можливість вибірко- водонагрівача-парогенератора, забезпеченого вої циркуляції теплоносія по трубопроводу з мен- нагрівачами, що має усередині порожнину для шим або з більшим гідравлічним опором і нагріву води і генерування пари, всередину якої витратою теплоносія, внаслідок чого досягається введені вхідний патрубок для подачі води на піді- можливість оперативного регулювання темпера- грів і генерування пари і вихідний патрубок для тури нагріву теплоносія у водонагрівачі- відведення нагрітої води і отриманої пари, при парогенераторі і доведення Її до оптимальної тем- цьому вхідний патрубок водонагрівача- ператури нагріву, передбаченої в системі спожи- парогенератора одним кінцем введений в порож- вання. нину для нагріву води і генерування пари, а іншим У автономній системі підігріву води для вико- кінцем сполучений з "зворотним" трубопроводом ристання в системі споживання, переважно опа- на ділянці між циркуляційним насосом і першим лення і/або гарячого водопостачання, згідно з ви- дроселем, а вихідний патрубок водонагрівача- находом, водонагрівач-парогенератор парогенератора одним кінцем введений в порож- забезпечений першим термодатчиком, який елек- нину для нагріву води і генерування пари так, що трично з'єднаний з першим і другим електрокла- його торець знаходиться на відстані (51) від ниж- панами першого і другого трубопроводів байпасної ньої стінки внутрішньої порожнини для нагріву во- гілки різного гідравлічного опору для виборчого їх ди і генерування пари, а іншим кінцем введений в включення і виключення залежно від температури теплообмінник-конденсатор з кільцевим зазором у водонагрівачі-парогенераторі, а теплообмінник- (52), призначеним для циркуляції і нагріву води, конденсатор забезпечений другим термодатчиком, так, що його торець знаходиться на відстані (з) який електрично з'єднаний з першим термодатчи- від нижньої стінки теплообмінника-конденсатора. ком на водонагрівачі-парогенераторі і спільно зThe task is solved, and the technical problem is solved by the medium (water) and the heating medium (the result is achieved by the autonomous system of heated water or water condensed from steam), heating water for use in the consumer system, which reduces the cost of heating water. of heating, mainly heating and/or hot water. The improved water heating system has an additional supply, which contains circuit-related differences, which are used in different culation of the heat carrier, which has "direct" and "reverse" modifications of the system execution and create additional pipelines, respectively direct and reverse tax technical result. heat carrier, heat accumulator, made of In the autonomous water heating system for heat storage body (TAT), closed in the heating system in the consumption system, preferably a heat-insulating shell and body and provided with pouring and/or hot water supply, according to with heaters, the consumption system, mainly heating, the "return" pipeline is made of cast iron and/or hot water supply, two parallel to the first and second pipe circulation pump and the expansion tank, according to the water of the bypass branch of various hydraulic op- with the invention, equipped with a hydraulically open pipe, of which in the first pipeline of the bypass branch, a heat exchanger-condenser, which is built-in with a lower hydraulic resistance, is installed in the main line of the circuit of the coolant circulation, and the second electric valve, and in the second pipeline, one end is connected to the "return" pipeline of the bypass branch with greater hydraulic resistance by water in the area behind the sequentially located ones is installed in series and a thermo-controlled valve with a circulation pump and a throttle, and another with an adjustable cross-section and the second electrically connected to a "direct" pipeline to a rock valve. in the area before the lead to the expansion. Execution of the bypass branch with lines of different thicknesses, and the heat accumulator is made in the form of a hydraulic resistance. greater hydraulic resistance and the heating of water and the generation of steam, into which the flow of the coolant, as a result of which the input pipe for supplying water for heating is achieved - the possibility of operational temperature regulation of heating and steam generation and the outlet pipe for the heating circuit of the coolant in the water heater - the removal of heated water and of the obtained steam, at the steam generator and bringing it to the optimal temperature, the inlet pipe of the water heater, the heating temperature, provided in the system of the consumer steam generator, is inserted into the steam generator at one end. now for heating water and generating steam, and others In an autonomous water heating system, the end is connected to the "return" pipeline in the consumption system, preferably in the area between the circulation pump and the first heating and/or hot water supply, according to - with a throttle, and the outlet pipe of the water heater is a find, one end of the water heater-steam generator of the steam generator is inserted into the cavity - equipped with the first temperature sensor, which is electronic for heating water and generating steam so that it is three-way connected to the first and second electroclave - its end is located at a distance (51) from the bottoms of the first and second pipelines of the bypass wall of the inner cavity for heating the inside of different hydraulic resistance for their selection and steam generation, and at the other end, a heat exchanger-condenser with a ring gap in the water heater-steam generator, and the heat exchanger (52), designed for water circulation and heating, condensate The ator is equipped with a second thermosensor, so that its end is located at a distance (z), which is electrically connected to the first thermosensor, from the lower wall of the heat exchanger-condenser. com on the water heater-steam generator and together with
Згадані головні відмінності вдосконаленої сис- ним забезпечує подачу сигналів, що управляють, теми підігріву води за рахунок установки гідравліч- на перший і другий електроклапани при відхиленні но відкритого теплообмінника-конденсатора, який температури теплоносія на виході теплообмінни- вбудований в магістраль контуру циркуляції теп- ка-конденсатора від заданої величини. лоносія, а також виконання теплового акумулятора Установка згаданих першого і другого термо- у вигляді водонагрівача-парогенератора, забезпе- датчиків на, відповідно, водонагрівачі- ченого нагрівачами, що має усередині порожнину парогенераторі і на теплообміннику-конденсаторі і для нагріву води і генерування пара, всередину їх електричний зв'язок між собою і з першим і дру-The mentioned main differences of the improved system provides the supply of signals that control the topic of water heating due to the installation of hydraulic first and second electric valves in the case of deviation of the open heat exchanger-condenser, which the temperature of the heat carrier at the exit of the heat exchanger is built into the trunk of the heating circuit circuit - capacitor from the specified value. installation of the mentioned first and second thermo- in the form of a water heater-steam generator, sensors provided on, respectively, water-heated by heaters, which has a cavity inside the steam generator and on the heat exchanger-condenser and for heating water and generating steam, inside, their electrical connection between themselves and with the first and second
гим електроклапанами трубопроводів меншого і цевим зазором (52), призначеним для циркуляції і більшого гідравлічного опору байпасної гілки, за- нагріву води, так, що його торець знаходиться на безпечує регулювання температури нагріву тепло- відстані (з) від нижньої стінки теплообмінника- носія у водонагрівачі-парогенераторі і доведення її конденсатора 12. до оптимальної температури нагріву, передбаче- "Зворотний" трубопровід З виконаний з двома ної в системі споживання. паралельними першим і другим трубопроводамиwith electric valves of smaller pipelines and a gap (52) designed for circulation and greater hydraulic resistance of the bypass branch, heating water, so that its end is located on the safe regulation of the heating temperature, the heat distance (z) from the bottom wall of the heat exchanger-carrier in water heaters-steam generators and bringing its condenser 12. to the optimal heating temperature, provided- "Return" pipeline C is made with two pipes in the consumption system. parallel first and second pipelines
У автономній системі підігріву води для вико- 19, 20 байпасної гілки 21 різного гідравлічного ристання в системі споживання, переважно опа- опору, з яких в першому трубопроводі 19 байпас- лення і/або гарячого водопостачання, згідно з ви- ної гілки 21 з меншим гідравлічним опором, вста- находом, байпасна гілка "зворотного" новлений перший електроклапан 22, а в другому трубопроводу зворотної подачі теплоносія забез- трубопроводі 20 байпасної гілки 21 з більшим гід- печена зливним трубопроводом із запірним клапа- равлічним опором послідовно встановлені термо- ном. керований вентиль 23 із регульованим прохіднимIn the autonomous system of water heating for use 19, 20 of the bypass branch 21 of various hydraulics in the consumption system, mainly of support, of which in the first pipeline 19 of bypass and/or hot water supply, according to the fault of the branch 21 with a smaller hydraulic resistance, the installation, the bypass branch of the "return" new first electric valve 22, and in the second pipeline of the return supply of the coolant, the pipeline 20 of the bypass branch 21 with a larger guide and a drain pipeline with a shut-off valve resistance are sequentially installed with a thermostat. controlled valve 23 with adjustable passage
Це забезпечує заповнення системи теплоносі- перерізом і другий електроклапан 24. єм (водою), а також її функціонування і спорож- Водонагрівач-парогенератор 15 забезпечений нення при технічному обслуговуванні і роботі. першим термодатчиком 25, який електрично з'єд-This ensures the filling of the coolant system with the cross section and the second electric valve 24. with (water), as well as its functioning and emptying during maintenance and operation. the first temperature sensor 25, which electrically connects
Надалі винахід пояснюється кресленням, на наний з першим і другим електроклапанами 22, 24 якому зображена схема системи підігріву води для першого і другого трубопроводів 19, 20 байпасної використання в системі споживання, переважно гілки 21 різного гідравлічного опору для вибірково- опалення і/або гарячого водопостачання, і відомо- го їх включення і виключення залежно від темпе- стями, які підтверджують можливість його здійс- ратури у водонагрівачі-парогенераторі 15, а теп- нення з посиланнями на креслення, що додається. лообмінник-конденсатор!2 забезпечений другимIn the following, the invention is explained by the drawing, which shows the diagram of the water heating system for the first and second pipelines 19, 20 of bypass use in the consumption system, preferably branches 21 of different hydraulic resistance for selective heating and/or hot water supply, with the first and second electric valves 22, 24 , and their known inclusion and exclusion depending on the temps, which confirm the possibility of its implementation in the water heater-steam generator 15, and heating with references to the attached drawing. condenser-exchanger!2 is equipped with a second one
Автономна система підігріву води для викори- термодатчиком 26, який електрично з'єднаний з стання в системі споживання, переважно опалення першим термодатчиком 25 на водонагрівачі- іабо гарячого водопостачання (див. креслення) парогенераторі 15 і спільно з ним забезпечує по- містить сполучені з контуром 1 циркуляції тепло- дачу керуючих сигналів на перший і другий елект- носія, що має "прямий" 2 і "зворотний" З трубопро- роклапани 22, 24 при відхиленні температури теп- води 2, З, відповідно прямої і зворотної подачі те- лоносія на виході теплообмінник-конденсатор 12 плоносія, тепловий акумулятор 4, виконаний з від заданої величини. теплоакумулюючим тілом (ТАТ) 5, замкнутий в Байпасна гілка 21 "зворотного" трубопроводу З теплоїзолюючу оболонку 6 і корпус 7 і забезпече- зворотних подачі теплоносія забезпечена зливним ний нагрівачами 8, систему споживання 9, пере- трубопроводом 27 із запірним клапаном 28. важно опалення і/або гарячого водопостачання, Як теплоакумулююче тіло (ТАТ) 5 в системі пі- циркуляційний насос 10 і розширювальний бак 11. дігріву води можуть бути використані рідкі речови-An autonomous water heating system for use by the thermosensor 26, which is electrically connected to the station in the consumption system, preferably heating by the first thermosensor 25 on the water heater- or hot water supply (see drawing) steam generator 15 and together with it provides con- contains connected to the circuit 1 circulation of heat, the supply of control signals to the first and second electrical carrier, which has a "direct" 2 and a "reverse" Z pipe-stop valve 22, 24 when the temperature of the heating water 2, C deviates, respectively, of the direct and reverse supply of the carrier at the output, the heat exchanger-condenser 12 of the carrier, the thermal accumulator 4, made of the given value. heat-accumulating body (TAT) 5, closed in Bypass branch 21 of the "return" pipeline With heat-insulating shell 6 and body 7 and ensuring the return supply of the coolant is equipped with drain heaters 8, consumption system 9, re-pipeline 27 with shut-off valve 28. important heating and/or hot water supply, liquid substances can be used as heat storage body (TAT) 5 in the system of semi-circulation pump 10 and expansion tank 11. water heating
Особливістю системи підігріву води є наступні ни, тверді тіла, а також гранульовані і порошкопо- удосконалення її конструкції. дібні матеріали, що мають високу теплоємність.A feature of the water heating system is the following solid bodies, as well as granulated and powder-improvement of its design. solid materials with a high heat capacity.
Система підігріву води забезпечена гідравліч- Як нагрівачі 8 в системі використовують пере- но відкритим теплообмінником-конденсатором 12, важно електричні нагрівачі, але можуть бути вико- який вбудований в магістраль контуру 1 циркуляції ристані й інші нагрівачі, наприклад, які використо- теплоносія і одним кінцем сполучений з "зворот- вують тепло циркулюючого в них теплоносія. ним" трубопроводом 3 на ділянці за послідовно Автономна система підігріву води для викори- розташованими циркуляційним насосом 10 і дро- стання в системі споживання, переважно опалення селем 13, а іншим кінцем сполучений з "прямим" або гарячого водопостачання, працює таким чи- трубопроводом 2 на ділянці перед відведенням 14 ном. до розширювального бака 11. Робота системи заснована на рідинному і па-The water heating system is equipped with a hydraulic system. As heaters 8 in the system are used again with an open heat exchanger-condenser 12, it is important to use electric heaters, but other heaters can also be built into the main circuit circuit 1, for example, which use heat carrier and one one end is connected to "return the heat of the heat carrier circulating in them" by pipeline 3 in the section behind the Autonomous water heating system for use by the circulating pump 10 and growing in the consumption system, preferably heating by village 13, and the other end is connected to "direct" or hot water supply, works like this - pipeline 2 in the area before the removal of 14 no. to the expansion tank 11. The operation of the system is based on liquid and pa-
Тепловий акумулятор 4 виконаний у вигляді рорідинному принципах передачі тепла в систему водонагрівача-парогенератора 15, забезпеченого споживання 9, наприклад, в радіаторні батареї нагрівачами, що має усередині порожнину 16 для системи опалення. нагріву води і генерування пари, всередину якої Тому перед введенням системи в експлуата- (16) введені вхідний патрубок 17 для подачі води цію вона повинна бути заповнена водою. на підігрів і генерування пари, і вихідний патрубок Заповнення системи проводиться через відве- 18 для відведення нагрітої води і отриманої пари. дення 14 розширювального бака 11 при вимкне-The heat accumulator 4 is made in the form of liquid principles of heat transfer to the system of the water heater-steam generator 15, provided with consumption 9, for example, in radiator batteries with heaters, which has a cavity 16 inside for the heating system. water heating and steam generation, which must be filled with water before putting the system into operation (16). for heating and steam generation, and the outlet pipe The filling of the system is carried out through the outlet 18 for the removal of heated water and the received steam. day 14 of the expansion tank 11 when turning off
Вхідний патрубок 17 водонагрівача- ному циркуляційному насосі 10 і відсутності елект- парогенератора 15 одним кінцем введений в по- роживлення на першому і другому рожнину 16 для нагріву води і генерування пари, а електроклапанах 22, 24. іншим кінцем сполучений з "зворотним" трубопро- При цьому температура теплоакумулюючого водом З на ділянці між циркуляційним насосом 10 і тіла (ТАТ) 5 повинна бути не нижче 0 "с. першим дроселем 13. Тоді вода в системі споживання 9 (радіаторнихThe inlet pipe 17 of the water-heated circulation pump 10 and the absence of an electric steam generator 15 is inserted at one end into the opening on the first and second cavity 16 for heating water and generating steam, and at the electric valves 22, 24, the other end is connected to the "return" pipe At the same time, the temperature of the heat-accumulating water C in the area between the circulation pump 10 and the body (TAT) 5 should not be lower than 0 "s. the first throttle 13. Then the water in the consumption system 9 (radiator
Вихідний патрубок 18 водонагрівача- батареях), в теплообміннику-конденсаторі 12 і те- парогенератора 15 одним кінцем введений в по- пловому акумуляторі 4, виконаному у вигляді во- рожнину 16 для нагріву води і генерування пари донагрівача-парогенератора 15, надходить самоп- так, що його торець знаходиться на відстані (51) ливом в систему, а повітря, присутнє в системі, від нижньої стінки внутрішньої порожнини 16 для витісняється з неї в атмосферу через відведення нагріву води і генерування пари, а іншим кінцем 14 і дренажний патрубок (на кресленні показаний, введений в теплообмінник-конденсатор 12 з кіль- але не позначений) розширювального бака 11 і через зливний трубопровід 27 і відкритий запірний При цьому відбувається як конвективний теп- клапан 28. лообмін через стінку кінця вихідного патрубка 18,The outlet pipe 18 of the water heater-batteries), in the heat exchanger-condenser 12 and the steam generator 15, one end is inserted into the floating accumulator 4, made in the form of a furrow 16 for heating water and generating steam of the reheater-steam generator 15, the self-flow , that its end is located at a distance (51) flowing into the system, and the air present in the system from the lower wall of the internal cavity 16 is displaced from it into the atmosphere through the removal of water heating and steam generation, and at the other end 14 and the drain pipe (on shown in the drawing, introduced into the heat exchanger-condenser 12 from the coil (but not marked) of the expansion tank 11 and through the drain pipe 27 and the open shut-off valve 28. At the same time, the exchange occurs as a convective heat through the end wall of the outlet pipe 18,
Після заповнення системи водою запірний введеного з кільцевим зазором (52) в теплообмін- клапан 28 закривають. ник-конденсатор 12, так і інтенсивний прямий об-After filling the system with water, shut-off valve 28 introduced with an annular gap (52) into the heat exchanger is closed. nick-capacitor 12, as well as intensive direct ob-
Функціонування заповненої системи, напри- мін між "холодною" водою (теплоносієм, що над- клад з електричними нагрівачами 8, починається з ходить по "зворотному" трубопроводу З з системи моменту подачі електричної напруги на згадані споживання 9 контуру 1 циркуляції) і підігрітою електричні нагрівачі 8, розташовані в теплоакуму- водою (що надходить через вихідний патрубок 18 люючому тілі (ТАТ) 5, а також на циркуляційний з порожнини 16 для нагріву води і генерування насос 10 і в ланцюг живлення першого і другого пари водонагрівача-парогенератора 15) в процесі електроклапанів 22, 24, які встановлені, відповід- їх перемішування і тепломасообмінних процесів, но, на першому і другому трубопроводах 19, 20 що відбуваються. байпасної гілки 21 і сполучені з ділянкою "зворот- В результаті відбувається швидкий підігрів те- ного" трубопроводу З контуру 1 циркуляції тепло- плоносія на виході з теплообмінника-конденсатора носія для живлення вхідного патрубка 17 для по- 12 до заданої температури, яка суттєво вище в дачі води і генерування пари теплового порівнянні з температурою теплоносія на його акумулятора 4, виконаного у вигляді водонагріва- вході. ча-парогенератора 15. За рахунок цього здійснюється рідинно-The functioning of the filled system, for example, between "cold" water (the heat carrier, which is superimposed with electric heaters 8, begins to flow through the "return" pipeline Z from the system at the moment of supplying electric voltage to the mentioned consumption 9 of the circuit 1 circulation) and heated electric heaters 8, located in the heat accumulator - water (which enters through the outlet pipe 18 to the heating body (TAT) 5, as well as to the circulation from the cavity 16 for heating water and generating the pump 10 and in the supply chain of the first and second pair of the water heater-steam generator 15) in in the process of electric valves 22, 24, which are installed, their mixing and heat and mass transfer processes, but, on the first and second pipelines 19, 20, which take place. of the bypass branch 21 and are connected to the "return" section. As a result, the thin" pipeline is rapidly heated from circuit 1 of the circulation of the heat carrier at the outlet of the heat exchanger-condenser of the carrier to feed the inlet pipe 17 for 12 to the set temperature, which is significantly higher in giving water and generating thermal steam compared to the temperature of the heat carrier on its accumulator 4, made in the form of water heating- input. cha-steam generator 15. Due to this, liquid
Розігрівання теплоакумулюючого тіла (ТАТ) 5 рідинний механізм передачі тепла з порожнини 16 теплового акумулятора 4, виконаного у вигляді для нагріву води і генерування пари водонагріва- водонагрівача-парогенератора 15, наприклад з ча-парогенератора 15 в контур 1 циркуляції тепло- електричними нагрівачами 8, здійснюють перева- носія і в систему споживання 9, а періодичне жно в нічний час, коли споживання електроенергії спрацьовування другого термодатчика 26 на зада- здійснюється за пониженим нічним тарифом. ному рівні температури підігріву теплоносія забез-Heating of the heat-accumulating body (TAT) 5 is a liquid heat transfer mechanism from the cavity 16 of the heat accumulator 4, made in the form of a water heater-water heater-steam generator 15 for heating water and generating steam, for example, from the steam generator 15 to the circuit 1 of circulation by heat-electric heaters 8, carry out transfers to the consumption system 9, and periodically at night, when the electricity consumption of the activation of the second temperature sensor 26 is set according to the reduced night tariff. the temperature level of heating the coolant is ensured
Ланцюг живлення першого і другого електрок- печує підтримку заданої температури теплоносія лапанів 22, 24 комутується послідовно сполучени- (підігрітої води) на зразок дії термостата. ми першим і другим термодатчиками 25, 26. Але коли нагрів теплоакумулюючого тіла (ТАТ)The power supply chain of the first and second electro-keeps the maintenance of the set temperature of the coolant of the flaps 22, 24 is switched in series (heated water) like the action of a thermostat. we are the first and second thermosensors 25, 26. But when the heating of the heat-accumulating body (TAT)
Другий термодатчик 26 замикає і розмикає жи- 5, що продовжується, від, наприклад електричних влення першого і другого електроклапанів 22, 24 нагрівачів 8, підвищує температуру на стінці поро- залежно від температури у верхній частині корпусу жнини 16 для нагріву води і генерування пари во- теплообмінника-конденсатора 12, а перший тер- донагрівача-парогенератора 15 до температури модатчик 25 проводить селекцію включення одно- 100 С і вище, то спрацьовує перемикач в першо- го першого або другого електроклапанів 22, 24, му термодатчику 25. коли температура на стінці порожнини 16 теплово- Напруга живлення тепер надходить на другий го акумулятора 4, виконаного у вигляді водонагрі- електроклапан 24, а перший електроклапан 22 вача-парогенератора 15, є більошою або меншою переходить в нормально закритий стан, тобто в заданого рівня (100 С) і тим самим забезпечує роботу включається другий трубопровід 20 байпа- рідинний, або парорідинний режими передачі теп- сної гілки 21 з більшим гідравлічним опором. ла від внутрішньої поверхні стінок в парогенерато- На цьому трубопроводі 20 байпасної гілки 21 рі-водонагрівачі 15 до потоку води в теплообмін- встановлений термокерований вентиль 23 з регу- нику-конденсаторі 12. льованим прохідним перерізом, який має високийThe second thermosensor 26 closes and opens the wire 5, which continues, from, for example, the electrical impulses of the first and second electrovalves 22, 24 of the heater 8, increases the temperature on the wall depending on the temperature in the upper part of the body of the wire 16 for heating water and generating steam in - of the heat exchanger-condenser 12, and the first thermo-heater-steam generator 15 to a temperature of 100 C and higher, then the switch in the first or second electric valves 22, 24, and the temperature sensor 25 is activated. when the temperature at the wall of the cavity 16 is thermally supplied to the second battery 4, which is made in the form of a water heater - electric valve 24, and the first electric valve 22 of the steam generator 15, is larger or smaller, passes into the normally closed state, i.e. at the specified level (100 C) and thereby ensures the operation of the second bypass pipeline 20, liquid or vapor-liquid modes of transmission of the pressure branch 21 with a larger hydraulic resistance from the inner surface of the walls in the steam generator. On this pipeline 20 of the bypass branch 21 of the water heater 15 to the flow of water in the heat exchanger, a thermo-controlled valve 23 with a condenser-regulator 12 is installed with a through section that has a high
Зокрема, коли температура на виході з тепло- гідравлічний опір і тим самим різко скорочує інтен- обмінника-конденсатора 12 є нижче заданого рів- сивність подачі води в порожнину 16 для нагріву ня, а температура на поверхні корпусу 7 водона- води і генерування пари теплового акумулятора 4, грівача-парогенератора 15 менше 100"С, то виконаного у вигляді водонагрівача- перший і другий термодатчики 25 і 26, сполучені парогенератора 15, через вхідний патрубок 17. послідовно, пропускають живильну напругу на пе- У водонагрівачі-парогенераторі 15 вода швид- рший електроклапан 22. ко закипає і під дією тиску пари, що утворюється,In particular, when the temperature at the outlet of the heat-hydraulic resistance and thereby sharply reduces the intensity of the condenser-exchanger 12 is below the specified rate of water supply to the cavity 16 for heating, and the temperature on the surface of the housing 7 of the water supply and generation of thermal steam battery 4, heater-steam generator 15 is less than 100 "С, then made in the form of a water heater - the first and second temperature sensors 25 and 26, connected to the steam generator 15, through the inlet pipe 17. successively, pass the supply voltage to the pe- In the water heater-steam generator 15, the water is fast - the second electric valve 22. which boils and under the action of the pressure of the generated steam,
Перший електроклапан 22 знаходиться в магі- витісняється з порожнини 16 для нагріву води і стралі першого трубопроводу 19 з меншим гідрав- генерування пари через вихідний патрубок 18 во- лічним опором байпасної гілки 21 живлення водо- донагрівача-парогенератора 15а також через кон- нагрівача-парогенератора 15. тур 1 циркуляції теплоносія в систему споживанняThe first electrovalve 22 is in the mag- is displaced from the cavity 16 for heating water and the arrow of the first pipeline 19 with a smaller hydro- generation of steam through the output pipe 18 by the resistance of the bypass branch 21 of the power supply of the water heater-steam generator 15a also through the con- heater-steam generator 15. round 1 of coolant circulation in the consumption system
Перемикання електроклапана 22 з нормально 9. закритого стану у відкритий стан забезпечує інтен- Пара, що вийшла з порожнини 16 для нагріву сивну подачу води на підігрів через вхідний патру- води і генерування пари водонагрівача- бок 17 в порожнину 16 для нагріву води і генеру- парогенератора 15, надходить через кінець вихід- вання пари водонагрівача-парогенератора 15. ного патрубка 18, введений в теплообмінник-Switching the electric valve 22 from the normally closed state to the open state provides an intensive supply of water for heating through the water inlet pipe and generating steam of the water heater side 17 into the cavity 16 for heating water and generating steam generator 15, enters through the end of the steam outlet of the water heater-steam generator 15. pipe 18, inserted into the heat exchanger
Підігріта вода, що вийшла з порожнини 16 для конденсатор 12 з кільцевим зазором (52), торець нагріву води і генерування пари водонагрівача- якого знаходиться на відстані (5з) від нижньої стін- парогенератора 15, надходить через кінець вихід- ки теплообмінника-конденсатора 12, конденсуєть- ного патрубка 18, введений з кільцевим зазором ся і змішується з відгалуженням рециркулюючого (52) в теплообмінник-конденсатор 12, змішується з потоку води, що входить в теплообмінник- відгалуженням рециркулюючого потоку води, що конденсатор 12 через дросель 13. входить в теплообмінник-конденсатор 12 через При цьому відбувається як конвективний теп- дросель 13. лообмін через стінку кінця вихідного патрубка 18,The heated water that came out of the cavity 16 for the condenser 12 with an annular gap (52), the water heating and steam generation end of the water heater, which is located at a distance (5z) from the bottom wall of the steam generator 15, enters through the outlet end of the heat exchanger-condenser 12 , of the condensing nozzle 18, introduced with an annular gap and mixed with the branch of the recirculating (52) into the heat exchanger-condenser 12, mixed with the water flow entering the heat exchanger by the branch of the recirculating water flow, which enters the condenser 12 through the throttle 13 heat exchanger-condenser 12 through At the same time, heat exchange occurs as a convective heat throttle 13. through the wall of the end of the outlet pipe 18,
введеного з кільцевим зазором (52) в теплообмін- При цьому відбувається як конвективний теп- ник-конденсатор 12, так і інтенсивний прямий об- лообмін через стінку кінця вихідного патрубка 18 мін між "холодною" водою (теплоносієм, що над- для нагріву води і генерування пари, введеної з ходить по "зворотному" трубопроводу З з системи кільцевим зазором (52) в теплообмінник- споживання 9 контуру 1 циркуляції) і гарячою во- конденсатор 12, так і інтенсивний прямий обмін дою, яка конденсується з пари (що надходить че- між "холодною" водою (теплоносієм, що надходить рез вихідний патрубок 18 з порожнини 16 для на- по "зворотному" трубопроводу З з системи спожи- гріву води і генерування пари водонагрівача- вання 9 контуру 1 циркуляції) і гарячою водою, яка парогенератора 15) в процесі їх перемішування і конденсується з пари (що надходить через вихід- тепломасообмінних процесів, що відбуваються. ний патрубок 18 із згаданої порожнини 16 водона-introduced with an annular gap (52) into the heat exchange. At the same time, there is both a convective heater-condenser 12 and an intensive direct air exchange through the wall of the end of the outlet pipe 18 min between "cold" water (the heat carrier that is used for heating water and the generation of steam introduced from the system through the "return" pipeline C through the annular gap (52) into the heat exchanger - consumption 9 of the circulation circuit 1) and the hot water - the condenser 12, as well as the intensive direct exchange of water that condenses from the steam (coming between "cold" water (the heat carrier coming through the outlet pipe 18 from the cavity 16 for the "return" pipeline З from the system of water consumption and generation of water heating steam 9 of the circulation circuit 1) and hot water, which of the steam generator 15) in the process of mixing them and condenses from the steam (coming through the output of the heat and mass exchange processes taking place. outlet pipe 18 from the mentioned cavity 16
Об'єм води, витисненої парою з водонагріва- грівача-парогенератора 15) в процесі їх перемішу- ча-парогенератора 15 в контур 1 циркуляції тепло- вання і тепломасообмінних процесів, що носія і в систему споживання 9, підвищує рівень відбуваються. води в розширювальному баку 11, а в порожнині Циркуляцію теплоносія в контурі 1 і в системі 16 для нагріву води і генерування пари водонагрі- споживання 9 забезпечує циркуляційний насос 10, вача-парогенератора 15 залишається тільки об'єм встановлений в лінії "зворотного" трубопроводу 3, води, що заповнює простір між торцем вихідного який через дросель 13 подає теплоносій на підігрів патрубка 18 і нижньою стінкою згаданої порожнини в теплообмінник-конденсатор 12. 16, обмежений відстанню (51). Крім того, циркуляційний насос 10 також за-The volume of water squeezed out by steam from the water heater-heater-steam generator 15) in the process of their mixing-steam generator 15 into circuit 1 of the circulation of heating and heat-mass exchange processes, which is the carrier and into the consumption system 9, increases the level. of water in the expansion tank 11, and in the cavity. Circulation of the heat carrier in the circuit 1 and in the system 16 for heating water and generating steam, water heating - consumption 9 is provided by the circulation pump 10, the steam generator valve 15 remains only the volume set in the line of the "return" pipeline 3 , water that fills the space between the end of the outlet which through the throttle 13 supplies the coolant for heating the nozzle 18 and the lower wall of the mentioned cavity in the heat exchanger-condenser 12. 16, limited by the distance (51). In addition, the circulation pump 10 also
Цей об'єм води, що витісняється парою, не мі- безпечує подачу теплоносія-води через два пара- няється, коли через термокерований вентиль 23 з лельних перший і другий трубопроводи 19, 20 регульованим прохідним перерізом другого трубо- байпасної гілки 21 різного гідравлічного опору, проводу 20 байпасної гілки 21 з більшим гідравліч- забезпечені першим і другим електроклапанами ним опором притоку живильної води, що надхо- 22, 24, через вхідний патрубок 17 в порожнину 16 дить через вхідний патрубок 17 в порожнину 16 нагріву води і генерування пари водонагрівача- для нагріву води і генерування пари водонагріва- парогенератора 15 для генерування пари. ча-парогенератора 15, в точності компенсується Температуру води, підігрітої парою, як і раніше спадом її кількості за рахунок википання в згаданій контролює другий термодатчик 26, встановлений порожнині 16 під дією теплоти, що виділяється на теплообміннику-конденсаторі 12. нагрівачами 8 і теплоакумулюючим тілом (ТАТ) 5. Другий термодатчик 26 разом з другим елект-This volume of water, which is displaced by steam, does not prevent the supply of coolant-water through two steams, when through the thermo-controlled valve 23 of the first and second pipelines 19, 20, the adjustable cross-section of the second pipe-bypass branch 21 of different hydraulic resistance , the wire 20 of the bypass branch 21 with a larger hydraulic- provided with the first and second electrovalves to resist the inflow of feed water entering 22, 24, through the inlet pipe 17 into the cavity 16, and through the inlet pipe 17 into the cavity 16 of water heating and steam generation of the water heater- for heating water and generating steam water heater-steam generator 15 for generating steam. of the steam generator 15, the temperature of the water heated by the steam is exactly compensated by the decrease in its quantity due to boiling in the second temperature sensor 26 installed in the cavity 16 under the action of the heat released on the heat exchanger-condenser 12. by the heaters 8 and the heat-accumulating body (TAT) 5. The second temperature sensor 26 together with the second electric
Але при процесі нагріву, що безперервно про- роклапаном 24 автоматично керує підживленням довжується, наприклад електричними нагрівачами водонагрівача-парогенератора 15 водою, призна- 8, теплоакумулюючого тіла (ТАТ) 5 така умова, ченою для випаровування і, тим самим, підтримує тобто збалансований об'єм притоку води в порож- температуру води на виході з теплообмінника- нину 16 для нагріву води і генерування пари і об'- конденсатора 12 на заданому рівні. єм води, що википіла, і перетворений в пару, не В цьому випадку реалізується парорідинний виконується і припливна вода, що надходить в механізм передачі тепла від теплоакумулюючого згадану порожнину 16, у водонагрівачі- тіла (ТАТ) 5 водонагрівача-парогенератора 15 в парогенераторі 15 повністю википає. контур 1 циркуляції теплоносія і в систему спожи-But during the heating process, which is continuously controlled by the valve 24, the feeding is continued, for example, by electric heaters of the water heater-steam generator 15 with water, designated 8, heat storage body (TAT) 5, such a condition is suitable for evaporation and, thereby, maintains a balanced environment the volume of water inflow into the cavity, the temperature of the water at the exit from the heat exchanger 16 for heating water and generating steam, and the volume of the condenser 12 at a given level. the container of boiled water and converted into steam is not In this case, the vapor-liquid is realized and the incoming water entering the heat transfer mechanism from the heat-accumulating cavity 16, into the water heater body (TAT) 5 of the water heater-steam generator 15 in the steam generator 15 is completely boils circuit 1 of the coolant circulation and into the consumer system
Далі пара утворюється тільки з потоку води, вання 9 за рахунок тепломасообмінних процесів, що надходить в порожнину 16 для нагріву і гене- що відбуваються в теплообміннику-конденсаторі рування пари водонагрівача-парогенератора 15 12. через термокерований вентиль 23 із регульованим При подальшому охолодженні теплоакумулю- прохідним перерізом другого трубопроводу 20 ючого тіла (ТАТ) 5, коли електричні нагрівачі 8 байпасної гілки 21 з більшим гідравлічним опором і відключаються від електричної мережі, процеси, через другий електроклапан 24. приведені вище, реалізуються в зворотному по-Next, steam is formed only from the flow of water, bath 9 due to heat and mass transfer processes, which enters the cavity 16 for heating and steam generation, which take place in the heat exchanger-condenser of the water heater-steam generator 15 12. through the thermo-controlled valve 23 with adjustable. through the passage section of the second pipeline 20 of the body (TAT) 5, when the electric heaters 8 of the bypass branch 21 with greater hydraulic resistance and are disconnected from the electrical network, the processes, through the second electric valve 24. given above, are realized in reverse
При цьому вода встигає википати вже в прос- рядку аж до моменту, коли температура теплоаку- торі вхідного патрубка 17, що подає її у водонагрі- мулюючого тіла (ТАТ) 5 дорівнюватиме темпера- вач-парогенератор 15, а сам водонагрівач- турі навколишнього середовища. парогенератор 15 починає функціонувати як при- Таким чином, удосконалення конструкції сис- стрій для перегріву пари. теми підігріву води шляхом введення в її складAt the same time, the water has time to boil already in the middle until the moment when the temperature of the heat exchanger of the inlet pipe 17, which supplies it to the water heating body (TAT) 5, will be equal to the temperature of the steam generator 15, and the water heater itself - to the temperature of the environment . steam generator 15 begins to function as an accessory. topics of heating water by introducing it into its composition
Перегріта пара, що утворилася, через вихід- засобів, що забезпечують як конвективний тепло- ний патрубок 18 надходить в теплообмінник- обмін через стінки трубопроводів, так і прямий конденсатор 12 і конденсується. обмін між теплоносієм (водою) і підігрівним сере-The superheated steam that was formed, through the outlet means that provide both the convective heat pipe 18 enters the heat exchanger through the walls of the pipelines, and the direct condenser 12 and condenses. exchange between the heat carrier (water) and the heating medium
Перегріта пара, що вийшла з порожнини 16 довищем (підігрітою водою або водою конденсо- для нагріву води і генерування пари водонагріва- ваною з пари) в процесі їх перемішування і тепло- ча-парогенератора 15, надходить через кінець масообмінних процесів, що відбуваються, знижує вихідного патрубка 18, введений в теплообмінник- собівартість підігріву води. конденсатор 12 з кільцевим зазором (52), торець Наведені відомості підтверджують промислову якого знаходиться на відстані (5з) від нижньої стін- придатність вдосконаленої автономної системи ки теплообмінника-конденсатора 12, конденсуєть- підігріву води для використання в системі спожи- ся і змішується з відгалуженням рециркулюючого вання, переважно опалення і/або гарячого водо- потоку води, що входить в теплообмінник- постачання, яка може знайти широке застосування конденсатор 12 через дросель 13. в житлово-комунальному господарстві.The superheated steam that came out of the cavity 16 with the feed (heated water or condensed water for heating water and generating steam water-heated from steam) in the process of mixing them and the heat of the steam generator 15, enters through the end of the mass exchange processes taking place, reduces outlet pipe 18, introduced into the heat exchanger - the cost of heating water. condenser 12 with an annular gap (52), the end The given information confirms the industrial which is located at a distance (5z) from the lower wall - the suitability of the improved autonomous system of the heat exchanger-condenser 12, condenses - heating water for use in the system is consumed and mixed with branching of recirculating water, preferably heating and/or hot water flow of water entering the heat exchanger- supply, which can find wide application condenser 12 through throttle 13. in housing and communal economy.
Перелік позначень:List of designations:
1) контур циркуляції теплоносія 16) порожнина для нагріву води і генерування 2) "прямий" трубопровід прямої подачі тепло- пари носія 17) вхідний патрубок для подачі води на піді- 3) "зворотний" трубопровід зворотної подачі грів і генерування пари теплоносія 18) вихідний патрубок для відведення нагрітої 4) тепловий акумулятор води і отриманої пари 5) теплоакумулююче тіло (ТАТ) 19) перший трубопровід байпасної гілки з б) теплоїзолююча оболонка меншим гідравлічним опором 7) корпус 20) другий трубопровід байпасної гілки з біль- 8) нагрівач шим гідравлічним опором 9) система споживання, переважно опалення 21) байпасна гілка "зворотного" трубопроводу і/або гарячого водопостачання зворотної подачі теплоносія 10) циркуляційний насос 22) перший електроклапан 11) розширювальний бак 23) термокерований вентиль з регульованим 12) теплообмінник-конденсатор прохідним перерізом 13) дросель 24) другий електроклапан 14) відведення "прямого" трубопроводу до ро- 25) перший термодатчик зширювального бака 26) другий термодатчик 15) водонагрівач-парогенератор 27) зливний трубопровід 28) запірний клапан. а гу пу Які вк сова й1) heat carrier circulation circuit 16) cavity for water heating and generation 2) "direct" pipeline of direct supply of heat carrier steam 17) inlet pipe for water supply to the riser 3) "return" pipeline of return supply of heat and generation of heat carrier steam 18) outlet pipe for removing heated 4) heat accumulator of water and received steam 5) heat storage body (TAT) 19) first pipeline of the bypass branch with b) heat-insulating shell with lower hydraulic resistance 7) body 20) second pipeline of the bypass branch with a larger 8) heater by hydraulic resistance 9) consumption system, mainly heating 21) bypass branch of the "return" pipeline and/or hot water supply of the return supply of the coolant 10) circulation pump 22) first electric valve 11) expansion tank 23) temperature-controlled valve with adjustable 12) heat exchanger-condenser with a through section 13) throttle 24) the second electric valve 14) the "direct" pipeline to the ro- 25) the first temperature sensor of the expansion tank 2 6) second temperature sensor 15) water heater-steam generator 27) drain pipe 28) shut-off valve. a gu pu Yaki vk sova y
СІ шк а Я є виш Я» ко до ши шу Тв п | 7 : й ме ї п їй - шк Я ї Кї г о БОБ й х ШЕ з ; КЕ 531 /SI shk a I is higher I" ko do shi shu Tv p | 7: y me y p her - shk Ya y Ki g o BOB y x SHE z ; KE 531 /
АНТ шЕшшЯ їх ще і : Не вип ннANT shEshshYa them also: No issue nn
Бе - : ПИ Не, В я Є нин НВ Я ОВК пенее ння иа у ВИШ ша и , ВН В ПЕ ов ПИ ОД З ЕЕ ПЕ Он ШАBe - : PI No, I'm a nin NV I OVC penee nia ia u VYSH sha i , VN V PE ov PI OD Z EE PE On SHA
ШЕ роті г МЕНЕ ль НЕ пані я М МИ свв МИШІ НЯ шк ши нн пс с п с п НН В і-й 0 ан ни о и ВSHE roti g MENE l NOT lady I M WE svv MICE NYA shk shi nn ps s p s p NN V i-y 0 an ny o i V
ШІ Ті НН кооаву и джгесннхSHI Ti NN kooavu and jgesnnh
БЕК: ЕН ЩО ляже; МО жан ре Код пе в с КвBECK: EN CHO will lie down; MO zhan re Code pe v s Sq
Грн ТЕ Ой ІХ в. а нн реа жGrn TE Oi IH c. and nn rea same
ЕЕ п ЕНН М сен сен с НІ Ти ! й ав и ро ши кан ни ши НН НОEE p ANN M sen sen s NO You! y av y ro shi kan ny shi NN NO
Ко. шив в НН овен рр не іCo. sewed in NN ram yr not i
Я і Гой ан Ех : з воді Не щі : і кв ЕЙ - | я ее : ! бен щ КЕКВ. Й ! доки нуннчдякннчкннннни ТР: я г Ї ть НИ: ! : їх КЕ Й і пен о ще я ши ш ВЕ весй шені в , і ревI and Goi an Eh: with water Ne shchi: and kv EY - | i ee : ! ben sh KEKV. And! until nunnchdyaknnchknnnnny TR: I g Yi t NI: ! : their KE Y and pen o still I shi sh VE all sheny in , and rev
Ї и ЗЦНАЕ Я: ж Н хр ! ше ОЙ ра АБ вит Пи ! тр г Шо кни нн : реестру Кк і я, ї Х ! ЖИ рі КО ї я а ЕН і і ! Ж дай А Воля дя Аз І 5 : та Я а варі ін іх 55 х и і! ї ; ки ЕВ о, же ей.I and ZCNAE I: well N hr! she OY ra AB vit Pi ! tr g Sho kny nn: to the register Kk and I, and X! Жи ri KO i i a EN i i ! Yes give A Volya dya Az I 5: and Ya a vari in ih 55 x i i! her ki EV oh, hey.
Комп'ютерна верстка А. Рябко Підписне Тираж 23 прим.Computer layout by A. Ryabko Signature Circulation 23 approx.
Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, УкраїнаState Intellectual Property Service of Ukraine, st. Urytskogo, 45, Kyiv, MSP, 03680, Ukraine
ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601SE "Ukrainian Institute of Industrial Property", str. Glazunova, 1, Kyiv - 42, 01601
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201012016A UA97046C2 (en) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply |
| RU2011103879/12A RU2455572C1 (en) | 2010-10-11 | 2011-02-03 | Self-contained heating system of water to be used in consumption system, mainly of heating and/or hot water supply |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201012016A UA97046C2 (en) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA97046C2 true UA97046C2 (en) | 2011-12-26 |
Family
ID=46848655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201012016A UA97046C2 (en) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2455572C1 (en) |
| UA (1) | UA97046C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108180767B (en) * | 2018-02-24 | 2024-01-19 | 西安西热节能技术有限公司 | Plate type evaporative condenser applied to direct air cooling unit |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1108960A3 (en) * | 1999-12-17 | 2003-01-02 | Noboru Maruyama | Heat supply system |
| RU2226654C2 (en) * | 2002-03-19 | 2004-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "ТГМ" | Hot-water heating system for houses |
| RU2324119C1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-05-10 | Открытое акционерное общество Корпорация оборонной промышленности "Металхим" | Stand-alone heating systems and hot water supply for self-contained buildings and turbines |
| CN101240909A (en) * | 2008-03-19 | 2008-08-13 | 清华大学 | A steam injection heat pump heating system for recovering condensate waste heat in thermal power plants |
-
2010
- 2010-10-11 UA UAA201012016A patent/UA97046C2/en unknown
-
2011
- 2011-02-03 RU RU2011103879/12A patent/RU2455572C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2455572C1 (en) | 2012-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3705720A1 (en) | Solar thermal power generation system | |
| CN101910773B (en) | Brewing process and brewery installations | |
| CN105692748B (en) | An auxiliary heating solar system and seawater desalination system | |
| CN105731573B (en) | A solar heat storage system and a seawater desalination system with heat storage function | |
| JP2012530891A (en) | Apparatus for recovering heat from waste water, thermal system including said apparatus, and method | |
| RU2010140792A (en) | INSTALLATION FOR THE PRODUCTION OF HOT HOUSEHOLD AND DRINKING WATER | |
| KR101168538B1 (en) | Apartment house solar thermal energy hot water system equipped communal heat storage tank and control method thereof | |
| US20100326428A1 (en) | Method for heating fresh water for domestic or industrial use | |
| US9194377B2 (en) | Auxiliary steam supply system in solar power plants | |
| US4421100A (en) | Thermosyphon heat pipe hot water appliance | |
| WO2012002636A3 (en) | Solar heating system having a heating tank and a tank for supplying hot water separated from each other | |
| UA97046C2 (en) | Autonomous system for water heating for use in the consumer system, mostly heating and/or hot water supply | |
| US20130291857A1 (en) | Solar power system and heat exchanger | |
| CN108151359A (en) | A kind of two level heat accumulating type domestic solar utilizes system | |
| HUE028938T2 (en) | Heat supply system and heat supply method | |
| RU2527270C2 (en) | Solar water heater | |
| HU231316B1 (en) | Controlled heat storage unit | |
| EA200301322A1 (en) | HELIO INSTALLATION OF HOT WATER SUPPLY AND ITS SOLAR HEAT MANIFOLD | |
| RU105721U1 (en) | AUTONOMOUS WATER HEATING SYSTEM FOR USE IN THE SYSTEM OF CONSUMPTION, PREVIOUSLY HEATING AND / OR HOT WATER SUPPLY | |
| CN215175434U (en) | Civil heat supply boiler system | |
| RU97182U1 (en) | UNIVERSAL COAXIAL HELIO-ELECTRIC WATER HEATER | |
| KR100767759B1 (en) | Solar heating system | |
| JP5988704B2 (en) | Heat source equipment | |
| JP7307969B2 (en) | Heat utilization system | |
| CN203656898U (en) | Waste heat utilization system for periodic blowdown flash tank of thermal power plant |