Автономна система опалення

Корисна модель стосується систем опалення житлових та інших приміщень. Актуальність застосування нових ефективних, мобільних та економічних засобів обігріву приміщень та гарячого водопостачання обумовлюється, зокрема, перманентним підвищенням світових цін на енергоносії та незадовільною роботою централізованих систем опалення. Відомі системи центрального опалення та водопостачання характеризуються низькою автоматизацією, високою собівартістю монтажу, незадовільною експлуатаційною надійністю, складністю обслуговування та значними невиправданими енерговтратами. Найбільш близьким технічного рішення, що заявляється, є пересувний модуль для опалення та гарячого водопостачання за [патентом України № 2411 на корисну модель, пріорит. 05.08.2003], що містить два автоматичних газових водогрійних котли, систему трубопроводів, теплоносій, циркуляційний насос, теплообмінник. Недоліком відомого модуля опалення є обмеженість його застосування через залежність від стаціонарних мереж газо- та водопостачання. Використання у відомому модулі води, як теплоносій пов'язано з необхідністю водопідготовки, що обумовлює високу собівартість отриманого тепла. Внутрішня корозія, що є наслідком використання води, скорочує строк служби відомого модуля опалення. Завданням корисної моделі є розробка системи опалення, яка дозволила б розширити межі застосування, збільшити строк експлуатації обладнання, підвищити коефіцієнт корисної дії системи опалення, забезпечити незалежність від стаціонарних мереж газо- та водопостачання. Поставлене завдання корисної моделі вирішується тим, що в автономній системі опалення, яка містить автоматичний нагрівальний котел, систему трубопроводів, теплоносій, циркуляційний насос та теплообмінник, згідно з корисною моделлю, як теплоносій використано масло, при чому робоча швидкість руху теплоносія становить від 0,2 до 0,6м/с. Застосування масла, як теплоносій в автономній системі опалення дозволяє уникнути складного та витратного процесу водопідготовки в умовах віддаленості від централізованих систем водопостачання. Використання масла дозволяє збільшити міжремонтний строк служби устаткування автономної системи опалення за рахунок уникнення внутрішньої корозії елементів обладнання, що безпосередньо контактують з теплоносієм. Більш повільний у порівнянні з водою нагрів масла, як теплоносій перешкоджає виникненню на контактуючи х з теплоносієм поверхнях обладнання тріщин, які зазвичай виникають при швидкому розігріві теплоносія. Завдяки використанню масла забезпечується значна економія енергоносія за рахунок зменшення кількості включень котла, оскільки вона залежить від густини та тепломісткості теплоносія. Також досягається більший рівень гідравлічної стійкості системи, який обумовлено відношенням передбачуваного перепаду між вихідним та вхідним тиском теплоносія до фактичного перепаду. Рівень гідравлічної стійкості системи опалення з масляним теплоносієм значно вищий аналогічної з використанням води. Підтримання необхідного рівня швидкості протікання масла системою трубопроводів від 0,2 до 0,6м/с дозволяє уникнути механічних пошкоджень системи внаслідок гідроударів. Як паливо для нагрівального котла може бути застосовано газ або вугілля. Автономну систему опалення може бути додатково обладнано ємкістю для зберігання газу як палива для нагрівального котла. Застосування ємкості для зберігання палива дозволяє використовувати пропоновану систему опалення в автономному по відношенню до централізованих систем газопостачання режимі. Як нагрівальний котел може бути вибрано електричний котел. Суть корисної моделі пояснюється кресленням. На Фіг. представлено схему газової низького тиску системи опалення з масляним теплоносієм. Автономна опалювальна система за корисною моделлю, Фіг., містить автоматичний нагрівальний газовий котел 1 з нагрівальним баком 2, заповненим теплоносієм 3 та оснащеним манометром 4 тиску теплоносія; ємкість 5 зберігання палива для нагрівального котла 1, відокремлену від інших складових системи перегородкою (стіною) 6; систему газових тр уб 7, обладнану випарником 8, манометром 9 тиску газу, кранами 10, заслінкою 11, відстійником 12, термометром 13, газовим лічильником 14, газопроводом 15 безпеки, газовим пальником 16 та переносним запальником 17; систему 18 трубопроводів теплоносія, споряджену вентилями 19, розширювальним баком 20 з датчиком 21 рівня теплоносія; циркуляційний насос 22; шафу 23 електрообладнання; систему теплообмінників 24. Корисна модель працює наступним чином. При температурі зовнішнього повітря вище 0°С до системи газових труб 7 нагрівального котла 1 подається пропан з ємкості 5, відокремленої перегородкою (стіною) 6, у газоподібному стані на пальник 16 або переносний запальник 17 котла 1. При мінусових температурах скраплене паливо подається на електричний випарник 8 сухого тип у, де газ шляхом підігріву переходить з рідкої фази у газоподібну, після чого подається на пальник 16 або переносний запальник 17 котла 1. Для очищення палива від механічних домішок систему газових труб 7 обладнано відстійником 12. Тиск газу у труба х 7 вимірюється манометром 9. В системі опалення застосовано газопровід 15 безпеки для відводу у повітря залишків газу з непрацюючої системи. Як теплоносій у системі опалення застосовано масло трансформаторне з кінематичною в'язкістю 5,9мм 2/с при 100°С, температурою застигання -30°С, температурою спалаху у відкритому тиглі 175°С. Температура розігрітого теплоносія у системі становить від 40 до 85°С. Час нагріву до бажаної температури від 0°С складає від 20 до 40хв. Розігрітий теплоносій за допомогою циркуляційного насосу 22 надходить під тиском біля 1,8кг/м 2 до системи 18 трубопроводів теплоносія та подається до теплообмінників 24. Швидкість руху масла становить від 0,2 до 0,6м/с. Об'єм теплоносія в автономній системі опалення становить біля 200л. Нагрівальний бак 2 котла 1 виконано суцільним для уникнення потрапляння теплоносія 3 в зону газового пальника 16. Тиск теплоносія у нагрівальному баці 2 контролюється манометром 4. Для підтримання стабільного робочого тиску та об'єму теплоносія, автономну систему опалення обладнано компенсатором об'єму теплоносія у вигляді розширювального баку 20, спорядженого датчиком 21 рівня теплоносія. Узгодженість роботи вузлів автономної системи опалення, контроль включення та виявлення полум'я забезпечується електронною системою, засоби керування якою розміщено у шафі 23 електрообладнання. Витрати газоподібного палива фіксуються за допомогою газового лічильника 14, для вимірювання температури палива перед поданням на пальник 16 встановлено термометр 13. Автономну систему опалення облаштовано кранами 10, заслінкою 11, вентилями 19 для зміни маршрутів подання палива до котла 1 та циркуляції теплоносія, а також відокремлення певних вузлів системи опалення для поточного обслуговування або ремонту. Коефіцієнт корисної дії пропонованої автономної системи опалення становить близько 90%. Автономна система опалення за корисною моделлю придатна для обігріву житлових приміщень, лікарень, шкіл, дитсадочків тощо. Корисну модель може бути здійснено за допомогою існуючих те хнологій на стандартному устаткуванні.