Установка опалювання і гарячого водопостачання

Установка опалювання і гарячого водопоста 3 - водовідливні стояки 1 з шахтними водами, щонайменше два фільтри 2, один з яких - робочий, а другий - резервний, випарник 3, конденсатор 4, компресор 5, регулювальний (дросельний) вентиль 6 теплового насоса, сполучені обв'язувальними трубопроводами. Фільтри 2 встановлені перед випарником 3 теплового насоса. Конденсатор 4 теплового насоса підключений до системи опалювання 7 і швидкісному водонагрівачу 8 системи гарячого водопостачання. Насос 9 здійснює циркуляцію води в системах опалювання і гарячого водопостачання. Заповнення водою систем опалювання і гарячого водопостачання проводиться з технічного водопроводу через розширювальні бачки 10. Гребінки 11 і 12 здійснюють розподіл і збір води, циркулюючої в системах опалювання і гарячого водопостачання. Установка опалювання і гарячого водопостачання працює таким чином. Шахтні води з водовідливного стояку 1 надходять для очищення в робочий фільтр 2, а потім у випарник теплового насоса 3. У випарнику 3 за рахунок теплоти шахтної води відбувається кипіння хладагента, шахтна вода охолоджується і подається в зливний водопровід. Пари хладагента поступають в компресор 5, де стискаються до підвищеного тиску, величина якого визначається температурою конденсації tk стислої пари хладагента і прямують в одну з порожнин конденсатора 4. В конденсатор 4 в іншу порожнину подається циркуляційним насосом 9 мережна вода, під впливом якої відбувається конденсація хладагента, а тепло, що виділяється при конденсації, передається циркулюючій мережній воді, температура якої підвищується до 60-70°С. Нагріта в конденсаторі 4, вода поступає на розподільну гребінку 11, а потім в систему опалювання 7 і на водонагрівач 8 системи гарячого водопостачання. Рідкий хладагент з конденсатора 4 проходить через регулювальний вентиль 6, частково випаровується, охолоджується до температури випаровування t0 і поступає у 45589 4 випарник 3. Відпрацьована вода з систем опалювання і гарячого водопостачання через збірну гребінку 12 поступає на всас циркуляційного насоса 9, а потім в одну з порожнин конденсатора 4 теплового насоса. Для безперебійної роботи установки передбачена наявність резервного фільтру. Забруднений фільтр відключають, підключають в роботу резервний фільтр, а забруднений фільтр промивають зворотним потоком чистої води. Брудну воду після промивки фільтру зливають в каналізацію. Запропонована установка опалювання і гарячого водопостачання, в якій як низькопотенціальне джерело використовують тепло шахтних вод, дозволить відмовитися від будівництва і експлуатації теплових мереж значної довжини, суттєво понизить вартість вироблюваного тепла, витрати органічного палива на опалювання і гаряче водопостачання (при цьому органічне паливо витрачатиметься тільки на вироблення електроенергії, затрачуване на привід компресора теплового насоса) і, як наслідок, понизить техногенне навантаження на оточуюче середовище. Слід зазначити, що в гірській промисловості у водоймища 3 скидається млрд. м теплої шахтної води. Все це дасть значний соціально-економічний ефект. Пропонована установка може знайти використання для опалювання і гарячого водопостачання будівель, розташованих на великих відстанях від центральних теплових пунктів і вимагаючих тому прокладки довгих трубопроводів для опалювання і гарячого водопостачання. Крім того, як показують розрахунки, коефіцієнт перетворення теплового насоса при температурі шахтної води 12°С складає 3,3, тобто на 1кВт⋅ч енергії, затрачуваної на привід теплового насоса, виходить 3,3кВт⋅ч корисної утилізованої енергії, що може давати значну економія експлуатаційних витрат на опалювання і гаряче водопостачання. 5 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 45589 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601