Система опалення та гарячого водопостачання громадських та промислових будівель

Система опалення та гарячого водопостачання громадських та промислових будівель, що включає компресор, проміжні та кінцеву зони охолодження стиснутого повітря, яка відрізняється тим, що кожна проміжна зона складається з двох окремих повітроохолоджувачів високопотенціиного та низькопотенційного теплоносіїв, обладнаних самостійними циркуляційними контурами з відповідним теплоспоживаючим обладнанням інженерних мереж. Корисна модель відноситься до енергозберігаючих технологій виробництва теплоенергії і може бути використана в будівництві при спорудженні нових і модернізації діючих систем опалення та гарячого водопостачання громадських та промислових будівель. Відоме технічне рішення, що передбачає нагрівання повітря в зимовий період року за рахунок тепла стиску багатоступеневої компресорної установки, обладнаної проміжними повітроохолоджувачами після кожного ступеня стиску і кінцевим повітроохолоджувач по ходу циркуляційного теплоносія в контактному теплообміннику, а з метою підвищення теплотехнічної ефективності, підведення тепла до рідини здійснюється дискретно в послідовності, що відповідає ступеням підвищення тиску стиснутого повітря в компресорній установці [1]. Конструктивно найбільш близьким до пропонуємого є система опалення та гарячого водопостачання громадських будівель, що містить компресор, проміжні та кінцеву зони охолодження з двохсекційними повітроохолоджувачами [2]. Однак зазначені системи мають низьку експлуатаційну надійність, обумовлену такими причинами: а) охолоджуюча проміжні і кінцеві повітроохолоджувачі вода нагріваючи повітря в контактному теплообміннику одночасно зволожує його до 100% відносної вологи, що є також перешкодою для його використання в системі опалення громадських і промислових будівель; б) використання в системі охолоджування компресорної установки двохсекційних проміжних і кінцевих повітроохолоджувачів значно ускладнює і здорощує систему охолодження компресорної установки. Основою корисної моделі є задача вдосконалення системи охолоджування компресорної установки, в якій за рахунок використання в кожній проміжній зоні охолодження двох окремих повітроохолоджувачів для першого та для другого ступенів стиску повітря в компресорі забезпечується підвищення рівня утилізації низькопотенціального тепла стиску повітря, що скорочує витрати первинних енергоресурсів та матеріальних коштів на потреби опалення та гарячого водопостачання. (46) 15.11.2005, Бюл. №11, 2005р. (72) Скрипніков Веніамін Борисович, Савицький Микола Васильович, Скрипніков Юрій Веніамінович, Ляховецька Марина Марківна, Сайченко Олександр Володимирович, Салімов Едуард Зуфарович (73) ПРИДНІПРОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ со О) 10340 Означена задача вирішується тим, що в системі опалення та гарячого водопостачання громадських будівель, що включає компресор, проміжні та кінцеву зони охолодження стиснутого повітря, ВІДПОВІДНО до винаходу, кожна проміжна зона охолодження стиснутого повітря складається з двох окремих повітроохолоджувачів високопотенційного та низькопоте-нційного теплоносіїв, обладнаних самостійними циркуляційними контурами з ВІДПОВІДНИМ теплоспоживаючим обладнанням інженерних мереж Суть корисної моделі пояснює Фіг, де наведена принципова схема системи опалення та гарячого водопостачання громадських і промислових будівель Система містить компресор зі ступенями стиснення повітря 1, 2, 3, проміжні зони охолодження 4, кінцеву зону охолодження 5, при цьому кожна проміжна зона охолодження складається з двох окремих повітроохолоджувачів високопотенційного та низькопотенційного теплоносіїв проміжного повітроохолоджувача високопотенціального тепла першого ступеня стиску 6, повітроохолоджувача високопотенціального тепла другого ступеня стиску 7, повітроохолоджувача низькопотенціального тепла першого ступеня стиску 8, повітроохолоджувача низькопотенціального тепла другого ступеня стиску 9, а кінцева зона охолодження має один повітроохолоджувач 10, споживач високопотенціального тепла (система опалення та гарячого водопостачання) 11, споживач низькопотенціального тепла (система підігрівання підлоги) 12, насоси 13, засувки 14 та градирню 15 Зазначенні вище елементи утворюють два незалежних контури циркуляції високопотенціального та низькопотенціального теплоносіїв Високопотенціальний контур містить повітроохолоджувач 6, що з'єднується трубопроводами з повітроохолоджувач 7, кінцевим охолодником 8 і споживачем високопотенціального теплоносія 11,3 якого охолоджений теплоносій по трубопроводам подається насосом 13 в повітроохолоджувачі 6 і 7 Низькопотенціальний контур включає повітроохолоджувач 8, який з'єднується трубопроводами з повітроохолоджувачем 9 і споживачем низькопотенціального теплоносія 12 (взимку) і градирнею 15 (літом) Охолоджений теплоносій насосом 13 подається в повітроохолоджувачі 8 і 9 Система працює таким чином При роботі компресора атмосферне повітря всмоктується і стискається в першому ступені компресора до проміжного тиску При цьому температура зростає до таких значень, при яких стає неможливим подальший стиск повітря за умовами безпеки 3 цієї причини після першого ступеня стиску повітря надходить в проміжний холодильник 6, де за рахунок охолодження стиснутого повітря вода нагрівається до температури високих значень У другому проміжному повітроохолоджувачу 8 стиснене повітря охолоджується водою до значень температури, при якій можливий стиск повітря в наступному ступені стиску до більш високих значень Стиснуте таким чином повітря у другому ступені компресора підвищує свою температуру до значень, при яких неможливий його подальший стиск Стиснуте повітря надходить у проміжний повітроохолоджувач 7, де відбувається процес охолодження, аналогічний тому, що здійснюється в повітроохолоджувач першого ступеня стиску 6 При цьому вода нагрівається аналогічно процесу нагрівання в повітроохолоджувач б, а в повітроохолоджувач 9 відбувається доохолодження стиснутого повітря до значень температури, при якій можливий його подальший стиск Охолоджене стиснене повітря надходить у наступний ступень стиску компресора 3, де відбувається його стиск до необхідних значень Стиснене повітря при цьому підвищує свою температуру, а його охолоджування здійснюється в кінцевому повітроохолоджувачі 10 водою, що підходить з проміжних повітроохолоджувачів 6 і 7 Тут вода нагрівається до температури 90 95°С, при якій стає можливе П ефективне використання в опалювальних приладах, або в системі гарячого водопостачання 11 В повітроохолоджувачів 8 і 9 надходить охолоджена вода зі споживача низькопотенційного теплоносія, здійснюючи доохолодження стиснутого повітря до температури, при якій можливо його стиснення у наступній ступені компресорів (2 і 3) Отриманий таким чином низькопотенційний теплоносій використовується для підігрівання підлоги взимку, а влітку охолоджується в градирні 15 Існуючі в системі засувки 14 дозволяють здійснювати регулювання напряму подачи низькопотенційного теплоносія в залежності від пори року Насоси 13 перекачують високопотенційний та низькопотенційний теплоносії Застосування пропонованої системи вирішить проблему використання в якості енергоресурсу непридатного низькопотенційного тепла стиску компресора, що дозволяють істотно заощадити органічне паливо Джерела інформації 1 Авторське посвідчення СРСР №844778, кл E21F3/00, 1981 2 Деклараційний патент на корисну модель 55178А, F24D11/00, 2002 10340 Комп ютерна верстка Д Шеверун Підписне Тираж 26 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 - 4 2 , 01601