Система теплохолодопостачання на основі геліоґрунтової енергії та утилізованої теплоти витяжного вентиляційного повітря і стічних вод

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Система теплохолодопостачання, яка містить підсистеми відбору ґрунтової енергії, утилізації теплоти вентиляційного повітря та стічних вод з циркуляційним насосом і розширювальним баком, які складаються відповідно з колекторного, калориферного, водо-водяного теплообмінників відбору теплоти з циркуляційними трубопроводами та які з'єднані між собою паралельно по гідравлічно залежній схемі загальними розподільним та збірним колекторами і за незалежною схемою з трубопровідним контуром абонентської підсистеми гарячого водопостачання з баком-акумулятором і циркуляційним насосом за допомогою циркуляційного контуру теплового насоса з компресором. конденсатором, дросельним вентилем та випарником, який відрізняється тим, що до загальних розподільного та збірного колекторів паралельно підключений циркуляційний трубопровід підсистеми відбору енергії сонячного випромінювання з геліоколектором, циркуляційним насосом та теплообмінником поверхневого типу для передачі теплоти воді, що нагрівається, в якій циркуляційний трубопровід після поверхневого теплообмінника з'єднаний додатковим трубопроводом за допомогою триходового температурного регулятора витрати з циркуляційним трубопроводом подачі підсистеми відбору ґрунтової енергії, при цьому трубопровід системи гарячого водопостачання після теплообмінника поверхневого типу з'єднаний зі зворотним трубопроводом системи опалення додатковою ділянкою зі зворотним клапаном, а кожна із підсистем відбору низькопотенціальної теплоти містить індивідуальний циркуляційний насос, причому циркуляційний насос в абонентській підсистемі встановлено на зворотній магістралі до з'єднувальної ділянки її з баком-акумулятором та додатково забезпечений байпасним трубопроводом з триходовим температурним регулятором витрати, встановленим між з'єднувальною ділянкою і зворотною магістраллю поблизу всмоктуючого патрубка циркуляційного насоса.

2. Система за п. 1, який відрізняється тим, що конденсатор теплового насоса виконано у вигляді першої та другої спарених частин і форконденсатора, які послідовно з'єднані по теплонасосному контуру, а по воді, що нагрівається для гарячого водопостачання, форконденсатор з'єднаний послідовно з першою спареною частиною конденсатора, при цьому подавальний та зворотний трубопроводи підсистеми опалення та охолодження забезпечені відповідними додатковими ділянками трубопроводів з триходовими температурними регуляторами витрати, з'єднаними з трубопроводами охолоджуваного середовища на вході у випарник і на виході з нього з трубопроводом енергоносія, що нагрівається після другої спареної частини конденсатора.

3.Система за п. 1 та п. 2, який відрізняється тим, що підсистема забору витяжного вентиляційного повітря виконана у вигляді двох автоматично зблокованих, що взаємовиключають роботу, повітрозабірних патрубків для регульованого відбору більш теплого внутрішнього або зовнішнього повітря в літній період року за імпульсним сигналом спрацювання регулятора різниці температур при мінімальному температурному перепаді відповідних повітряних потоків.

Текст

Реферат: Винахід належить до галузі енергопостачання громадських та промислових будівель, зокрема до системи теплохолодопостачання. Робота системи спрямована на підвищення енергетичної ефективності та надійності шляхом більш інтенсивного відбору з розширенням періоду корисної роботи геліосистеми з можливістю реалізації реверсивного режиму акумуляції енергії сонячного випромінювання та утилізованої теплоти газоповітряних потоків в масиві ґрунту. В системі передбачена можливість підвищеного нагріву теплоносія для систем гарячого водопостачання UA 108184 C2 (12) UA 108184 C2 з застосуванням конденсатора зі спарених частин та форконденсатора в тепловому насосі. Підвищення надійності роботи системи забезпечується за рахунок виключення можливого перегріву конденсатора та стабілізації загального гідравлічного режиму підсистем відбору теплоти, а також спроможності акумулювання теплової енергії в баку-акумуляторі та в масиві ґрунту в теплий період року за умов максимального сонячного випромінювання. UA 108184 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Система теплохолодопостачання належить до галузі енергопостачання громадських та житлових будівель на основі парокомпресійної трансформації відбираної енергії сонячного випромінювання, ґрунтової та утилізованої теплоти вентиляційного повітря і стічних вод. Серед багаточисельно відомих найбільш близькими за технічною суттю є системи [1,2,3,4] відбору енергії сонячного випромінювання та ґрунту, а також утилізованої теплоти вентиляційного повітря та стічних вод. Придания нових функцій з одночасним підвищенням ефективності відбору та використання енергії сполучених потоків сонячного випромінювання, ґрунту, витяжного вентиляційного повітря та стічних вод в процесі нагрівання води для систем комунально-побутового призначення спрямоване на підвищення загальної енергетичної ефективності та надійності, як окремих систем, так і всієї інтегрованої системи. Вельми важливим показником в роботі систем є збільшення терміну служби та надійності експлуатації теплонасосного обладнання, а також можливість вилучення додаткового джерела енергії. Відома система теплопостачання [1] на основі інтегрованого використання геліоґрунтової низкопотенціальної теплоти та вітру з одночасним виробництвом електроенергії в процесі перетворення сонячного випромінювання. Ця система забезпечує підвищення ефективності теплопостачання за рахунок використання сонячної енергії для нагрівання теплоносія в опалювальний період при низькій ефективності сонячної радіації та відновлення температурного режиму свердловин в міжопалювальний період. При цьому передбачається можливість роботи системи в режимі теплохолодопостачання у відповідні періоди року. Характерно, що контур геліосистеми підключений по паралельно-послідовній схемі, проте таке рішення обмежує необхідний нагрів теплоносія в колекторі до встановленої температури, яка була б достатньою для забезпечення рекуперативного підігріву води в баку-акумуляторі до необхідної температури для систем гарячого водопостачання. Тому практично безперервний нагрів води із баку гарячого водопостачання буде відбуватися від конденсатора теплового насоса через буферну ємність, в результаті чого закономірно підвищується вартість відібраної теплоти за рахунок надто дорогої теплонасосної складової. Очевидно, що система не передбачає використання потужного енергетичного потоку витяжного вентиляційного повітря, характерного для більшості цивільних будівель протягом року з температурою 20-30 °C. Крім того, в системі не передбачається можливість утилізації теплоти стічних вод, що є актуальним для будівель з застосуванням водяних процедур, лазень, пралень, плавальних басейнів та ін., де енергія відпрацьованої води та повітря, яке видаляється, є головною складовою тепловтрат. Відома також система теплопостачання [2] на основі сонячної та ґрунтової енергії із застосуванням парокомпресорного теплового насоса для опалення. Основним недоліком такої системи є застосування проміжного гідравлічно незалежного контуру з теплообмінником та баком-акумулятором, що різко знижує ефективність геліосистеми при роботі в традиційному, а не в низькотемпературному режимі нагріву енергоносія, який поступає в сонячний колектор. Крім того, система з двома паралельно включеними випарниками значно здорожує вартість теплонасосної установки, в якій не передбачена можливість нагріву води для системи гарячого водопостачання, а також використання теплоти вентиляційного повітря та стічних вод, як у вищевказаній системі [1]. При цьому очевидно, що дійсна енергетична ефективність генерації теплоти в роботі окремих систем та її споживання не можуть забезпечити високу надійність експлуатації всієї системи. Не має можливості також забезпечення більш високої температури нагрівання абонентського теплоносія без додаткового джерела енергії. В системі теплопостачання [3] передбачається відбір теплоти вентиляційного повітря, стічних вод та енергії ґрунту на рівнозначних вихідних температурних умовах первинного рідинного енергоносія в кожній із підсистем. Позитивним в аналізованій системі є і пристрій теплонасосної установки з загальними розподільним та збірним колекторами для окремих підсистем відбору теплоти. Разом з тим в ній не передбачена можливість використання енергії сонячного випромінювання, а також підвищення температури (наприклад для системи гарячого водопостачання), що звужує функціональні можливості та загальну ефективність інтегрованого відбору та використання геліоґрунтової енергії та утилізованої теплоти вентиляційного повітря і стічних вод. В роботі [4] обґрунтовано умови та доцільність пристрою систем теплонасосного сонячного теплопостачання підвищеної ефективності, які збільшують експлуатаційний технічний ресурс теплонасосного обладнання в процесі стабілізації номінального теплогідравлічного режиму. При цьому підвищується ефективність використання сонячного випромінювання із збільшенням діапазону корисної роботи загальної виробітку теплоти. Разом з тим аналізована система не виключає застосування додаткового джерела енергії, не передбачена і можливість інтегрованого використання ресурсу ґрунтової енергії, а також утилізації теплоти витяжного вентиляційного повітря та стічних вод. 1 UA 108184 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Тому задачею запропонованого винаходу є підвищення енергетичної ефективності та надійності роботи інтегрованої системи: теплохолодопостачання на основі сполучення геліоґрунтової енергії та утилізованої теплоти витяжного вентиляційного повітря та стічних вод з одночасним розширенням функціональних можливостей. Концептуальний підхід базується на підвищенні енергетичної ефективності запропонованої системи теплохолодопостачання в процесі більш інтенсивного відбору з розширенням періоду корисної роботи геліосистеми та можливості реалізації реверсивного режиму акумуляції енергії сонячного випромінювання та газоповітряних потоків в масиві ґрунту. Рішення поставленої задачі в роботі запропонованої системи досягається сукупною взаємодією нових елементів, які належать до відмінних ознак в порівнянні з прототипом: виконання конденсатора з спарених частин та форконденсатора; геліоконтур, поверхневий теплообмінник та ділянка трубопроводу, яка з'єднує геліосистему з підсистемою відбору теплоти ґрунту; регульований відбір внутрішнього або зовнішнього повітря в теплий період року; індивідуальні насоси, які забезпечують розрахунковий раціональний гідравлічний режим роботи в кожній із підсистем відбору теплоти; додаткові ділянки трубопроводів до та після випарника, які забезпечують можливість роботи в міжопалювальний період абонентських підсистем в одночасному режимі охолодження будівлі та гарячого водопостачання. При цьому передбачається можливість підвищення загальної енергетичної ефективності системи в процесі відбору енергії: шляхом продовження періоду корисної роботи геліосистеми; в процесі трансформації сонячної енергії в режимі низькотемпературного підігріву; внаслідок розширення функціональної можливості використання теплоти зовнішнього повітря, коли його температура в літній період перевищує температуру витяжного вентиляційного повітря; за рахунок акумулювання надлишків теплоти в період екстремального сонячного випромінювання в теплий період року в масиві ґрунту; в результаті стабілізації раціонального гідравлічного режиму при роботі циркуляційного насоса в кожній із структурних підсистем; в результаті забезпечення посезонного теплохолодопостачання з круглорічним гарячим водопостачанням без додаткового джерела енергії. Крім того, передбачається можливість підвищення температури нагрівання частини абонентського теплоносія з застосуванням форконденсатора в запропонованій структурі конденсатора. Підвищення надійності роботи системи забезпечується: за рахунок виключення можливого перегріву конденсатора теплового насоса в результаті застосування поверхневого теплообмінника безпосередньо після геліоприймача; за рахунок стабілізації загального гідравлічного режиму в інтегрованих підсистемах відбору теплоти від низькотемпературних джерел в періоди зупинки однієї з них, зазвичай геліосистеми або відбору теплоти стічних вод: за рахунок підвищення можливості акумулювання теплової енергії не тільки в баку акумуляторі, але і в масиві ґрунту в теплий період року при максимальному сонячному випромінюванні, а також можливості річною акумулювання енергії охолодження будівлі в тому ж баку-акумуляторі; за рахунок передбаченої автоматичної компенсації з підсистеми гарячого водопостачання в позаштатних ситуаціях аварійно дренуючої частини морозостійкого енергоносія з усіх підсистем відбору низкопотенціальної теплоти та опалення без припинення роботи кожної з них. Розширення функціональних можливостей системи досягається за рахунок: нагріву частини абонентського теплоносія до більш високої температури, наприклад для систем гарячого водопостачання, що дозволяє повністю виключити необхідність додаткового джерела енергії; продовження періоду корисної роботи геліосистеми, яка працює в режим; низькотемпературного нагріву; збільшення обсягу утилізованої теплоти в процесі використання не лише витяжного, а й більш нагрітого зовнішнього повітря; можливості акумулювання надлишкової теплоти при максимальному сонячному випромінюванні в масиві ґрунту, головним чином в теплий період року, за допомогою передбаченої ділянки трубопроводу з регулятором виграти теплоносія між геліо- та ґрунтовими контурами; 2 UA 108184 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 можливості посезонно акумулювання теплоти та холоду в тому ж баку-акумуляторі для відповідних процесів з круглорічною підготовкою гарячої води. Більш детально пристрій та принцип роботи з технологічної суті запропонованого винаходу розкривається графічно схемою пристрою зображеної системи. Система відрізняється безпосереднім гідравлічним взаємозв'язком окремих підсистем відбору теплоти від зазначених низькопотенціальних джерел та опалювально-охолоджувальної системи з незалежним гідравлічним з'єднанням з системою гарячого водопостачання. Система теплопостачання складається з підсистем циркуляційних контурів відбору низькопотенціальної теплоти геліоґрунтової енергії видалюваного вентиляційного повітря та стічних вод, а також абонентських підсистем опалення та гарячого водопостачання, які між собою з'єднані за допомогою циркуляційного контуру теплового насоса з компресором 1, конденсатором зі спарених частин 2.1 та 2.2, форконденсатора 3, дросельного вентиля 4 та випарника 5. Контур відбору теплоти сонячного випромінювання складається із геліоколектора 6, теплообмінника 7, а також із триходового температурного регулятора витрати 8 (РТ-1) після нього та циркуляційного насоса 9, які послідовно з'єднані циркуляційними трубопроводами охолодженої 10 та нагрітої води 11 з повітрозбірником 12. При цьому триходовий температурний регулятор витрати 8 з'єднаний додатковою трубопровідною ділянкою з трубопроводом підсистеми відбору енергії ґрунту з насосом 13 та ґрунтовим теплообмінником 29. При цьому в підсистемі відбору теплоти ґрунту можуть бути колекторні або зондові теплообмінники 29. Підсистема відбору теплоти з вентилятором 14 для видалення витяжного або більш теплого зовнішнього повітря (здебільшого в теплий період року) містить калориферний теплообмінник 15 та циркуляційний насос 16, які послідовно з'єднані трубопроводом нагрітої 17 та охолодженої води 18 та підключені до розподільного 19 та збірного 20 колекторів. Калорифер 15 по охолоджуваному повітрю з'єднаний з повітрозабірними патрубками внутрішнього 21 та зовнішнього повітря 22, які обладнані автоматизованими шиберними засувками з електроприводами 23 і 24, імпульс для роботи яких забезпечує регулятор різниці температур 25 з датчиком температури зовнішнього повітря 26. Підсистема відбору теплоти з відпрацьованих водних потоків містить теплообмінник відповідного призначення 27 та циркуляційний насос 28, які послідовно з'єднані трубопроводами охолодженої і нагрітої води та підключені до відповідних розподільного 19 і збірного 20 колекторів. Абонентська підсистема опалення та охолодження містить низькотемпературний теплообмінник для опалення 29, що є охолоджуючим в теплий період року, а також циркуляційний насос 30 та бак 31, який призначений для акумуляції теплоти в опалювальний період року та холоду в міжопалювальний, вони з'єднані відповідними трубопроводами 32 і 33 по паралельній схемі зі встановленими триходовими температурними регуляторами 34 (РТ-2) і 35 (РТ-3). При цьому зворотний трубопровід опалювально-охолоджувальної підсистеми 32 після 35 послідовно з'єднаний з другою спареною частиною основного конденсатора 2.2 для опалення та температурним регулятором витрати 36 (РТ-4), замикаючи загальний опалювально-охолоджуючий контур з відповідним теплообмінником 29. До і після випарника по охолоджуваній воді до температурних регуляторів витрати 35 і 36 примикають відповідні ділянки труб 37 і 38 для реверсивного перемикання роботи підсистеми на режим охолодження. Теплообмінник низькотемпературної підсистеми опалення та охолодження 29 з'єднаний з баком 31 зворотною магістраллю системи опалення 32 і трубопроводом 33 з температурним регулятором витрати 34 (РТ-2). Регулятор витрати 34 додатково з'єднаний трубопроводом 45 із зворотною магістраллю 32 системи опалення до насоса 30 по ходу руху теплоносія в абонентському контурі. Вихідна холодна вода по трубопроводу 39 входить у першу спарену частину 2.1 основного конденсатора, яка потім послідовно надходить в форконденсатор 3 відповідно для нагрівання та догрівання її до необхідної температури для підсистеми гарячого водопостачання з водорозбірним краном 44. В системі гарячого водопостачання передбачено бак-акумулятор 40, циркуляційний насос 41 та триходовий температурний регулятор 42 (РТ-5) з циркуляційним трубопроводом 43. Теплонасосний контур по ходу руху робочого тіла складається з випарника 5, компресора 1, першого 2.1 та другого 2.2 спарених частин конденсатора та форконденсатора 3, а також дросельного вентиля 4, які послідовно з'єднані між собою трубопроводом для циркуляції низькокиплячого робочого тіла, наприклад фреону. Конденсатор з паралельно з'єднаних першої 2.1 та другої 2.2 частин і форконденсатор 3 в напрямку руху робочого тіла теплового насоса з'єднані послідовно. В напрямку руху води, яка нагрівається для підсистеми гарячого 3 UA 108184 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 водопостачання, перша спарена частина 2.1 конденсатора послідовно з'єднана з можливістю догріву її в форконденсаторі 3. Очевидно, що друга частина 2.2 конденсатора включена в контур для нагрівання води в системі опалення. До випарника 5 підключені відповідно збірний 20 та розподільний колектор 19. До розподільного 19 та збірного 20 колекторів за допомогою запірно-регулюючих пристроїв підключені відповідні циркуляційні трубопроводи всіх підсистем відбору теплоти від низькопотенціальних джерел. Особливість роботи запропонованого пристрою та взаємозв'язку конденсатора. що складається зі спарених першої частини 2.1 (для нагріву енергоносія, що надходить в підсистему гарячого водопостачання) і другої 2.2 (для нагріву енергоносія системи опалення) полягає в тому, що по контуру руху робочого тіла теплового насоса в опалювальний період передача теплоти конденсації відбувається при певному тиску на більш холодній поверхні спарених теплообмінників 2.2 або 2.1 відповідної системи опалення чи гарячого водопостачання. Інакше, парокомпресійний процес передачі теплоти при однаковому тиску в спарених елементах конденсатора закономірно відбувається насамперед при нагріванні більш холодної води, що надходить із систем опалення або гарячого водопостачання. Таким чином, пристрій конденсатора з двох спарених теплообмінників виконує функцію автоматичного терморегулюючого пристрою для нагрівання більш холодного енергоносія. Логічно, що при рівності початкових температур середовищ, які нагріваються, в гідравлічно незалежних системах опалення та гарячого водопостачання ефективність нагріву води в першій та другій частинах конденсатора буде рівнозначною та найбільш ефективною. Вона визначається співвідношенням теплообмінних поверхонь та внутрішніми гідравлічними умовами середовищ в кожній зі спарених частин конденсатора. При цьому форконденсатор 3 призначений для додаткового нагрівання води до більш високої температури, згідно зі встановленими вимогами, для систем гарячого водопостачання, яке відбувається при "компресійному" тиску в форконденсаторі, тобто при найбільшому тиску та відповідній температурі робочого тіла після компресора. Запропонована система гарячого водопостачання працює таким чином. Вихідна холодна вода по трубопроводу 39 проходить через поверхневий теплообмінник 7 та першу частину 2.1 конденсатора підсистеми гарячого водопостачання, а потім послідовно надходить в форконденсатор 3 та безпосередньо в підсистему гарячого водопостачання з водорозбірним краном 44. Нагріта вода для ванн та басейнів, а також відпрацьована її частина після системи гарячого водопостачання, надходить в прилади відповідного призначення 46 (раковини, умивальники та ін.) і відводиться, спільно утворюючи з дренажними ділянками 47 відповідну систему водовідведення з теплообмінником 27. Абонентська підсистема опалення та охолодження у відповідний період року працює таким чином. В режимі опалення охолоджена вода низькотемпературного теплообмінника 29 по зворотному трубопроводу циркуляційним насосом 30 подається в другу частину 2.2 конденсатора. Потім нагріта вода, проходячи через температурний регулятор витрати 36 (РТ-4) по трубопроводу подачі надходить на вихідний цикл циркуляції в низькотемпературний теплообмінник 29, а також паралельно в бак-акумулятор 31 для акумулювання теплоти в зв'язку з нерівномірністю добового та сезонного теплоспоживання системою опалення і нерівномірністю теплообмінних процесів в підсистемах відбору теплоти. Робота системи охолодження в теплий період року полягає в тому, що енергоносій з магістралі 32 за допомогою терморегулятора витрати 35 по додатковому трубопроводу 37 надходить разом із загальним потоком зі збірного колектора 20 у випарник теплового насоса 5. Будучи охолодженою, після випарника 5, частина потоку надходить по трубопроводу 38, проходячи терморегулятор 36, в трубопровід абонентської підсистеми охолодження 32. Таким чином, теплообмінник 29 в теплий період року виконує функцію охолодження води, проходячи через вказаний або калориферного типу теплообмінник. Особливість пристрою та роботи аналізованої підсистеми відбору сонячної енергії полягає в тому, що геліоконтур функціонує в режимі пониженого нагрівання води до 10-20 °C. При цьому забезпечується не тільки підвищена інтенсивність відбору теплоти сонячного випромінювання, але й істотно збільшується період корисної роботи аналізованої підсистеми, зростає загальний енергетичний потенціал інтегрованої теплоти, підвищується надійність роботи всієї системи. При цьому забезпечується розширення періоду корисної роботи геліосистеми з можливістю експлуатації її в реверсивному режимі акумулювання та відбору енергії сонячного випромінювання і газоповітряних потоків у масиві ґрунту, що в подальшому дозволяє використовувати енергію акумуляції також в опалювальний період. Попередньо акумульована в масиві ґрунту енергія екстремального сонячного випромінювання в літній період в умовах заниженого розбору води використовується для 4 UA 108184 C2 5 10 15 20 25 30 гарячого водопостачання і в холодний період року. Вона відводиться у випарник 5 після надходження із збірного колектора 20, а потім передається енергоносіям абонентських підсистем в спарених частинах конденсатора 2.1 та 2.2 та в форконденсаторі 3. Перехід опалювально-охолоджувальної системи з режиму опалення на охолоджуючий проводиться автоматично в результаті односпрямованого перемикання регуляторів витрати 35 і 36 в кінці опалювального періоду контролюючим приладом 48 по імпульсному сигналу датчика температури зовнішнього повітря 49. Для підвищення надійності роботи системи в позаштатних ситуаціях передбачена додаткова ділянка трубопроводу 50 зі зворотним клапаном між підсистемами опалення та гарячого водопостачання для компенсації аварійно дренуючої частини морозостійкого енергоносія з будь-якої системи відбору низькопотенціальної теплоти і підсистеми опалення без зупинки роботи всієї системи за умов автоматичного контролю його концентрації. При цьому пристрій вказаної ділянки 50 функціонально необхідний для щорічної промивки всієї системи після попередньо здренованого морозостійкого енергоносія. Теплотехнологічна та техніко-економічна ефективність практичного використання запропонованої системи теплохолодопостачання базується на можливості повної заміни традиційного органічного палива в системах інженерного устаткування будівель, робота яких пов'язана, перш за все, зі значною витратою низькотемпературної води та відпрацьованих її потоків (плавальних басейнів і водних процедур, пралень та підприємств громадського харчування), для яких характерна потужна припливно-витяжна вентиляція, і які знаходяться в Південних регіонах України з високим рівнем інтенсивності сонячного випромінювання. Джерела інформації: 1. Патент России №2350847 Система автономного теплоснабжения потребителей с использованием низкопотенциального тепла и электроснабжения от возобновляемых источников энергии, МПК F24D3/08, Стребков Д.С., Харченко В.В., Чемеков В.В. 10.09.2007 г. 2.Амерханов Р.А. Петротермальная энергия в системах теплоснабжения. ж. Промышленная теплотехника, т.28, №2, 2006 г. ИТТФ, с.28-34 3. Васильев Г.П. Теплохладоснабжение зданий и сооружений с использованием низкопотенциальной энергии поверхностных слоев земли. Монография. Москва. Издательский дом "Граница" 2006 г., с. 176 4. Петраш В.Д., Басист Д.В. Условия энергоэффективной работы теплонасосной системы солнечного теплоснабжения ж. Промышленная теплотехника, т. 30 №2, 2008 г. ИТТФ с. 86-89 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 60 1. Система теплохолодопостачання, яка містить підсистеми відбору ґрунтової енергії, утилізації теплоти вентиляційного повітря та стічних вод з циркуляційним насосом і розширювальним баком, які складаються відповідно з колекторного, калориферного, водо-водяного теплообмінників відбору теплоти з циркуляційними трубопроводами та які з'єднані між собою паралельно по гідравлічно залежній схемі загальними розподільним та збірним колекторами і за незалежною схемою з трубопровідним контуром абонентської підсистеми гарячого водопостачання з баком-акумулятором і циркуляційним насосом за допомогою циркуляційного контуру теплового насоса з компресором, конденсатором, дросельним вентилем та випарником, який відрізняється тим, що до загальних розподільного та збірного колекторів паралельно підключений циркуляційний трубопровід підсистеми відбору енергії сонячного випромінювання з геліоколектором, циркуляційним насосом та теплообмінником поверхневого типу для передачі теплоти воді, що нагрівається, в якій циркуляційний трубопровід після поверхневого теплообмінника з'єднаний додатковим трубопроводом за допомогою триходового температурного регулятора витрати з циркуляційним трубопроводом подачі підсистеми відбору ґрунтової енергії, при цьому трубопровід системи гарячого водопостачання після теплообмінника поверхневого типу з'єднаний зі зворотним трубопроводом системи опалення додатковою ділянкою зі зворотним клапаном, а кожна із підсистем відбору низькопотенціальної теплоти містить індивідуальний циркуляційний насос, причому циркуляційний насос в абонентській підсистемі встановлено на зворотній магістралі до з'єднувальної ділянки її з баком-акумулятором та додатково забезпечений байпасним трубопроводом з триходовим температурним регулятором витрати, встановленим між з'єднувальною ділянкою і зворотною магістраллю поблизу всмоктуючого патрубка циркуляційного насоса. 2. Система за п. 1, який відрізняється тим, що конденсатор теплового насоса виконано у вигляді першої та другої спарених частин і форконденсатора, які послідовно з'єднані по теплонасосному контуру, а по воді, що нагрівається для гарячого водопостачання, 5 UA 108184 C2 5 10 форконденсатор з'єднаний послідовно з першою спареною частиною конденсатора, при цьому подавальний та зворотний трубопроводи підсистеми опалення та охолодження забезпечені відповідними додатковими ділянками трубопроводів з триходовими температурними регуляторами витрати, з'єднаними з трубопроводами охолоджуваного середовища на вході у випарник і на виході з нього з трубопроводом енергоносія, що нагрівається після другої спареної частини конденсатора. 3. Система за п. 1 та п. 2, який відрізняється тим, що підсистема забору витяжного вентиляційного повітря виконана у вигляді двох автоматично зблокованих, що взаємовиключають роботу, повітрозабірних патрубків для регульованого відбору більш теплого внутрішнього або зовнішнього повітря в літній період року за імпульсним сигналом спрацювання регулятора різниці температур при мінімальному температурному перепаді відповідних повітряних потоків. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6

Дивитися

Додаткова інформація

Автори англійською

Petrash Vitalii Demianovych

Автори російською

Петраш Виталий Демьянович

МПК / Мітки

МПК: F24J 2/42, F24D 17/02, F25B 29/00, F24D 3/08, F24F 5/00

Мітки: вентиляційного, теплохолодопостачання, система, основі, утилізованої, стічних, повітря, витяжного, теплоти, енергії, вод, геліоґрунтової

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-108184-sistema-teplokholodopostachannya-na-osnovi-gelioruntovo-energi-ta-utilizovano-teploti-vityazhnogo-ventilyacijjnogo-povitrya-i-stichnikh-vod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система теплохолодопостачання на основі геліоґрунтової енергії та утилізованої теплоти витяжного вентиляційного повітря і стічних вод</a>

Подібні патенти