Концепция автономного теплоснабжения промышленных компаний не отметает внедрение в виде носителя тепла тёплой воды и учитывает внедрение личных малогабаритных водонагревателей для получения тёплой воды, как для тех. целей, но и для отопления производственных площадей.
Эти водонагреватели обязаны быть клоуном изъянов, свойственных водогрейным котлам, применяемых в классических централизованных системах отопления и горячего водоснабжения. К этим ключевым дефектам относятся:
- низкий КПД системы;
- громоздкость и большие эксплуатационные расходы;
- наличие большого перепада температур меж нагреваемой водой и участвующими в термообмене продуктами сгорания сжигаемого бензина, генеримые установленными на котлах горелочными приборами, собственно просит неотъемлемой водоподготовки.
Метод нагрева воды методом прямого контакта товаров сгорания с нагреваемой водой именит издавна и обширно употреблялся в теплообменной технике.
Контактные водонагреватели владеют характерными превосходством:
- высочайший КПД до 97%;
- небольшая металлоемкость, увеличенная надежность, простота системы;
- экологическая чистота;
- возможность нагрева воды в отсутствии ее умягчения;
- взрывобезопасность в эксплуатации.
К изъянам контактного метода нагрева, послужившим причиной для лимитирования его внедрения, относятся:
-образование вредоносных соединений в ходе прямого контакта товаров горения с нагреваемой водой;
- вероятность нагрева воды максимум 85 °С.
Задача исследования состояла в том, чтоб при существе автономных водонагревателей для отопления и домашних дел очень применять плюсы контактного приема нагрева и свести к минимальному количеству его недочеты.
Система контактного обогревателя обязана удовлетворять грядущим притязаниям. Во-1-х, максимум используя плюсы контактного приема нагрева, локализовать вполне вероятные возникающие вредные препарата около сборки водонагревателя. Так же, ликвидировать прямой контакт нагреваемой воды, подаваемой покупателю, с продуктами горения. В 3, система водонагревателя обязана иметь мало вполне вероятные объемы, просто совмещаться в единичный научно-технический аппарат с теплопотребителем. На рис. 1 представлена схема водоподогревателя ВК. Водонагреватель являет из себя аппарат моноблочной сборки, причиной которого считается бак используемой воды 1, разделенный на 2 секции. В нижней секции установлены многоходовые теплообменники 10. В верхней секции установлен скруббер 2 для контактного нагрева используемой воды, состоящий из глиняной насадки - колец Рашига и коллектора орошения 8. В насадку вставлен горелочный туннель 7, к коему пристыкована блочная горелка ГГБК 5 достаточной тепловой силы. На загородку 11 установлен теплообменник догрева 12 с защитным коробом 13. На верхней стенке бака установлен предохранительный взрывклапан 9, дымосос 20, на weekendе патрубке которого смонтирован влагоотделитель 3. С торца бака установлены насосы: рабочий 16 и резервный 17. Бак, насосы, приборы КИПиА устанавливаются на совокупной раме. Используемая вода из бака насосом 16 сервируется под давлением в коллектор орошения 8, из которого через разбрызгивающие прибора равномерным потоком поступает на развитую плоскость насадки. Используемая вода в противотоке с продуктами горения, проходя насадку, греется с помощью прямого контакта с высокотемпературными продуктами горения. Из насадки вода стекает в теплообменник догрева 12, где догревается до температуры кипения. Подогретая в скруббере 2 и теплообменнике догрева 12 используемая вода насосом сервируется в межтрубное место теплообменников 10, отдав тепло нагреваемой воде, проходящей снутри труб теплообменника 10, используемая вода сервируется в коллекторы орошения для нагрева и цикл постоянно повторяется. Система контактного обогревателя дозволяет отключать по 1 теплообменнику для их очищения, при всем при этом водонагреватель сможет продолжать трудится в номинальном режиме.
Разработана схема теплового пт, исполненного на базе контактных водонагревателей ВК. Главными узлами теплового пт считаются водонагреватель контактный ВК-500 тепловой мощностью 500 кВт, использующийся для нагрева воды, используемой в системе отопления, и водонагреватель ВК-1500 тепловой мощностью 1500 кВт, используемый для нагрева воды, используемой в системе горячего водоснабжения. В состав теплового пт входят и еще:
-теплообменник пластинчатый, используемый для резервного теплоснабжения от водонагревателя ВК-1500;
- насосная группа;
- узел учета расхода сетевой воды с грязевиком и системой запорной арматуры;
- узел учета расхода употребляемого газа;
- узел учета расхода носителя тепла;
- система автоматики безопасности, контролирования и регулировки;
- система соединяющих трубопроводов с запорной и регулирующей арматурой.
Принцип деяния теплового пт состоит в последующем: сетевая вода сервируется в тепловой пункт и, пройдя через систему запорных органов, приспособление механической очищения (грязевик) и узел учета расхода сетевой воды, делится на 2 потока и поступает на вход водонагревателей ВК-500 и ВК-1500.
Подогретая в водонагревателе ВК-500 вода, применяемая в силуэте отопления, через узел учета носителя тепла сервируется в систему отопления покупателям. Отдавшая тепло вода из системы отопления через прибор механической очищения водонагревателя ворачивается в теплообменник ВК-500 для повторного нагрева до данной температуры.
Подогретая в водонагревателе ВК-1500 вода, применяемая в системе горячего водоснабжения, через узел учета носителя тепла сервируется в бак-накопитель для последующей раздачи покупателям. Бак-накопитель аккумулирует подогретую воду в случае неполного разбора нагретой воды покупателями. При долгом нахождении нагретой воды в баке-накопителе и понижении ее температуры ниже возможного
значения, вода поступает через систему трубопроводов второй раз в водонагреватель ВК-1500 для нагрева до важной температуры.
При аварийной остановке водонагревателя ВК-500 выработку носителя тепла на отопление исполняет водонагреватель ВК-1500.
В такой ситуации системой электромагнитных клапанов изготавливается отсечка воды, подаваемой на подпитку водонагревателя ВК-500. Обратная вода, поступаемая из системы отопления, при помощи ручных запорных органов сервируется на пластинчатый теплообменник. Сразу подаваемая в бак-накопитель тёплая вода опосля водонагревателя ВК-1500 следует оператором через теплообменник для обогрева обратной воды из системы отопления. Подогретая вода в последствии теплообменника сервируется в систему отопления, исполняя функцию дежурного отопления.
Система автоматики гарантирует исполнение последующих функций:
- дистанционное включение и выключение системы и перевод ее в рабочее состояние по данной програмке;
-регулирование теплопроизводительности;
- контроль параметров безопасности и защитное отключение водонагревателей при недопустимых отклонениях контролируемых характеристик;
- звуковую и световую сигнализацию при недопустимых отклонениях контролируемых характеристик.