ТЕПЛОУТИЛИЗАТОР ПОДОГРЕТЫХ ВОД ОБЪЕКТОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Полезная модель относится к электроэнергетике, предназначена для утилизации тепла подогретых вод электростанций перед сбросом в водоем охладитель, в целях исключения теплового загрязнения водоема и обеспечения потребителя теплой водой.
Известна отопительная система с оптимизированной рекуперацией тепла отработанных вод (заявка РФ №2011112855, кл. F24D 11/02, 10.10.2012), содержащая: тепловой насос, удерживающий резервуар отработанных вод, содержащий оболочку, ограничивающую внутренний удерживающий объем отработанных вод и теплообменник для рекуперации теплоты в удерживающем резервуаре и их утилизации в тепловом насосе; удерживающий резервуар содержит, по меньшей мере, одну перегородку, проходящую в удерживающем объеме и разделяющую на несколько отсеков удерживающий резервуар, а также образующую с оболочкой путь прохода отработанных вод, огибающих перегородки и проходящих в отсеки, и теплообменник, расположенный с возможностью рекуперации теплоты, по меньшей мере, в двух отсека.
Существенным недостатком рассмотренного технического решения является невысокая надежность ввиду сложности и громоздкости конструкции, обусловленной наличием нескольких раздельных элементов.
Известен теплоутилизатор (патент РФ №2375660, кл. F28D 15/02, 10.12.2009), который содержит корпус, разделенный герметичной перегородкой на отсеки для горячей и холодной сред, и пучок тепловых труб, которые проходят через отсеки и закреплены в перегородке. Отсек для холодной среды разделен на две камеры стенкой, перпендикулярной перегородке между отсеками для горячей и холодной сред, а именно на камеры предварительного нагрева и окончательного нагрева холодной среды. Первая из этих камер заполнена по всей высоте тепловыми трубами, а вторая выполнена с образованием в верхней части этой камеры емкости, свободной от тепловых труб. Эти камеры соединены между собой трубопроводом. Тепловые трубы в отсеке для горячей среды, или в отсеке для холодной среды, или в обоих отсеках могут быть оснащены ребрами.
Наиболее близким к предлагаемой модели является теплоутилизатор (патент РФ №2042099, кл. F28C 3/06, 20.08.1995), содержащий частично заполненный теплоносителем корпус с тангенциальным патрубком подвода теплоносителя и трубой слива последнего и размещенный внутри корпуса змеевик и очистительное устройство, выполненное в виде плавающего на поплавке ротора, соединенного с фильтром, щетками и заслонкой.
Недостатком рассмотренных аналогов являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные не полноценным использованием теплоносителя и длительным нагревом холодной воды.
Задача предлагаемой полезной модели - расширение функциональных возможностей за счет использования тепловой энергии подогретых вод электростанций для нагрева холодной воды и соответственно охлаждения подогретых вод.
Технический результат: утилизация тепла подогретых вод электростанций перед сбросом в водоем-охладитель, в целях исключения теплового загрязнения водоема и обеспечения потребителя теплой водой.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что теплоутилизатор подогретых вод объектов электроэнергетики, содержащий корпус, патрубок подвода теплоносителя и змеевики, согласно полезной модели, имеет патрубки подвода холодной воды и отвода охлажденной воды, оборудованные задвижками и датчиками температуры, патрубок отвода подогретой воды, дополнительный змеевик, при этом змеевики расположены коаксиально, внутри змеевика большого диаметра расположен змеевик меньшего диаметра.
Существо заявляемой полезной модели поясняется чертежом. На фиг. приведена схема теплоутилизатора подогретых вод объектов электроэнергетики.
Предлагаемый теплоутилизатор содержит заполненный теплоносителем корпус 1, выполненный из теплоизоляционного материала с патрубком подвода теплоносителя 2, патрубком подвода холодной воды 3, патрубком отвода охлажденной воды 4 и патрубком отвода подогретой воды 5. При этом патрубок подвода холодной воды 3 и патрубок отвода подогретой воды 5 снабжены первой задвижкой 6 и второй задвижкой 7. В корпусе 1 размещены змеевик большего диаметра 8 и змеевик меньшего диаметра 9 для нагреваемой среды, которые соединены между собой, при этом змеевик меньшего диаметра 9 расположен внутри змеевика большого диаметра 8. На патрубке подвода холодной воды 3 и на месте соединения змеевика большего диаметра 8 и змеевика меньшего диаметра 9 с патрубком отвода подогретой воды 5 установлены первый датчик температуры 10 и второй датчик температуры 11.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Согласно предложенной модели одновременное наполнение змеевика большего диаметра 8 и змеевика меньшего диаметра 9 холодной (водопроводной) водой осуществляется через патрубок подвода холодной воды 3 (первая задвижка 6 открыта). После заполнения змеевика большего диаметра 8 и змеевика меньшего диаметра 9 первая задвижка 6 закрывается. Змеевики большего диаметра 8 и меньшего диаметра 9 выполнены в спиралевидной форме из стали. Наполнение корпуса 1 теплоносителем (подогретые воды объектов электроэнергетики) осуществляется через патрубок подвода теплоносителя 2, при этом обеспечивается постоянный подвод теплоносителя по патрубку подвода теплоносителя 2 и отвод охлажденной воды по патрубку отвода охлажденной воды 4 в водоем-охладитель. Корпус 1 представляет собой цилиндр, выполненный из теплоизоляционного материала. В результате теплообмена между теплоносителем в корпусе 1 и холодной водой, вода в змеевике большего диаметра 8 и змеевике меньшего диаметра 9 нагреется до температуры теплоносителя. При равенстве температур по показаниям первого датчика температуры 10 и второго датчика температуры 11 откроется вторая задвижка 7 для отвода подогретой воды потребителю (система горячего водоснабжения, теплые полы). После полного опорожнения змеевика большего диаметра 8 и змеевика меньшего диаметра 9 закроется вторая задвижка 7 и откроется первая задвижка 6 для заполнения змеевика большего диаметра 8 и змеевика меньшего диаметра 9.
Итак, заявляемая полезная модель позволяет утилизировать тепло подогретых вод объектов электроэнергетики перед сбросом в водоем-охладитель, что исключает тепловое загрязнение водоема и обеспечивает потребителей теплой водой.