УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВЫХ ПОТЕРЬ ТЕПЛОТРАСС

Полезная модель относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использована для утилизации тепловых потерь в сетях теплоснабжения.
Широко известны горизонтальные грунтовые коллекторы для извлечения низкопотенциальной энергии грунта для испарителей тепловых насосов, которые представляют собой отдельные полимерные трубы, уложенные горизонтально под слоем грунта, положенные относительно плотно и соединенные между собой последовательно или параллельно [http://www.ivd.ru/document.xgi?id=5102&gid=393&hid=514&oid=514, http://www.insolar.ru].
2
Недостатками таких коллекторов являются: большая площадь оттеснения земли (порядка 25-50 м); низкая величина теплосъема - 10-35 Вт с одного квадратного метра поверхности грунта; вероятность промерзания грунта в зоне прокладки коллектора; высокое гидравлическое сопротивление.
Наиболее близким по конструкции является горизонтальный грунтовый коллектор с винтовой спиральной раскладкой труб, который представляет собой винтовую спираль полимерных труб, уложенную и засыпанную в горизонтальную траншею на глубину ниже промерзания грунта [http://www.g-mar.ru/Statyi8.htm].
Недостатками данного устройства являются низкая величина теплосъема с одного квадратного метра поверхности грунта, вероятность промерзания грунта в зоне прокладки коллектора, высокое гидравлическое сопротивление.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении экономичности и надежности, в утилизации неизбежных регламентированных тепловых потерь тепловой сети, в исключении оттеснения полезных площадей земли.
Технический результат достигается тем, что устройство для утилизации тепловых потерь теплотрасс, состоит из грунтового коллектора, выполненного из полимерной трубы в форме винтовой спирали, заполненного теплоносителем, соединенного через циркуляционный насос с испарителем теплового насоса. Винтовая спираль полимерной трубы расположена вокруг канала теплотрассы.
На фигуре 1 показано устройство для утилизации тепловых потерь теплотрасс.
На фигуре 2 показан фрагмент предлагаемого горизонтального винтового спирального грунтового коллектора, расположенного на глубине прокладки теплотрассы Hгр.
Устройство для утилизации тепловых потерь теплотрасс состоит из горизонтального грунтового коллектора 1, уложенного вокруг канала теплотрассы 2, с трубопроводами 3 сети теплоснабжения, засыпанной грунтом 4, которая соединена через циркуляционный насос 5 с испарителем теплового насоса 6.
Устройство для утилизации тепловых потерь теплотрасс работает следующим образом. Тепловой поток от трубопроводов 3, в объеме, не превышающем нормируемые тепловые потери с одного погонного метра теплотрассы, в среднем 100 Вт/м [СНиП 2.04.14-88*. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов / Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 2000. - 28 с.], поступает в канал теплотрассы 2 и воспринимается горизонтальным грунтовым коллектором 1, в котором под действием циркуляционного насоса 5 теплоноситель направляется в испаритель теплового насоса 6. Степень нагрева теплоносителя в коллекторе составляет 3-5°С.
Эффективность предлагаемой конструкции горизонтального винтового спирального грунтового коллектора состоит в повышении величины теплосъема с одного погонного метра коллектора и утилизации неизбежных тепловых потерь сети теплоснабжения. Таким образом, предлагаемый горизонтальный винтовой спиральный грунтовый коллектор устраняет недостатки существующих на данный момент конструкций горизонтальных грунтовых коллекторов и, как следствие, повышает технико-экономические показатели работы теплового насоса, утилизирует неизбежные регламентированные тепловые потери тепловой сети и исключает оттеснение полезных площадей земли.