УПРАВЛЯЮЩИЙ ТЕПЛОВОЙ МОДУЛЬ КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к отопительным бытовым и промышленным системам, а именно к модульным системам отопления, и может быть использована для оперативного монтажа котельной установки.
Известна компактная установка теплообеспечения (патент РФ №77943, F24D 10/00, F24D 15/00), выполненная в виде модуля и содержащая установленные с возможностью взаимодействия, по меньшей мере, один водогрейный котел, по меньшей мере, одну горелку и, по меньшей мере, один циркуляционный насос, а также вспомогательное оборудование (оборудование поддержания давления в системе теплоснабжения, оборудование системы горячего водоснабжения, включая теплообменное оборудование, оборудование учета расхода топлива, оборудование учета расхода тепловой энергии, оборудование подготовки питательной воды, шкаф управления и электроснабжения оборудованием). При этом все оборудование установлено на переносной опорно-несущей раме в непосредственной близости друг от друга из условия доступа к рабочим органам оборудования по периметру модуля.
В известной компактной установке теплообеспечения так же, как и в заявляемой полезной модели, вспомогательное оборудование установлено на переносной раме. Однако, при этом на раме установлено все оборудование котельной установки, и конструктивно не предусмотрена возможность при возникновении новых задач по теплообеспечению оперативного изменения состава вспомогательного оборудования и замены основного, что приводит к ограничению функциональных возможностей установки.
Известна блочно-модульная котельная (патент РФ №1896 МПК F22B 33/18), в состав которой входит блок вспомогательного оборудования, включающий блок теплообменников с первичными и вторичными контурами теплоносителей и трубопроводом подпиточной воды. Оборудование блоков, входящих в состав известной котельной, установлено в транспортабельных модулях, снабженных стыковочными узлами.
В состав заявляемого управляющего теплового модуля так же, как и в состав описанного вспомогательного модуля, входят первичные и вторичные контуры теплоносителей.
Известный модуль вспомогательного оборудования является наиболее близким по технической сущности и назначению к заявляемой полезной модели.
К недостатку вспомогательного модуля описанной котельной можно отнести, во-первых, отсутствие возможности расширения самого модуля, в результате чего круг задач, для решения которых может применяться известная котельная установка, ограничен, и, во-вторых, его функциональную ограниченность, т.к. в его состав не входит контроллер, управляющий температурным режимом котельной установки.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в создании универсального мобильного управляющего теплового модуля котельной установки с возможностью его оперативного расширения без изменения конструкции.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемой полезной модели, состоит в расширении функциональных возможностей и в упрощении монтажа.
Указанная задача решается, и технический результат достигается за счет того, что управляющий тепловой модуль, включающий первичные и вторичные контуры теплоносителя, снабженный стыковочными узлами, смонтирован на стальной раме. При этом управляющий тепловой модуль дополнительно включает, по крайней мере, гидроколлектор, смонтированные насосные и/или насосно-смесительные группы, гидравлическую оснастку - воздухоотводчики, манометры, отсечные шаровые краны, краны слива и т.п. - и управляющий контроллер, подключенный к управляемым элементам (насосам и сервомоторам) и датчикам температуры. Контроллер может состоять из нескольких конструктивных блоков, которые связаны между собой по информационной шине и располагаются рядом с управляемыми элементами и датчиками теплоносителя. Управляющий тепловой модуль может быть снабжен, по крайней мере, двумя патрубками, предназначенными для соединения с дополнительным управляющим тепловым модулем. Рама, на которой смонтирован управляющий тепловой модуль, может быть дополнена вертикальными стойками, предназначенными для крепления рамы к полу.
К управляющему тепловому модулю могут быть подключены любые котлы независимо от их производителя и любые бойлеры.
Контроллер, входящий в состав управляющего теплового модуля, может взаимодействовать через сети передач данных (Интернет, GSM) с контроллером другого управляющего теплового модуля или/и с компьютером, мобильным телефоном и т.п.
Монтаж управляющего теплового модуля на стальной раме позволяет осуществлять сборку и проверку работоспособности котельной до ее установки на объекте, куда модуль поступает с полностью спрессованными соединениями. Путем комбинации нескольких управляющих тепловых модулей можно решать различные задачи по обеспечению объекта теплом. Конструкция управляющего теплового модуля позволяет существенно упростить монтаж котельной установки.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом. На фиг.1 в качестве примера реализации одного из типовых вариантов представлена схема управляющего теплового модуля. На фиг.2 представлен один из примеров расширения модуля.
Управляющий тепловой модуль смонтирован на стальной раме 11 и может включать насос прямого контура 1, манометр 2, монтажный бокс 3 с контроллером и силовым АЗС, воздухоотводчик 4, капсулу 5 для размещения датчика теплоносителя котла, патрубок «от котла» 6, патрубок «к котлу» 7, кран слива 8, насосно-смесительную группу 9 1-й зоны, насосно-смесительную группу 10 2-й зоны, патрубки 12 для подключения второго управляющего теплового модуля или для подключения отопительных и водонагревательных устройств.
Котельная установка с использованием заявленного управляющего теплового модуля монтируется следующим образом.
Закрепляют стальную раму 11 управляющего теплового модуля на стене в котельной. Если стена слабонесущая (например, гипсокартон) можно разгрузить крепление к стене, уперев опорную раму 11 в пол. Управляющий тепловой модуль доукомплектован опорами-удлинителями для размещения на полу. Затем подсоединяют прямой и обратный трубопроводы котла к соответствующим патрубкам 6 и 7 управляющего теплового модуля. Для удобства монтажа управляющий тепловой модуль может быть правого или левого исполнения для подсоединения котла справа или слева от модуля соответственно. Подсоединяют прямой и обратный трубопровод системы радиаторного отопления и трубопроводы напольного отопления к соответствующим патрубкам управляющего теплового модуля (9, 10). Система отопления снабжена расширительным баком соответствующего расчетного объема. Для удобства подсоединения расширительного бака и узла подпитки в конструкции управляющего теплового модуля предусмотрены два отверстия с внутренней резьбой, оснащенные краном-американкой и заглушкой (на рис.1 не обозначены). Подсоединяют бойлер к соответствующим патрубкам управляющего теплового модуля. Соединяют датчики с управляющим контроллером.
Управляющий тепловой модуль может быть расширен гидравлически и электрически для решения любой нестандартной задачи отопления (фиг.2). Расширение производится увеличением числа управляемых контуров или комбинацией соединений модулей между собой.
Правила комбинации модулей между собой подчиняются принципам соблюдения номинального расхода теплоносителя через теплогенераторы и группы потребителей и обеспечения потребителей по их запросу теплоносителем с минимальной достаточной температурой. Выполнение этих принципов заложено в конструкцию управляющих тепловых модулей и их расширений, не требует дополнительных расчетов от монтирующей организации, обеспечивает оптимальные условия и максимальный срок эксплуатации котлов, минимизирует расход используемого энергоносителя.