УСТАНОВКА ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬНАЯ

Полезная модель относится к системам обогрева различных объектов и предназначена преимущественно для использования при подогреве в калориферах воздуха, подаваемого в шахту.
Известна установка воздухонагревательная, используемая для подогрева шахтного воздуха, содержащая, по крайней мере, один котел с набором котельно-вспомогательного оборудования, расположенные перед вентиляционной установкой калориферы и объединяющие их трубопроводы горячего и холодного теплоносителя с циркуляционным насосом (Луговский С.И. и др. Совершенствование разработки и вентиляции рудников. М:. «Недрам. 1968, с.242-249). В установке в качестве теплоносителя используется вода.
Недостатком установки является низкая надежность, так как возможно размораживание калориферов из-за неравномерности распределения потоков теплоносителя и холодного воздуха между калориферами. Кроме того, низка экономичность - из-за работы котлов с общим циркуляционным насосом, установленным в теплотрассе.
Известна установка воздухонагревательная, выбранная в качестве прототипа, которая содержит, по крайней мере, один котел, расположенные перед вентиляционной установкой калориферы и объединяющие их трубопроводы холодного и горячего теплоносителя с циркуляционным насосом, причем в качестве теплоносителя применяется антифриз -незамерзающая жидкость на основе, например, этиленгликоля (патент на полезную модель RU №67234).
Благодаря применению антифриза установка защищена от размораживания. Недостатком прототипа является низкая надежность и низкая экономичность установки.
Низкая надежность возникает:
- из-за потерь антифриза при отключении и опорожнении элементов установки;
- из-за возможности опорожнения установки с потерей антифриза в момент аварии;
- из-за отсутствия системы автоматического заполнения установки антифризом;
- из-за низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева котла, возникающей при переохлаждении теплоносителя.
Низкая экономичность возникает:
- из-за работы котельной с общим циркуляционным насосом. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности и экономичности воздухонагревательной установки.
Поставленная задача решается тем, что в установке воздухонагревательной, использующей в качестве теплоносителя антифриз, содержащей, по крайней мере, один котел, расположенные перед вентиляционной установкой калориферы и объединяющую их теплотрассу с трубопроводами горячего и холодного теплоносителя по предлагаемой полезной модели установка оснащена индивидуальными, установленными перед каждым из котлов циркуляционными насосами, расширительным баком, подключенным к трубопроводу холодного теплоносителя теплотрассы и сборным баком теплоносителя, к которому подключены сливным трубопроводом через импульсный клапан теплотрасса и дренажными трубопроводами котлы, теплотрасса, калориферы и расширительный бак, а питательным трубопроводом через питательный насос сборный бак подключен к расширительному баку.
Кроме того, установка может иметь перепускной трубопровод с регулирующей задвижкой, соединяющий трубопроводы горячего и холодного теплоносителя теплотрассы.
По сравнению с прототипом в предлагаемой установке при ее обслуживании и внештатных ситуациях (отключение и опорожнение элементов установки) предусмотрен сбор антифриза в сборный бак, в том числе, аварийный сброс по сливному трубопроводу при открытии импульсного клапана и автоматическое поддержание постоянного заполнения установки антифризом через расширительный бак, что обеспечивает ее надежную работу и исключает потери теплоносителя. Дополнительно за счет перепускного трубопровод с регулирующей задвижкой можно регулировать температуру возвращаемого в котел теплоносителя и исключить низкотемпературную коррозию поверхностей нагрева котла и этим повысить надежность его работы. Экономичность предлагаемой установки повышается за счет применения индивидуальных циркуляционных насосов котлов.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана принципиальная схема установки для подогрева воздуха.
Установка воздухонагревательная, использующая в качестве теплоносителя антифриз, содержит, по крайней мере, один котел 1, расположенные перед вентиляционной установкой 2 калориферы 3 и объединяющую их теплотрассу с трубопроводами горячего 4 и холодного 5 теплоносителя и расширительным баком 6, подключенным к трубопроводу холодного 5 теплоносителя. Каждый из котлов 1 имеет циркуляционный насос 7 и отключающие задвижки 8. Установка имеет сборный бак 9 теплоносителя, к которому дренажными трубопроводами 10 подключены котлы 1, трубопроводы 4, 5 теплотрассы, калориферы 3 и расширительный бак 6, а подпиточным трубопроводом 11 через подпиточный насос 12 сборный бак 9 подключен к расширительному баку 6. Дополнительно воздухонагревательная установка имеет соединяющий трубопроводы горячего 4 и холодного 5 теплоносителя теплотрассы, перепускной трубопровод 13 с регулирующей задвижкой 14. В качестве теплоносителя в установке используется антифриз с температурой замерзания ниже температуры подогреваемого воздуха и этим исключается размораживание системы, в том числе и при отключении циркуляции. Для обеспечения быстрого сброса теплоносителя из системы в аварийных ситуациях теплотрасса подключена сливным трубопроводом 15 через импульсный клапан 16 к сборному баку 9.
Предлагаемая установка работает следующим образом. Теплоноситель (антифриз) подогревается в котлах 1 за счет теплоты, выделяющейся при сгорании топлива и по трубопроводу 4 горячего теплоносителя поступает в калориферы 3 воздухонагревательной установки. В калориферах 3 теплоноситель передает тепло и подогревает поток воздуха, который нагнетается вентиляционной установкой 2 в ствол шахты. При этом не зависимо от неравномерности распределения потоков холодного воздуха калориферы 3 не размораживаются, т.к. в качестве теплоносителя используется антифриз с температурой замерзания ниже температуры подогреваемого воздуха. Охлажденный антифриз по трубопроводу 5 холодного теплоносителя возвращается в котлы 1. Циркуляция теплоносителя осуществляется насосами 7.
Каждый котел 1 может быть отключен от контура циркуляции задвижками 8 и теплоноситель слит через дренажный трубопровод 10 в сборный бак 9. Заполнение контура циркуляции теплоносителем осуществляется подпиточным насосом 12 по подпиточному трубопроводу 11 из сборного бака 9 через расширительный бак 6, поддерживающий заполнение и давление в системе. Соединяющий трубопроводы горячего 4 и холодного 5 теплоносителя теплотрассы перепускной трубопровод 13 с регулирующей задвижкой 14 позволяет перепускать часть горячего теплоносителя на вход котла и этим регулировать температуру теплоносителя на входе в котел с целью устранения конденсации водяных паров в конвективном газоходе.
В аварийных ситуациях, например при появлении течи, открывается импульсный клапан 16 и теплоноситель из системы по теплотрассе по сливному трубопроводу 15 быстро сбрасывается в сборный бак 9.
Использование предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом позволяет повысить надежность установки, т.к. при обслуживании, аварийных ситуациях, отключении и опорожнении элементов установки предусмотрен сбор антифриза в сборный бак и автоматическое поддержание постоянного заполнения установки антифризом через расширительный бак. Дополнительно за счет перепускного трубопровод с регулирующей задвижкой в установке регулируется температура возвращаемого в котел теплоносителя и исключается низкотемпературная коррозию поверхностей нагрева котла и повышается надежность работы установки. Экономичность предлагаемой установки повышается за счет применения индивидуальных циркуляционных насосов котлов.