EA 027407B1 20170731 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2017\PDF/027407 Полный текст описания [**] EA201370123 20130617 Регистрационный номер и дата заявки BYa20121012 20120706 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EAB1 Код вида документа [PDF] eab21707 Номер бюллетеня [GIF] EAB1\00000027\407BS000#(1354:1147) Основной чертеж [**] СПОСОБ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛОГО ЗДАНИЯ Название документа [8] F24D 3/08, [8] F24D 17/02 Индексы МПК [BY] Пилипенко Владимир Митрофанович, [BY] Осипов Сергей Николаевич Сведения об авторах [BY] РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ИНСТИТУТ ЖИЛИЩА - НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С. Сведения о патентообладателях [BY] РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ИНСТИТУТ ЖИЛИЩА - НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С. Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000027407b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Способ горячего водоснабжения жилого здания, характеризующийся тем, что для теплых стоков из ванных и душей с рукомойниками обустраивают отдельно от общей с туалетами канализации теплоизолированные трубопроводы, по которым их направляют в накопительную теплоизолированную емкость для теплых сточных вод, из которой далее теплые стоки подают с регулируемым расходом в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем подогретую воду направляют на догревание до необходимой температуры в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; или теплые стоки из ванных и душей с рукомойниками по отдельным от общей канализации теплоизолированным трубопроводам направляют непосредственно в теплообменник для предварительного нагрева холодной водопроводной воды, затем первично подогретую воду направляют в теплоизолированную емкость для сбора предварительно подогретой водопроводной воды, из которой с регулируемым расходом подают в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения для нагрева до температуры горячей воды, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; причём дебит q x , м 3 /ч, подаваемой в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, соответствует дебиту q T , м 3 /ч, теплых стоков q x ≈q T .


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Способ горячего водоснабжения жилого здания, характеризующийся тем, что для теплых стоков из ванных и душей с рукомойниками обустраивают отдельно от общей с туалетами канализации теплоизолированные трубопроводы, по которым их направляют в накопительную теплоизолированную емкость для теплых сточных вод, из которой далее теплые стоки подают с регулируемым расходом в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем подогретую воду направляют на догревание до необходимой температуры в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; или теплые стоки из ванных и душей с рукомойниками по отдельным от общей канализации теплоизолированным трубопроводам направляют непосредственно в теплообменник для предварительного нагрева холодной водопроводной воды, затем первично подогретую воду направляют в теплоизолированную емкость для сбора предварительно подогретой водопроводной воды, из которой с регулируемым расходом подают в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения для нагрева до температуры горячей воды, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; причём дебит q x , м 3 /ч, подаваемой в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, соответствует дебиту q T , м 3 /ч, теплых стоков q x ≈q T .


Евразийское 027407 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.07.31
(21) Номер заявки
201370123
(22) Дата подачи заявки 2013.06.17
(51) Int. Cl. F24D 3/08 (2006.01) F24D 17/02 (2006.01)
(54) СПОСОБ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛОГО ЗДАНИЯ
(31) a20121012
(32) 2012.07.06
(33) BY
(43) 2014.01.30
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
РЕСПУБЛИКАНСКОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "ИНСТИТУТ ЖИЛИЩА - НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С." (BY)
(72) Изобретатель:
Пилипенко Владимир Митрофанович, Осипов Сергей Николаевич (BY)
(74) Представитель:
Гончаров В.В. (BY)
(56) CN-U-202281377 KR-A-2012026252 CN-U-201954730 CN-A-101520208 SU-A1-1818507
(57) Изобретение относится к области энергосбережения и вторичного использования тепловых ресурсов и направлено на создание независимой системы горячего водоснабжения с использованием тепла отработанной воды из установок ванных комнат (душевых и рукомойников) жилого здания. Сущность изобретения состоит в применении двухступенчатого нагрева холодной водопроводной воды до требуемой в системе горячего водоснабжения температуры горячей воды: первая ступень - теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды; вторая ступень - теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения. Применение двухступенчатой системы нагревания воды приводит к снижению необходимой производительности теплообменника теплового насоса, а также к снижению тепловых потерь в накопительной теплоизолированной емкости. При этом для стоков из ванных и душей с рукомойниками устраивают отдельные от общей канализации теплоизолированные трубопроводы, по которым теплую воду стоков направляют в теплоизолированную емкость, из которой с регулируемым расходом теплую воду подают в теплообменник первичного нагрева водопроводной холодной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем направляют на догревание в теплообменник догревания с горячем теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения до необходимой температуры и далее собирают в теплоизолированную емкость, откуда по системе горячего водоснабжения подают потребителям.
Изобретение относится к области энергосбережения и вторичного использования тепловых ресурсов при использовании централизованной системы теплоснабжения или теплового насоса для нагрева воды питьевого качества при горячем водоснабжении в зданиях различного назначения, но преимущественно для проживания людей.
Использование централизованной системы теплоснабжения для приготовления горячей воды известно давно. Тепловые насосы известны более 55 лет [1], но особенно в последнее время в связи с высокими ценами на топливно-энергетические ресурсы и экологические проблемы использование тепловых насосов оказалось достаточно выгодным. Известно использование тепловых насосов и схемы их применения для нагрева воды, описание чего приведено в [2, с. 33-35]. Здесь описаны несколько десятков типоразмеров тепловых насосов, а также условия их монтажа и применения (описание характеристик комплектующих узлов, схемы их соединения, особенности эксплуатации, включая борьбу с шумом и т.п.). Описанные в [2] теплонасосные установки достигают мощности в 20-30 кВт при нагреве чистой воды до температуры около 55°C при коэффициенте преобразования E"3-4. Однако в [2] не указывается на возможность использования отработанной горячей воды для предварительного подогрева холодной воды перед ее нагревом от теплового насоса.
Известен способ утилизации тепла сточных вод [3], в котором используется теплообменник, состоящий из горизонтального контейнера для сточной воды, внутри которого расположена горизонтальная труба с холодной водой.
Главным недостатком является использование общей смеси сточных вод с относительно невысокой температурой.
Известен способ повышения эффективности утилизации тепла сточных вод [4], основанный на учете динамики изменения их количества и качества в ходе работы системы с использованием теплового насоса. Главным недостатком является использование общей смеси сточных вод с относительно невысокой температурой (20-25°C).
В качестве прототипа выбран патент Закирова Д.К., Боринских И.И. и Аксинова А.В. [5], в котором используется сточная вода банно-прачечного хозяйства угольной шахты. Эту воду перед сбросом в канализацию предварительно аккумулируют в теплоизолированной емкости и осуществляют последующую циркуляцию в контуре испарителя теплового насоса до тех пор, пока теплоноситель не охладится до 5-10°C. Нагретая до 45°C водопроводная вода направляется в расходную емкость для использования для горячего водоснабжения шахтной бани, а также прачечной.
Главным недостатком прототипа является неравномерность режима работы теплового насоса, связанная со сменностью загрузки шахтной бани и необходимостью усиления антикоррозийных мероприятий в системе циркуляции сточной воды.
Главной задачей предлагаемого изобретения является создание независимой системы горячего водоснабжения с использованием тепла отработанной воды из ванных (душевых и рукомойников) установок жилого здания для предварительного первичного нагрева холодной водопроводной воды, имеющей температуру 5-10°C, до температуры 30-35°C, которую затем догревают от централизованной системы теплоснабжения или от теплового насоса до температуры 50-60°C. Попутной задачей является существенное снижение неравномерности нагрева горячей воды в системе горячего водоснабжения здания.
Достижение цели осуществляется посредством способа горячего водоснабжения жилого здания, включающего наличие теплоизолированных емкостей для теплых стоков и горячей водопроводной воды с теплообменниками, а также источников тепла в виде теплового насоса или централизованного теплоснабжения, суть которого по изобретению е том, что для теплых стоков из ванных и душей с рукомойниками обустраивают отдельно от общей с туалетами канализации теплоизолированные трубопроводы, по которым их направляют в накопительную теплоизолированную емкость для теплых сточных вод, из которой далее теплые стоки подают с регулируемым расходом в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем подогретую воду направляют на догревание до необходимой температуры в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; или теплые стоки из ванных и душей с рукомойниками по отдельным от общей канализации теплоизолированным трубопроводам направляют непосредственно в теплообменник для предварительного нагрева холодной водопроводной воды, затем первично подогретую воду направляют в теплоизолированную емкость для сбора предварительно подогретой водопроводной воды, из которой с регулируемым расходом подают в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения для нагрева до температуры горячей воды, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации.
Сущность изобретения состоит в применении двухступенчатого нагрева холодной водопроводной воды до требуемой в системе горячего водоснабжения температуры горячей воды: первая ступень - теп
лообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды; вторая ступень - теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения. Применение двухступенчатой системы нагревания воды приводит к снижению необходимой производительности теплообменника теплового насоса, а также к снижению тепловых потерь в накопительной теплоизолированной емкости.
Поставленные задачи решаются путем включения в отдельную систему горячего водоснабжения теплоизолированных емкостей для теплых стоков и горячей водопроводной воды с теплообменниками, а также источников тепла в виде теплового насоса или централизованного теплоснабжения. При этом для стоков из ванных и душей с рукомойниками устраивают отдельные теплоизолированные трубопроводы, по которым теплую воду стоков направляют в теплоизолированную емкость, из которой с регулируемым расходом теплую воду подают в теплообменник первичного нагрева водопроводной холодной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем направляют на догревание в теплообменник дог-ревания с горячем теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения до необходимой температуры и далее собирают в теплоизолированную емкость, откуда по системе горячего водоснабжения подают потребителям. Также возможен несколько иной вариант горячего водоснабжения, при котором теплые стоки направляют в теплообменник для первичного нагрева холодной водопроводной воды, которую затем направляют для сбора предварительно подогретой водопроводной воды в теплоизолированную емкость, из которой с регулируемым расходом подают в теплообменник догрева-ния для нагрева до температуры горячей воды и далее потребителям в систему горячего водоснабжения, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации. В частном случае дебит холодной водопроводной воды, подаваемой в теплообменник предварительного нагрева, и дебит тепловых стоков, поступающих в теплообменник, регулируют в соответствии с равенством
qx * qT ,
где qx - дебит холодной водопроводной воды, м3/ч; qT - дебит теплых стоков, м3/ч;
При этом температура холодной воды в зависимости от конструкции теплообменника (прямоточный, обратноточный и др.) может достигать 0,9 tT - 0,95 tT, где tT - температура теплых стоков,°С
Достижение цели, направленной на существенное снижение неравномерности нагрева горячей воды в системе горячего водоснабжения здания, осуществляется с учетом использования теплового насоса посредством обеспечения равномерности его круглогодичной тепловой нагрузки, что влияет на повышение экономической эффективности его работы.
Это задача решается на базе анализа режимов потребления горячей воды в разные периоды года, дней недели и часов суток.
Сущность изобретения поясняется с помощью чертежей.
Фиг. 1 - график относительного расхода горячей воды по часам суток при среднем расходе, принятым за 100%, для 36-квартирного 6-этажного дома;
фиг. 2 - принципиальная схема применения способа горячего водоснабжения жилого здания с тепловым насосом и двумя накопительными емкостями;
фиг. 3 - принципиальная схема применения способа горячего водоснабжения жилого здания с одной накопительной емкостью.
Как видно из фиг. 1, где приведен график относительного расхода горячей воды по часам суток (линия 1) при среднем расходе (линия 2), принятым за 100%, для 36-квартирного 6-этажного дома, потребление горячей воды в течение суток крайне неравномерно (от 10 до 210% среднего уровня).
Наблюдается 2 пика потребления: утром с 6 до 12 ч и вечером с 18 до 24 ч. Причем вечерний пик наиболее значительный. Поэтому использование баков-аккумуляторов в виде теплоизолированных емкостей представляется вполне оправданным. Методика определения параметров таких емкостей приведена в учебниках и учебных пособиях для студентов [6 и др.].
Как показывают специальные измерения, максимальный почасовой расход горячей воды при количестве потребителей более 30-40 и 25-30 водоразборных приборов типа ванн и душей остается примерно одинаковым в течение всего года. Однако неравномерность потребления горячей воды в течение суток крайне велика (фиг. 1, [6, рис. 2.2, с. 16]).
Доля потребления горячей воды в ванных и душах составляет 70% и более в потреблении горячей воды на бытовые нужды.
При использовании горячей воды с температурой t- = 50-60°C в них добавляется примерно 30% и более холодной воды при t"10°C.
Таким образом, сток отработанной в ванных и душах теплой воды с температурой 35-40°C примерно соответствует объему общего потребления горячей воды, что обеспечивает ее эффективный предварительный подогрев.
Для обеспечения круглосуточной максимальной часовой производительности теплового насоса последняя должна соответствовать среднечасовой потребности сети горячего водоснабжения в наиболее загруженные сутки. Тогда при работе теплового насоса на обогревание воды, поступающей в теплоизо
лированный бак-аккумулятор с горячей водой, ее расход в периоды превышения потребления производительности теплового насоса компенсируется за счет бака-аккумулятора. Поэтому с целью обеспечения постоянства производительности теплового насоса подача холодной водопроводной воды на предварительный нагрев отработанной теплой водой и догревание до 50-60°C характеризуется постоянным расходом. На фиг. 2 представлена принципиальная схема применения предложенного способа с тепловым насосом и двумя накопительными емкостями, где
1 - теплоизолированные трубопроводы поступления теплой сточной воды;
2 - трехходовой клапан;
3 - фильтр;
4 - накопительная теплоизолированная емкость для теплых сточных вод;
5 - насос с регулятором расхода;
6 - теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды;
7 - отвод в общую канализацию;
8 - трубопровод подачи холодной водопроводной воды;
9 и 9а - управляемый запорный клапан;
10 - трубопровод подачи предварительно подогретой водопроводной воды;
11 - теплообменник догревания;
12 - горячий теплоноситель от системы централизованного теплоснабжения или теплового насоса;
13 - накопительная теплоизолированная емкость для горячей воды;
14 - насос с регулятором расхода;
15 - трубопроводы горячего водоснабжения здания;
16 - блок управления;
17 - датчик верхнего уровня воды;
18 - датчик нижнего уровня воды;
19 - трубопровод аварийного сброса сточной воды в общую канализацию;
20 - централизованная система теплоснабжения.
В соответствии с приведенной на фиг. 2 схемой использование теплой сточной воды для первичного нагрева холодной водопроводной воды осуществляется следующим образом: по предварительно обустроенным отдельно от общей с туалетами канализационной системы (7) теплоизолированным трубопроводам (1) теплые стоки из ванных и душей через трехходовый клапан (2) подают в фильтр (3) откуда и направляют в накопительную теплоизолированную емкость (4). В случае необходимости теплые стоки через трехходовой клапан (2) сбрасывают по линии трубопровода (19) в общую канализацию (7). Из емкости (4) теплую сточную воду через тепловой насос с регулятором расхода (5) подают в теплообменник (6) для предварительного нагрева холодной водопроводной воды, поступающей из системы (8) холодного водоснабжения через управляемый запорный клапан (9), после чего отработанные стоки сбрасывают в общую канализацию (7). Предварительно нагретую до температуры 30-35°C водопроводную воду по трубопроводу (10) направляют в теплообменник догревания (11), в который подают горячий теплоноситель (12) из централизованной системы (20) теплоснабжения здания или который встраивают в систему конденсации теплового насоса (5), где вода догревается до 50-70°C [2, с. 125].
Догретую до необходимой температуры 50-70°C воду в зависимости от требований и технологического оборудования направляют в накопительную теплоизолированную емкость чистой горячей воды (13), из которой насосом (14) с регулируемым расходом горячую воду подают в систему горячего водоснабжения здания (15).
Управление и контроль нормальной работы приведенной на фиг. 2 системы горячего водоснабжения производится блоком управления (16), в который поступают сигналы от датчиков температуры и уровней воды (17) и (18) в емкостях (4) и (13), а также датчика температуры горячей воды, подаваемой в накопительную емкость (13). Регулировка этой температуры может производиться за счет изменения и подачи теплоносителя из централизованной системы теплоснабжения (20).
Для обеспечения постоянства расхода теплоты на догревание водопроводной воды до необходимой температуры горячего водоснабжения, что создает оптимальный режим работы теплового насоса, необходимо поддерживать постоянство расхода и температуры предварительно нагретой водопроводной воды в соответствии с приведенным выше выражением.
Примерное постоянство температуры теплых стоков обеспечивается усредняющим свойством сбора теплых стоков в теплоизолированной емкости (фиг. 2, поз. 4).
Выбор значения коэффициента пропорциональности (k) зависит от температур холодной и предварительно нагретой водопроводной воды, а также теплых стоков.
При качественном регулировании централизованного теплоснабжения, основанном на изменении температуры теплоносителя, догревание водопроводной воды до необходимой температуры горячей воды в теплообменнике (фиг. 2, поз. 13) требует переменного расхода теплоносителя, что обеспечивается регулируемым клапаном 9а (фиг. 2).
Принципиальная схема применения другого варианта предлагаемого способа горячего водоснабжения приведена на фиг. 3, где условные обозначения соответствуют фиг. 2 и дополнительно введена пози
ция 21, обозначающая теплоизолированную емкость для сбора предварительно подогретой холодной водопроводной воды, исключены накопительная теплоизолированная емкость (4) и тепловой насос с регулятором расхода (5).
В соответствии с приведенной схемой (фиг. 3) использование теплой сточной воды для первичного нагрева холодной водопроводной воды осуществляется следующим образом: по предварительно обустроенным отдельно от общей с туалетами канализационной системы (7) теплоизолированным трубопроводам (1) теплые стоки из ванных и душей в полном объеме через трехходовой клапан (2) и фильтр (3) направляют в теплообменник (6), куда через регулирующий клапан (9) с регулируемым расходом подают холодную водопроводную воду (8). Дебит подаваемой в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды соответствует дебиту теплых стоков
qx * qT,
где qx - дебит холодной водопроводной воды, м3/ч; qT - дебит теплых стоков, м3/ч.
Далее отработанные стоки в полном объеме сбрасывают в канализацию (7), а водопроводную воду после предварительного нагрева направляют в теплоизолированную емкость (21) и далее с регулируемым расходом в теплообменник догревания (11). В этот теплообменник через регулирующий клапан (9а) подают с регулируемым расходом горячий теплоноситель (12) или включают теплообменник в систему теплового насоса.
Из теплообменника догревания нагретую до необходимой температуры водопроводную воду направляют в теплоизолированную емкость (13), откуда по мере необходимости с помощью регулируемого насоса (14) подают в систему горячего водоснабжения (15) здания к потребителям. Управление и контроль нормальной работы приведенной на фиг. 3 системы горячего водоснабжения производят блоком управления (16) аналогично описанному.
Отличием приведенной схемы (фиг. 3) по сравнению с предыдущей (фиг. 2) является увеличение в 2 и более раза (в зависимости от неравномерности потребления горячей воды) производительности теплообменника первичного нагрева (6) ввиду отсутствия накопительной теплоизолированной емкости (4) и насоса (5) с регулятором расхода. Приведенная на фиг. 3 схема системы горячего водоснабжения применима в тех случаях, когда экономически обосновано применение теплообменников большей производительности и, соответственно, большей мощности и больших размеров.
Преимуществом варианта по фиг. 3 по отношению к варианту по фиг. 2 является быстрый сброс в канализацию отработанных теплых стоков и сбор в теплоизолированной емкости (21) не загрязненных теплых стоков, а предварительно подогретой чистой водопроводной воды.
Для оценки энергоэффективности предлагаемого изобретения можно использовать сравнение уже достигнутой экономии затрат тепла на отопление жилых зданий путем повышения термического сопротивления ограждающей конструкции в несколько раз (до 3,0 м2 ^/Вт и выше [7]) и утилизации тепла принудительно удаляемого из квартир воздуха через теплообменники воздух-воздух. Следует отметить, что годовые затраты тепла на отопление зданий старого типа и горячее водоснабжение примерно одинаковы (100-120 кВтч/м2) и в общем составляют 200-240 кВтч/м2.
Так называемые "энергоэффективные" здания, в которых рекомендованы описанные выше мероприятия, позволяют сэкономить до 60% затрат тепла на отопление, то есть до 30% общих затрат тепла. Использование предполагаемого изобретения при первичном нагреве (в условиях г. Минска) холодной водопроводной воды (tx = 5-10°C) до теплой (tr"30-35°C) при температуре стоков из ванных и душей tui"35-45°C позволяет экономить 40-50% тепла, необходимого для приготовления горячей воды, и соответствует 20-25% от общего расхода тепла, что составляет весьма существенную величину.
Если подобным образом использовать сточную воду из общей водоотводной системы, то температура уменьшится с 35-45 до 20-30°C, а наличие фекалия и всяких отбросов значительно осложнит работу фильтра и теплообменника.
Как показывают расчеты, при нормативе расхода горячей воды в час наибольшего водопотребления 10,0 л/ч [8, с.31, приложение Б] на одну секцию (подъезд) 9-10-этажного дома, где проживает 80-100 человек, необходимо приготовить 800-1000 л/ч горячей воды, а за сутки наибольшего водопотребления 120л/сут на 1 человека или всего 400-500 л/ч. Для нагрева такого количества воды с 10 до 60°C необходимо затратить около 25-30 кВт.
Если 40% этих затрат тепла компенсировать за счет использования теплых стоков из ванн и душей, то для догревания до 60°C необходимо затратить около 15-18 кВт тепла. Такую теплопроизводитель-ность обеспечивает тепловой насос типа "вода-вода" WPW22M, который при температуре источника тепла +10°C обеспечивает температуру воды в подающем трубопроводе +60°C при теплопроизводитель-ности 18,7 кВт [2, с. 125].
Таким образом, уже в настоящее время существующие технические устройства позволяют полное обеспечение горячей водой даже жильцов 9-10-этажных зданий за счет тепловых насосов.
Источники информации.
1. Мартыновский B.C. Тепловые насосы. М-Л.: Энергоиздат, 1955. 192 с.
2. Тепловые насосы: планирование и установка/по состоянию на октябрь 2007 г. Germay: STJBEZ EZTRON, 37601 Holzminden. 198 с.
3. David Thomas, Peter Thomas. Патент на изобретение GB 2379009, МПК F27D 17/00, 2003.
4. Brendel С., J. Perl. Transparente Warmedammung (TWD) zur Gebaudeheizung mit Sonnenenrgie.// BJNE - Info. № 2. 1990. Bonn: Bine-Informationsdienst des Fachinformationszentrms Karlsruhe, 1990.
5. Закиров Д.Г., Боринских И.И., Аксинов А.В. Патент на изобретение РФ № 2243460, МПК F25D 30/00 "Способ утилизации низкопотенциального тепла хозбытовых сточных вод", 2004.
6. Копко В.М., Зайцева Н.К., Базыленко Г.И. Теплоснабжение. Мн.: Высшая школа, 1985. 139 с.
7. Строительная теплотехника: строительные нормы проектирования. Мн.: Минархстрой РБ, ТКП
45-2.04-43, 2006.
8. Система внутреннего водоснабжения зданий: строительные нормы проектирования. Мн.: Ми-нархстрой РБ, ТКП 45-4.01-52-2007 (02250), 2008. 47 с.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ горячего водоснабжения жилого здания, характеризующийся тем, что для теплых стоков из ванных и душей с рукомойниками обустраивают отдельно от общей с туалетами канализации теплоизолированные трубопроводы, по которым их направляют в накопительную теплоизолированную емкость для теплых сточных вод, из которой далее теплые стоки подают с регулируемым расходом в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, которую также подают с регулируемым расходом, а затем подогретую воду направляют на догревание до необходимой температуры в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации;
или теплые стоки из ванных и душей с рукомойниками по отдельным от общей канализации теплоизолированным трубопроводам направляют непосредственно в теплообменник для предварительного нагрева холодной водопроводной воды, затем первично подогретую воду направляют в теплоизолированную емкость для сбора предварительно подогретой водопроводной воды, из которой с регулируемым расходом подают в теплообменник догревания с горячим теплоносителем теплового насоса или системы централизованного теплоснабжения для нагрева до температуры горячей воды, после чего ее собирают в накопительную теплоизолированную емкость для чистой горячей воды, откуда подают в трубопроводы горячего водоснабжения здания к потребителям, а отработанные стоки сбрасывают в отвод общей канализации; причём дебит qx, м3/ч, подаваемой в теплообменник предварительного нагрева холодной водопроводной воды, соответствует дебиту qT, м3/ч, теплых стоков qx~qT.
кВт 80
• 30
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
027407
- 1 -
(19)
027407
- 1 -
(19)
027407
- 1 -
(19)
027407
- 4 -
027407
- 6 -