СПОСОБ АВТОНОМНОГО ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Изобретение относятся к области теплотехники и предназначено для автономного горячего водоснабжения здание комплексных медицинских и образовательных учреждений, жилых домов, а также промышленных зданий и сооружений.

Известен способ автономного отопления и горячего водоснабжения [1], заключающийся в получении тепла от солнечных коллекторов кровельного настила здания, нагреве воздуха в качестве теплоносителя в солнечных коллекторах и подаче его по подводящему трубопроводу тепловым насосом с приводом от двигателя внутреннего сгорания в грунтовый аккумулятор тепла, установленный под зданием, далее при выходе из грунтового аккумулятора воздух обогревает воду в баке-накопителе и поступает в бак-водонагреватель, откуда по обратному трубопроводу воздушным насосом направляется на рециркуляцию, при этом нагрев в баке-накопителе производят выхлопными газами двигателя внутреннего сгорания, охлаждение которого осуществляет вода бака-накопителя, а горячая вода от бака-водонагревателя поступает в краны для хозяйственных нужд и циркулирует в системе отопления по радиаторам помещений, а также поступает в вентиляционную установку с теплообменником для подогрева воздуха в помещениях здания.

Недостатком известного способа является зависимость работы системы отопления и горячего водоснабжения от количества солнечной радиации и солнечных дней в году, и в продолжительный зимний период в климатических районах с низкими температурами воздуха не применима.

Наиболее близкой по технической сущности является способ автономного отопления и горячего водоснабжения жилого дома включающий  использование тепла генератора тепловой энергии путем нагрева газового и водяного теплоносителей, циркулирующих в трубопроводах по замкнутому контуру, запуск двигателя внутреннего сгорания на исходном жидком или газообразном топливе, нагрев теплоносителей выхлопными газами двигателя и горячей водой водяной системы охлаждения двигателя, приточную вентиляцию помещений теплым воздухом от теплообменника, прогрев помещений от радиаторов батарей теплоносителем, нагрев воды в бойлере для бытовых нужд и аккумуляцию тепла в теплоемких материалах, изолированных в грунтовом основании под домом [2].

Недостатком известного способа автономного отопления и горячего водоснабжения является низкая экология процесса из-за сжигания исходного топлива в газогенераторе и большого выброса дымовых газов вместе с теплом через дымоход с общим понижением КПД отопления и горячего водоснабжения. Аккумуляция тепла водой в баке-аккумуляторе и расширительном баке недостаточна для продолжительного периода между запусками генератора тепла.

Цель изобретения заключается в повышение  КПД системы горячего водоснабжения без расхода исходного дорогостоящего энергоносителя и загрязнения окружающей атмосферы вредными выбросами.

Цель предлагаемого технического решения  достигается путём передачи тепла централизованной городской системы теплоснабжения пластинчатым теплообменником в контур системы горячего водоснабжения.

Пластинчатый теплообменник - это теплообменник поверхностного типа, предназначенный для осуществления теплообмена между различными средами: жидкость - жидкость, пар - жидкость. Теплопередающая поверхность пластинчатого теплообменника образована из тонких штампованных гофрированных пластин. Рабочие среды в теплообменнике движутся в щелевых каналах сложной формы между соседними пластинами. Каналы для греющего и нагреваемого теплоносителей чередуются между собой.

Высокая эффективность теплопередачи достигается за счет применения тонких гофрированных пластин, которые являются естественными турбулизаторами потока и, вследствие своей малой толщины, обладают малым термическим сопротивлением.

Герметичность каналов и распределение теплоносителей по каналам обеспечивается с помощью резиновых уплотнений, расположенных по периметру пластины. Уплотнение крепится к пластине с помощью клипс. Уплотнение, расположенное по периметру пластины, охватывает два угловых отверстия, через которые входит поток рабочей среды в межпластинный канал и выходит из него, а через два других отверстия, изолированных дополнительно кольцевыми уплотнениями, встречный поток проходит транзитом. Вокруг этих отверстий имеется двойное уплотнение, которое гарантирует герметичность каналов.

Сущность изобретения заключается в том, что в систему централизованного городского теплоснабжения здание комплексных медицинских и образовательных учреждений, жилых домов, а также промышленных зданий и сооружений подключают пластинчатый теплообменник,  который не нарушает режим движения водяного теплоносителя, циркулирующих в трубопроводах по замкнутому контуру системы, и через второго контура пластинчатого теплообменника подключают системы автономного горячего водоснабжения здания, который тоже циркулирует по замкнутому контуру.

Предлагаемый способ на базе автономной системы  горячего водоснабжения реализовано  в Государственном учреждении "Комплекс здоровья Истиклол" для обеспечения горячей водой. Это позволит перейти предприятию на автономное независимое горячее водоснабжение, при этом повысить КПД системы горячего водоснабжения без расхода исходного дорогостоящего энергоносителя и загрязнения окружающей атмосферы вредными выбросами.

Для обеспечения Государственного учреждения "Комплекс здоровья Истиклол" горячей водой установлено 19 электрокотлов, из них 7 постоянно в рабочем состоянии и 12 в резерве. Мощность одного котла 240 кВт. 240x7 = 1680 кВт в час. За счет эффективной работы нашего котла получаем 75%, т.е. 18 часов, это 1680х18 = 30240 кВт ч / сутка, а в месяц 30240х30 = 907200 кВт ч / мес, что равно 907200 х0,2266 = 205571 сомони без НДС с учетом НДС. НДС 97200 х 0,2674 = 242585 сомони. Отопительный сезон в Душанбе в зависимости от температуры воздуха составляет 180 дней, что равно 6 месяцам. 242585х6 = 1455511 сомони.