184187. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés és berendezés elemekből összeállított, áttelepíthető, széles határok között változtatható teljesítményű hőenergiatelep számára
1 184 137 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés és berendezés elemekből összeállított, áttelepíthető, széles határok között változtatható teljesítményű hőenergiatelep számára, amely konténerizált kazántelep-egységekből áll. A hőenergia-fogyasztók körében igen nagyszámú azoknak a fogyasztóknak a száma, amelyek hőenergiaszükséglete térben és időben jelentősen változó. Ilyenek többek között a lakótelepek, amelyek terjeszkedése több éven át tart és eközben a fogyasztók térbeli elhelyezkedése és hőenergia-igénye oly mértékben változó, hogy a végleges hőellátó központ kiépítése csak a lakótelep végleges kialakítása után lehet gazdaságos. Ilyenkor a több kazánból álló kazántelep ideiglenes jellegű telepítése bizonyult gazdaságosnak, időnkénti áttelepítéssel. Ilyen esetben az egyes kazánok az üzemeltetési és biztonságtechnikai szempontból szükséges segédberendezéseikkel együtt egy-egy kazánegységet képeznek és ezek egy-egy konténerben nyernek elhelyezést. Az egyes kazánegységek közös fonóvízgyűjtőcsőre dolgoznak. A kazántelepeket a kívánt teljesítménytől függő számú kazánegységből állítják össze; a több kazán alkalmazását az üzembiztonsági szempontok mellett az indokolja, hogy a változó hőenergia-igényhez való alkalmazkodás az egyidejűleg üzemelő kazánok számának változtatásával válik lehetővé. A gyakorlati megvalósítás azonban több nehézségbe ütközik, amelyek közül a leglényegesebbek;- a fogyasztótól visszatérő csőág által visszaszállított lehűlt víz arányos elosztása az egyes kazántelep-egységek között;- az egyes kazántelep-egységek nyomástartásának összehangolása és az ezzel kapcsolatban fellépő nagy veszteségek;- az egyenként, külön keringtetett közegáramok párhuzamos kapcsolása, ezen belül a kényszermozgatott tömegek fizikai állapotjelzőinek azonos értéken tartása;- a magas beruházási költség; végül- az egyes kazántelep-egységek egybehangolt automatizálásának igen bonyolult és költséges volta, holott az automatizálás a felügyelet nélküli üzemvitelnek alapvető feltétele. A nehézségek között említhető még, hogy a teljesítményszabályozás - akár szívott, akár nyomott hőenergia-szolgáltató és -fogyasztó rendszerekről legyen is szó- nehézkes, mert a kimenő és a visszatérő vízáram hőmérsékletétől függ. Találmányunk célja olyan hőenergiatelep kidolgozása, amely a felsorolt hátrányoktól mentes, egyszerű, mind beruházási, mind üzemeltetési szempontból gazdaságos, jól automatizálható és felügyeletmentesen üzemeltethető. A találmány szerint minden egyes kazántelep-egységhez tartozik egy shunt-szivattyú, amely a kazán kimenetét és bemenetét kapcsolja össze és a kiáramló és visszaáramló közegek közötti hőmérséklet-különbséget állandó értéken tartja. A kazántelep fortóvízgyűjtőcsöve három járatú motoros szelep bemenetéhez csatlakozik; a motoros szelep két kimenetének egyike a fogyasztóhoz, másika vissza a.kazánokhoz vezeti a fűtőközeget éspedig a fogyasztó felé áramló közeg hőmérsékletétől függően, azon a csomóponton át, amely összegyűjti és a kazántelep-egységek bemenetéhez irányítja a fogyasztótól visszaáramló vizet és a pótvizet. A találmány szerint továbbá az egyes kazántelep-egységek csak a saját üzemben tartásukhoz szükséges segédberendezésekkel kerülnek közös konténerbe; ide kerül tehát a shunt-szivattyú és ide kerülnek a tüzeléstechnikai berendezések. Ezzel szemben a fogyasztó rendszer üzemi kiszolgálásához, a rendszer nyomástartásához és a tápvíz pótlásához szükséges központi vezérlő egység és ennek pótvízellátó alrendszere a kazántelep-egységek konténereitől független konténerben nyer elhelyezést. A műszaki és gazdasági szempontok vizsgálata során azt találtuk, hogy adott viszonyok között a legelőnyösebb a négy, egyenként 4 Gkal/ó teljesítményű kazántelep-egység alkalmazása, amely szállítási szempontból gyakorlatilag a legnagyobb méret. Egy ilyen kazántelep, az egyes kazántelep-egységek teljes, vagy fél terhelésének, vagy leállításának alapulvételével 16 és 2 Gkal/ó teljesítményhatárok között 2 Gkal/ó-s lépcsőkben szabályozható. Nagyobb teljesítményigény esetén több kazántelep alkalmazható. A teljes kazántelep-rendszer hatásfoka az egyes kazántelepek-egységek hatásfokával megegyező. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés további részletei a példából ismerhetők meg. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés lényege tehát, hogy a kazántelep-egységek kazánból és vele párhuzamosan kapcsolt shunt-szivattyúból állanak. A kazántelep-egységek kimenetei a forróvizgyűjtőcsőhöz csatlakoznak, amely motoros szelep bemenetét képezi. A motoros szelep egyik kimenete forróvízszivattyűn át a fogyasztóhoz, másik kimenete és kapu jellegű csomópont egyik bemenetéhez csatlakozik. A csomópont másik bemenetét a fogyasztó visszatérő ága, harmadik bemenetét a központi vezérlőegység pótvízellátó alrendszerének kimeneti pótvízcsővezetéke képezi. Végül a csomópont kimenete a kazántelep-egységek bemenetéhez csatlakozó tápyízcső. A központi vezérlőegység pótvízellátó alrendszere a hálózati csőcsatlakozáshoz csatlakozó közvetlen csőágban alkalmazott kiegyenlítőből, vízlágyítóból, tágulási táptartályból és szivattyúból áll. A szivattyú kimenete a pőtvízcsővezetéken át a csomóponthoz csatlakozik. A hálózati csőcsatlakozáshoz nyomásérzékelőn át kapcsolódik a közvetett csőág, amely nyomásfokozó szivattyún és biztonsági szelepen át csatornavezetékbe csatlakozik. A közvetlen csőágban, a kiegyenlítő és a vízlágyító között, valamint a közvetett csőágban a nyomásfokozó szivattyú és a biztonsági szelep között csomópont van. Az utóbbi csomópont egyik kimenete az előbbi csomópont egyik bemenetét képezi. Végül a közvetlen csőág és a pótvízcsővezeték csatlakozásában szintérzékelő van; ennek kimenete nyomáscsökkentőn át a tágulási távtartályba csatlakozik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést magába foglaló berendezésnek egy-egy kazánt, shurit-szivattyút és a tüzeléstechnikai berendezéseket tartalmazó konténerei vannak, valamint a központi vezérlőegységet, ill. ennek pótvízellátó alrendszerét tartalmazó egy, vagy több konténere van. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy példaképpen! kiviteli alakját az 1. ábrával kapcsolatban ismertetjük, amely a kapcsolási elrendezés tömbvázlatát ábrázolja. A kazántelepet egyenként 4 Gkal/ó teljesítményű Ki ... K4, vagyis összesen négy db 1 kazántelep-egység 2 5 IP 15 20 25 10 35 40 45 50 55 60 65 2
