192603. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés forróvíztermelő berendezések biztosítására és egyidejű statikus nyomástartására
1 192 603 2 A találmány tárgya: kapcsolási elrendezés forróvíztermelő-berendezések biztosítására és egyidejű statikus nyomás tartására. Mint ismeretes, a forróvíztermelő-rendszerek forróvíztermelő-berendezésnek a fogyasztó felé menő ún. előremenő vezetékben, elrendezett keringtető szivattyúnak, valamint a fogyasztónak zárt hidraulikai köréből állnak, a szabványokban előírt túlnyomás elleni védő szerkezetekkel és elzáró szerkezetekkel felszerelve. A korszerű rendszereknél a zárt forróvíz-kör állandó nyomásáról pl. tágulási tartály alkalmazásával vagy más hasonló, e célra alkalmazható berendezéssel gondoskodnak. Ilyen berendezéseket, illetőleg kapcsolási elrendezéseket ismertet pl. a DIN 4752, MSZ 14121 számú szabvány, valamint pl. a Távhőellátási Zsebkönyv 9.2.2 fejezet, Műszaki Könyvkiadó Bp. 1977. A szovjet 916 904 szabadalom szerinti kapcsolási elrendezésnél szekunder fűtési rendszerek nyomástartását primer hőhordozó felhasználásával és összenyomható közeget (gőzt) tartalmazó tartály útján biztosítják. Ez a berendezés nem alkalmas célkitűzésünk szerint a forróvíztermelő-berendezésben esetleg keletkező gőz elvezetésére, és ezáltal a forróvíztermelő-berendezés biztosítására. Mint ismeretes, a nyomástartás feladata, hogy a zárt hidraulikai körökben előre tervezhető módon, meghatározott nyomásmező alakuljon ki és ez az állapot mind üzem közben, mind üzemszünetben, valamint üzemzavari állapotban, de tranziens viszonyok között is folyamatosan, adott követelmény tartományban, előre tervezett tűrési értékek között fennmaradjon. Az ismert és általánosan alkalmazott forróvíztermelő-berendezéseket túlnyomás elleni védelem céljából biztonsági lefúvató szerkezettel látják el, melyeknek feladata, hogy amennyiben fonóvíztermelőberendezésben a hőelvétel kisebb a hőbetáplálásnál ül. a hőelvétel esetleg a fogyasztók felé teljesen megszűnik (pl. a hőtermelő kiszakaszolása, vagy a keringtető szivattyú kiesése miatt stb.) és emiatt a forróvíztermelő-berendezésben gőzfejlődés állna elő — ami a nyomás növekedését és a berendezések veszélyeztetését okozza - úgy az a keletkezett gőzt szabadra vezesse. A gyakorlatban nagy számban előforduló kis vízterű (általában dob nélküli) kényszerkeringtetésű forróvízkazánok nem rendelkeznek olyan alkalmas térrel, amely a kigőzölgés miatt keletkező gázvíz elegyet megbízható módon szétválasztaná, és így a biztonsági lefúvató szerkezet definiálatlan körülmények között váltakozva vizet, gőzt, illetve víz-gőz keveréket fúvat le. Ez az instacioner lefúvási állapot a lefúvató szerkezet biztonságos üzemét, de korrekt méretezését is gátolja. További hátrányként jelentkezik, hogy forróvíztermelő-berendezésben a fent említett lefúvatáskor bizonytalan nyomásviszonyok alakulnak ki, amely a statikus nyomástartás, a tágulási tartály hatástalanságát eredményezi, amely végül is nem képes a változó nyomásviszonyokat stabilizálni. Hátrányként említhető még, hogy a forróvíztermelő-berendezésben az elgőzölés miatt vízhiány áll elő, ami elsősorban az említett kis vízterű forróvízkazánoknál, különösen szilárdtüzelés esetén veszélyes, mert a hűtőhatású víz hiánya a fűtőfelületek károsodását, a kazán kiégését okozhatja. Célunk a fent vázolt hátrányok kiküszöbölése, olyan új kapcsolási elrendezés útján, amely célkitűzé- 5 seinket tekintve eleve meggátolja a forróvíztermelőberendezések túlhevülését még abban az esetben is, ha a forróvíz keringtetés bármely okból megszűnik. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés azt is biztosítja, hogy a forróvíztermelő-berendezés olyan szükség- 10 kigőzölögtetővel legyen ellátva, amely üzemzavar esetén keletkező gőz-víz elegy biztonságos szétválasztását is megoldja, lehetővé téve ezáltal a biztonsági lefúvató szerkezet definiált, rendeltetésszerű működését. A szükség-kigőzölögtető természetes gravitációs 15 áramlással működik, miáltal a forróvíztermelő-berendezésből távozott gőz (ill. gőz-víz keverék) helyére a tágulási tartályból a víz folyamatosan keÚő mértékben pótlódik. Ez a víz biztosítja a forróvíztermelő-berendezés fűtőfelületeinek hűtését, miáltal az ismert 20 berendezéseknél előálló üzemzavart, berendezések károsodását a találmány szerinti kapcsolási berendezés kizárja. Különösen fontos a találmány szerinti kapcsolási elrendezés ezen előnye, a kis vízterű szilárdtüzelésű 25 kazánok esetében, ahol — mint ismeretes — a kazán kiégésének veszélye még fokozottabban jelentkezik. Fentieken túlmenően még az is előnyös, hogy a találmány szerinti kapcsolási elrendezés maradéktalanul teljesíti a forróvízrendszerek üzemi, statikus nyomás- 30 tartási feladatát is. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés azon a felismerésen alapszik, hogy a fent kitűzött feladatok azáltal valósíthatók meg, ha a forróvíztermelő-berendezés előremenő vezetékének csatlakozó csonkját hu- 35 rokkal közvetlenül, a tágulási tartály pámaterébe kötjük, és csak a párnateret látjuk el a biztonsági szeleppel. Ez az új kapcsolási intézkedés ugyanis lehetővé teszi, hogy a tágulási tartály egy további nem várt funkciót is teljesítsen, azaz az eredeti nyomástartási 40 feladatán kívül a párnatérbe jutó gőz-víz elegyet fázisaira bontsa. A gőzt az említett biztonsági szelepen fúvatjuk ki, a vízfázist pedig gravitációs úton választjuk le. A tartályban előzőleg betárolt vizet gravitációs úton vezetjük be a forróvíztermelő-berendezésbe. Ez 45 az intézkedés a forróvíztermelő-berendezés részére folyamatos vízellátást, és ezért egyidejűleg hűtést is biztosít, ami a berendezés megfelelő védelmét szolgálja. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés forróvíztermelő-berendezésekbe. Ez az intézkedés a forróvíz- 50 termelő-berendezés részére folyamatos vízellátást, és ezért egyidejűleg hűtést is biztosít, ami a berendezés megfelelő védelmét szolgálja. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés forróvíztermelő-berendezések biztosítására és egyidejű stati- 55 kus nyomástartására. A kapcsolási elrendezésnek forróvíztermelő berendezése, keringtető szivattyúja és a hőfelhasználó fogyasztója soros kapcsolású, zárt körben van elrendezve. A forróvíztermelő-berendezés bemenő csatlakozási pontjához a fonóvíz visszatérő ve- 60 zeték, a pótvíz betápláló vezeték, tágulási elvezető vezeték, és egy tágulási tartály víztere csatlakozik tágulási vezeték útján. A forróvíztermelő-berendezés biztonsági lefúvató szerkezettel van ellátva. A tágulási tartály kompresz- 65 szíbilis párnateret foglal magába, amely szabályozott 2
