196091. lajstromszámú szabadalom • Távhőellátó hálózat
1 2 A találmány tárgya távhfíellátó hálózat fogyasztóknak, általában tőlük nagyobb távolságra lévő hőforrásról hőbázis útján történő kiszolgálására, amely hálózat a hőforrást, valamint a hőbázistól a fogyasztókhoz irányuló fűtővezetéket és/vagy használati melegvíz vezetéket tartalmaz, a fogyasztók a fűtővezetékre vannak rákötve, és azok menetén sorba vannak kapcsolva, a fűtővezeték pedig legalább egy hurkot alkot. Az eddig ismert és létesített távhőellátó hálózatok általában az alábbi kialakításúak:-háromcsöves,- kétcsöves zárt,- kétcsöves nyílt,- egy csöves hálózatok. A csővezeték-hálózat a hőt a hőbázison kapja, ami lehet a hőforrás helyével megegyező vagy attól távolabb. A hőforrás rendszerint fűtőerőmű vagy fűtőmű, pl. kazántelep. A találmány a hőbázist a hőfogyasztóval összekötő távhőellátó hálózattal foglalkozik, melyet távfűtővezetéknek is nevezünk. A távfűtővezetékek eddig ismert kialakításainak ismertetése többek közt megtalálható Dr. Büki Gergely: Fűtőerőművek című jegyzetében (Tankönyvkiadó, 1973). A távfűtővezetékek jellemzői a következők: A hnromcsöves hálózatnál a fűtés és a használati melegvíz-szolgáltatás külön van választva. A fűtési hő szállítása kétcsöves zárt hálózaton történik, nagyobb hőmérsékletű előremenő vezetékkel és kisebb hőmérsékletű visszatérő vezetékkel. Az előremenő és visszatértő vezetékek között a fogyasztók általában párhu• zamosan vannak kapcsolva, a fogyasztóknál a hőleadás miatt csökken a közeg hőmérséklete. A kétcsöves zárt hálózat alkalmazása általános. A melegvíz igények kielégítése hőcserélőn keresztül történik, egyébként a háromcsöves hálózatnál közölt módon történik a kialakítása. A kétcsöves nyílt hálózat a zárttól annyiban tér el, hogy a melegvíz igényeket az előremenő vagy a visszatérő vezetékből közvetlenül elégítjük ki. A hagyományos egycsöves hálózatnál a fűtési hőt is lényegében csak a- melegvíz szállítja. Ha a fűtési és a használati melegvíz mennyisége nincs egyensúlyban, akkor a szállított víz egy részét el kell engedni, vagy más célra lehet hasznosítani. Az egycsöves vezeték alapvető előnye lenne, hogy a hőszállításhoz csak egyetlen, viszonylag kis vízáramra méretezett csőre volna > szükség. Alkalmazását azonban az egyensúlyhoz szükséges rendkívül feszített feltételek megteremtése és az enélkül fellépő víz és hőveszteségek gátolják. Ezért az egycsöves kivitel alkalmazása az elosztóhálózatnál kedvezőtlen. Az ismertetett kialakításoknál a két vagy több csővezeték mind a beruházási költségeket, mind a hőveszteségeket, és így az üzemeltetési költségeket növeli. Az egycsöves hálózat alkalmazását az egyensúlyi feltételek nélkül fellépő víz- és hőveszteség szűk területre korlátozza, elsősorban a nagy távolságú hőszállitásra és a gerincvezeték hálózatokra. A 2.124.750 lajstromszámú angol szabadalmi leírás olyan önműködő, központi fűtésszabályozót ismertet, amely a központi keringtető szivattyú teljesítményét az előremenő és a visszatérő fűtővíz hőmérsékletéről szabályozza. A pontos szabályozást igénylő helyiségekben a fűtőtest elé mérőszerv van beiktatva. Az 1.485.582 lajstromszámú angol szabadalmi leírásban ismertetett fűtés legfontosabb eleme egy olyan automatikusan üzemelő szabályozó szelep, amely egy előnyben részesített fűtőtest hőleadását szabályozza, az alárendelt hőigényű helyiségekben lévő fűtőtestek hőtehetlenségének felhasználásával, és azok hőleadásának terhére. A technika állásához tartozó mindkét megoldás hátránya, hogy olyan fűtési szekunder csőhálózatot tartalmaznak, amelynek leágazásai csak egy-egy fűtőtestet táplálnak, és nem alkat masakfűtőtest csoportok hőellátására. Ugyancsak kedvezőtlen, hogy e megoldások nem alkalmasak használati melegvíz előállítására. A találmány célja az ismert távhőellátó hálózatok hátrányainak kiküszöbölése, és olyan távhőellátás kialakítása, ahol a hálózat jelentős részénél egy vezeték alkalmazása elegendő, azonban az eddigi egycsöves megoldások hiányosságai nem jelentkeznek. Cél az is, hogy a találmány szerinti hálózat üzemeltetése a fogyasztóknál és a hőbázisnál kedvező legyen, továbbá a hőbázisnál a csúcsigények kielégítése kisebb kapacitással történjék. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy ha a fogyasztókat nem párhuzamosan, hanem sorba kapcsolva elégítjük kl, a fogyasztókat ellátó vezeték pedig legalább egy, a hőbázist is magában foglaló hurkot alkot, akkor a fogyasztókellátása egyensúlyi zavarokra érzéketlen sorba kapcsolt fogyasztójú hálózatról történhet. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti távhőellátó hálózat fogyasztóknak, általában tőlük nagyobb távolságra lévő hőforrásról hőbázis útján történő kiszolgálására - amely hálózat a hőforrást, valamint a hőbázistól a fogyasztókhoz irányuló fűtővezetéket és/vagy használati melegvíz-vezetéket tartalmaz, a fogyasztók fűtővezetékre vannak rökötve, és azok menetén sorba vannak kapcsolva, a fűtővezeték pedig legalább egy hurkot alkot - olymódon van kialakítva, hogy a hurokba célszerűen egy vagy több hőbázis van beiktatva, a fogyasztók egycsöven fűtővezetékhez és/vagy a használati melegvíz vezetékhez csatlakoznak, az egycsöves fűtővezeték és/vagy a használati melegvíz vezeték mentén sorba vannak kötve, az egycsöves fűtővezeték és/vagy a használati melegvíz vezeték pedig célszerűen több hurkot alkot. A találmány további ismérve lehet, hogy a hurkok egymással párhuzamosan vannak kapcsolva. Egy hurkon belüli fogyasztók között vannak olyan alcsoportok, melyeken belül egymáshoz képest párhuzamosan, de az alcsoporton kívüleikhez képest sorosan kapcsolt hőfogyasztók varrnak. A hőforrás és a hőbázis előremenő hőtávvezeték és visszatérő hőtávvezeték útján van egymással összeköttetésben. Az egyik kiviteli alaknál a fűtővezeték és/vagy a használati melegvíz-vezeték által alkozott hurok a több szakaszban való kiépítését és/vagy üzemeltetését megengedő egy vagy több átkötő vezetékkel rendelkezik. A fűtővezetékbe és az egy vagy több átkötő vezetékbe a hálózat szakaszolására alkalmas elzáró szervek vannak beiktatva. A fogyasztókat fűtőradiátorok és/vagy használati melegvíz fogyasztók együttese alkotja. A találmány szerinti távhőellátó hálózat számos előnnyel rendelkezik. A sorba kapcsolásból adódik, hogy az azonos huroknál lévő fogyasztók hőfelhasználása könnyen meghatározható a fogyasztó előtt és mögött mért hőmérsékletek különbsége, és az egy 196.091 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
