Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, предназначена для защиты от коррозии и образования отложений функциональных поверхностей и трубопроводов, систем теплоснабжения и водоснабжения и позволяет повысить эффективность систем теплоснабжения, расширить диапазон применения устройства и сокращение операций по сборке. Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения содержит генераторный блок 1, первый выход которого соединен с первым входом котельного блока 2, выход которого соединен с первым входом насосной станции 3, выход которого соединен с системой теплоснабжения 4, второй выход генераторного блока 1 соединен с третьим входом насосной станции 3, третий выход генераторного блока 1 соединен с входом контрольного блока 5, первый выход которого соединен со вторыми входами котельного блока 1 и насосной станции 3, второй выход контрольного блока 5 соединен с первыми входами блока дозировании 6, блока подготовки эмульсии 7 и блока подготовки молекул ПАВ 8. Автомобиль с размещенным на нем устройством устанавливают вблизи системы теплоснабжения 4. Подключают устройство к электросети и водопроводу. Котельный блок 5 нагревает и поддерживает температуру рабочей среды в системе теплоснабжения. Котельный блок 2 соединенный с насосной станцией 3, который в свою очередь соединен с системой теплоснабжения 4, образуют гидравлический контур. Насосная станция 3 обеспечивает циркуляцию рабочей среды по системе теплоснабжения 4. Генераторный блок 1 соединенный с контрольным блоком 5, котельным блоком 2, дозировочным блоком 6, блоком подготовки эмульсии ПАВ 7, блоком подготовки молекул ПАВ и насосной станции 3 обеспечивает энергоснабжением всех указанных блоков, входящих в состав устройства. 1 илл.

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и предназначена для защиты от коррозии и образования отложений функциональных поверхностей и трубопроводов, систем теплоснабжения и водоснабжения.

Известен способ эксплуатации систем теплоснабжения включающий заполнение перед отопительным периодом полостей оборудования и трубопроводов теплоносителей, например водой, в отопительный период обеспечение движения, нагрева и охлаждения теплоносителя посредством насосов, теплогенерирующего и теплообменного оборудования, восполнение утечек теплоносителя, а по окончании отопительного периода опорожнение полостей, гидропневмопромывку внутренних поверхностей оборудования и трубопроводов, очистку фильтров и отстойников, при этом в качестве теплоносителя и для восполнения его потерь используют природную воду, при этом в теплоноситель в отопительный период дозируют поверхностно-активные вещества, периодически определяют их концентрацию, поддерживая ее на определенном уровне, периодически определяют концентрацию примесей в теплоносителе, обеспечивают его фильтрацию, после гидропневмопромывки формируют антикоррозионную пленку из молекулярных слоев поверхностно-активных веществ (RU 2323391, МПК F24D 10/100, опубл. 27.04.2008). Известны свойства поверхностно-активных веществ (далее - ПАВ) образовывать на металлических поверхностях гидравлических систем моно- или полимолекулярные слои. Такие слои предотвращают доступ кислорода и углекислоты к обработанным поверхностям, тем самым препятствуют коррозии этих поверхностей и накоплению на них отложений. Наилучшие результаты в обеспечении защиты гидравлических систем достигаются при применении ПАВ, относящихся к классу алифатических аминов. В наиболее распространенном варианте ПАВ вводят в гидравлическую систему в виде содержащей его эмульсии.

Однако такой способ не обеспечивает высокую эффективность систем теплоснабжения, имеет низкий диапазон применения и большое количество операций при сборке.

Наиболее близким по технической сущности является полезная модель «Система транспортировки жидких сред по трубопроводным сетям» (см. патент RU на полезную модель 62178, МПК F15D 1/06, опубл. 24.11.2006). Система транспортировки жидких сред по трубопроводным сетям, содержащая источник транспортируемой среды, подводящие и магистральные трубопроводы, насосные станции, запорно-регулирующую и предохранительную арматуру, потребителя транспортируемой среды, отличающаяся тем, что она снабжена источником поверхностно-активных веществ, источником среды-носителя поверхностно-активных веществ, блоком эмульгирования поверхностно-активных веществ, выходы источников поверхностно-активных веществ и среды-носителя соединены соответственно с первым и вторым входами блока эмульгирования поверхностно-активных веществ, третий вход блока эмульгирования поверхностно-активных веществ соединен с магистральным трубопроводом, первым блоком формирования упорядоченных структурированных молекулярных слоев поверхностно-активных веществ, вход которого соединен с первым выходом блока эмульгирования поверхностно-активных веществ, вторым блоком формирования упорядоченных структурированных молекулярных слоев поверхностно-активных веществ, вход которого соединен со вторым выходом блока эмульгирования, выход первого блока формирования упорядоченных структурированных молекулярных слоев поверхностно-активных веществ соединен с подводящим трубопроводом непосредственно перед насосной станцией, выход второго блока формирования упорядоченных структурированных молекулярных слоев поверхностно-активных веществ соединен с магистральным трубопроводом, блоком фильтрации, вход и выход которого соединены с магистральным трубопроводом.

Однако такая система не обеспечивает высокую эффективность систем теплоснабжения, имеет низкий диапазон применения и большое количество операций при сборке.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в повышении эффективности систем теплоснабжения, расширении диапазона применения устройства и сокращении операций по сборке.

Сущность полезной модели будет пояснена чертежом, на котором показана блок-схема устройства.

Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения содержит источник и потребитель транспортируемой среды, магистральные и подводящие трубопроводы, насосные станции, блок эмульгирования молекул ПАВ, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на автомобиле генераторным блоком, котельным блоком, блоком подготовки эмульсии ПАВ и блоком дозирования, при этом первый выход генераторного блока соединен с первым входом котельного блока, выход которого соединен с первым входом насосной станции, выход которого соединен с системой теплоснабжения, второй выход генераторного блока соединен с третьим входом насосной станции, третий выход генераторного блока соединен с входом контрольного блока, первый выход которого соединен со вторыми входами котельного блока и насосной станции, второй выход контрольного блока соединен с первыми входами блока дозировании, блока подготовки эмульсии и блока подготовки молекул ПАВ, при этом источник, потребитель транспортируемой среды, магистральные и подводящие трубопроводы объединены в систему теплоснабжения.

Дополнительно генераторный блок может быть соединен с электрической сетью.

Кроме того, генераторный блок может быть соединен с электрическим генератором автомобиля.

Дополнительно привод насосной станции может быть выполнен в виде механической передачи, соединенной с двигателем автомобиля.

Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения содержит генераторный блок 1, первый выход которого соединен с первым входом котельного блока 2, выход которого соединен с первым входом насосной станции 3, выход которого соединен с системой теплоснабжения 4, второй выход генераторного блока 1 соединен с третьим входом насосной станции 3, третий выход генераторного блока 1 соединен с входом контрольного блока 5, первый выход которого соединен со вторыми входами котельного блока 1 и насосной станции 3, второй выход контрольного блока 5 соединен с первыми входами блока дозировании 6, блока подготовки эмульсии 7 и блока подготовки молекул ПАВ 8.

Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения работает следующим образом.

Автомобиль с размещенным на нем устройством устанавливают вблизи системы теплоснабжения 4. Расположение устройства на автомобиле позволяет уменьшить число осуществляемых подключений, что значительно сокращает время, необходимое для подготовки устройства к работе.

Система теплоснабжения состоит из источника транспортируемой среды, потребителя транспортируемой среды, магистральных и подводящих трубопроводов, предназначенных для передачи тепловой энергии на нужды отопления и горячего водоснабжения промышленных объектов и бытовых потребителей.

Подключают устройство к электросети и водопроводу. Котельный блок 5 нагревает и поддерживает температуру рабочей среды в системе теплоснабжения. Котельный блок 2 соединенный с насосной станцией 3, который в свою очередь соединен с системой теплоснабжения 4, образуют гидравлический контур. Насосная станция 3 обеспечивает циркуляцию рабочей среды по системе теплоснабжения 4. Генераторный блок 1 соединенный с контрольным блоком 5, котельным блоком 2, дозировочным блоком 6, блоком подготовки эмульсии ПАВ 7, блоком подготовки молекул ПАВ и насосной станции 3 обеспечивает энергоснабжением всех указанных блоков, входящих в состав устройства.

В частном случае электропитание комплекса осуществляется от генератора 1, соединенного с двигателем автомобиля.

Помимо очевидного технического результата, связанного с возможностью обработки объектов, не оснащенных электросетью с требуемыми параметрами, достигается также возможность приготовления ПАВ заранее с обеспечением поддержания ее в готовом состоянии при перевозке или ожидании.

Контрольный блок 5 измеряет параметры теплоносителя и подаваемой эмульсии, отбора проб и обеспечивает безопасную эксплуатацию устройства.

Блок подготовки молекул ПАВ 8 формирует расплав молекул ПАВ и соединен с блоком подготовки эмульсии 7, который осуществляет кондиционирование рабочей среды подготовленными молекулами ПАВ. Блок подготовки эмульсии 7 соединенный с блоком дозирования 6, производит дозирование эмульсии ПАВ в трубопроводную систему и соединен с насосным блоком 3. В процессе ориентированной сорбции молекул ПАВ на функциональные поверхности оборудования и трубопроводов систем теплоснабжения 4 происходит формирования защитного слоя. Защитный слой является физическим барьером для коррозионно-активных соединений, при этом поверхность защитного слоя снижает гидравлическое сопротивление потоку перекачиваемой среды за счет формирования особого рельефа.

Кроме того, выполняемые для подготовки устройства к работе подключения являются общеизвестными и не требуют высокой квалификации персонала. Автономное электропитание устройства позволяет применять в насосной станции 3 циркуляционные насосы большей мощности, ограничение на использование которых накладывалось параметрами электросети. В результате применения насосов большей мощности обеспечивается возможность обработки более крупных объектов. Поскольку на подготовку ПАВ требуется значительное время, то указанное качество устройства ускоряет его подготовку к работе.

Таким образом, использование полезной модели позволят значительно увеличить эффективность системы теплоснабжения, уменьшить время подготовки устройства к работе и снизить требования к квалификации обслуживающего персонала, что будет способствовать более широкому внедрению технологии защиты гидравлических систем от коррозии и накопления отложений в сфере жилищно-коммунального хозяйства.

1. Устройство для модификации функциональных поверхностей трубопроводов и оборудования систем теплоснабжения содержит источник и потребитель транспортируемой среды, магистральные и подводящие трубопроводы, насосные станции, блок эмульгирования молекул поверхностно-активных веществ (ПАВ), отличающееся тем, что оно снабжено установленными на автомобиле генераторным блоком, котельным блоком, блоком подготовки эмульсии ПАВ и блоком дозирования, при этом первый выход генераторного блока соединен с первым входом котельного блока, выход которого соединен с первым входом насосной станции, выход которого соединен с системой теплоснабжения, второй выход генераторного блока соединен с третьим входом насосной станции, третий выход генераторного блока соединен с входом контрольного блока, первый выход которого соединен со вторыми входами котельного блока и насосной станции, второй выход контрольного блока соединен с первыми входами блока дозировании, блока подготовки эмульсии и блока подготовки молекул ПАВ, при этом источник, потребитель транспортируемой среды, магистральные и подводящие трубопроводы объединены в систему теплоснабжения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что генераторный блок дополнительно соединен с электрической сетью.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что генераторный блок дополнительно соединен с электрическим генератором автомобиля.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод насосной станции выполнен в виде механической передачи, соединенной с двигателем автомобиля.