Магистральный трубопровод

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в системах теплоснабжения жилых и промышленных предприятий и позволяет повысить эффективность теплопередачи от источника тепла к потребителю за счет снижения потерь тепла в тепловой магистрали. Магистральный трубопровод содержит, по меньшей мере, один подающий и один обратный теплопроводы, которые расположены параллельно, соединены между собой и охвачены внешней трубой, а поперечное сечение теплопроводов представляет собой замкнутую геометрическую фигуру. Теплопроводы установлены между собой и с внешней трубой без зазора или с зазором, который образован с помощью установочных элементов, выполненных в виде бобышек или продольных ребер, высота которых равна толщине соответствующего зазора. Теплопроводы и внешняя труба имеют теплоизоляцию, которая выполнена покровным слоем, кроме того зазоры между трубопроводами и внешней трубой соединены с вакуумным насосом. Предлагаемый магистральный трубопровод позволяет уменьшить потери тепла при его поступлении от источника тепла к потребителю за счет того, что потерянное тепло горячего теплоносителя поступает не в атмосферу, как в традиционных схемах, а используется для нагрева воды в обратном теплопроводе. Это тепло возвращается в источник тепла, в результате чего за счет поступившего дополнительного тепла снижается расход тепловой энергии на нагрев горячей воды, что повышает КПД системы за счет снижения потерь тепла при его передаче потребителю. Кроме того, предлагаемая тепловая магистраль компактна, удобна и надежна в работе.

Полезная модель относится к области теплоэнергетики и может быть использована в системах теплоснабжения жилых и промышленных предприятий.

Известна система центрального теплоснабжения, включающая в себя двухтрубную тепловую сеть, представляющую собой магистральный трубопровод и состоящую из двух подающих теплопровода отдельно от тепловых нагрузок отопления и горячего водоснабжения абонентов и одного общего для обеих тепловых нагрузок обратного трубопровода, а также индивидуальные вводы к абонентам, подключенные к распределительной сети трубопроводов и содержащие каждый подающий и обратный трубопроводы и элеватор системы отопления абонента, подогреватель водопроводной воды и подключенные к этому подогревателю трубопроводы холодной и горячей воды, причем подогреватель подключен по греющей сетевой воде со стороны трубопровода холодной водопроводной воды к общему обратному трубопроводу распределительной сети (авт. св. СССР №1740891, F 24 D 3/08, опубл. 1992 г.).

Известна система централизованного теплоснабжения, включающая в себя двухтрубную тепловую сеть, групповые пункты регулирования, распределительную сеть, состоящую из двух подающих трубопроводов отдельно для тепловых нагрузок отопления и горячего водоснабжения абонентов и одного общего для обеих тепловых нагрузок обратного трубопровода, а также индивидуальные вводы к абонентам, подключенные к распределительной сети трубопроводов и содержащие каждый подающий и обратный трубопроводы и элеватор системы отопления абонента, подогреватель водопроводной воды и подключенные к нему трубопроводы холодной и горячей водопроводной воды системы горячего водоснабжения абонента, причем подогреватель подключен по греющей сетевой воде со

стороны трубопровода холодной водопроводной воды к обратному трубопроводу распределительной сети, при этом подогреватель водопроводной воды выполнен в виде одной ступени, причем по греющей сетевой воде со стороны трубопровода горячей водопроводной воды он подключен только к подающему трубопроводу горячего водоснабжения распределительной сети (патент №2076281, МПК F 24 D 3/00, 3/08, 17/00), опубл. 1997.03.27)

Известна система теплоснабжения отопления зданий, содержащая местные системы, подключенные к подающей и обратной магистралям теплосети, источник тепла, содержащий регулятор подпитки, соединенный с регулирующим органом на подпиточном трубопроводе теплосети и датчиком давления, который установлен на обратной магистрали теплосети в точке подключения местной системы отопления здания (патент №2204085, МПК F 24 D 19/10, опубл. 2003.05.10).

Известна система, содержащая центральный источник пара, прямой и обратный трубопроводы, сеть теплового водоснабжения потребителей, струйный насос. Струйный насос в качастве устройства теплообмена и средства циркуляции соплом для подвода активной среды подключен через трубопровод к источнику пара, соплом для подвода пассивной среды - к обратному трубопроводу, входом устройства для дополнительного подвода пассивной среды соединен с емкостью запаса воды или источником водоснабжения и выходным патрубком подключен к прямому трубопроводу сети теплового водоснабжения (патент №2140043, МПК F 24 D 9/02, опубл. 1999.10.20).

Известны канальные и бесканальные тепловые магистрали, включающие магистральный трубопровод из подающих и обратных теплопроводов, каждые из которых имеют свою изоляцию, включающую несколько слоев - антикоррозийное покрытие, теплоизоляционный слой и защитное механическое покрытие (Е.А. Соколов, Теплофикация и тепловые сети. Москва, Издательство МЭИ, 1999 г., с.309-316).

Несмотря на сложность конструкции изоляции, в тепловой магистрали имеются большие потери тепла.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении эффективности теплопередачи от источника тепла к потребителю за счет снижения потерь тепла в магистральном трубопроводе.

Технический результат заключается в том, что в тепловой магистрали, содержащей подающий и обратный теплопроводы, новым является то, что магистральный трубопровод содержит, по меньшей мере, один подающий и один обратный теплопроводы, которые расположены параллельно, соединены между собой и охвачены внешней трубой, а поперечное сечение теплопроводов представляет собой замкнутую геометрическую фигуру. Теплопроводы установлены между собой и с внешней трубой без зазора или с зазором, который образован с помощью установочных элементов, выполненных в виде бобышек или продольных ребер, высота которых равна толщине соответствующего зазора. Теплопроводы и внешняя труба имеют теплоизоляцию, которая выполнена покровным слоем, кроме того, зазоры между трубопроводами и внешней трубой соединены с вакуумным насосом.

Сущность полезной модели поясняется на Фиг.1, где представлена тепловая магистраль (сечение).

Здесь: 1,2 - подающие теплопроводы; 3, 4 - обратные теплопроводы с поперечным сечением в виде круга; 5 - внешняя труба; 6 - установочные элементы; 7 - продольные зазоры между теплопроводами 1, 2, 3, 4 и внешней трубой 5.

В магистральном трубопроводе подающие 1, 2 и обратные 3, 4 теплопроводы расположены параллельно, соединены между собой и охвачены внешней трубой 5, а поперечное сечение теплопроводов представляет собой замкнутую геометрическую фигуру, например, круг, квадрат, эллипс, прямоугольник, треугольник и другие замкнутые геометрические фигуры (на Фиг. не показано). В магистральном

трубопроводе теплопроводы 1, 2, 3, 4 установлены между собой и с внешней трубой 5 без зазора или с зазором, образованным с помощью установочных элементов 6, выполненных в виде бобышек или продольных ребер, высота которых равна толщине соответствующего продольного зазора. Теплопроводы 1-4 и внешняя труба 5 могут иметь теплоизоляцию, которая выполняется в виде покровного слоя из гидрофобного рулонного материала, например, полиэтилена или бризола. Выполнение подающих 1, 2 и обратных 3, 4 теплопроводов охваченными внешней трубой 5 усиливает эффект теплоизоляции всего магистрального трубопровода. Зазоры 6 могут быть воздушными или в них может быть создан вакуум путем соединения их с вакуумным насосом, что усилит эффект изоляции.

Горячий теплоноситель по подающим теплопроводам 1, 2 поступает к потребителю и охлажденным направляется по обратным трубопроводам 3, 4 к источнику тепла для последующего нагрева. Для уменьшения потерь тепла теплопроводы могут иметь теплоизоляцию покровным слоем из гидрофобного рулонного материала, например, полиэтилена или бризола. Эффект теплоизоляции усиливается охватом всего магистрального трубопровода внешней трубой 5 с образованием воздушного зазора 7, являющегося изолятором. Для повышения теплоизоляции и минимизации потерь зазоры 7 соединяются с вакуумным насосом (на фигуре не показано), и в них создается вакуум.

Теплопроводы магистрального трубопровода выполнены из полимерных материалов способом экструзии, которым может быть выполнен магистральный трубопровод и в целом (B.C.Ким. Теория и практика экструзии полимеров. Москва, «Химия», «КолосС», 2005 г.).

Предлагаемый магистральный трубопровод позволяет уменьшить потери тепла при его поступлении от источника тепла к потребителю за счет того, что потерянное тепло горячего теплоносителя поступает не в атмосферу, как в традиционных схемах, а используется для нагрева воды в обратном теплопроводе. Это тепло возвращается в источник тепла, в

результате чего за счет поступившего дополнительного тепла снижается расход тепловой энергии на нагрев горячей воды, что повышает КПД системы за счет снижения потерь тепла при его передаче потребителю. Кроме того, предлагаемая тепловая магистраль компактна, удобна и надежна в работе.

1. Магистральный трубопровод, содержащий подающий и обратный теплопроводы, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один подающий и один обратный теплопроводы расположены параллельно, соединены между собой и охвачены внешней трубой.

2. Магистральный трубопровод по п.1, отличающийся тем, что поперечное сечение теплопроводов представляет собой замкнутую геометрическую фигуру.

3. Магистральный трубопровод по п.1, отличающийся тем, что теплопроводы установлены между собой и с внешней трубой без зазора или с зазором.

4. Магистральный трубопровод по п.3, отличающийся тем, что зазоры между теплопроводами и внешней трубой образованы с помощью установочных элементов.

5. Магистральный трубопровод по п.3, отличающийся тем, что установочные элементы выполнены в виде бобышек или продольных ребер, высота которых равна толщине соответствующего зазора.

6. Магистральный трубопровод по п.1, отличающийся тем, что теплопроводы и внешняя труба имеют теплоизоляцию, которая выполнена покровным слоем.

7. Магистральный трубопровод по п.2, отличающийся тем, что зазоры между трубопроводами и внешней трубой соединены вакуумным насосом.