Тепловой модуль (варианты)

(51) 24 1/00 (2010.01) 24 17/00 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ технологического теплоснабжения номинальной теплопроизводительностыо от 0,5 до 10,0 МВт,работающим на природном газе низкого, среднего или высокого давления и (или) светлых (легких), а также темных (тяжелых) сортах нефтепродуктов. Общим для обоих вариантов являются установленные с возможностью взаимодействия по меньшей мере один водогрейный котл, по меньшей мере одну горелку и по меньшей мере один циркуляционный насос. Оба варианта установок выполнены в виде модуля, а все оборудование установлено на переносной опорно-несущей раме в непосредственной близости друг от друга из условия доступа к рабочим органам оборудования по периметру модуля. Второй вариант дополнительно снабжн облицовкой в виде защитного кожуха. Заявленные варианты полезной модели позволяют повысить универсальность установок теплообеспечения,а также их компактность и мобильность.(73) НОВОТЕРМ Хайцунгсзюстеме Вертрибсгезельшафт мбХ(74) Болотов Юрий Альбертович Кульжамбекова Сауле Даниаровна Шатрова Елена Геннадьевна Бутабаева Джаннета Жалоловна(57) Варианты полезной модели относятся к установкам обеспечения теплом систем отопления,вентиляции,горячего водоснабжения и Заявляемые варианты полезной модели относятся к установкам обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологического теплоснабжения номинальной теплопро-изводительностью от 0,5 до 10,0 МВт,работающим на природном газе низкого, среднего или высокого давления и (или) светлых (легких), а также темных (тяжелых) сортах нефтепродуктов. Общеизвестны установки теплообеспечения в виде котельных установок, состоящих из комплекса устройств и предназначенных для получения горячей воды под давлением (см., например,Большую советскую энциклопедию). Котельные установки (далее котельные / котельная),располагаемые в отдельных зданиях и/или встроенных помещениях, являются совокупностью котла, горелки и вспомогательного оборудования,размещаемого по всей площади используемых помещений. В состав котельной, помимо котла и горелки, могут входить тягодутьевые устройства,газовоздухопроводы, трубопроводы воды и топлива,арматура, автоматика, приборы и устройства контроля и защиты, а также относящиеся к котлу водоподготовительное оборудование и дымовая труба. Строительство любой стационарной котельной сопряжено с рядом трудностей, преодолевать которые приходится строительно-монтажной организации. Зачастую, сложность заключается в организации и согласовании работ по строительству здания котельной,подбору и поставке технологического оборудования, его монтажу внутри вновь возводимого здания. Проведение данного вида работ требует значительных временных и материальных затрат. Подобные недостатки многократно усиливаются в случае возникновения необходимости строительства котельной в отдаленных и труднодоступных районах, как правило, не располагающих развитой инфраструктурой и/или не способных обеспечить должный уровень организации строительномонтажных работ. Учитывая подобные недостатки строительства котельных установок, были разработаны и внедрены блочно-модульные котельные установки,конструкция которых позволяет транспортировать их всеми известными видами транспорта и использовать для отопления и горячего водоснабжения объектов хозяйственного и бытового назначения. К числу таких установок относятся блочные котельные установки серии БКУ (см. сайт//-.///001/),предложенные в качестве наиболее близкого аналога. Известные установки предназначены для выработки горячей воды, используемой в качестве теплоносителя в системах отопления и горячего водоснабжения для объектов различного назначения. Компоновка известных установок включает установленные в транспортабельном контейнере водогрейный котл, горелку, насос питательный, устройство водоподготовки и бак для воды. К недостаткам как описанной модульной установки, так и прочих аналогов подобных установок следует отнести необходимость присутствия для целей профилактики и ремонта оборудования обслуживающего персонала в рабочем пространстве установки в процессе е эксплуатации,что существенно снижает безопасность такой эксплуатации. С учтом вышесказанного, автор заявленных вариантов полезной модели поставил задачу создания модульной установки теплообеспечения,лишнной указанных недостатков, присущих известным модульным установкам. Достигнутый технический результат при реализации заявленных вариантов полезной модели состоит в повышении безопасности эксплуатации модульных установок теплообеспечения,их универсальности, компактности и мобильности. Для реализации такого результата предлагаются два варианта компактной установки теплообеспечения, выполненной в виде модуля и содержащей установленные с возможностью взаимодействия по меньшей мере один водогрейный котл, по меньшей мере одну горелку и по меньшей мере один циркуляционный насос. Оба варианта установки предусматривают установку всего оборудования на переносной опорно-несущей раме из условия непосредственной близости элементов оборудования друг от друга и доступа к рабочим органам элементов по периметру модуля. Отличие второго варианта от первого состоит в наличие облицовки опорно-несущей рамы защитным кожухом. Предпочтительно оба варианта реализации могут содержать вспомогательное оборудование в виде по меньшей мере одного из следующих элементов оборудование поддержания давления в системе теплоснабжения, оборудование системы горячего водоснабжения,включая теплообменное оборудование, оборудование учета расхода топлива,оборудование учета расхода тепловой энергии,оборудование подготовки питательной воды, шкаф управления и электроснабжения оборудованием,выполненный с возможностью взаимодействия с элементами котельной. Защитный кожух по второму варианту установки может быть снабжн съемными панелями и/или открывающимися люками. Полезная модель иллюстрируется изображениями общих видов первого - фиг.1 и второго - фиг.2 вариантов. В общем виде заявляемые варианты полезной модели состоят из набора основного и вспомогательного оборудования. Конструктивный состав элементов основного оборудования в общем виде общеизвестен, поскольку определяется общими требованиями к составу любых котельных установок. К числу таких элементов относятся водогрейный котел 1, горелка 2 и циркуляционный насос 3,связывающая между собой соответствующие элементы трубопроводная обвязка с запорно-регулирующей арматурой, а также оборудование систем управления и безопасности. Количество перечисленных элементов,их(природный газ или жидкое топливо) могут быть различным и определяться как исходными условиями эксплуатации установки, так и требуемым количеством отпускаемой тепловой энергии. В качестве вспомогательного оборудования заявленные варианты полезной модели могут комплектоваться,при необходимости,оборудованием поддержания давления в системе теплоснабжения 4,оборудованием горячего водоснабжения(включая теплообменное оборудование), средствами учета расхода топлива и тепловой энергии, оборудованием подготовки питательной воды и т.д. Отличительной особенностью обоих заявленных вариантов полезной модели от существующих элементов любой из котельных является их модульное исполнение,обеспечиваемое компактным размещением основного и вспомогательного оборудования на единой опорнонесущей раме (платформе) в непосредственной близости друг от друга. Для большей компактности расстояния между технологическим оборудованием не превышают минимально возможных,необходимых для обеспечения общих требований безопасности, а пространство между оборудованием используется только для расположения трубопроводной обвязки. Следует также отметить, что для упрощения доступа к оборудованию установки в процессе ее эксплуатации (для целей ремонта, профилактики,технического обслуживания и т.п.), кожух согласно второму варианту может быть снабжен съемными панелями и/или открывающимися люками. По существу заявленные варианты представляют собой полностью готовый к эксплуатации мобильный тепловой модуль, собираемый под ключ на заводе-изготовителе, который возможно использовать, как самостоятельную установку теплообеспечения, так и в составе котельной. Подготовка теплового модуля к эксплуатации, по существу, включает лишь его размещение в требуемом месте с последующим его подключением к трубопроводным системам, а также системам электроснабжения и безопасности. Выше изложенное, со всей очевидностью,позволяет сделать вывод о существенных преимуществах заявленных вариантов полезной модели, поскольку модульное исполнение в совокупности с компактностью размещения технологического оборудования позволяют существенно снизить требования к размерам площадей, отводимых под котельные. При этом второй вариант теплового модуля (с защитным кожухом) по существу делает возможным его размещение на открытом воздухе, не требуя наличия или строительства специальных помещений. К числу преимуществ компактного исполнения теплового модуля следует также отнести то, что в процессе его эксплуатации присутствие в пространствах между технологическим 3 оборудованием обслуживающего персонала невозможно, что, в свою очередь, обеспечивает повышение уровня безопасности труда при эксплуатации модуля. Доступ к технологическому оборудованию теплового модуля в процессе эксплуатации осуществляется исключительно по периметру модуля, что позволяет обеспечить возможность проведения ремонтных работ и работ по его плановому обслуживанию. В заключение, следует отметить, что заявленная модель, при необходимости ее использования и в составе стационарных котельных установок,гарантирует снижение затрат на организацию и производство строительно-монтажных работ, что несомненно является дополнительным ее преимуществом. Заявленные тепловые модули могут найти самостоятельное применение или использования в составе котельных, подразделяющихся по своему назначению наотопительные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения отопительно-производственные для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции,горячего водоснабжения и для технологического теплоснабженияпроизводственные - для технологического теплоснабжения. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ 1. Компактная установка теплообеспечения,выполненная в виде модуля и содержащая установленные с возможностью взаимодействия, по меньшей мере, один водогрейный котл, по меньшей мере, одну горелку и по меньшей мере один циркуляционный насос, отличающаяся тем,что все оборудование установлено на переносной опорно-несущей раме в непосредственной близости друг от друга из условия доступа к рабочим органам оборудования по периметру модуля. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно включает вспомогательное оборудование в виде по меньшей мере одного из следующих элементов оборудование поддержания давления в системе теплоснабжения, оборудование системы горячего водоснабжения,включая теплообменное оборудование, оборудование учета расхода топлива, оборудование учета расхода тепловой энергии, оборудование подготовки питательной воды,шкаф управления и электроснабжения оборудованием, выполненный с возможностью взаимодействия с элементами котельной. 3. Компактная установка теплообеспечения,выполненная в виде модуля и содержащая установленные с возможностью взаимодействия, по меньшей мере, один водогрейный котл, по меньшей мере, одну горелку и, по меньшей мере,один циркуляционный насос, отличающаяся тем,что все оборудование установлено на переносной опорно-несущей раме, имеющей облицовку в виде защитного кожуха, при этом доступ к рабочим органам оборудования организован по периметру модуля. 4. Установка по п.3, отличающаяся тем, что она дополнительно включает вспомогательное оборудование в виде по меньшей мере одного из следующих элементов оборудование поддержания давления в системе теплоснабжения, оборудование системы горячего водоснабжения,включая теплообменное оборудование, оборудование учета расхода топлива, оборудование учета расхода тепловой энергии, оборудование подготовки питательной воды,шкаф управления и электроснабжения оборудованием, выполненный с возможностью взаимодействия с элементами котельной. 5. Установка по п.п.3 или 4, отличающаяся тем,что защитный кожух снабжн съемными панелями и/или открывающимися люками.