Тепловой модуль (два варианта)

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель РАЦИОНАЛ Энерги Зюстеме ГмбХ(72) Автор Мальцев Александр Анатольевич(73) Патентообладатель РАЦИОНАЛ Энерги Зюстеме ГмбХ(57) 1. Компактная установка теплообеспечения, выполненная в виде модуля и содержащая установленные с возможностью взаимодействия по меньшей мере один водогрейный котел, 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 котел, по меньшей мере одну горелку и по меньшей мере один циркуляционный насос, Фиг. 1 73492011.06.30 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. 3 или 4, отличающаяся тем, что защитный кожух снабжен съемными панелями и/или открывающимися люками.(56) 1. Большая советская энциклопедия. 2. //-.///001/. Заявляемые варианты полезной модели относятся к установкам обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и технологического теплоснабжения номинальной теплопроизводительностью 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 1. 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 строительно-монтажных 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 2, 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 котел, горелку,насос питательный, устройство водоподготовки и бак для воды. 2 73492011.06.30 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 ее эксплуатации, что существенно снижает безопасность такой эксплуатации. С учетом вышесказанного автор заявленных вариантов полезной модели поставил задачу создания модульной установки теплообеспечения, лишенной 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 достижения такого результата предлагаются два варианта компактной установки теплообеспечения, выполненной в виде модуля и содержащей установленные с возможностью взаимодействия по меньшей мере один водогрейный котел, 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 наличии 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 оборудования, выполненный с возможностью взаимодействия с элементами котельной. Защитный кожух по второму варианту установки может быть снабжен 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 технические характеристики, тип питания горелки (природный газ или жидкое топливо) могут быть различными 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 опорно-несущей 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. 3 73492011.06.30 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. Вышеизложенное со всей очевидностью позволяет сделать вывод о существенных преимуществах заявленных вариантов полезной модели, поскольку модульное исполнение в совокупности с компактностью размещения технологического оборудования позволяет 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 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 использование в составе котельных, подразделяющихся по своему назначению на отопительные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения отопительно-производственные - для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и для технологического теплоснабжения производственные - для технологического теплоснабжения. Фиг. 2 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4