DE2556772C2

DE2556772C2 - Fernheizeinrichtung zur Ausnutzung der Abwärme eines Wärmekraftwerkes

Info

Publication number: DE2556772C2
Application number: DE19752556772
Authority: DE
Inventors: Karl 3207 Harsum Hollemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-12-17
Filing date: 1975-12-17
Publication date: 1985-01-17
Also published as: FR2335695A1; IT1081088B; GB1550911A; BE842191A; JPS5276752A; DE2556772A1; DK219476A

Description

Die Erfindung betrifft eine Fernheizeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Bei solchen als Einrohrleitersysteme ausgebildeten Fernheizungen wird üblicherweise die Temperatur des Wärmemittels so gewählt, daß dem letzten am Leitungsring angeschlossenen Verbraucher noch die volle Vorlauftemperatur zur Verfügung steht Bei den davor liegenden Verbrauchern wird die Vorlauftemperatur durch Rücklaufbeimischung at^esenkt (Recknagel-Sprenger, Taschenbuch für Heizung. Lüftung und Klimatechnik, 55. Ausgabe 1968, Seite -37).

Insbesondere wenn für die Fernheizung die Abwärme eines Kraftwerkes verwendet wird, ergibt sich eine schlechte Ausnutzung der Abwärme, da das Wasser mit verhältnismäßig hoher Temperatur zum Kraftwerk zurückkommt. Die Temperatur des Rücklaufwassers muß dort z. B. in Kühltürmen weiter abgesenkt werden.

Aufgabe der Erfindung ist, diesen Übelstand zu beseitigen und eine Fernheizeinrichtung zu schaffen, duruh welche die in erheblichem Umfang anfallende Abwärme weitestgehend ausgenutzt wird, für die Wärmekraftwerke eine beträchtliche Verringerung der Betriebskosten und für zahlreiche Wärmeverbraucher mit ständigem Wärmebedarf eine erhebliche Einsparung an Kosten erbracht wird.

Erreicht wird dies durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angegebenen Maßnahmen.

Die einzelnen Wärmeverbraucher sind, wie dies von Einrohrheizungssystemen bekannt ist, mit ihrer Wärmemitteleinlaßseite an eine voraufgehende Stelle der der Wärmemittelleitung und mit ihrer Wärmemittelaustrittsstelle mit einer nachfolgenden Stelle der Wärmemittelleitung verbunden. Die Wärmemittelleitung kann in der äußersten Ringzone mit niedrigstem Temperaturniveau direkt an Fußbodenheizungen, Ackerbodenoder Wegbodenheizungen oder dergl. angeschlossen werden, bevor das Wärmemittel direkt durch Rückfüh· riingsleitungen ohne Wärmeisolierung wieder nach dem Wärmekraftwerk zurückgeführt und dort als Kühlmittel verwendet wird. Die Wärmcmittellcitungen und die Kückführungslcilungcn können zumindest in vier radial und rechtwinklig zueinander verlaufenden Richtungen angeordnet sein.

Die Fernheizeinrichtung ist in der Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt

Von dem Wärmekraftwerk 9 gehen in radialen, beispielsweise rechtwinklig zueinander verlaufenden Richtungen Wärmemittelleitungen 6 mit Wärmeisolierung durch beispielsweise drei konzentrische Ringzonen A. B, C hindurch. Die Wärmemittelleitungen 6 können auch in jedem anderen, beliebigen Winkel zueinander

ίο oder bogenförmig ohne Knickungen verlaufen. Die erste Ringzone A hat z. B. eine maximale radiale Ausdehnung von etwa 20 km und ein Temperaturniveau von ca. 140 bis 90°C des vom Wärmekraftwerk 9 kommenden Wärmemittels, wie z. B. abfließendes Kühlwasser. Die

it zweite Ringzone B hat eine maximale radiale Ausdehnung von etwa 50 km und ein Temperaturniveau von ca. 80 bis 60⁰C. Die dritte Ringzone C hat eine maximale radiale Ausdehnung von etwa 80 km und ein Temperaturniveau von ca. 50 bis 40⁰C. Am äußersten Rand der dritten Zone Chat das Wärmemittel noch eine Temperatur von ca. 14 bis 18°C. Aus der Zone C mit 50 bis 4QrC kann das Wärmemittel in Fußbodenheizungen für Boden-, Wegboden- oder Ackerbodenerwärmung mit einem Wärmebedarf von ca. 28—40⁰C, über Wärmetauscher. Verteilerstationen oder dergl. geleitet werden, bevor es durch Rückführungsleitungen 7 ohne Wärmeisolierung wieder nj«jh dem Wärmekraftwerk 9 zurückgeführt wird und für Kühlzwecke oder andere Zwecke verwendet wird. In der ersten Ringzone A kann das Wärmcmittel mit 140 bis 90°C beispielsweise an einer voraufgehenden Stelle der Wärmemittelleitungen 6 abgezweigt und normalen Plattenheizkörpern oder Konvektionsheizkörpern 3, Wärmespeichern 5, Wärmetauschern 2 direkt oder über Verteilerstationen 8 zugeleitet werden. Die Ausflußstelle der zu beheizenden Heizeinrichtungen ist dann mit einer nachfolgenden Stelle der Wärmemittelleitung 6 anzuschließen, von der das Wärmemitlel nach der Heizeinrichtung geleitet war.
In der nächsten Ringzone B werden Wärmeverbraueher mit entsprechend niedrigerem Vemperaturniveau an die Wärmemittelleitung 6 dieser Ringzone B angeschlossen, und die Auslaßseite der Wärmeverbraucher wieder an eine nachfolgende Stelle der Wärmemittelleilung 6 dieser Ringzone B angeschlossen. In der dritten Ringzone C oder hinter dieser kann das Wärmemittel noch direkt in Fußbodenheizungen 1, Wärmetauscher 2, Ackerbodenerwärmungseinrichtungen 4 oder dergl. geleitet werden, bevor ihm der Wärmegehalt bis auf 14 bis 18° C entzogen wird, und es durch eine Rückführungsleitung dem Wärmekraftwerk 9 zu Kühlzwecken oder anderen Verwendungen zugeleitet wird.

Beim Vorhandensein mehrerer Wärmekraftwerke können diese auch durch wärmeisolierte Leitungen miteinander verbunden werden, damit bei Störungen eines Wärmekraftwerkes ein anderes Wärmekraftwerk die Wärmemittelversorgung für das ausgefallene Kraftwerk übernehmen kann. Benachbarte Wärmekraftwerke können sich mit ihren Zonenbereichen auch überlappen, so daß Wärmeverbraucher in einer Zone C wegen ihres höheren Temperaturbedarfs an eine Zone A oder B eines benachbarten Wärmekraftwerkes angeschlossen werden können, welche ein höheres Tcmperaturniveau haben.

In den Ringzonen, wie A, flniii hohem Wsirnicnivcnu

b5 werden die Wiirincmiiicllcilungcn 6 mil etwa JO bis 60 cm Durchmesser und entsprechender Wanddickc mit besserer Wärmeisolierung aus Isol'erfolien oder Glaswolle in entsprechender Dicke verwende!, während für

die Wärmemittelleitungen 6 anderer Ringzonen Hartschaunibelag genügt. In den Rückführungslettungen 7 beträgt die Wassertemperatur von Anfang an bis zum Wärmekraftwerk 14 bis 18° C ohne Wärmeisolierung. Sie werden zweckmäßig unter den Wärmemittelleitungen 6 angeordnet Die Verteilerstationen 8 werden raummäßig in Gebäuden zusammengefaßt Sie dienen dazu, den Leitungsdruck und den Wärmebedarf der Wärmeverbraucher anzupassen.

Damit die Dürchströmung des Wärmemittels wahlweise eingeschaltet oder ausgeschaltet bzw. geregelt werden kann, empfiehlt es sich, vor und hinter den einzelnen Wärmeverbrauchern, Verteilerstationen etc. Absperr- oder Regelventile einzuschalten. Bei der Auswahl der an die Wärmemittelziauhr anzuschließenden Warmeverbraucher ist darauf zu achten, daß ihr Temperaturniveau mit dem der betr. Ringzone übereinstimmt Durch Zwischenschaltung von Wärmetauschern können auch Wärmeverbraucher mit höherem Temperaturniveau in einer Ringzone mit niedrigerem Temperaturniveau an benachbarte Ringzonen mit höherem Temperatumivcau angeschlossen werden.

J₁ Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Fernheizeinrichtung zur Ausnutzung der Abwärme eines Wärmekraftwerkes mit Hilfe vom Kraftwerk zu Wärmeverbrauchern führenden Wärmemittelleitungen, wobei an jede Wärmemittelleitung in Form eines Einrohrleitungssystems die Wärmeverbraucher hintereinander angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet.,
daß an die Wärmemittelleitungen Verbraucher (1,2, 3, 4, 5) mit abnehmendem Temperaturbedarf nacheinander angeschlossen sind,
daß die Wärmemittelleitungen (6) so geführt sind, daß in radialer Richtung vom Kraftwerk (9) Ringzonen (A, B, C) mit abnehmendem Temperaturniveau gebildet sind, und

daß unisolierte Rückführungsleitungen (7) von der Ringzone (C) mit dem niedrigsten Temperaturniveau zum Kraftwerk (9) zurückführen.