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" Installation de chauffage central à eau chaude ".
L'invention concerne un procédé d'exploitation d'une installation de chauffage central à eau chaude, en particulier pour chauffage à distance et un dispositif d'application de ce procédé.
On connait la solution qui consiste à équiper les installations de chauffage à distance avec des condenseurs à mélange qui servent à chauffer l'eau de circulation, mais dans lesquels ce chauffage s'effectue en une seule fois. Par contre, le procédé suivant l'invention consiste à chauffer l'eau de l'installation de chauffage à eau chaude et, en particulier, de l'installation de chauffage à distance, dans
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deux ou plusieurs condenseurs à mélange en série, en plusieurs fois, au moyen de vapeur à différentes pressions, en faisant passer l'eau de retour successivement dans les condenseurs à mélange en commençant par celui dans lequel la pression est la plus faible.
ainsi
On peut/prélever la vapeur nécessaire au chauffage des condenseurs à mélange à des pressions différentes en des points quelconques choisis à volonté dans une installation de chaudières ou une machine thermo-motrice, par exemple une turbine à vapeur. On fait arriver la vapeur en faisant correspondre à chaque point de prélèvement un condenseur à mélange et en montant ces condenseurs en série du côté de l'eau. Le chauffage de l'eau commence dans le condenseur dans lequel la pression est la plus faible et elle atteint sa température la plus élevée dans le dernier condenseur dans lequel la pression est la plus forte, duquel sort l'eau de circulation nécessaire à l'installation de chauffage duquel elle sort sous forme d'eau de retour et est amenée dans le condenseur à mélange dans lequel la pression est la plus faible.
L'eau de retour est chauffée dans ce condenseur à une température correspondant sensiblement à celle de la vapeur saturée qui se trouve dans ce condenseur. L'eau chauffée sortant de ce condenseur arrive dans le condenseur suivant dans lequel la pression est plus forte et ainsi de suite, jusqu'au dernier condenseur dans lequel la pression est la plus forte et dans lequel l'eau préchauffée prend une tempéra- ture égale à celle de la vapeur saturée qui correspond à la pression de la vapeur qui se trouve dans ce condenseur. Le réglage du niveau de l'eau dans les divers condenseurs peut s'effectuer par des organes de réglage connus en soi.
Il est possible aussi de raccorder à l'installation de chauffage à eau chaude suivant l'invention un ou plusieurs
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réseaux de chauffage à eau chaude supplémentaires, en préle- vant l'eau de chauffage dans un condenseur quelconque, en la faisant circuler dans un de ces réseaux de chauffage, d'où l'eau de retour revient dans le même condenseur ou dans un condenseur à pression plus faible.
Du fait de la condensation dans les condenseurs à mélange, la vapeur qui circule dans les canalisations se condense en augmentant ainsi la quantité d'eau chaude qui se trouve dans le circuit. Cette eau de condensation peut être éliminée de diverses manières. On peut la prélever dans l'eau de retour ou dans un condenseur à mélange quelconque et la faire revenir, de préférence, dans l'installation de produc- tion de la vapeur.
Le chauffage en plusieurs stades décrit ci-dessus de l'eau des installations de chauffage à eau chaude a l'avan- tage par rapport aux installations antérieures, de permettre de réaliser dans les installations combinées de force motrice et de chauffage une meilleure utilisation de la vapeur dans la machine motrice à vapeur, étant donné que les quantités de vapeur qui sont prélevées dans la machine motrice à vapeur à une pression plus faible, fournissent du travail avec une plus grande différence de température que dans les installa- tions qui ne comportent qu'un seul condenseur à mélange.
Le dessin ci-joint représente sous forme schématique un exemple de réalisation d'une installation convenant à l'ap- plication du procédé suivant l'invention.
Ce dessin représente une installation de chaudière à vapeur.1 qui débite de la vapeur actionnant une machine thermo-motrice 2. Cette machine 2 communique par des conduites de prélèvement 3. et 1+ avec des condenseurs à mélange 5 et 6 montés en série, la pression de la vapeur dans la conduite 3, et dans le condenseur à mélange 1 étant plus forte que dans
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la conduite 4 et le condenseur à mélange 6. L'eau de circu- lation de l'installation de chauffage à distance est préle- vée dans le condenseur 1 par un tuyau d'aller 7 et un dis- positif de refoulement 8 et l'eau de retour refroidie revient dans le condenseur 6 par le tuyau de retour 10. L'eau de re- tour se chauffe dans ce condenseur à une température égale à celle de la vapeur saturée qui se trouve dans le condenseur à mélange 6.
L'eau préchauffée dans le condenseur 6 en sort par un tuyau de raccordement 11 et un dispositif de refoule- ment 12 et arrive, dans le condenseur à mélange 5, la/quantité d'eau qui y arrive étant dosée au moyen d'un dispositif ré- gulateur, qui consiste en un régulateur de niveau d'eau 13, avec un organe d'étranglement 14, de façon que le condenseur à mélange 6 contienne toujours la quantité d'eau nécessaire au bon fonctionnement du dispositif de refoulement 12. L'eau préchauffée qui sort du condenseur à mélange 6 s'échauffe dans le condenseur 5. à une température correspondant sensi- blement à celle de la vapeur saturée à la pression de vapeur qui y règne.
Ce condenseur comporte également un dispositif régulateur, qui consiste en un régulateur de niveau d'eau 15 avec organe d'étranglement 16 et tuyau d'évacuation 17 qui permet de régler le débit d'évacuation du condensât de façon que le niveau de l'eau reste constant dans le condenseur à mélange 5.
Le condensat arrive par le tuyau d'évacuation 17 dans le réservoir d'eau alimentation 18, d'où il revient dans l'installation de chaudière .1 par un tuyau 19 et un dispositif de refoulement 20.
S'il s'agit de raccorder un autre réseau de chauf- fage à eau chaude, on fait arriver dans ce réseau 21 la quanti- té d'eau de chauffage nécessaire par l'intermédiaire d'un dis- positif de refoulement 22 en provenance du condenseur à
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mélange 6, tandis que l'eau de retour revient par un tuyau 23 dans la conduite de retour principale 10 et, par cette conduite, dans le condenseur à mélange 6.
En donnant des dimensions appropriées à l'installa- tion de chauffage, on peut éventuellement se dispenser d'in- tercaler un dispositif de refoulement faisant circuler l'eau chaude dans le réseau de chauffage.
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"Installation of central heating with hot water".
The invention relates to a method for operating a hot water central heating installation, in particular for district heating, and to a device for applying this method.
The solution is known which consists in equipping district heating installations with mixing condensers which serve to heat the circulating water, but in which this heating is carried out in one go. On the other hand, the method according to the invention consists in heating the water of the hot water heating installation and, in particular, of the remote heating installation, in
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two or more mixing condensers in series, in several stages, by means of steam at different pressures, passing the return water successively through the mixing condensers, starting with the one in which the pressure is lower.
so
It is possible to take the steam necessary for heating the mixing condensers at different pressures at any points chosen at will in a boiler installation or a thermal motor machine, for example a steam turbine. The steam is made to arrive by fitting a mixing condenser to each sampling point and mounting these condensers in series on the water side. The heating of the water begins in the condenser in which the pressure is lowest and it reaches its highest temperature in the last condenser in which the pressure is the highest, from which the circulation water required for the heating installation from which it leaves as return water and is fed into the mixing condenser in which the pressure is lowest.
The return water is heated in this condenser to a temperature substantially corresponding to that of the saturated steam which is in this condenser. The heated water leaving this condenser arrives in the next condenser in which the pressure is higher and so on, until the last condenser in which the pressure is the strongest and in which the preheated water takes a temperature equal to that of the saturated steam which corresponds to the pressure of the steam which is in this condenser. The adjustment of the water level in the various condensers can be effected by adjustment members known per se.
It is also possible to connect to the hot water heating installation according to the invention one or more
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additional hot water heating networks, by taking the heating water from any condenser, by circulating it in one of these heating networks, from which the return water returns to the same condenser or to a condenser at lower pressure.
Due to the condensation in the mixing condensers, the vapor which circulates in the pipes condenses, thus increasing the quantity of hot water which is in the circuit. This condensation water can be removed in various ways. It can be taken from the return water or any mixing condenser and returned, preferably, to the steam generating plant.
The multi-stage heating described above of the water in hot water heating installations has the advantage over previous installations of making it possible to achieve in the combined motive power and heating installations a better use of heat. steam in the steam engine, given that the quantities of steam which are taken from the steam engine at a lower pressure, provide work with a greater temperature difference than in installations which do not include only one mixing condenser.
The accompanying drawing shows in schematic form an embodiment of an installation suitable for the application of the method according to the invention.
This drawing represents a steam boiler installation.1 which delivers steam actuating a thermal motor 2. This machine 2 communicates by sampling pipes 3. and 1+ with mixing condensers 5 and 6 mounted in series, the vapor pressure in line 3, and in the mixing condenser 1 being higher than in
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the pipe 4 and the mixing condenser 6. The circulation water of the district heating installation is taken from the condenser 1 via an outgoing pipe 7 and a discharge device 8 and 1 The cooled return water returns to the condenser 6 through the return pipe 10. The return water is heated in this condenser to a temperature equal to that of the saturated steam which is in the mixing condenser 6.
The preheated water in the condenser 6 leaves it via a connection pipe 11 and a discharge device 12 and arrives in the mixing condenser 5, the quantity of water which arrives there being metered by means of a regulating device, which consists of a water level regulator 13, with a throttling member 14, so that the mixing condenser 6 always contains the quantity of water necessary for the correct operation of the delivery device 12. The preheated water which leaves the mixing condenser 6 is heated in the condenser 5 to a temperature corresponding substantially to that of the saturated vapor at the vapor pressure prevailing there.
This condenser also comprises a regulating device, which consists of a water level regulator 15 with throttle member 16 and discharge pipe 17 which allows the discharge rate of the condensate to be adjusted so that the level of the condensate. water remains constant in the mixing condenser 5.
The condensate arrives through the discharge pipe 17 into the supply water tank 18, from where it returns to the boiler installation .1 through a pipe 19 and a discharge device 20.
If it is a question of connecting another hot water heating network, the necessary quantity of heating water is supplied to this network 21 by means of a delivery device 22 in from the condenser to
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mixture 6, while the return water returns through a pipe 23 to the main return line 10 and, through this line, to the mixing condenser 6.
By giving suitable dimensions to the heating installation, it is possible to dispense with inserting a delivery device circulating hot water in the heating network.