RU73718U1

RU73718U1 - DEVICE FOR ENERGY SUPPLY OF PREMISES USING LOW-POTENTIAL ENERGY CARRIERS

Info

Publication number: RU73718U1
Application number: RU2007126421/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Костин; Всеволод Иоакимович Минаев; Александр Иванович Овчинников
Original assignee: Закрытое акционерное общество Инновационная фирма "МАГМА"
Priority date: 2007-07-12
Filing date: 2007-07-12
Publication date: 2008-05-27

Abstract

Сущность полезной модели: Устройство для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей содержит тепловой насос, сеть теплоснабжения, систему сбора и утилизации тепла с, по меньшей мере, одним теплообменником и насос для циркуляции низкопотенциального энергоносителя. Сеть теплоснабжения сообщена с конденсатором теплового насоса. Система сбора и утилизации тепла соединена с испарителем теплового насоса. Теплообменник выполнен в виде трубчатого кожуха с двумя боковыми стенками. Каждая боковая стенка теплообменника выполнена с отверстием для пропуска коллектора сточных вод. 4 з.п. ф-лы; 5 илл.The essence of the utility model: A device for energy supply of premises using low-potential energy carriers contains a heat pump, a heat supply network, a heat collection and recovery system with at least one heat exchanger, and a pump for circulating a low-potential energy carrier. The heat supply network is connected to the heat pump condenser. The heat collection and recovery system is connected to the heat pump evaporator. The heat exchanger is made in the form of a tubular casing with two side walls. Each side wall of the heat exchanger is made with an opening for the passage of the sewage collector. 4 s.p. f-ly; 5 ill.

Description

Полезная модель относится к системам автономного энергообеспечения помещений в зданиях жилого, культурно-образовательного, торгово-административного, промышленного и другого назначения, как в новом строительстве, так и в реконструируемом фонде с использованием в качестве источника энергии низкопотенциального тепла отходов деятельности человека.The utility model relates to autonomous energy supply systems for premises in buildings of residential, cultural, educational, commercial and administrative, industrial and other purposes, both in new construction and in a reconstructed fund using low-grade heat from human activities as an energy source.

Известно устройство для энергообеспечения помещений с использованием в качестве возобновляемого природного источника энергии низкопотенциального тепла верхних слоев Земли, которое содержит подключенную к сети теплоснабжения помещений через конденсаторы тепловых насосов систему сбора и утилизации тепла грунта с установленными в скважинах теплообменниками. В теплообменниках происходит передача тепла от окружающего грунта теплоносителю, в результате чего подогретый теплоноситель подают к испарителю теплового насоса (см., например, Васильев Г.П., Крундышев Н.С. «Энергоэффективная сельская школа в Ярославской области», журнал «АВОК», 2002, №5, с.22-24).A device for energy supply of premises using low potential heat of the upper layers of the Earth as a renewable natural source of energy, which contains a system for collecting and utilizing soil heat with heat exchangers installed in the wells through a heat supply network of the premises through heat pump condensers. In heat exchangers, heat is transferred from the surrounding soil to the coolant, as a result of which the heated coolant is supplied to the heat pump evaporator (see, for example, Vasilyev GP, Krundyshev NS “Energy-efficient rural school in the Yaroslavl region”, “AVOK” magazine , 2002, No. 5, p.22-24).

К недостаткам известного устройства можно отнести тот факт, что при сборе тепла грунта с помощью теплообменников происходит охлаждение скважин, в которых размещены теплообменники. Указанное охлаждение грунта накапливается за отопительный сезон, а также от сезона к сезону, что вызывает снижение температуры циркулирующего через теплообменники теплоносителя. Как следствие указанного явления происходит увеличение количества энергии, потребляемой приводом теплового насоса, и повышение расходов на эксплуатацию и стоимость тепловой энергии.The disadvantages of the known device include the fact that when collecting soil heat using heat exchangers, cooling of the wells in which the heat exchangers are located takes place. The indicated cooling of the soil accumulates during the heating season, as well as from season to season, which causes a decrease in the temperature of the coolant circulating through the heat exchangers. As a consequence of this phenomenon, there is an increase in the amount of energy consumed by the heat pump drive, and an increase in operating costs and the cost of thermal energy.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей, включающее тепловой насос, сообщенную с конденсатором теплового насоса сеть теплоснабжения, соединенную с испарителем теплового насоса систему сбора и утилизации тепла с, по меньшей мере, одним теплообменником и насос для циркуляции низкопотенциального теплоносителя (см., например, патент Российской Федерации №2292000, кл. F24D 3/08, опубл. 20.01.2007).The closest in technical essence and the achieved result is a device for energy supply of premises using low-potential energy carriers, including a heat pump, a heat supply network connected to a heat pump condenser, a heat collection and recovery system connected to a heat pump evaporator with at least one heat exchanger and a pump for the circulation of low-grade coolant (see, for example, patent of the Russian Federation No. 2292000, CL F24D 3/08, publ. 01.20.2007).

Известное устройство частично устраняет недостатки описанного выше аналога. К недостаткам известного устройства можно отнести тот факт, что в межотопительные периоды происходит неполное естественное восстановление температуры грунта, уровень которого определяется интенсивностью и продолжительностью солнечного излучения. При этом следует отметить, что уровень восстановления температуры грунта может меняться из года в год, а дефицит температуры грунта относительно начальной ею величины - накапливаться с каждым отопительным сезоном. Кроме того, расположение теплообменников в скважинах усиливает уровень охлаждения грунта при сборе его тепла, поскольку скважины, в которых расположены теплообменники, оказывают влияние друг на друга. Указанное обстоятельство снижает эффективность теплообеспечения помещений.The known device partially eliminates the disadvantages of the above analogue. The disadvantages of the known device include the fact that in the inter-heating periods there is an incomplete natural restoration of the soil temperature, the level of which is determined by the intensity and duration of solar radiation. It should be noted that the level of restoration of soil temperature can vary from year to year, and the deficit of soil temperature relative to its initial value can accumulate with each heating season. In addition, the location of the heat exchangers in the wells increases the level of soil cooling during the collection of its heat, since the wells in which the heat exchangers are located influence each other. This circumstance reduces the efficiency of heat supply to the premises.

Полезная модель направлена на решение задачи по созданию такого устройства для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей, которое обеспечивало бы повышение эффективности теплообеспечения при одновременном снижении количества энергии, потребляемой приводом теплового насоса, и снижении расходов на эксплуатацию и стоимость тепловой энергии. Технический результат, который может быть получен при реализации полезной модели, заключается в повышении коэффициента полезного действия устройства за The utility model is aimed at solving the problem of creating such a device for energy supply of premises using low-potential energy carriers, which would provide an increase in the efficiency of heat supply while reducing the amount of energy consumed by the heat pump drive and reducing operating costs and the cost of thermal energy. The technical result that can be obtained by implementing a utility model is to increase the efficiency of the device for

счет повышения и стабилизации температуры низкопотенциального энергоносителя.due to the increase and stabilization of the temperature of low-grade energy carrier.

Поставленная задача решена за счет того, что в устройстве для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей, которое включает тепловой насос, сообщенную с конденсатором теплового насоса сеть теплоснабжения, соединенную с испарителем теплового насоса систему сбора и утилизации тепла с, по меньшей мере, одним теплообменником и насос для циркуляции низкопотенциального теплоносителя, теплообменник выполнен в виде трубчатого кожуха с двумя боковыми стенками, а каждая боковая стенка выполнена с отверстием для пропуска коллектора сточных вод.The problem is solved due to the fact that in the device for energy supply of premises using low-potential energy carriers, which includes a heat pump, a heat supply network connected to the heat pump condenser, a heat collection and recovery system connected to the heat pump evaporator with at least one heat exchanger and a pump for circulating a low-grade coolant, the heat exchanger is made in the form of a tubular casing with two side walls, and each side wall is made with an opening m collector for passing wastewater.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что теплообменник выполнен с дополнительным кожухом, который образует канал для размещения коллектора сточных вод. Такой вариант конструктивного выполнения устройства обеспечивает повышение надежности работы устройства за счет снижения вероятности утечек низкопотенциального энергоносителя из системы сбора и утилизации тепла.In addition, the task is solved due to the fact that the heat exchanger is made with an additional casing, which forms a channel for accommodating the sewage collector. This embodiment of the design of the device provides an increase in the reliability of the device by reducing the likelihood of leaks of low potential energy from the system of collection and utilization of heat.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что теплообменник выполнен со спиральными элементами, что позволяет увеличить интенсивность процесса теплообмена между сточными водами и низкопотенциальным теплоносителем за счет турбулизации потока низкопотенциального теплоносителя.In addition, the task is solved due to the fact that the heat exchanger is made with spiral elements, which allows to increase the intensity of the heat exchange process between wastewater and low-grade coolant due to turbulization of the low-grade coolant flow.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что спиральный элемент имеет наружную поверхность волнистой формы. Такой вариант конструктивного выполнения устройства обеспечивает интенсификацию процесса теплообмена между сточными водами и низкопотенциальным теплоносителем.In addition, the task is solved due to the fact that the spiral element has an outer surface of a wavy shape. This embodiment of the device design provides for the intensification of the heat transfer process between wastewater and low-grade coolant.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что теплообменник выполнен с отклоняющими лопатками, которые расположены на внутренней поверхности In addition, the task is solved due to the fact that the heat exchanger is made with deflecting blades, which are located on the inner surface

стенки кожуха, что позволяет увеличить интенсивность процесса теплообмена между сточными водами и низкопотенциальным теплоносителем за счет турбулизации потока низкопотенциального теплоносителя.the walls of the casing, which allows to increase the intensity of the heat transfer process between wastewater and low-grade coolant due to turbulization of the flow of low-grade coolant.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей; на фиг.2 - один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника; на фиг.3 - один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника; на фиг.4 - один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника и на фиг.5 - один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a device for energy supply of premises using low-potential energy carriers; figure 2 - one of the options for the structural design of the heat exchanger; figure 3 is one of the variants of the structural design of the heat exchanger; figure 4 is one of the options for the design of the heat exchanger and figure 5 is one of the options for the design of the heat exchanger.

Устройство для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей содержит тепловой насос 1. С конденсатором 2 теплового насоса 1 сообщена сеть 3 теплоснабжения (на чертежах изображена условно) с трубопроводом 4 для подачи горячей воды и с трубопроводом 5 для отвода горячей воды. С испарителем 6 теплового насоса 1 соединена система сбора и утилизации тепла. Система сбора и утилизации тепла содержит, по меньшей мере, один теплообменники 7 и соединенный с полостью теплообменника 7 трубопровод 8 для отвода низкопотенциального теплоносителя и трубопровод 9 для подачи низкопотенциального теплоносителя. Устройство содержит насос 10 для циркуляции низкопотенциального теплоносителя в замкнутом контуре, образованным теплообменником 7 и испарителем 6 теплового насоса 1. В качестве низкопотенциального теплоносителя может быть использована, например, вода с антифризными добавками этиленгликоля - тосол. Теплообменник 7 выполнен в виде трубчатого кожуха 11 с двумя боковыми стенками 12. Каждая боковая стенка 12 выполнена с отверстием 13 для пропуска коллектора 14 сточных вод. Предпочтительно, центры отверстий 13 для пропуска коллектора 14 сточных вод находятся на одной оси, являющейся продольной осью 15 A device for energy supply of premises using low-potential energy carriers contains a heat pump 1. A heat supply network 3 (conventionally shown in the drawings) with a pipe 4 for supplying hot water and a pipe 5 for draining hot water is connected to the condenser 2 of the heat pump 1. With the evaporator 6 of the heat pump 1 is connected to a system for collecting and utilizing heat. The system for collecting and utilizing heat includes at least one heat exchanger 7 and a pipe 8 connected to the cavity of the heat exchanger 7 for removal of a low-grade heat carrier and a pipe 9 for supplying a low-grade heat carrier. The device comprises a pump 10 for circulating a low-potential coolant in a closed circuit formed by a heat exchanger 7 and an evaporator 6 of the heat pump 1. As a low-grade coolant, for example, water with antifreeze additives of ethylene glycol - antifreeze can be used. The heat exchanger 7 is made in the form of a tubular casing 11 with two side walls 12. Each side wall 12 is made with an opening 13 for passing the sewage collector 14. Preferably, the centers of the openings 13 for passing the sewage collector 14 are on the same axis, which is the longitudinal axis 15

симметрии коллектора 14 сточных вод. Трубчатый кожух 11 и боковые стенки 12 могут быть выполнены из металла или из пластической массы и соединены между собой с помощью разъемного или неразъемного соединения. Между торцами боковых стенок 12 теплообменника 7 и наружной поверхностью коллектора 14 сточных вод могут быть установлены уплотнительные элементы (на чертежах не изображены), которые предназначены для герметизации внутренней полости теплообменника 7. Один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника 7 предполагает выполнение его составным - из двух частей (фиг.3), которые соединены между собой посредством разъемного соединения, что обеспечивает упрощение монтажа теплообменника 7 на коллекторе 14 сточных вод. Для исключения утечек низкопотенциального теплоносителя между соединительными поверхностями частей теплообменника 7 могут быть установлены уплотнительные элементы (на чертежах не изображены). 8 трубопроводе 4 для подачи горячей воды может быть установлен водоаккумулятор 16 с пиковым электроподогревателем 17.symmetry collector 14 wastewater. The tubular casing 11 and the side walls 12 can be made of metal or plastic and are interconnected using a detachable or one-piece connection. Between the ends of the side walls 12 of the heat exchanger 7 and the outer surface of the sewage collector 14, sealing elements (not shown) can be installed that are designed to seal the internal cavity of the heat exchanger 7. One of the structural versions of the heat exchanger 7 involves its implementation in two parts (Fig.3), which are interconnected by means of a detachable connection, which simplifies the installation of the heat exchanger 7 on the sewage collector 14. To prevent leaks of low-grade coolant between the connecting surfaces of the parts of the heat exchanger 7 can be installed sealing elements (not shown). 8 pipe 4 for supplying hot water can be installed in the accumulator 16 with a peak electric heater 17.

Один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника 7 предполагает, что он может быть выполнен с дополнительным кожухом 18 (фиг.5), который образует канал для размещения коллектора 14 сточных вод. Дополнительный кожух 18 установлен коаксиально трубчатому кожуху 11 и соединен с боковыми стенками 12 с помощью разъемного или неразъемного соединения. Следует отметить, что выполнение теплообменника 7 с дополнительным кожухом 18 несколько ухудшает процесс передачи тепла от сточных вод к низкопотенциальному энергоносителю, но при этом появляется возможность практически исключить утечки низкопотенциального энергоносителя из полости теплообменника 7.One of the options for constructive execution of the heat exchanger 7 suggests that it can be made with an additional casing 18 (figure 5), which forms a channel for accommodating the sewage collector 14. The additional casing 18 is installed coaxially to the tubular casing 11 and is connected to the side walls 12 using a detachable or one-piece connection. It should be noted that the implementation of the heat exchanger 7 with an additional casing 18 slightly worsens the process of heat transfer from wastewater to a low-grade energy carrier, but it is possible to virtually eliminate the leakage of a low-grade energy carrier from the cavity of the heat exchanger 7.

При одном из вариантов конструктивного выполнения теплообменника 7, последний может быть выполнен со спиральными элементами 19 (фиг.4), которые расположены в его полости на пути перемещения низкопотенциального теплоносителя. In one embodiment of the heat exchanger 7, the latter can be made with spiral elements 19 (Fig. 4), which are located in its cavity along the path of moving the low-grade heat carrier.

Указанные спиральные элементы 19 могут быть расположены по всей длине трубчатого кожуха 11 или на отдельных его участках и образуют каналы для прохода низкопотенциального энергоносителя по определенной траектории, например, винтовой. Спиральные элементы 19 могут быть закреплены на внутренней поверхности трубчатого кожуха 11 или на наружной поверхности дополнительного кожуха 18 с помощью разъемного или неразъемного соединения.These spiral elements 19 can be located along the entire length of the tubular casing 11 or in its individual sections and form channels for the passage of low-potential energy carrier along a certain path, for example, a screw. The spiral elements 19 can be fixed on the inner surface of the tubular casing 11 or on the outer surface of the additional casing 18 using a detachable or one-piece connection.

Один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника 7 со спиральными элементами 19 предусматривает выполнение его с наружной поверхностью волнистой формы (на чертежах не изображено), то есть в поперечном сечении спиральный элемент 19 имеет криволинейную форму, например, синусоидальную форму.One of the options for constructive execution of the heat exchanger 7 with spiral elements 19 provides for its execution with the outer surface of a wavy shape (not shown), that is, in cross section the spiral element 19 has a curved shape, for example, a sinusoidal shape.

Один из вариантов конструктивного выполнения теплообменника 7 предусматривает выполнение его с отклоняющими лопатками 20 (фиг.5), которые расположены в полости теплообменника 7. Отклоняющие лопатки 20 могут быть соединены с трубчатым кожухом 11 и/или с дополнительным кожухом 18 посредством разъемного или неразъемного соединения. Ориентация отклоняющих лопаток 20 относительно продольной оси симметрии теплообменника 7 может быть одинаковой, то есть все отклоняющие лопатки 20 могут быть расположены под одинаковым углом к продольной оси симметрии теплообменника 7. Ориентация отклоняющих лопаток 20 относительно продольной оси симметрии теплообменника 7 может быть различной, то есть отклоняющие лопатки 20 могут быть расположены под различными углами к продольной оси симметрии теплообменника 7. При этом отклоняющие лопатки 20 обеспечивают перемещение потока низкопотенциального энергоносителя в полости теплообменника 7 по определенной траектории, например, винтовой.One embodiment of the heat exchanger 7 provides for its implementation with deflecting blades 20 (Fig. 5), which are located in the cavity of the heat exchanger 7. Deflecting blades 20 can be connected to the tubular casing 11 and / or with an additional casing 18 by means of a detachable or one-piece connection. The orientation of the deflecting blades 20 with respect to the longitudinal axis of symmetry of the heat exchanger 7 may be the same, that is, all the deflecting blades 20 may be located at the same angle with the longitudinal axis of symmetry of the heat exchanger 7. The orientation of the deflecting blades 20 with respect to the longitudinal axis of symmetry of the heat exchanger 7 may be different, i.e., deflecting the blades 20 can be located at different angles to the longitudinal axis of symmetry of the heat exchanger 7. In this case, the deflecting blades 20 provide a low-potential flow movement cial source of energy in the heat exchanger cavity 7 at a certain path, such as a screw.

Устройство для энергообеспечения помещений с использованием низкопотенциальных энергоносителей работает следующим образом.A device for energy supply of premises using low-potential energy carriers works as follows.

При прокладке нового коллектора 14 сточных вод теплообменник 7 монтируют на нем, пропуская коллектор 14 через отверстия 13 в его боковых стенках 12. Герметизируют поверхности взаимодействия торцов боковых стенок 12 теплообменника 7 с наружной поверхностью коллектора 14 и соединяют полость теплообменника 7 с трубопроводом 8 для отвода низкопотенциального теплоносителя и с трубопроводом 9 для подачи низкопотенциального теплоносителя. Затем осуществляют засыпку грунтом коллектора 14 с установленным на нем теплообменником 7. Количество теплообменников 7, устанавливаемых на коллекторе 14 сточных вод, определяют расчетным путем с учетом потребляемой мощности сети 3 теплоснабжения, климатических условий и прочих условий.When laying a new sewage collector 14, the heat exchanger 7 is mounted on it, passing the collector 14 through the openings 13 in its side walls 12. The surfaces of the interaction of the ends of the side walls 12 of the heat exchanger 7 are sealed with the outer surface of the collector 14 and the cavity of the heat exchanger 7 is connected to the pipe 8 to discharge a low-potential coolant and with a pipe 9 for supplying a low-grade coolant. Then fill the soil with collector 14 with a heat exchanger installed on it 7. The number of heat exchangers 7 installed on the sewage collector 14 is determined by calculation taking into account the power consumption of the heat supply network 3, climatic conditions and other conditions.

При монтаже теплообменников 7 на уже действующем коллекторе 14 сточных вод предварительно освобождают от грунта участок коллектора 14 сточных вод, на котором предполагается установка теплообменников 7. Затем монтируют теплообменник 7 на коллекторе 14 сточных вод описанным выше образом и после этого осуществляют обратную засыпку грунтом вскрытого участка коллектора 14 сточных вод.When installing heat exchangers 7 on an existing sewage collector 14, a section of the sewage collector 14, on which the heat exchangers 7 is supposed to be installed, is preliminarily removed from the soil. Then, heat exchanger 7 is mounted on the sewage collector 14 in the manner described above and then backfill the exposed part of the collector with soil 14 wastewater.

С началом отопительного сезона с помощью насоса 10 для циркуляции низкопотенциального теплоносителя запускают в работу контур циркуляции низкопотенциального теплоносителя. Для этого, используя соответствующие перемычки (на чертежах не изображены), низкопотенциальный теплоноситель с помощью насоса 10 для циркуляции низкопотенциального теплоносителя подают на вход испарителя 6 теплового насоса 1. Далее через испаритель 6 теплового насоса 1 низкопотенциальный теплоноситель по трубопроводу 9 для подачи низкопотенциального теплоносителя поступает в полость теплообменника 7 и возвращается по трубопроводу 8 для отвода низкопотенциального теплоносителя на вход насоса 10 для циркуляции низкопотенциального теплоносителя. Таким образом, обеспечивается циркуляция низкопотенциального With the beginning of the heating season, using the pump 10 for circulating the low-grade heat carrier, the low-potential coolant circulation loop is put into operation. To do this, using the appropriate jumpers (not shown in the drawings), a low-grade coolant is pumped to heat pump 1 by means of a pump 10 for circulating a low-grade coolant 1. Next, through the evaporator 6 of the heat pump 1, a low-grade coolant is piped through 9 to supply a low-grade coolant the cavity of the heat exchanger 7 and returns through the pipe 8 for the removal of low-grade coolant to the inlet of the pump 10 for the circulation of low-grade heat the settler. Thus, low-potential circulation is ensured.

теплоносителя в системе сбора и утилизации тепла сточных вод, протекающих по коллектору 14.coolant in the system for collecting and utilizing heat from wastewater flowing through the collector 14.

При циркуляции низкопотенциального теплоносителя в системе сбора и утилизации тепла низкопотенциальный теплоноситель проходит через теплообменник 7, что сопровождается отбором тепла из сточных вод через стенки коллектора 14. Нагретый таким образом низкопотенциальный теплоноситель подают в испаритель 6 теплового насоса 1, где происходит утилизация тепла (теплосъем) за счет взаимодействия низкопотенциального теплоносителя с циркулирующим в контуре теплового насоса 1 низкокипящим хладагентом, с испарением и образованием паров. Термотрансформация переданного низкопотенциальным теплоносителем тепла до более высокого температурного уровня происходит путем сжатия паров компрессором. В результате этого пары низкокипящего хладагента нагреваются и передают тепло через конденсатор 2 теплового насоса 1 подогреваемой воде. При этом следует отметить, что на работу компрессора теплового насоса 1 затрачивают энергию, например, электрическую энергию. Воду, подаваемую в конденсатор 2 теплового насоса 1 от сети 3 теплоснабжения по трубопроводу 5 для отвода горячей воды, нагревают с помощью теплового насоса 1 до некоторой температуры, определяемой техническими характеристиками теплового насоса 1, и затем по трубопроводу 4 для подачи горячей воды возвращают в сеть 3 теплоснабжения. В случае необходимости в самые холодные периоды отопительного сезона для пикового подогрева воды, поступающей по трубопроводу 4 для подачи горячей воды в сеть 3 теплоснабжения, включают пиковый электроподогреватель 17, который расположен в водоаккумуляторе 16.When the low-grade coolant circulates in the heat collection and recovery system, the low-grade coolant passes through the heat exchanger 7, which is accompanied by heat removal from the wastewater through the walls of the collector 14. The low-grade coolant heated in this way is fed to the evaporator 6 of the heat pump 1, where heat recovery (heat removal) takes place due to the interaction of the low-potential coolant with the low-boiling refrigerant circulating in the heat pump circuit 1, with evaporation and vapor formation. Thermal transformation of the heat transferred by the low-grade heat carrier to a higher temperature level occurs by compressing the vapors by the compressor. As a result, low-boiling refrigerant vapor is heated and transfers heat through the condenser 2 of the heat pump 1 to the heated water. It should be noted that energy, for example, electrical energy, is expended on the operation of the compressor of the heat pump 1. The water supplied to the condenser 2 of the heat pump 1 from the heat supply network 3 through the hot water pipe 5 is heated using the heat pump 1 to a certain temperature determined by the technical characteristics of the heat pump 1, and then returned to the network via the hot water pipe 4 3 heat supply. If necessary, during the coldest periods of the heating season for peak heating of the water coming through the pipe 4 for supplying hot water to the heat supply network 3, include a peak electric heater 17, which is located in the water accumulator 16.

При прохождении низкопотенциального теплоносителя по полости теплообменника 7 спиральные элементы 19 организуют направленное движение потока низкопотенциального энергоносителя по винтовой траектории, что способствует более эффективному отбору тепла сточных вод от поверхности стенок коллектора 14 за When passing the low-grade heat carrier through the cavity of the heat exchanger 7, the spiral elements 19 organize a directed motion of the low-potential energy carrier flow along a helical path, which contributes to a more efficient removal of waste water heat from the surface of the walls of the collector 14

счет увеличения времени взаимодействия низкопотенциального энергоносителя со стенками коллектора 14 сточных вод.due to the increase in the interaction time of the low potential energy carrier with the walls of the sewage collector 14.

Расположенные в полости теплообменника 7 отклоняющие лопатки 20 обеспечивают направленное перемещение потока низкопотенциального энергоносителя и дополнительно турбулизируют поток, что также способствует более эффективному отбору тепла сточных вод от поверхности стенок коллектора 14.The deflector blades 20 located in the cavity of the heat exchanger 7 provide directional movement of the low-potential energy carrier flow and additionally turbulent the flow, which also contributes to more efficient removal of wastewater heat from the surface of the walls of the collector 14.

Claims

1. Device for energy supply of premises using low-potential energy carriers, including a heat pump, a heat supply network connected to a heat pump condenser, a heat collection and recovery system connected to a heat pump evaporator with at least one heat exchanger, and a pump for circulating a low-grade heat carrier the fact that the heat exchanger is made in the form of a tubular casing with two side walls, while each side wall is made with an opening for the passage of the collector wastewater torus.

2. The device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger is made with an additional casing, which forms a channel for accommodating a sewage collector.

3. The device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger is made with spiral elements.

4. The device according to claim 3, characterized in that the spiral element has an outer surface of a wavy shape.

5. The device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger is made with deflecting blades, which are located on the inner surface of the casing wall.