[发明专利]氮气填充型膨胀加压装置

说明书

技术领域

本发明涉及氮气填充型膨胀加压装置，尤其涉及在具备膨胀槽的供冷供热系统中，通过氮气的填充及排气控制维持膨胀槽的高工作压力，从而无需其他的加压装置，膨胀槽自身完成将加压膨胀水加压至循环管道系统的功能的氮气填充型膨胀加压装置。

背景技术

近来，作为供冷供热系统，利用焚化厂的资源回收设施、废热发电等的地区供冷供热和区域供冷供热发展的非常迅速。区域供冷供热是在集中于一个城市或一个区域内的居住用、商用、公共用用电设施的热源设备(例如，废热发电厂)中，无需具备个别热生产设施(燃油、燃气锅炉等)，而通过管道网供应集中的热源设备通过经济方式生产的供冷供热、热水供应及供冷所需的热的方式。在上述区域供冷供热中，其热的供应方式如下：首先，通过具备良好保温性能的管道网，将热源设备所生产的区域供冷供热热媒供应至用电设施的热交换机室。供应至热交换机室的热媒，通过另外的用电设施用热交换机，向用电设施的内部循环热媒传递热之后，重新回收至热源设备。从热交换机室接受热传递的用电设施循环水，供应至各家庭及建筑物的各层。用于上述区域供冷供暖的热媒主要使用水，而根据区域供冷供暖的特点，将加热至中高温(100度以上)并通过管道让其循环。

图1为具备本申请人已申请的大韩民国注册专利第10-0702469号所公开的现有技术膨胀槽的供冷供暖系统结构概略示意图。

如图1所示，现有技术供冷供暖系统，包括：循环管道系统10，与用电设施的负荷(供冷供暖设备)10a连接；热源设备(锅炉)1，设置于上述循环管道系统10的一侧，用于加热管道水；泵P，设置于上述循环管道系统10一侧，用于循环经热源设备1加热的管道水；膨胀槽130，从上述循环管道系统10的一侧分岔，用于随温度的上升膨胀的水。另外，在上述循环管道系统10和膨胀槽130之间，通过用膨胀管20和回流管30连接，从而在循环管道系统10内，若因温度的上升致使管道水膨胀，则通过膨胀管20使膨胀水流入膨胀槽130，以防止循环管道系统10的高压及破损；而与此相反，在循环管道系统10内，若因温度的下降致使管道水收缩，则通过回流管30使保存于膨胀槽130内的膨胀水回流至循环管道系统10，以将管道压力维持在安全范围。

另外，一般而言，管道水的压力与设置于整个建筑的管道的最高高度成正比，但随建筑物高度变高或管道的长度变长，管道的最高高度变得很高，因此，在高层建筑或管道摩擦损失多的长距离管道网中，因作为非压缩性流体的热媒的特点，巨大的压力直接传递至膨胀槽。因此，为了防止上述巨大的压力所导致的对膨胀槽及整个系统的破损和冲击，如图1所示，在现有技术供冷供暖系统中，在膨胀管20中添加用于减缓压力的减压组件100。

通过设置这样的减压组件100，从而在管道水发生碰撞时，传递至膨胀槽130的压力降低至允许范围，从而确保安全，但是，在管道水发生收缩时，因膨胀槽130内的压力小，膨胀槽130内保存的膨胀水回流所需的压力不足。为解决这个问题，在回流管30中增加回流泵122，提供膨胀水回流所需的压力，从而确保顺利的回水功能。

另外，在膨胀槽130内部填充气体，以缓和膨胀水的流出/流入所带来的冲击，将膨胀槽130内部的压力维持在安全允许范围，并为了防止氧气的溶解对管道的腐蚀使用氮气，而这样的氮气通过氮气供应组件150供应至膨胀槽130内。

如上所述，现有技术的具备膨胀槽的供冷供暖系统，因在膨胀管中具备减压组件100，膨胀槽内部的压力比较低，因此，在泵开动或回流需要加压时，通过运行回流泵122向系统加压。但是，上述方式在停电时，因不能运行回流泵122，从而无法加压，而且在管路中发生瞬间电压时(泵的开动、停电、快速开闭阀门等)，因循环水的蒸发，有可能导致循环障碍。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中具备膨胀槽的供冷供暖系统的不足，而提供一种氮气填充型膨胀加压装置，其通过将膨胀槽的运行压力维持在高压状态，从而无需回流泵等其他的加压装置，即可顺利完成向循环管道系统的加压作用，而且停电时也可以加压，另外，即使在管路中发生瞬间电压时，利用压缩于槽内的填充气体的膨胀力确保顺利的加压，防止会流水的蒸发，从而防止循环障碍现象的发生。