Classificatie en belangrijkste elementen van het verwarmingssysteem

Hier kom je te weten:

• De essentie van energiebesparing
• Manieren om de energie-efficiëntie thuis te verbeteren
• Infrarood verwarmingssystemen
• Inductie elektrische boilers
• Thermische panelen - energiebesparende verwarming
• Energiebesparing met behulp van monolithische thermische kwartsverwarmers
• Het gebruik van zonne-energie
• Besturingssysteem "Smart home"
• Warmtepompen van twee typen
• Verwarming met hout
• Warmteherstel

Steeds meer mensen zijn geïnteresseerd in energiezuinige verwarmingssystemen. Energiebesparende methoden zijn een belangrijke nuance bij het kiezen van een verwarmingssysteem. De nieuwste technologie op dit gebied zijn infraroodverwarmings- en inductieketels, zonneverwarming en slimme thuissystemen.

De essentie van energiebesparing

Ten eerste willen we een klein geheimpje onthullen. Het zal je misschien verbazen, maar alle elektrische kachels zijn energiezuinig. Wat betekent deze term tenslotte voor een apparaat dat thermische energie afgeeft? Het betekent dat de energie in brandstof of elektriciteit door een ketel of verwarmer zo efficiënt mogelijk in warmte wordt omgezet, en de mate van dit rendement wordt gekenmerkt door het rendement van de eenheid.

Alle elektrische apparaten voor het verwarmen van kamers hebben dus een efficiëntie van 98-99%, geen enkele warmtebron die verschillende soorten brandstof verbrandt, kan bogen op een dergelijke indicator. Zelfs in de praktijk wekken de zogeheten energiezuinige elektrische verwarmingssystemen 98-99 watt warmte op en verbruiken ze 100 watt elektriciteit. We herhalen, deze verklaring geldt voor alle elektrische kachels - van goedkope luchtverhitters tot de duurste infraroodsystemen en boilers.

Vergelijkend voorbeeld. Bij 1 kg droog hout komt gemiddeld 4,8 kW warmte vrij bij verbranding, maar in werkelijkheid kunnen we slechts 3,6 kW halen, aangezien het ketelrendement 75% is. Een elektrische kachel is veel efficiënter: na 4,8 kW van het netwerk te hebben verbruikt, krijgt het huis 4,75 kW.

Een echt energiezuinig verwarmingssysteem is een warmtepomp of zonnepaneel. Maar er zijn hier ook geen wonderen, deze apparaten halen eenvoudig energie uit de omgeving en brengen deze naar het huis, praktisch zonder elektriciteit van het netwerk te verbruiken, waarvoor u moet betalen. Een ander ding is dat dergelijke installaties erg duur zijn, en ons doel is om als voorbeeld de beschikbare marktinnovaties te beschouwen die als energiebesparing worden aangemerkt. Waaronder:

• infrarood verwarmingssystemen;
• inductie energiebesparende elektrische boilers voor verwarming.

Stoom

Een aantal parameters die bij waterverwarming kunnen verschillen, gelden ook voor stoom:

• Een- en tweepijps-schema's zijn hier te vinden;
• De lay-out kan ook verticaal of horizontaal zijn;
• De beweging van stoom en condensaat is daarmee verbonden en loopt dood.

Maar er zijn ook kenmerken die alleen relevant zijn voor een stel.

1. In vacuüm-stoomsystemen is de druk lager dan de atmosfeer. In lagedruksystemen is dit niet meer dan 1,7 kgf / cm2; alles daarbuiten is hoge bloeddruk.
2. Lagedruksystemen zijn niet alleen gesloten, maar ook open (communiceren met de atmosfeer).
3. Stoomverwarming kan worden gesloten (waarbij condensaat rechtstreeks naar de ketel wordt teruggevoerd) en open (condensaat wordt opgevangen in een aparte container, van waaruit het vervolgens in de ketel wordt gepompt voor opwarming).
4. Bovendien kunnen de condensaatleidingen droog (d.w.z. niet volledig gevuld met water tijdens het verwarmen) en nat zijn.

Stoomverwarmingssysteem met gesloten lus.

Manieren om de energie-efficiëntie thuis te verbeteren

Er kunnen verschillende methoden worden gebruikt om de energiekosten voor verwarming te verlagen:

• het verhogen van de energie-efficiëntie van het gebouw;
• het gebruik van het "Smart House" -systeem, evenals andere automatisering waarmee u de kosten kunt minimaliseren;
• vermindering van elektrische verliezen met behulp van radiatoren en andere apparaten;
• het verhogen van de efficiëntie van verwarmingsketels of ovens;
• gebruik maken van milieuvriendelijke soorten energie (brandhout, zonnepanelen).

Voor het beste resultaat kunt u een combinatie van twee of meer opties gebruiken.

Zelfs het meest betrouwbare en hoogwaardige verwarmingssysteem zal niet veel opleveren als er grootschalig warmteverlies optreedt in het huis, daarom moeten maatregelen worden genomen om te voorkomen dat warmte-energie door kieren en open ventilatieopeningen lekt.

Het is belangrijk om eenvoudige maar effectieve maatregelen te nemen door vloeren, muren, deuren, plafonds en raamkozijnen te bedekken met isolatiemateriaal. Naast thermische isolatie volgens wettelijke vereisten, kan er extra isolatie worden geplaatst. Dit zal het warmteverlies verder verminderen, waardoor de energie-efficiëntie van het gebouw toeneemt.

Om hoogwaardige thermische isolatie uit te voeren, kunt u een gespecialiseerde energieauditor bellen. Hij zal een warmtebeeldonderzoek van het huis maken, dat de plaatsen van het meest intense warmteverlies zal onthullen, waarvan de isolatie eerst moet worden uitgevoerd.

In de regel vindt het grootste warmteverlies plaats via de muren, het plafond van de zolder en de vloer langs de houtblokken. Deze gebieden vereisen een hoogwaardige thermische isolatie. Rolluiken die 's nachts sluiten, kunnen worden gebruikt om warmtelekkage door de ramen te voorkomen.

Infrarood verwarmingssystemen

Het werkingsprincipe van infraroodverwarmingsapparaten van elk ontwerp is om elektriciteit om te zetten in warmte, waardoor deze in de vorm van infraroodstraling wordt gegeven. Met behulp van deze straling verwarmt het apparaat alle oppervlakken in het gebied van zijn actie, en vervolgens wordt de lucht in de kamer ervan opgewarmd. In tegenstelling tot convectiewarmte heeft dergelijke warmte geen invloed op het welzijn van een persoon en wordt in dit opzicht als de beste optie beschouwd.

Als referentie. De warmteflux omvat 2 componenten: stralend en convectie. De eerste is infraroodstraling die wordt uitgezonden door verwarmde oppervlakken. De tweede is directe luchtverwarming. Alle infrarood verwarmingssystemen die zijn gemaakt met behulp van energiebesparende technologie, geven 90% van de warmte door aan straling en slechts 10% wordt besteed aan het verwarmen van de lucht. In dit geval is het rendement van de kachels ongewijzigd - 99%.

Nieuwe producten op de moderne markt, die steeds populairder worden, zijn 2 soorten infraroodsystemen:

• langegolfverwarmers aan het plafond;
• film vloersystemen.

In tegenstelling tot de gebruikelijke kachels van het UFO-type, gloeien langgolvige stralers niet, omdat hun verwarmingselementen volgens een ander principe werken. De aluminium plaat wordt door een daaraan bevestigd verwarmingselement verwarmd tot een temperatuur van maximaal 600 ºС en geeft een gerichte stroom infraroodstraling af met een golflengte tot 100 micron. Het apparaat met de platen hangt aan het plafond en verwarmt de oppervlakken die zich in het werkgebied bevinden.

Dergelijke energiebesparende elektrische verwarmingssystemen geven de kamer namelijk precies evenveel warmte als de energie die via het netwerk wordt verbruikt. Alleen zij zullen het op een andere manier doen, door straling. Een persoon kan de warmtestroom alleen voelen als hij zich direct onder de kachel bevindt.

Dergelijke systemen hebben, in tegenstelling tot convectieve systemen, veel tijd nodig om de luchttemperatuur in een kamer te verhogen. Dit is niet verrassend, omdat de overdracht van warmte niet rechtstreeks naar de lucht gaat, maar via tussenpersonen - vloeren, muren en andere oppervlakken.

Tussenpersonen gebruiken ook vloerverwarmingssystemen PLEN. Dit zijn 2 lagen van een sterke film met daartussen een carbon verwarmingselement, om de warmte naar boven te reflecteren, de onderste laag is bedekt met zilverpasta.De film wordt op de dekvloer of tussen de balken onder de vloerbedekking van laminaat of andere materialen gelegd. Deze coating dient als tussenpersoon, het systeem verwarmt eerst het laminaat en daaruit wordt de warmte overgedragen aan de lucht in de kamer.

Het blijkt dat de vloer infraroodwarmte omzet in convectiewarmte - ook dit kost tijd. De zogenaamde energiebesparende verwarming van het huis met behulp van filmverwarmde vloeren heeft hetzelfde rendement - 99%. Wat is dan het echte voordeel van dergelijke systemen? Het ligt in de uniformiteit van verwarming, terwijl de apparatuur de bruikbare ruimte van de kamer niet inneemt. En de installatie is in dit geval qua complexiteit niet te vergelijken met een waterverwarmde vloer of een radiatorsysteem.

Warmtebron

Deze rol kan worden gespeeld door:

• Gas​Gasverwarmingsketels bieden de laagste kosten van warmte-energie. Waar geen gasleidingen zijn, kunnen in plaats daarvan gastanks of cilinders worden gebruikt.

Echter: in dit geval zal de prijs van een kilowattuur warmte aanzienlijk stijgen.

• Brandhout en kolen​Vaste brandstofketels voor deze energiedragers zijn meestal verenigd. Hun grootste nadeel is de beperkte autonomie van het werk: het vullen van brandstof en het schoonmaken van de aslade zijn meerdere keren per dag vereist.

Gasgeneratoren en bovenliggende verbrandingsketels kunnen de opening tussen de lipjes echter enigszins vergroten.

• Pellets​Pelletketels met hoppers en dispensers zorgen voor een autonomie van meerdere dagen.

Pelletketel met automatisch brandstoftoevoersysteem.

• Solarium​Hier wordt de autonomie al in weken berekend; de nadelen zijn onder meer het hoge geluidsniveau van de apparatuur en de behoefte aan een omvangrijke container voor dieselbrandstof.
• Elektriciteit​Samen met directe verwarmingstoestellen gebruiken warmtepompen elektriciteit om warmte uit een relatief koude omgeving (lucht, water of bodem) naar een warmere ruimte te pompen.

Het werkingsprincipe van een warmtepomp.

Hier is een ruwe schatting van de kosten voor verschillende bronnen.

Inductie elektrische boilers

Deze noviteit kwam relatief recent op de markt en wekte veel belangstelling, aangezien het werd geadverteerd als een andere energiebesparende installatie. In werkelijkheid gebruikt deze boiler de wet van elektromagnetische inductie, volgens welke een stationaire stalen staaf die in een spoel is geplaatst met een stroom die er doorheen stroomt, zal opwarmen. Hier zijn geen trucs, de zogenaamde energiebesparende ketel werkt met een rendement van ongeveer 98-99%, net als zijn andere elektrische "broertjes".

Een duidelijk voordeel van de unit is dat de koelvloeistof die er doorheen gaat niet in contact komt met belangrijke elementen, maar alleen met een metalen staaf. Daarom kan de ketel jarenlang betrouwbaar dienst doen zonder enig onderhoud, behalve periodiek spoelen. Andere voordelen van het inductieapparaat zijn:

• kleine afmetingen en gewicht, wat erg belangrijk is bij het plaatsen van een warmtegenerator in een ovenkamer;
• snelle verwarming van de koelvloeistof.

Verwarming van kassen

Kasverwarmingssystemen kunnen worden ingedeeld volgens de volgende criteria:

• het type koelvloeistof dat wordt gebruikt;
• type gebruikte apparatuur.

Op basis van het type koelmiddel zijn alle verwarmingsnetten die in dergelijke structuren worden gebruikt, onderverdeeld in:

• lucht;
• water.

Op basis van het type apparatuur dat wordt gebruikt, zijn dit:

• gas;
• elektrisch.

Verwarmingssystemen voor kassen werken volgens ongeveer hetzelfde principe als de netwerken van woongebouwen.

Thermische panelen - energiebesparende verwarming

Onder energiebesparende verwarmingssystemen winnen thermische panelen aan populariteit. Hun voordelen zijn zuinig stroomverbruik, functionaliteit en gebruiksgemak. Het verwarmingselement verbruikt 50 watt elektriciteit per 1 m², terwijl traditionele elektrische verwarmingssystemen minimaal 100 watt per 1 m² verbruiken.

Op de achterkant van het energiebesparende paneel is een speciale warmteaccumulerende coating aangebracht, waardoor het oppervlak tot 90 graden opwarmt en actief warmte afgeeft. De kamer wordt verwarmd door convectie. De panelen zijn absoluut betrouwbaar en veilig. Ze kunnen worden geïnstalleerd in kinderdagverblijven, speelkamers, scholen, ziekenhuizen, privéwoningen, kantoren. Ze zijn aangepast aan stroompieken en zijn niet bang voor water en stof.

Een extra "bonus" is een stijlvolle uitstraling. De apparaten passen in elk ontwerp. De installatie is niet ingewikkeld; alle benodigde bevestigingsmiddelen worden bij de panelen geleverd. Al vanaf de eerste minuten dat u het apparaat aanzet, voelt u zich warm. Naast de lucht zijn de muren aan het opwarmen. Het enige nadeel is dat het gebruik van panelen niet rendabel is in het laagseizoen, wanneer je de kamer maar een klein beetje hoeft te verwarmen.

Energiebesparing met behulp van monolithische thermische kwartsverwarmers

U kunt energie besparen als u bijvoorbeeld elektrische kachels met kwartsverwarming gebruikt. Zo'n efficiënte verwarming van een privéwoning zet elektrische energie om in warmte. Het kwartszand in de verwarmingselementen houdt de warmte lange tijd vast nadat de stroom is uitgeschakeld.

Wat zijn de voordelen van kwartspanelen:

1. Betaalbare prijs.
2. Lang genoeg levensduur.
3. Hoge efficiëntie.
4. Relatief laag stroomverbruik.
5. Gemak en gemakkelijke installatie van apparatuur.
6. Geen zuurstofverbranding in het gebouw.
7. Brandveiligheid en elektrische veiligheid.

Monolithische kwarts thermische elektrische verwarmer

Energiebesparende verwarmingspanelen worden gemaakt met een oplossing gemaakt van kwartszand, wat zorgt voor een goede warmteoverdracht en een lange levensduur. Door de aanwezigheid van kwartszand houdt de kachel ook bij stroomuitval de warmte goed vast en kan hij tot wel 15 kubieke meter van een gebouw verwarmen. De productie van deze panelen begon in 1997; elk jaar worden ze steeds populairder vanwege hun energiebesparing. Veel gebouwen, waaronder scholen, schakelen over op deze energiebesparing in verwarmingssystemen.

Dit verwarmingssysteem is gemaakt van parallel geschakelde modules, en hoeveel er zullen zijn, hangt af van de grootte van de kamer. Een ander pluspunt is de mogelijkheid van automatische besturing.

Classificatie van verwarmingssystemen en hun typen: autonome netwerken

Technische communicatie van dit type wordt meestal gebruikt om laagbouw gebouwen in de voorsteden te verwarmen. Ze zijn ook vaak uitgerust in allerlei bijgebouwen, garages en baden.

De classificatie van verwarmingssystemen in laagbouw is voornamelijk gebaseerd op het type verwarmingsapparatuur dat wordt gebruikt. In oude kleine woongebouwen in de voorsteden is soms kachelverwarming uitgerust. Maar meestal worden in onze tijd in particuliere woonhuizen nog steeds autonome trunknetwerken gebruikt, waarbij ketels verantwoordelijk zijn voor het handhaven van de gewenste temperatuur van het koelmiddel.

Soms worden elektrische radiatoren, luchtverwarmers of heteluchtpistolen ook gebruikt als verwarmingsapparatuur in particuliere woningen. In sommige gevallen kunnen in dergelijke gebouwen gecombineerde netwerken met een ketel en bijvoorbeeld een kachel of open haard worden uitgerust.

Het gebruik van zonne-energie

Zonnewarmte is een milieuvriendelijke en efficiënte bron voor verschillende verwarmingssystemen. Sommige aanpassingen gebruiken elektriciteit als extra stroomvoorziening, andere werken alleen met zonnecellen. In sommige gevallen is extra apparatuur niet nodig - er is voldoende zonlicht.

Modulaire luchtverdeelstukken

Zonnepanelen (collectoren) worden aan de zuidkant van het gebouw schuin geplaatst zodat ze maximaal opgewarmd worden door de zonnestralen. Het systeem werkt in automatische modus: wanneer de luchttemperatuur onder het setpoint daalt, wordt de lucht door middel van ventilatoren door de verwarmingsmodules aangedreven. Met één luchtbatterij kunt u een kamer verwarmen met een oppervlakte van maximaal 40 m², respectievelijk een set collectoren kan het hele huis bedienen.

Voor de zuidelijke regio's zijn modulaire zonneluchtcollectoren een behoorlijk effectieve en goedkope uitrusting om een ​​verwarmingssysteem te creëren.

Zonnepanelen zijn milieuvriendelijk en kostenbesparend en kunnen gemakkelijk worden gebruikt in combinatie met andere verwarmingssystemen als back-up-energiebron. Het ontwerp van de apparaten is eenvoudig, dus er zijn zelfdiagrammen voor het monteren van zonnepanelen. Kant-en-klare verzamelaars zijn ook betaalbaar en renderen snel terug. Het enige dat moet worden gedaan voordat u ze koopt, is het berekenen van het vermogen van de apparatuur en de afmetingen van de modules.

In cottages en landhuizen worden zonnepanelen geïnstalleerd als back-up gelijkstroomvoeding van laagspanningsvoltage of wisselstroombelastingen van 220 volt

Lucht-watercollectoren

Warmwatersystemen op zonne-energie zijn ook geschikt voor elk klimaat. Het werkingsprincipe van het systeem is eenvoudig: het water dat in de collectoren wordt verwarmd, stroomt door de leidingen naar de opslagtank en daaruit - door het hele huis. De vloeistof wordt constant rondgepompt door de pomp, dus het proces is continu. Meerdere zonnecollectoren en twee grote reservoirs kunnen warmte leveren aan een tuinhuis - mits er voldoende zon is natuurlijk. Met hoge temperatuurcollectoren kunt u een "warme vloer" plaatsen.

Warmwatersystemen op zonne-energie vervuilen de lucht absoluut niet en veroorzaken geen geluid, maar hun installatie vereist extra apparatuur: een pomp, een paar opslagtanks, een ketel, een pijpleiding

Het voordeel van apparatuur die op watercollectoren werkt, is milieuvriendelijkheid. Stilte en schone lucht in huis zijn net zo belangrijk als verwarming en warm water. Voordat u zonnecollectoren installeert, moet u berekenen hoe effectief ze in een bepaald geval zullen zijn, omdat alle nuances belangrijk zijn voor een volledige werking: van de installatieplaats tot het verwachte vermogen van de apparaten. Met één nadeel moet ook rekening worden gehouden: in gebieden met een lange zomerperiode zal een teveel aan verwarmd water verschijnen, dat in de grond moet worden afgevoerd.

Passieve zonneverwarming

Er is geen extra uitrusting nodig voor een passieve zonneverwarmingstoestel. De belangrijkste voorwaarden zijn drie factoren:

• perfecte dichtheid en thermische isolatie van het huis;
• zonnig, onbewolkt weer;
• optimale ligging van de woning ten opzichte van de zon.

Een optie die geschikt is voor een dergelijk systeem is een kozijnhuis met grote glazen ramen op het zuiden. De zon verwarmt het huis zowel van buiten als van binnen, omdat de warmte wordt geabsorbeerd door de muren en vloeren.

Met behulp van passieve zonne-apparatuur, zonder het gebruik van stroomvoorziening en dure pompen, kan 60-80% van de verwarmingskosten voor een privéwoning worden bespaard

Dankzij het passieve systeem in zonnige gebieden worden de verwarmingskosten bespaard tot meer dan 80%. In de noordelijke regio's is deze verwarmingsmethode niet effectief, daarom wordt deze als een aanvullende methode gebruikt.

Alle energiebesparende verwarmingssystemen hebben voordelen ten opzichte van conventionele, het belangrijkste is om de meest optimale, mogelijk gecombineerde, optie te kiezen die werkefficiëntie combineert met besparing van hulpbronnen.

Besturingssysteem "Smart home"

Automatische apparaten van het 'Smart House'-complex kunnen een enorme bijdrage leveren aan het besparen van energiebronnen die worden gebruikt om warmte op te wekken.

Het maximale rendement kan worden bereikt door te kiezen voor een systeem dat is uitgerust met een aantal extra functies, namelijk:

• weersafhankelijke regeling;
• binnentemperatuursensor;
• de mogelijkheid van externe controle met de verstrekte gegevensuitwisseling;
• de prioriteit van de contouren.

Laten we alle bovenstaande voordelen eens nader bekijken.

Bij weersafhankelijke temperatuurregeling in huis wordt het verwarmingsniveau van de koelvloeistof aangepast aan de buitentemperatuur. Als het buiten vriest, is het water in de radiator iets warmer dan normaal. Tegelijkertijd zal bij opwarming minder intensief worden verwarmd.

Het ontbreken van een dergelijke functie leidt vaak tot een te sterke stijging van de luchttemperatuur in de kamers. Dit leidt niet alleen tot overmatig verbruik van energiebronnen, maar is ook niet erg comfortabel voor de bewoners van het huis.

Touchscreen bedieningspanelen bieden een keur aan energiebesparende opties, waardoor je snel en eenvoudig de temperatuur in huis kunt aanpassen

De meeste van deze apparaten hebben twee modi: "zomer" en "winter". Bij gebruik van de eerste worden alle verwarmingscircuits uitgeschakeld, terwijl alleen apparaten die bedoeld zijn voor gebruik het hele jaar door, bijvoorbeeld voor het verwarmen van een zwembad, functioneel blijven.

De kamertemperatuursensor is niet alleen nodig om de handhaving van de automatisch ingestelde temperatuur te regelen. In de regel wordt dit apparaat gecombineerd met een regelaar, waarmee, indien nodig, de verwarming kan worden verhoogd of verlaagd.

Een externe temperatuursensor is een onmisbaar onderdeel van de meeste Smart Home-regeleenheden. Dergelijke apparaten moeten in de kamer worden geïnstalleerd en als de warmtetoevoer verdieping voor verdieping wordt uitgevoerd, dan op elke verdieping.

De thermostaat kan worden geprogrammeerd om de temperatuur in kamers gedurende bepaalde uren te verlagen, bijvoorbeeld wanneer de bewoners van het huis naar hun werk gaan, wat leidt tot aanzienlijke besparingen op de verwarmingskosten.

Prioriteit van verwarmingscircuits bij gelijktijdige werking van verschillende apparaten. Dus wanneer de ketel wordt ingeschakeld, koppelt de besturingseenheid de hulpcircuits en andere apparaten los van de warmtetoevoer.

Hierdoor wordt het vermogen van de stookruimte verminderd, waardoor de brandstofkosten kunnen worden verlaagd en de belasting gedurende een bepaalde periode gelijkmatig kan worden verdeeld.

Het klimaatbeheersingssysteem, dat de besturing van airconditioning, verwarming, stroomvoorziening, ventilatie koppelt in één netwerk, verhoogt niet alleen het comfort in huis en minimaliseert het risico op noodsituaties, maar bespaart ook energie.

Klimaatregelaars die alle functies regelen voor het handhaven van de temperatuurparameters in de kamer, zijn in de regel aan het zicht onttrokken, ze bevinden zich bijvoorbeeld in een verdeelkast

Externe controle - de mogelijkheid om gegevens naar smartphones over te dragen, stelt eigenaren in staat de situatie te volgen om indien nodig snel aanpassingen te doen. Een van die oplossingen is een GSM-module voor een verwarmingsketel.

Moderne warmtetoevoersystemen

MODERNE VERWARMINGSSYSTEMEN

(`` Khabarovsk Centrum voor energiebesparing)

In Khabarovsk en Khabarovsk Territory, zoals in veel andere regio's van Rusland, worden voornamelijk "open" warmtetoevoersystemen gebruikt.

Een "open" systeem in de thermodynamica wordt opgevat als een systeem dat massa uitwisselt met de omgeving, dat wil zeggen een "niet-dicht" systeem.

In deze publicatie betekent een "open" systeem een ​​warmtetoevoersysteem waarin het warmwatervoorzieningssysteem (SWW) is aangesloten via een "open" systeem, dat wil zeggen met directe waterinlaat uit de leidingen van het verwarmingssysteem, en de verwarming en ventilatiesysteem is verbonden volgens een afhankelijk verbindingsschema met verwarmingsnetten.

Open verwarmingssystemen hebben de volgende nadelen:

1. Hoog verbruik van suppletiewater en dus hoge kosten van waterbehandeling. Met dit schema kan de koelvloeistof zowel productief (voor de behoeften van warmwatervoorziening) als onproductief worden gebruikt: ongeautoriseerde lekken.

Ongeautoriseerde lekken zijn onder meer:

- lekken via afsluiters en regelkleppen;

- lekkages bij schade aan leidingen;

- lekken door de stijgleidingen van het verwarmingssysteem (ontladingen) bij verkeerd uitgelijnde verwarmingssystemen en met onvoldoende drukval bij de liftingangen;

- lekken (lozingen) tijdens reparaties aan het verwarmingssysteem, wanneer je het water volledig moet aftappen en vervolgens opnieuw moet vullen, en als de uitlaatkleppen "niet vasthouden", dan moet je het hele blok "spanningsloos maken" of vastbinden.

Een voorbeeld is het ongeval in november 2001 in Khabarovsk in het microdistrict Bolshaya-Vyazemskaya. Om het verwarmingssysteem in een van de scholen te repareren, was het nodig om een ​​heel blok uit te schakelen.

2. Bij een open tapwatercircuit ontvangt de verbruiker rechtstreeks water van het verwarmingsnet. In dit geval kan warm water een temperatuur hebben van 90 ° C of meer en een druk van 6-8 kgf / cm2, wat niet alleen leidt tot overmatig warmteverbruik, maar ook potentieel een gevaarlijke situatie creëert voor zowel sanitair als mensen. .

3. Onstabiel hydraulisch regime van warmteverbruik (de ene verbruiker in plaats van de andere).

4. Slechte kwaliteit van de warmtedrager, die een grote hoeveelheid mechanische onzuiverheden, organische verbindingen en opgeloste gassen bevat. Dit leidt tot een afname van de levensduur van pijpleidingen van warmtetoevoersystemen als gevolg van verhoogde corrosie en tot een afname van hun doorvoer als gevolg van "fouling", wat in strijd is met het hydraulische regime.

5. De onmogelijkheid om bij het gebruik van liftverwarmingssystemen in principe comfortabele omstandigheden voor de consument te creëren.

Het is noodzakelijk om te antwoorden dat bijna alle verwarmingspunten van abonnees in Khabarovsk zijn uitgerust met een liftverwarmingsingang.

Het belangrijkste voordeel van de lift is dat deze geen energie verbruikt voor zijn aandrijving. Er is een mening dat de lift een laag rendement heeft, en dit zou waar zijn als het nodig zou zijn om energie te verbruiken voor de werking ervan. In feite wordt voor de mengbewerking het drukverschil in de pijpleidingen van het warmtetoevoersysteem gebruikt. Als de lift er niet was geweest, zou de stroom van het koelmiddel moeten worden gesmoord, en smoren is een verlies van energie. Daarom is een lift, zoals toegepast op warmte-input, geen pomp met een laag rendement, maar een apparaat voor het hergebruik van energie die wordt besteed aan de aandrijving van WKK-circulatiepompen. De voordelen van de lift omvatten ook het feit dat hooggekwalificeerde specialisten deze niet hoeven te onderhouden, aangezien de lift een eenvoudig, betrouwbaar en pretentieloos apparaat is dat in gebruik is.

Het belangrijkste nadeel van de lift is de onmogelijkheid van proportionele regeling van het warmtevermogen, aangezien deze met een constante diameter van de mondstukopening een constante mengverhouding heeft en het regelproces de mogelijkheid veronderstelt om deze waarde te wijzigen. Om deze reden wordt in het Westen de lift afgekeurd als apparaat voor verwarmingspunten. Merk op dat dit nadeel kan worden geëlimineerd door een lift met een verstelbare spuitmond te gebruiken.

De praktijk van het gebruik van liften met een verstelbaar mondstuk heeft echter hun lage betrouwbaarheid aangetoond met een slechte kwaliteit van het netwerkwater (aanwezigheid van mechanische onzuiverheden). Bovendien hebben dergelijke apparaten een klein regelbereik. Daarom hebben deze apparaten geen brede toepassing gevonden in Khabarovsk.

Een ander nadeel van de lift is de onbetrouwbaarheid van zijn werking met een kleine beschikbare drukval. Voor een stabiele werking van de lift is het noodzakelijk om een ​​drukval van 120 kPa of meer te hebben. Tot op heden worden in Khabarovsk echter lifteenheden met een drukval van 30-50 kPa ontworpen. Met een dergelijk verschil is de normale werking van liftknooppunten in principe onmogelijk en daarom werken consumenten met dergelijke knooppunten heel vaak voor "storten", wat leidt tot overmatige verliezen aan netwerkwater.

Het gebruik van lifteenheden vertraagt ​​de introductie van energiebesparende maatregelen in warmtetoevoersystemen, zoals de complexe automatische regeling van de parameters van de warmtedrager in het gebouw en het ontwerp van het verwarmingssysteem dat geschikt is voor deze taken, waardoor de nauwkeurigheid wordt gewaarborgd. en stabiliteit van comfortabele omstandigheden en economisch warmteverbruik.

Krijg volledige tekst

Docenten

Unified State Exam

Diploma

Complexe automatische regeling omvat de volgende basisprincipes:

regeling in individuele verwarmingspunten (ITP) of geautomatiseerde regeleenheden (AUU), die, in overeenstemming met het verwarmingsschema, de temperatuur van het koelmiddel dat aan het verwarmingssysteem wordt toegevoerd, veranderen afhankelijk van de temperatuur van de buitenlucht;

individuele automatische regeling op elk verwarmingstoestel met behulp van een thermostaat die de ingestelde temperatuur in de kamer handhaaft.

Al het bovenstaande heeft ertoe geleid dat vanaf 2000 een grootschalige overgang van "open" afhankelijke warmtetoevoersystemen naar "gesloten" onafhankelijke systemen met geautomatiseerde warmtepunten begon in Khabarovsk.

Reconstructie van het warmtetoevoersysteem met behulp van energiebesparende maatregelen en de overgang van "open" afhankelijke systemen naar "gesloten" onafhankelijke systemen zal het volgende mogelijk maken:

- om het comfort en de betrouwbaarheid van de warmtetoevoer te vergroten door de vereiste temperatuur in de gebouwen te handhaven, ongeacht de weersomstandigheden en de parameters van het koelmiddel;

- verhoogt de hydraulische stabiliteit van het warmtetoevoersysteem: het hydraulische regime van de hoofdverwarmingsnetten wordt genormaliseerd omdat de automatisering niet toelaat dat het overtollige warmteverbruik wordt overschreden;

- om een ​​warmtebesparing van 10-15% te behalen door de regeling van de koelvloeistoftemperatuur in overeenstemming met de buitentemperatuur en de nachttemperatuurverlaging in verwarmde gebouwen met maximaal 30% tijdens de overgangsperiode van het stookseizoen;

- om de levensduur van pijpleidingen van het verwarmingssysteem van het gebouw 4-5 keer te verlengen, vanwege het feit dat, met een onafhankelijk verwarmingssysteem, een schoon koelmiddel circuleert in het interne circuit van het verwarmingssysteem, dat geen opgeloste zuurstof bevat , en daarom zijn verwarmingsapparaten en toevoerleidingen niet verstopt met vuil en corrosieproducten;

- het opladen van verwarmingsnetten drastisch verminderen en bijgevolg de kosten van waterbehandeling, en de kwaliteit van warm water verbeteren.

Het gebruik van onafhankelijke warmtetoevoersystemen opent nieuwe perspectieven bij de ontwikkeling van intra-kwartaalnetwerken en interne verwarmingssystemen: het gebruik van flexibele voorgeïsoleerde kunststof distributieleidingen met een levensduur van ongeveer 50 jaar, polypropyleen buizen voor interne systemen, gestanst paneel- en aluminiumradiatoren, enz.

De overgang in Khabarovsk naar moderne warmtetoevoersystemen met geautomatiseerde verwarmingspunten leverde echter een aantal problemen op voor ontwerp- en installatieorganisaties, een energieleverancier en warmteverbruikers, zoals:

Gebrek aan circulatie van de koelvloeistof het hele jaar door in de hoofdverwarmingsnetten.

Een achterhaalde benadering van het ontwerp en de installatie van interne warmtetoevoersystemen.

De behoefte aan onderhoud van moderne warmtetoevoersystemen.

Laten we deze problemen in meer detail bekijken.

Probleem nr. 1 Gebrek aan circulatie het hele jaar door in de hoofdleidingen van warmtenetten.

In Khabarovsk circuleren de belangrijkste pijpleidingen van het warmtetoevoersysteem alleen tijdens het stookseizoen: van ongeveer half september tot half mei. De rest van de tijd komt het koelmiddel binnen via een van de pijpleidingen: aanvoer of retour, en een deel van de tijd wordt het een voor een aangevoerd, en gedeeltelijk via een andere pijpleiding.

Krijg volledige tekst

Dit leidt tot veel ongemak en extra kosten bij de introductie van energiebesparende technologieën in warmtetoevoersystemen, met name in warmwatervoorzieningssystemen (SWW). Vanwege het gebrek aan circulatie in het tussenverwarmingsseizoen, is het noodzakelijk om een ​​gemengd "open-gesloten" warmwatersysteem te gebruiken: "gesloten" in het stookseizoen en "open" in het tussenverwarmingsseizoen, waardoor het kapitaal toeneemt kosten van installatie en uitrusting van het verwarmingspunt met 0,5-3% ...

Probleem # 2. Een verouderde benadering van het ontwerp en de installatie van interne verwarmingssystemen voor gebouwen.

In de pre-perestrojka-periode van ontwikkeling van onze staat, stelde de regering de taak om metaal te besparen. In dit opzicht begon de massale introductie van niet-gereguleerde verwarmingssystemen met één pijp, wat te wijten was aan lagere (in vergelijking met tweepijps) metaalkosten, installatiekosten en hogere thermische en hydraulische stabiliteit in gebouwen met meerdere verdiepingen.

Momenteel is het bij de ingebruikname van nieuwe faciliteiten in Russische steden, zoals Moskou en Sint-Petersburg, evenals in Oekraïne, om energie te besparen, verplicht om thermostaten te gebruiken voor verwarmingsapparaten, wat in feite op kleine uitzonderingen na , bepaalt vooraf het ontwerp van tweepijpsverwarmingssystemen.

Daarom heeft het wijdverbreide gebruik van eenpijpsystemen bij het uitrusten van elke verwarmer met een thermostaat zijn betekenis verloren. Wanneer in gecontroleerde verwarmingssystemen een thermostaat voor de verwarmer wordt geïnstalleerd, blijkt een tweepijpsverwarmingssysteem zeer efficiënt te zijn en heeft het een verhoogde hydraulische stabiliteit. Tegelijkertijd liggen de verschillen in metaalkosten in vergelijking met enkele buis binnen ± 10%.

Er moet ook worden opgemerkt dat eenpijpsverwarmingssystemen in het buitenland praktisch niet worden gebruikt.

De schema's van tweepijpsystemen kunnen verschillen, maar het is het meest raadzaam om een ​​onafhankelijk schema te gebruiken, omdat bij het gebruik van thermostaten (thermostaten) het afhankelijke schema onbetrouwbaar is tijdens het gebruik vanwege de lage kwaliteit van het koelmiddel. Met kleine gaatjes in de thermostaten, gemeten in millimeters, vallen ze snel uit.

In [1] wordt voorgesteld om eenpijpsverwarmingssystemen met thermostaten alleen te gebruiken voor gebouwen met niet meer dan 3-4 verdiepingen. Het merkt ook op dat het ongeschikt is om gietijzeren verwarmingsapparaten te gebruiken in verwarmingssystemen met thermostaten, omdat tijdens de operatie aarde, zand en kalk worden weggespoeld, waardoor de gaten van de thermostaten verstopt raken.

Het gebruik van onafhankelijke warmtetoevoerschema's opent nieuwe perspectieven: het gebruik van polymeer- of metaalpolymeerpijpleidingen voor interne systemen, moderne verwarmingsapparaten (aluminium en stalen verwarmingsapparaten met ingebouwde thermostaten).

Opgemerkt moet worden dat een tweepijpsverwarmingssysteem, in tegenstelling tot een eenpijpsverwarmingssysteem, verplichte afstelling vereist met behulp van speciale apparatuur en hooggekwalificeerde specialisten.

Opgemerkt moet worden dat zelfs bij het ontwerp en de installatie van geautomatiseerde verwarmingspunten met weersregeling in Khabarovsk, alleen eenpijpsverwarmingssystemen zonder thermostaten voor verwarmingsapparaten worden ontworpen en geïmplementeerd. Bovendien zijn deze systemen hydraulisch uit balans, en soms zo veel (bijvoorbeeld een weeshuis aan de Leninstraat) dat om een ​​normale temperatuur in het gebouw te behouden, de eindstootborden werken "voor afvoer" en dit is met een onafhankelijk verwarmingsschema. !

Krijg volledige tekst

Ik zou graag willen geloven dat het onderschatten van het belang van het balanceren van de hydraulica van verwarmingssystemen simpelweg te wijten is aan een gebrek aan de nodige kennis en ervaring.

Als de ontwerpers en installatieorganisaties van Khabarovsk de vraag krijgen: "Is het nodig om de wielen van de auto in evenwicht te houden?", Dan zal het voor de hand liggende antwoord volgen: "Ongetwijfeld!" Maar waarom wordt het in evenwicht brengen van het verwarmings-, ventilatie- en warmwatervoorzieningssysteem dan niet nodig geacht? Onjuiste stroomsnelheden van het koelmiddel leiden immers tot onjuiste luchttemperaturen in de kamer, slechte werking van de automatisering, geluiden, snel uitvallen van pompen, oneconomische werking van het hele systeem.

De ontwerpers zijn van mening dat het voldoende is om een ​​hydraulische berekening uit te voeren met de selectie van leidingen en, indien nodig, ringen, en het probleem zal worden opgelost. Maar dit is niet het geval. Ten eerste is de berekening bij benadering en ten tweede doen zich tijdens de installatie veel extra oncontroleerbare factoren voor (meestal installeren installateurs eenvoudigweg geen smoorspoelringen).

Er is een mening [2] dat de hydraulica van verwarmingssystemen kan worden gekoppeld door de instellingen van thermostaatkleppen te berekenen. Dit is ook verkeerd. Als om de een of andere reden bijvoorbeeld niet voldoende koelvloeistof door de stijgbuis stroomt, gaan de thermostatische kleppen gewoon open en zal de luchttemperatuur in de kamer laag zijn. Aan de andere kant, als de koelvloeistof wordt overschreden, kan er een situatie ontstaan ​​wanneer de ventilatieopeningen en thermostatische kleppen open zijn. Al het bovenstaande doet niets af aan de noodzaak en het belang van het installeren van thermostatische kleppen voor verwarmingsapparaten, maar benadrukt alleen dat voor hun goede werking het uitbalanceren van het systeem noodzakelijk is.

Het systeem in evenwicht brengen betekent de hydraulica zo instellen dat elk element van het systeem: radiator, luchtverwarmer, aftakking, schouder, stijgbuis, hoofdleiding ontwerpkosten heeft. In dit geval maken de definitie en instelling van de thermostatische klepinstellingen deel uit van het inbedrijfstellingsproces.

Zoals hierboven vermeld, worden in Khabarovsk alleen hydraulisch ongebalanceerde eenpijpsverwarmingssystemen zonder thermostaten ontworpen en geïnstalleerd.

Laten we aan de hand van voorbeelden van nieuwe, in gebruik genomen faciliteiten laten zien waar dit toe leidt.

Voorbeeld 1. Weeshuis nr. 1 op straat. Lenin.

Eind 2001 in gebruik genomen. Het warmwatersysteem is gesloten en het verwarmingssysteem is eenpijps, zonder thermostaten, aangesloten volgens een onafhankelijk schema. Ontworpen - Khabarovskgrazhdanproekt, installatie van het verwarmings- en warmwatervoorzieningssysteem - Khabarovsk installatieafdeling nr.1. Ontwerp en installatie van een verwarmingspunt - specialisten van KhTsES. Het onderstation ondergaat onderhoud bij KhTsES.

Na de start van het warmtevoorzieningssysteem kwamen de volgende tekortkomingen naar voren:

Het verwarmingssysteem is niet gebalanceerd. Oververhitting werd waargenomen in sommige kamers: 25-27оС, en in andere, onderverhitting: 12-14оС. Dit heeft verschillende redenen:

voor het uitbalanceren van het verwarmingssysteem hebben de ontwerpers wasmachines voorzien, en de installateurs hebben ze niet ingekort, daarbij verwijzend naar het feit dat "ze toch binnen 2-3 weken verstopt raken";

individuele verwarmingsapparaten worden gemaakt zonder sluitsecties, hun oppervlak wordt overschat, wat leidt tot oververhitting van individuele kamers.

Om circulatie en normale temperatuur in onderkoelde kamers te garanderen, werkten de eindstootborden bovendien voor "afvoer", wat leidde tot waterlekken van 20-30 ton per dag, en dit is met een onafhankelijk schema !!!

Het toevoerventilatiesysteem werkt niet, wat onaanvaardbaar is, aangezien het gebouw thermostatische ramen heeft met een lage luchtdoorlatendheid.

Op verzoek van de klant hebben de specialisten van KhTSES inregelafsluiters op de stijgleidingen geïnstalleerd en het verwarmingssysteem in evenwicht gebracht. Het resultaat was dat de temperatuur in het pand vlakker werd en 20-22 ° C bedroeg, de samenstelling van het systeem werd teruggebracht tot nul en de thermische energiebesparing bedroeg ongeveer 30%. Het ventilatiesysteem is niet afgesteld.

Voorbeeld 2. Instituut voor voortgezette opleiding van artsen.

Het werd in oktober 2002 in gebruik genomen. Het warmwatersysteem is gesloten, het eenpijpsverwarmingssysteem zonder thermostaten is aangesloten volgens een onafhankelijk schema.

Na het opstarten van het verwarmingssysteem werden de volgende tekortkomingen geconstateerd: het verwarmingssysteem is niet uitgebalanceerd, er zijn geen fittingen om het systeem aan te passen (het project voorziet niet eens in smoorringen). De luchttemperatuur in de lokalen varieert van 18 tot 25 ° C, en om de temperatuur in de hoekkamers op 18 ° C te brengen, was het noodzakelijk om het warmteverbruik 3 keer te verhogen in vergelijking met het vereiste. Dat wil zeggen, als het warmteverbruik van een gebouw driemaal wordt verlaagd, zal de temperatuur in de meeste kamers 18-20 ° C zijn, maar tegelijkertijd zal de temperatuur in de hoekkamers niet hoger zijn dan 12 ° C.

Deze voorbeelden zijn van toepassing op alle nieuw geïntroduceerde gebouwen met onafhankelijke verwarmingsschema's in de stad Khabarovsk: circus- en circushotel (ventilatieopeningen zijn open in het hotel (oververhitting) en in het backstagegedeelte is het koud (onderstroom), woongebouwen aan de Fabrichnaya-straat , Dzerzhinsky-straat, therapeutisch gebouw van het spoorwegziekenhuis, enz.

Probleem # 2 is nauw verweven met probleem # 3.

Probleem nummer 3. De behoefte aan onderhoud van moderne warmtetoevoersystemen.

Zoals onze driejarige ervaring laat zien, vereisen moderne warmtetoevoersystemen voor gebouwen, gemaakt met behulp van energiebesparende technologieën, constant onderhoud tijdens het gebruik. Om dit te doen, is het noodzakelijk om hooggekwalificeerde, speciaal opgeleide specialisten aan te trekken die speciale technologieën en gereedschappen gebruiken.

Laten we dit laten zien aan de hand van voorbeelden van geautomatiseerde verwarmingspunten die in de stad Khabarovsk zijn geïntroduceerd.

Voorbeeld 1. Thermische punten die niet worden onderhouden door gespecialiseerde organisaties.

In 1998 werd in de stad Khabarovsk het gebouw van de Khakobank in gebruik genomen aan de Leningradskaya-straat in de stad Khabarovsk. Het verwarmingssysteem van het gebouw is ontworpen en geïnstalleerd door specialisten uit Finland. Er wordt ook gebruik gemaakt van Finse apparatuur. Het verwarmingssysteem is gemaakt volgens een onafhankelijk tweepijpsschema met thermostaten, uitgerust met balansarmaturen. Het warmwatersysteem is gesloten. Het systeem werd onderhouden door de specialisten van de bank. Gedurende de eerste drie jaar dat het bedrijf in bedrijf was, werd in alle kamers een comfortabele temperatuur gehandhaafd. Na 3 jaar kwamen er klachten van bewoners van individuele appartementen dat het appartement ‘koud’ was. Bewoners wendden zich tot KhTSES met het verzoek om het systeem te onderzoeken en te helpen bij het opzetten van een "comfortabel" regime.

Inspectie van de KhCES toonde aan: het automatische regelsysteem werkt niet (de ECL-weerregelaar werkt niet), de warmtewisselaaroppervlakken van de warmtewisselaar van het verwarmingssysteem zijn verstopt, wat leidde tot een afname van de warmteafgifte met ongeveer 30% en een onbalans in het verwarmingssysteem.

Een soortgelijk beeld werd waargenomen in een woongebouw aan de straat. Dzerzhinsky 4, waar het moderne verwarmingssysteem door bewoners werd onderhouden.

Voorbeeld 2. Thermische punten die worden onderhouden door gespecialiseerde organisaties.

Tot op heden worden ongeveer 60 geautomatiseerde verwarmingspunten onderhouden in het Khabarovsk Center for Energy Saving. Zoals onze operationele ervaring heeft geleerd, doen zich tijdens het onderhoud van dergelijke eenheden de volgende problemen voor:

reiniging van filters die zijn geïnstalleerd voor warmwater- en verwarmingswarmtewisselaars en voor circulatiepompen;

controle over de werking van pompen en warmtewisselingsapparatuur;

controle over het werk van automatisering en regulering.

De kwaliteit van de warmtedrager en zelfs koud water in Khabarovsk is erg laag en daarom is het probleem van het reinigen van de filters die zijn geïnstalleerd in het primaire circuit van de SWW- en verwarmingswarmtewisselaars, voor de circulatiepompen in het secundaire circuit van de warmtewisselaars, ontstaan ​​constant. Bijvoorbeeld bij inbedrijfstelling in het verwarmingsseizoen 2002/03. blok met woongebouwen op de Fabrichniy-laan, waarin IHP was geïnstalleerd, het filter dat in het primaire circuit van de verwarmingswarmtewisselaar was geïnstalleerd, moest 1-2 keer per dag worden gewassen gedurende de eerste 10 dagen na het starten en vervolgens, in de komende twee weken, minstens één keer per 2-3 dagen. Over de bouw van het circus en het circushotel in het stookseizoen 2001/02. Ik moest het koudwaterfilter 1-2 keer per week spoelen.

Het lijkt erop dat het reinigen van het filter dat in het primaire circuit is geïnstalleerd een routinehandeling is die kan worden uitgevoerd door een niet-gekwalificeerde specialist. Om het filter te reinigen (gieten), is het echter noodzakelijk om het hele verwarmingssysteem enige tijd te stoppen, het koude water uit te schakelen, de circulatiepomp in het SWW-systeem uit te schakelen en vervolgens alles opnieuw op te starten. Wanneer het warmtetoevoersysteem is uitgeschakeld, is het ook raadzaam om het automatiseringssysteem uit te schakelen en vervolgens opnieuw te starten om de filters te reinigen, zodat er geen waterslag optreedt wanneer het warmtetoevoersysteem wordt gestart. Als in dit geval, wanneer het primaire circuit van het SWW-systeem is losgekoppeld, het secundaire circuit voor koud water niet wordt losgekoppeld, kan er door temperatuuruitbreidingen in de SWW-warmtewisselaar een "lek" optreden.

Het tweede probleem dat zich voordoet tijdens de werking van geautomatiseerde warmtepunten is het probleem van het bewaken van de werking van apparatuur: pompen, warmtewisselaars, meet- en regelapparatuur.

Voordat circulatiepompen bijvoorbeeld worden gestart na de tussenverwarmingsperiode, bevinden ze zich vaak in een "droge" toestand, dat wil zeggen dat ze niet gevuld zijn met netwerkwater en dat hun pakkingbusafdichtingen opdrogen en soms zelfs aan de pompas blijven plakken. . Om lekkage van verwarmingswater door de pakkingbusafdichtingen te voorkomen, is het daarom voor het starten noodzakelijk om de pomp meerdere keren met de hand soepel te draaien.

Ook is het tijdens bedrijf noodzakelijk om periodiek de werking van de regelkleppen te controleren, zodat ze niet constant werken in de "gesloten" of "open" modus, drukregelaars, drukverschil, enz., Daarnaast is het noodzakelijk om de verandering in hydraulische weerstand en warmteoverdrachtsoppervlak van warmtewisselaars te volgen ...

Veranderingen in de hydraulische weerstand en het oppervlak van het warmteoverdrachtsoppervlak van warmtewisselaars kunnen worden bewaakt door de temperatuur van het koelmiddel in de primaire en secundaire circuits van de warmtewisselaar en de drukval en het debiet van de warmtewisselaar te registreren of periodiek te meten. koelvloeistof in deze circuits.

Bijvoorbeeld in het stookseizoen 2001/02. in het hotel van het circus, een maand na het begin van de operatie, daalde de temperatuur van het hete water sterk. Studies hebben aangetoond dat het debiet van het koelmiddel in het primaire circuit van het SWW-systeem aan het begin van de werking 2-3 t / u was en een maand na het begin van de werking niet meer dan 1 t / u. Dit gebeurde vanwege het feit dat het primaire circuit van de SWW-warmtewisselaar verstopt was met lasproducten (kalkaanslag), wat leidde tot een toename van de hydraulische weerstand en een afname van het oppervlak van het warmteoverdrachtsoppervlak. Nadat de warmtewisselaar was gedemonteerd en gewassen, bereikte de warmwatertemperatuur de normale temperatuur.

Krijg volledige tekst

Zoals de ervaring met het onderhouden van moderne warmtetoevoersystemen met geautomatiseerde warmtepunten heeft aangetoond, is het tijdens hun werking noodzakelijk om constant toezicht uit te oefenen en aanpassingen aan te brengen aan de werking van automatiserings- en regelsystemen. In Khabarovsk is in de afgelopen 3-5 jaar het temperatuurschema 130/70 niet nageleefd: zelfs bij temperaturen onder de min 30 ° C komt de temperatuur van het koelmiddel bij de inlaat van de abonnees niet hoger dan 105 ° C. Daarom voeren de specialisten van de KhCES die geautomatiseerde verwarmingspunten bedienen, op basis van statistische waarnemingen van het warmteverbruiksregime van objecten, vóór het begin van het verwarmingsseizoen, voor elk object hun temperatuurschema in de controller in, dat vervolgens wordt aangepast tijdens het stookseizoen.

Het probleem van het onderhoud van geautomatiseerde verwarmingspunten hangt nauw samen met het gebrek aan voldoende hooggekwalificeerde specialisten die doelbewust niet zijn opgeleid in het Verre Oosten. In het Khabarovsk Center for Energy Saving wordt het onderhoud van geautomatiseerde verwarmingseenheden uitgevoerd door specialisten - afgestudeerden van het Department of Heat Engineering, Heat and Gas Supply and Ventilation van de Khabarovsk State Technical University, opgeleid bij fabrikanten van apparatuur (Danfos, Alfa- Laval, enz.).

Merk op dat KhTSES een regionaal servicecentrum is van bedrijven die apparatuur leveren voor geautomatiseerde verwarmingspunten, zoals: Danfos (Denemarken) - een leverancier van controllers, temperatuursensoren, regelkleppen, enz .; Vilo (Duitsland) - leverancier van circulatiepompen en pompautomatisering; Alfa Laval (Zweden-Rusland) - leverancier van warmtewisselingsapparatuur; TBN Energoservice (Moskou) - leverancier van warmtemeters, enz.

In overeenstemming met de servicepartnerschapsovereenkomst die is gesloten tussen HCES en Alfa-Laval, voert HCES onderhoudswerkzaamheden uit aan warmtewisselingsapparatuur van Alfa-Laval, gebruikmakend van personeel dat is opgeleid in het Alfa-Laval-servicecentrum en die voor dit doel alleen Alfa-Laval gebruikt. -Laval originele reserveonderdelen en materialen.

Alfa-Laval leverde op zijn beurt aan HCES apparatuur, gereedschappen, verbruiksartikelen en reserveonderdelen die nodig zijn voor het onderhoud van Alfa-Laval platenwarmtewisselaars, getrainde HCES-specialisten in haar servicecentrum.

Hierdoor kan KhTSES opvouwbare en CIP-spoeling van warmtewisselaars rechtstreeks van consumenten in Khabarovsk uitvoeren.

Daarom worden alle problemen met betrekking tot de werking en reparatie van de apparatuur van geautomatiseerde verwarmingspunten ter plaatse opgelost - in de stad Khabarovsk.

Merk ook op dat KhTSES, in tegenstelling tot andere bedrijven die betrokken zijn bij de implementatie van geautomatiseerde verwarmingseenheden, duurdere, maar betrouwbaardere en betere apparatuur installeert (bijvoorbeeld inklapbare in plaats van hardgesoldeerde warmtewisselaars, pompen met een droge in plaats van een natte rotor). Dit garandeert een betrouwbare werking van de apparatuur gedurende 8-10 jaar.

Het gebruik van goedkope, maar minder hoogwaardige apparatuur garandeert geen ononderbroken werking van geautomatiseerde verwarmingspunten. Zoals onze ervaring laat zien, evenals de ervaring van andere bedrijven [3], gaat deze apparatuur in de regel na 2-3 jaar kapot en begint de consument thermisch ongemak te voelen (zie bijvoorbeeld voorbeeld 1 van probleem nr. 3).

Thermische tests van warmtewisselaars, uitgevoerd in St. Petersburg [3], toonden aan:

- de afname van het thermisch rendement van de warmtewisselaar is 5% na het eerste jaar, 15% na het tweede, meer dan 25% na het derde, 35% na het vierde en 40-45% na het vijfde;

- een afname van de warmteafgifte van het apparaat en de warmteoverdrachtscoëfficiënt hangt samen met vervuiling van het warmtewisselingsoppervlak zowel vanaf de zijkant van het primaire circuit als vanaf de zijkant van het secundaire circuit; deze verontreinigingen verschijnen in de vorm van afzettingen, en aan de zijkant van het primaire circuit zijn de afzettingen bruin van kleur en aan de zijkant van het secundaire circuit zijn ze zwart;

- de bruine kleur van afzettingen wordt voornamelijk bepaald door ijzeroxiden, die in het netwerkwater worden gevormd door corrosie van het binnenoppervlak van verwarmingsleidingen; Deze verontreinigingen uit het primaire circuit kunnen gemakkelijk worden verwijderd met een zachte doek onder stromend warm water;

- de zwarte kleur van afzettingen in het secundaire circuit wordt voornamelijk bepaald door organische verbindingen, die in grote hoeveelheden aanwezig zijn in het water van het secundaire circuit, dat circuleert in een gesloten circuit van het verwarmingssysteem van het gebouw en niet wordt gereinigd; het is niet mogelijk om afzettingen van de zijkant van het secundaire circuit op dezelfde manier te verwijderen als van het primaire circuit, aangezien ze niet los maar dicht zijn; om de warmtewisselingsplaten vanaf de zijkant van het secundaire circuit te reinigen, moesten de platen 15-20 minuten in kerosine worden gedrenkt, en daarna werden ze met aanzienlijke inspanning afgeveegd met vochtige lappen gedrenkt in kerosine;

- vanwege het feit dat biologische afzettingen gevormd op de platen vanaf de zijkant van het secundaire circuit een zeer sterke hechting (adhesie) hebben aan het metalen oppervlak, CIP chemische spoeling van het secundaire circuit geeft geen bevredigende resultaten

.

Goedkope apparatuur wordt in de regel gebruikt door die implementatiebedrijven die zich niet bezighouden met het onderhoud van de apparatuur die ze hebben geïmplementeerd, omdat hiervoor de beschikbaarheid van geschikte apparatuur en materialen en gekwalificeerd personeel vereist is, dat wil zeggen dat er veel moet worden geïnvesteerd in de ontwikkeling van hun productiebasis.

Daarom staat de consument voor een keuze:

- een minimum aan kapitaalinvesteringen uitgeven en goedkope apparatuur introduceren (natte rotorpompen, hardgesoldeerde warmtewisselaars, enz.), die binnen 2-3 jaar grotendeels zijn eigenschappen zal verliezen of volledig onbruikbaar zal worden; tegelijkertijd zullen de bedrijfskosten voor de reparatie en het onderhoud van apparatuur na 2-3 jaar sterk stijgen en kunnen ze in dezelfde orde van grootte zijn als de initiële investering;

- maximale kapitaalinvesteringen besteden, betrouwbare dure apparatuur introduceren (warmtewisselaars met pakkingen van beproefde bedrijven, bijvoorbeeld Alfa-Laval, droge-rotorpompen met frequentieaandrijving, betrouwbare automatisering, enz.) en daardoor hun bedrijfskosten aanzienlijk verlagen.

De keuze is aan de consument, maar men mag niet vergeten dat "de vrek twee keer betaalt".

Samenvattend kunnen de volgende conclusies worden getrokken:

1. In Khabarovsk is de afgelopen 2-3 jaar het overgangsproces van verouderde "open" systemen naar moderne "gesloten" warmtetoevoersystemen met de introductie van energiebesparende technologieën begonnen. Om dit proces te versnellen en onomkeerbaar te maken, is het echter noodzakelijk:

1.1. Om de psychologie van klanten, ontwerpers, installateurs en operators te doorbreken, die als volgt is: het is gemakkelijker en goedkoper om verouderde traditionele warmtetoevoerschema's te introduceren met eenpijpsverwarmingssystemen en lifteenheden die geen onderhoud en aanpassing nodig hebben, dan om extra pijn en financiële problemen voor uzelf, overstappen op moderne warmtetoevoersystemen met automatiserings- en controlesystemen. Dat wil zeggen, om een ​​object te bouwen met een minimum aan kapitaalkosten, en het vervolgens over te dragen aan bijvoorbeeld de gemeente, die fondsen zal moeten zoeken voor de exploitatie van dit object. Als gevolg hiervan zal de consument (burger) opnieuw extreem zijn, die "roestig" water uit het verwarmingssysteem zal consumeren, in de winter zal bevriezen door onderstroming en last zal hebben van hitte tijdens de overgangsperiode (oktober, april) tijdens oververhitting, raamwerk regelgeving, die leidt tot verkoudheid van - voor tocht.

1.2. Creëer gespecialiseerde organisaties die zich bezighouden met de hele keten: van ontwerp en installatie tot inbedrijfstelling en onderhoud van moderne warmtevoorzieningssystemen.Voor dit doel is het noodzakelijk om doelgericht te werken aan de opleiding van specialisten op het gebied van energiebesparing.

2. Bij het ontwerpen van deze systemen is het noodzakelijk om alle elementen van warmtetoevoersystemen nauw met elkaar te verbinden: verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening, waarbij niet alleen rekening wordt gehouden met de vereisten van SNiP's en SP's, maar ook vanuit een hoek van het standpunt van operators.

3. In tegenstelling tot verouderde, traditionele systemen, hebben moderne systemen onderhoud nodig, dat alleen kan worden uitgevoerd door gespecialiseerde organisaties met speciale apparatuur en hooggekwalificeerde specialisten.

LIJST VAN REFERENTIES

1. Over de praktijk van het gebruik van tweepijps verwarmingssystemen Inzhenernye sistemy. ABOK. Noordwest, nr. 3, 2002

2. Lebedev van hydraulica van HVAC-systemen // AVOK, nr. 5, 2002.

3. Ivanov van de werking van plaatverwarmers in de omstandigheden van Sint-Petersburg // Nieuws van warmtetoevoer, nr. 5, 2003.

Warmtepompen van twee typen

Deze ontwerpen zijn erg populair. Het apparaat wordt als de meest efficiënte optie voor verwarming beschouwd, omdat het milieuvriendelijk is. Er is een type warmtepomp genaamd "mini-split". Het heeft een buitenunit en een of meer binnenunits die zowel warme als koude lucht leveren. Er zijn twee soorten modellen te koop:

1. Lucht warmtepompen. Dit zijn structuren met apparaten die, zelfs bij -20 graden, warmte opnemen van de externe luchtmassa's en deze door het hele huis verdelen dankzij de geïnstalleerde luchtkanalen.
2. Aardwarmtepompen. Apparaten waarmee je de energie van de bodem kunt gebruiken. In de grond worden ze horizontaal in ringen op een diepte van 1,5 meter gelegd, niet minder (houd rekening met bevriezing van de grond). De pompen kunnen verticaal worden geplaatst. Hiervoor worden putten geboord tot een diepte van 200 m.

Hoewel ze op elektriciteit werken, zijn de apparaten energiezuinig. Gezien de kosten is hun efficiëntie erg hoog (1: 3 voor lucht, 1: 4 voor geothermische constructies).

Bovendien zijn de units milieuvriendelijk en absoluut veilig. Een ander voordeel van warmtepompen is de omgekeerde werking. Ze verwarmen niet alleen, maar koelen ook de lucht. Het geothermische apparaat kan worden gecombineerd met een boiler, die water tot +60 graden zal leveren.

Soorten luchtnetwerken

Dergelijke netwerken worden soms ook gebruikt voor het verwarmen van kantoor-, industriële en residentiële gebouwen. Luchtverwarmingssystemen zijn geclassificeerd:

• door de methode om verwarmde lucht over te brengen;
• het principe van werk.

In het eerste geval zijn er:

• natuurlijke circulatiesystemen;
• aangevuld met fans.

Volgens het werkingsprincipe kunnen luchtnetwerken zijn:

• directe stroom;
• met volledige recirculatie;
• met gedeeltelijke recirculatie.

Luchtverwarmers worden in dergelijke netwerken gebruikt als de belangrijkste verwarmingsapparatuur. Bij systemen met volledige recirculatie wordt de lucht naar de kamers geleid en vervolgens weer teruggevoerd naar de verwarming. In netwerken met directe doorstroming wordt het na het passeren van kamers en het afgeven van warmte naar de straat afgevoerd. Verder wordt een nieuwe portie lucht van buitenaf gehaald. Bij systemen met gedeeltelijke recirculatie stroomt lucht van zowel het pand als de straat gelijktijdig door de kachel.

Verwarming met hout

Sinds de oudheid wordt hout veel gebruikt voor het verwarmen van huizen: het is een hernieuwbare hulpbron die beschikbaar is voor de bevolking. Het is niet nodig om volwaardige bomen te gebruiken, je kunt de kamer ook verwarmen met houtafval: kreupelhout, twijgen, krullen. Voor dergelijke brandstof zijn er houtkachels - een geprefabriceerde constructie van gietijzer of gelast van staal. Het is waar dat dergelijke apparaten negatieve kenmerken hebben die het wijdverbreide gebruik ervan belemmeren:

1. De meest milieuvriendelijke kachels. Bij het verbranden van brandstof komen in grote hoeveelheden giftige stoffen vrij.
2. Voorbereiding van brandhout is vereist.
3. Reiniging van verbrande as is vereist.
4. De meeste brandgevaarlijke kachels. Als u de techniek van het reinigen van schoorstenen niet kent, kan er brand ontstaan.
5. De kamer waarin de kachel is geïnstalleerd, wordt verwarmd en in andere kamers blijft de lucht lang koel.

Let bij het kiezen van een houtkachel op een effectief modern model, dat is uitgerust met een apparaat - een katalysator. Het verbrandt onverbrande vloeistoffen en gassen, waardoor de efficiëntie van de unit toeneemt en de uitstoot van schadelijke stoffen wordt verminderd.

Warmteherstel

Het gebruik van warmteterugwinning is een stap in de richting van een energiezuinige privéwoning en een goede manier om te besparen op energierekeningen. Warmteterugwinning is het terugvoeren van warme lucht door een ventilatiesysteem. Bij het ventileren laten we niet alleen koude lucht binnen, maar ook warme lucht, waardoor de centrale verwarming in diskrediet wordt gebracht en geld wordt weggegooid.

Bij recuperatie wordt niet alleen het temperatuurregime gehandhaafd, maar wordt ook de lucht gereinigd. Elke moderne "passieve" privéwoning heeft een warmteterugwinningssysteem. De organisatie van herstel is niet duur, zeker in vergelijking met de voordelen die het met zich meebrengt. Zoals statistieken laten zien, gaat ongeveer 40% van de warmte naar de straat wanneer het wordt geventileerd. Maar voor deze warmte heb je al betaald!

Er zijn dus veel verschillende energiebesparende verwarmingssystemen en de belangrijkste vraag is hoe je de meest optimale kiest. Om dit te doen, moet u tijd en moeite besteden aan de selectie, aanschaf en installatie ervan.

Water

Welke criteria kunnen worden gebruikt om dergelijke schema's te classificeren?

Centraal en autonoom

De definities zijn intuïtief. De warmtebron voor stadsverwarming bevindt zich buiten het gebouw; het koelmiddel wordt erheen getransporteerd en terug door twee warmte-geïsoleerde leidingen - de verwarmingsleiding. Thermische energie wordt opgewekt door een ketelhuis of WKK.

Autonome verwarming verwarmt daarentegen alleen het gebouw waarin het zich bevindt. Deze categorie omvat ketels, ovens en warmtepompen van verschillende typen.

Onafhankelijk en afhankelijk

Centrale verwarmingssystemen zijn op hun beurt ook onderverdeeld in twee subcategorieën:

• Afhankelijke personen gebruiken de koelvloeistof die uit de verwarmingsleiding komt voor circulatie in het verwarmingssysteem en voor de behoefte aan warmwatervoorziening. Voor de dosering en regeling van het thermische regime wordt een lifteenheid gebruikt. Dit is het schema dat wordt gebruikt door de overgrote meerderheid van door de Sovjet-Unie gebouwde appartementsgebouwen.

De hoofdeenheid van de lifteenheid, die de temperatuur van de batterijen in huis regelt.

• Het onafhankelijke schema impliceert een gesloten lus met een constant volume van het koelmiddel, waarvoor een warmtewisselaar wordt gebruikt om het te verwarmen met water uit de verwarmingsleiding. Op dezelfde manier wordt warm water voor huishoudelijk gebruik verwarmd. Het schema is al progressiever doordat het het gebruik van elk type koelmiddel mogelijk maakt zonder puin en onzuiverheden van de route; onderstations zijn echter veel duurder dan lifteenheden.

Gesloten en open

Maar alleen een autonoom systeem kan open zijn. Het open circuit en de verwarmingsapparaten zijn gevuld zonder overdruk; het circuit opent direct naar de atmosfeer (meestal via een expansievat van het open type). Alle CV-circuits zijn van een uitsluitend gesloten type.

Let op: In een open systeem kan niet alleen natuurlijke circulatie worden gebruikt. De circulatiepomp kan zonder overdruk werken, zolang deze maar niet luchtig is.

Zoals u wellicht vermoedt, is de druk in een gesloten systeem hoger dan de atmosferische druk. Meestal wordt het gehandhaafd op 1,5 kgf / cm2. Om de uitzetting van de vloeistof tijdens het verwarmen te compenseren, wordt een expansievat van het membraantype gebruikt, dat in elk deel van het circuit kan worden gemonteerd.

Natuurlijke en gedwongen circulatie

En hier is deling alleen mogelijk in autonome systemen: circulatie in centrale verwarming is altijd geforceerd. Het koelmiddel brengt het drukverschil tussen de aanvoer- en retourleidingen van de verwarmingsleiding in beweging.

In natuurlijke circulatie (gravitatie) circuits wordt de koelvloeistof aangedreven door het dichtheidsverschil tussen warme en koude vloeistof. Het door de ketel verwarmde koelmiddel wordt continu naar het bovenste deel van het circuit verplaatst; van daaruit keert hij, die een cirkel rond het huis beschrijft en geleidelijk warmte afgeeft aan de verwarmingsapparaten, terug naar de ketel.

Diagram van een zwaartekrachtverwarmingssysteem.

Geforceerde circulatie in een autonoom systeem wordt verzorgd door een pomp met laag vermogen. Door het gebruik ervan kan een vulling met een kleinere diameter worden gebruikt, waardoor het huis sneller en gelijkmatiger wordt opgewarmd; de prijs hiervan is de vluchtigheid van verwarming.

Twee- en eenpijps

Eenpijpschema's, zoals u misschien uit de naam kunt raden, gebruiken koelmiddelbedrading voor alle verwarmingsapparaten met een enkele pijp. Het voor de hand liggende gevolg is dat de contour een gesloten cirkel moet zijn, wat niet altijd handig is.

Er zijn echter ook een aantal belangrijke voordelen:

• Minimale kosten. Buizen zijn niet zo goedkoop; het is duidelijk dat één ring rond de omtrek van het huis veel minder kost dan twee.
• Fouttolerantie. Als het water in het circuit circuleert, is het onmogelijk om de beweging van het koelmiddel in verwarmingsapparatuur te stoppen. U hoeft niet bang te zijn om te ontdooien.

Het tweepijps-schema biedt meer mogelijkheden in termen van mogelijke bedradingsschema's: het circuit kan bijvoorbeeld doormidden worden gebroken door de deur in het midden, die twee halve ringen vertegenwoordigt. Bovendien zorgt het voor een meer gelijkmatige verwarming van verwarmingsapparaten.

Het nadeel is de noodzaak om het systeem in evenwicht te brengen met smoorkleppen. De instructie is heel begrijpelijk: als alle radiatoren zijn verbonden met buizen met dezelfde doorsnede, terwijl sommige dichter bij de ketel zijn, terwijl andere verder weg zijn, zal het water alleen door de dichtstbijzijnde stromen circuleren.

Voorbijgaand en doodlopend

Tweepijpschema's kunnen op hun beurt geassocieerd en doodlopend zijn. Wat is het verschil?

• Als het koelmiddel de verre radiatoren bereikt en via de retourleiding terugkeert, in tegengestelde richting bewegend, loopt het circuit dood.
• Als het water, dat door de radiatoren is gegaan, in dezelfde richting blijft bewegen, kunnen we praten over een passerend bedradingsschema.

Tweepijpsverwarming met een passerende beweging van de koelvloeistof.

Verticale en horizontale routing

Wat het verschil is, is gemakkelijk te begrijpen: het Leningradka-verwarmingssysteem met één buis, typisch voor een huis met één verdieping, heeft horizontale bedrading, maar verschillende radiatoren, verenigd door een gemeenschappelijke stijgbuis in een flatgebouw, zijn verticaal.

Echter: in de praktijk is een combinatie van beide heel gebruikelijk. Het meest sprekende voorbeeld zijn de huidige nieuwbouw. Van de horizontale lekkages in de kelder is er een paar verticale risers; van hen is er op hun beurt in het appartement een horizontale bedrading van het koelmiddel naar de verwarmingsapparaten.

Aansluitschema radiator

Waterverwarming kan ook verschillen in de manier waarop sectionele radiatoren zijn aangesloten.

Als andere verwarmingsapparaten (bijvoorbeeld convectoren) maar op één manier kunnen worden aangesloten, gedicteerd door de fabrikant, zijn verschillende schema's mogelijk met sectionele verwarmingsbatterijen.

• De zijaansluiting laat een minimum aan leidingen zichtbaar; een radiator met meerdere secties zal in dit geval echter ongelijk worden verwarmd en de laatste secties zullen onvermijdelijk dichtslibben.
• Diagonaal zorgt ervoor dat het volledig en gelijkmatig opwarmt. Slib hoopt zich alleen op onder de bovenste voering: spoelen is af en toe nodig.
• Van onder naar beneden verbinden is het meest praktisch: in dit geval wordt al het bezinksel door het water afgevoerd. In dat geval moet de radiator worden voorzien van een ontluchter van welk type dan ook.

Dit is hoe de warmteoverdracht verandert met verschillende verbindingen.