Podgrzewacz windy - co to jest? Schemat i zasada działania

Urządzenie systemu grzewczego

Urządzenie grzewcze to sposób na podłączenie domowej instalacji grzewczej do sieci elektrycznej. Konstrukcja jednostki grzewczej w typowym budynku mieszkalnym z czasów radzieckich obejmuje: studzienkę, zawory odcinające, urządzenia sterujące, samą windę itp.
Winda jest umieszczona w oddzielnym pomieszczeniu ITP (indywidualny punkt grzewczy). Z pewnością musi być zawór odcinający, aby w razie potrzeby odłączyć instalację wewnętrzną od głównego zasilania grzewczego. Aby uniknąć zatorów i zatorów w samej instalacji i urządzeniach wewnętrznego rurociągu domu, konieczne jest odizolowanie brudu napływającego wraz z ciepłą wodą z głównej sieci ciepłowniczej, w tym celu zainstalowano osadnik błota. Średnica studzienki wynosi zwykle od 159 do 200 milimetrów, cały wchodzący brud (cząstki stałe, zgorzelina) zbiera się i osadza w niej. Z kolei studzienka wymaga terminowego i regularnego czyszczenia.

Urządzenia kontrolne to termometry i manometry, które mierzą temperaturę i ciśnienie w elewatorze.

Urządzenie i zasada działania windy grzewczej

W punkcie wejścia rurociągu sieci ciepłowniczej, zwykle w piwnicy, uderza węzeł łączący rury zasilające i powrotne. To winda - mieszalnik do ogrzewania domu. Winda wykonana jest w postaci konstrukcji żeliwnej lub stalowej wyposażonej w trzy kołnierze. To zwykła winda grzewcza, której zasada działania oparta jest na prawach fizyki. W elewatorze znajduje się dysza, komora odbiorcza, szyjka mieszająca i dyfuzor. Komora wlotowa jest połączona z „powrotem” za pomocą kołnierza. Przegrzana woda wpływa do wlotu windy i wpływa do dyszy. Ze względu na zwężenie dyszy natężenie przepływu wzrasta, a ciśnienie spada (prawo Bernoulliego). Woda z „powrotu” zasysana jest w obszar obniżonego ciśnienia i mieszana w komorze mieszania elewatora. Woda obniża temperaturę do żądanego poziomu i jednocześnie obniża ciśnienie. Winda działa jednocześnie jako pompa obiegowa i mieszadło. Krótko mówiąc, jest to zasada działania windy w systemie grzewczym budynku lub konstrukcji.

Schemat jednostki grzewczej

Regulacja dopływu chłodziwa odbywa się za pomocą urządzeń grzewczych windy w domu. Winda jest głównym elementem zespołu grzewczego, wymaga opasania. Sprzęt regulacyjny jest wrażliwy na zanieczyszczenia, dlatego w rurociągu znajdują się filtry błotne, które są podłączone do „zasilania” i „powrotu”.
Wyposażenie windy obejmuje:

• filtry błotne;
• manometry (wlot i wylot);
• czujniki temperatury (termometry na wlocie do windy, na wylocie i na „powrocie”);
• zasuwy (do prac prewencyjnych lub awaryjnych).

Jest to najprostsza wersja obwodu do regulacji temperatury chłodziwa, ale często jest używana jako podstawowe urządzenie urządzenia grzewczego. Podstawowa jednostka do ogrzewania wind dowolnych budynków i konstrukcji zapewnia regulację temperatury i ciśnienia chłodziwa w obwodzie.
Zalety stosowania go do ogrzewania dużych budynków, domów i wieżowców:

1. niezawodność dzięki prostocie konstrukcji;
2. niski koszt montażu i części składowych;
3. absolutna niezmienność;
4. znaczne oszczędności w zużyciu nośnika ciepła do 30%.

Ale w przypadku niepodważalnych zalet stosowania windy do systemów grzewczych należy również zauważyć wady korzystania z tego urządzenia:

• obliczenia są wykonywane indywidualnie dla każdego systemu;
• potrzebujesz obowiązkowego spadku ciśnienia w systemie grzewczym obiektu;
• jeśli winda nie jest regulowana, nie ma możliwości zmiany parametrów obiegu grzewczego.

Winda z automatyczną regulacją

Obecnie powstały projekty wind, w których za pomocą elektronicznej regulacji można zmieniać przekrój dyszy. Taka winda ma mechanizm, który porusza igłą przepustnicy. Zmienia prześwit dyszy, w wyniku czego zmienia się natężenie przepływu chłodziwa. Zmiana prześwitu zmienia prędkość ruchu wody. W efekcie zmienia się stosunek zmieszania wody ciepłej i wody z „powrotu”, zmieniając tym samym temperaturę chłodziwa na „zasilaniu”. Teraz jest jasne, dlaczego potrzebne jest ciśnienie wody w systemie grzewczym.
Winda reguluje przepływ i ciśnienie czynnika grzewczego, a jego ciśnienie napędza przepływ w obiegu grzewczym.

Przeznaczenie windy w systemie grzewczym

Nośnik ciepła opuszczający kotłownię lub CHPP ma wysoką temperaturę - od 105 do 150 ° С. Oczywiście niedopuszczalne jest dostarczanie wody o takiej temperaturze do systemu grzewczego.

Dokumenty regulacyjne ograniczają tę temperaturę do granicy 95 ° C, a oto dlaczego:

• ze względów bezpieczeństwa: dotknięcie baterii może spowodować oparzenia;
• nie wszystkie grzejniki mogą pracować w wysokich temperaturach, nie wspominając o rurach polimerowych.

Działanie windy grzewczej umożliwia obniżenie temperatury wody zasilającej do znormalizowanego poziomu. Możesz zapytać - dlaczego nie możesz od razu wysłać do domów wody o wymaganych parametrach? Odpowiedź leży w płaszczyźnie ekonomicznej wykonalności, dostawa przegrzanego chłodziwa umożliwia transfer znacznie większej ilości ciepła przy tej samej objętości wody. Jeśli temperatura zostanie obniżona, konieczne będzie zwiększenie natężenia przepływu chłodziwa, a wtedy średnice rurociągów sieci grzewczych znacznie wzrosną.

Tak więc praca zespołu windy zainstalowanego w punkcie grzewczym polega na obniżeniu temperatury wody poprzez zmieszanie schłodzonego chłodziwa z linii powrotnej do rurociągu zasilającego. Należy zauważyć, że element ten jest uważany za przestarzały, chociaż nadal jest szeroko stosowany. Teraz przy montażu punktów grzewczych stosuje się jednostki mieszające z zaworami trójdrogowymi lub płytowymi wymiennikami ciepła.

Dlaczego potrzebujesz jednostki grzewczej

Punkt grzewczy znajduje się na wejściu głównego ogrzewania do domu. Jego głównym celem jest zmiana parametrów chłodziwa. Mówiąc jaśniej, urządzenie grzewcze obniża temperaturę i ciśnienie chłodziwa, zanim dostanie się do grzejnika lub konwektora. Jest to konieczne nie tylko, aby nie poparzyć się przed dotknięciem urządzenia grzewczego, ale także aby przedłużyć żywotność wszystkich urządzeń systemu grzewczego.

Jest to szczególnie ważne, jeśli ogrzewanie w domu rozwiedzie się za pomocą rur polipropylenowych lub metalowo-plastikowych. Istnieją regulowane tryby pracy urządzeń grzewczych:

Liczby te pokazują maksymalną i minimalną temperaturę chłodziwa w magistrali grzewczej.

Ponadto, zgodnie ze współczesnymi wymaganiami, na każdym urządzeniu grzewczym należy zainstalować ciepłomierz. Przejdźmy teraz do projektowania urządzeń grzewczych.

Punkt dystrybucji ogrzewania budynku

Inżynierowie ciepłownictwa zalecają stosowanie jednego z trzech temperaturowych trybów pracy kotła. Tryby te zostały początkowo obliczone teoretycznie i są używane w praktyce od wielu lat. Przenoszą ciepło przy minimalnych stratach na duże odległości z maksymalną wydajnością.

Tryby termiczne kotła można określić jako stosunek temperatury zasilania do temperatury „powrotu”:

1. 150/70 - temperatura zasilania wynosi 150 stopni, a temperatura „powrotu” 70 stopni.
2. 130/70 - temperatura wody 130 stopni, temperatura „powrotu” 70 stopni;
3. 95/70 - temperatura wody 95 stopni, temperatura powrotu - 70 stopni.

W warunkach rzeczywistych tryb wybierany jest dla każdego regionu na podstawie wartości temperatury powietrza w zimie. Należy zauważyć, że nie można stosować wysokich temperatur do ogrzewania pomieszczeń, zwłaszcza 150 i 130 stopni, aby uniknąć poparzeń i poważnych konsekwencji podczas obniżania ciśnienia.

Temperatura wody jest wyższa od temperatury wrzenia i nie wrze w rurach z powodu wysokiego ciśnienia. Oznacza to, że konieczne jest obniżenie temperatury i ciśnienia oraz zapewnienie niezbędnego odprowadzania ciepła dla konkretnego budynku. Zadanie to powierzono zespołowi windowemu systemu grzewczego - specjalnym urządzeniom grzewczym umieszczonym w punkcie dystrybucji ciepła.

Określenie wartości jednostki grzewczej

Winda to nielotne niezależne urządzenie, które pełni funkcje sprzętu do pompowania strumieniem wody. Nagrzewnica obniża ciśnienie, temperaturę nośnika ciepła, mieszając się z wodą lodową z instalacji grzewczej.

Urządzenie jest w stanie przenieść chłodziwo podgrzane do możliwie najwyższej temperatury, co jest korzystne z ekonomicznego punktu widzenia. Tona wody podgrzanej do +150 C ma energię cieplną znacznie większą niż tona chłodziwa o temperaturze zaledwie +90 C.

Zasady działania i szczegółowy schemat zespołu grzejnego

Aby zrozumieć, jak działa sprzęt, musisz zrozumieć jego konstrukcję. Układ zespołu grzewczego windy nie jest skomplikowany. Urządzenie to metalowy trójnik z kołnierzami łączącymi na końcach.

Cechy konstrukcyjne są następujące:

• lewa rura odgałęziona to dysza, która zwęża się ku końcowi do obliczonej średnicy;
• za dyszą znajduje się cylindryczna komora mieszania;
• dolna rura odgałęziona jest potrzebna do podłączenia rurociągu odwróconej cyrkulacji wody;
• prawy odgałęzienie to dyfuzor rozprężny, który transportuje gorący płyn chłodzący do sieci.

Pomimo prostego urządzenia windy jednostki grzewczej zasada działania jednostki jest znacznie bardziej skomplikowana:

1. Płyn chłodzący nagrzany do wysokiej temperatury przepływa przez dyszę do dyszy, następnie pod ciśnieniem zwiększa się prędkość transportu, a woda szybko przepływa przez dyszę do komory. Efekt pompy strumieniowej utrzymuje z góry określoną prędkość przepływu czynnika grzewczego w systemie.
2. Kiedy woda przepływa przez komorę, ciśnienie spada, a strumień przechodzi przez dyfuzor, zapewniając podciśnienie w komorze mieszania. Następnie pod wysokim ciśnieniem płyn chłodzący przesuwa ciecz powracającą z przewodu grzewczego przez zworkę. Ciśnienie jest wytwarzane przez efekt wyrzutu z powodu podciśnienia, które utrzymuje przepływ dostarczanego nośnika ciepła.
3. W komorze mieszania reżim temperaturowy przepływów spada do +95 C, jest to optymalny wskaźnik transportu przez system grzewczy domu.

Rozumiejąc, czym jest jednostka grzewcza w budynku mieszkalnym, zasada działania windy i jej możliwości, ważne jest, aby zachować zalecany spadek ciśnienia w rurociągach zasilającym i powrotnym. Różnica jest konieczna, aby pokonać opór hydrauliczny sieci w domu i samego urządzenia

Winda systemu grzewczego jest zintegrowana z siecią w następujący sposób:

• lewa rura odgałęziona jest podłączona do przewodu zasilającego;
• dolny - do rur z transportem powrotnym;
• zawory odcinające są zamontowane po obu stronach, uzupełnione filtrem zanieczyszczeń zapobiegającym zatykaniu się urządzenia.

Cały obwód wyposażony jest w manometry, ciepłomierze, termometry. Aby uzyskać lepszy opór przepływu, w przewodzie powrotnym wcina się zworkę pod kątem 45 stopni.

Zalety i wady urządzeń grzewczych

Nieulotna winda grzewcza jest niedroga, nie wymaga podłączenia do zasilania i działa bezbłędnie z każdym rodzajem chłodziwa. Właściwości te zapewniły zapotrzebowanie na wyposażenie domów z centralnym ogrzewaniem, do których dostarczany jest nośnik ciepła o wysokim stopniu nagrzewania.

Wady używania:

1. Utrzymanie różnicy ciśnień wody w rurociągach powrotnym i zasilającym.
2. Każda linia wymaga określonych obliczeń i parametrów zespołu grzewczego. Przy najmniejszej zmianie temperatury płynu będziesz musiał wyregulować otwory dysz, zainstalować nową dyszę.
3. Nie ma możliwości płynnej regulacji intensywności i nagrzewania transportowanego chłodziwa.

W sprzedaży są agregaty z regulowanym przekrojem przelotowym, napędem ręcznym lub elektrycznym przekładni zębatej umieszczonej w przedsionku. Ale w tym przypadku urządzenie traci swoją nieulotność.

Obliczanie windy grzewczej

Należy zauważyć, że obliczenie pompy wodno-strumieniowej, jaką jest winda, jest uważane za dość kłopotliwe, postaramy się przedstawić ją w przystępnej formie. Tak więc przy doborze agregatu ważne są dla nas dwie główne cechy elewatorów - wewnętrzna wielkość komory mieszania oraz średnica przepływu dyszy. Wielkość komory określa wzór:

• dr jest wymaganą średnicą, cm;
• Gpr - zredukowana ilość wody zmieszanej, t / h.

Z kolei zredukowane natężenie przepływu oblicza się w następujący sposób:

W tym wzorze:

• τcm - temperatura mieszanki przeznaczonej do ogrzewania, ° С;
• τ20 to temperatura schłodzonego chłodziwa w przewodzie powrotnym, ° С;
• h2 - opór systemu grzewczego, m. woda. Art.;
• Q to wymagane zużycie ciepła, kcal / h.

Aby wybrać jednostkę windy systemu grzewczego zgodnie z rozmiarem dyszy, należy ją obliczyć za pomocą wzoru:

• dr jest średnicą komory mieszania, cm;
• Gпр - zmniejszone zużycie wody zmieszanej, t / h;
• u jest bezwymiarowym współczynnikiem wtrysku (mieszania).

Pierwsze 2 parametry są już znane, pozostaje tylko znaleźć wartość stosunku mieszania:

W tym wzorze:

• τ1 jest temperaturą przegrzanego chłodziwa na wlocie do windy;
• τcm, τ20 - to samo co w poprzednich wzorach.

Uwaga.

Aby obliczyć dyszę, należy przyjąć współczynnik u równy 1,15u '.

Na podstawie uzyskanych wyników jednostka jest wybierana zgodnie z dwiema głównymi cechami. Standardowe rozmiary wind są oznaczone numerami od 1 do 7, konieczne jest wybranie tego, który jest najbliższy parametrom projektowym.

Główne awarie jednostki windy

Nawet urządzenie tak proste, jak winda, może nie działać poprawnie. Usterki można określić, analizując odczyty manometrów w punktach kontrolnych zespołu windy:

1. Awarie są często spowodowane zatkaniem rurociągów brudem i cząstkami stałymi w wodzie. Jeśli w systemie grzewczym nastąpi spadek ciśnienia, który jest znacznie wyższy aż do studzienki, to ta usterka jest spowodowana zatkaniem studzienki, która znajduje się w rurze zasilającej. Brud jest odprowadzany kanałami spustowymi studzienki, czyszcząc siatki i wewnętrzne powierzchnie urządzenia.
2. Jeśli ciśnienie w systemie grzewczym skacze, możliwymi przyczynami może być korozja lub zatkana dysza. W przypadku uszkodzenia dyszy ciśnienie w naczyniu wzbiorczym ogrzewania może przekroczyć dopuszczalną wartość.
3. Możliwy jest przypadek, w którym ciśnienie w instalacji grzewczej rośnie, a manometry przed i za studzienką na „powrocie” pokazują różne wartości. W takim przypadku należy wyczyścić studzienkę „powrotną”. Znajdujące się na nim kurki spustowe są otwierane, siatka jest czyszczona, a brud jest usuwany od wewnątrz.
4. Kiedy rozmiar dyszy zmienia się z powodu korozji, występuje pionowa niewspółosiowość obwodu grzewczego. Akumulatory będą gorące na dole i niedostatecznie nagrzane na wyższych piętrach. Zastąpienie dyszy dyszą o obliczonej średnicy wyeliminuje ten problem.

Co to jest nagrzewnica windy i do czego służy?

Aby dobrze zrozumieć strukturę i przeznaczenie windy, możesz wejść do zwykłej piwnicy wielokondygnacyjnego budynku. Tam, wśród pozostałych elementów zespołu grzejnego, można znaleźć żądaną część.

Rozważ schemat doprowadzenia chłodziwa do systemu grzewczego budynku mieszkalnego. Ciepła woda jest doprowadzana do domu. Należy zauważyć, że istnieją tylko dwa rurociągi, z których:

• 1 - dostawa (dostarcza ciepłą wodę do domu);
• 2 - rewers (usuwa chłodziwo, które oddało ciepło z powrotem do kotłowni);

Woda podgrzana do określonej temperatury z komory termicznej wpływa do piwnicy budynku, gdzie na rurociągach przy wejściu do urządzenia grzewczego zamontowane są zawory odcinające. Wcześniej zasuwy były szeroko stosowane jako zawory odcinające, teraz są stopniowo zastępowane zaworami kulowymi wykonanymi ze stali. Dalsza droga chłodziwa zależy od jego temperatury.

W naszym kraju kotłownie działają w trzech głównych trybach termicznych:

• 95 (90) / 70 ° C;
• 130/70 0 C;
• 150/70 0 C;

Jeśli woda w rurociągu zasilającym zostanie podgrzana do nie więcej niż 95 0 С, to jest po prostu rozprowadzana przez system grzewczy za pomocą kolektora wyposażonego w urządzenia regulacyjne (zawory równoważące). W przypadku, gdy temperatura chłodziwa jest wyższa niż 95 0 С, zgodnie z obowiązującymi normami taka woda nie może być dostarczana do systemu grzewczego. Musimy to ostudzić. Tu właśnie zaczyna działać winda. Należy zauważyć, że jednostka grzewcza windy to najtańszy i najłatwiejszy sposób na schłodzenie chłodziwa.

Schematy połączeń instalacji podwyższonej instalacji grzewczej

Procesy podgrzewania wody do zaopatrzenia w ciepłą wodę (CWU) i systemy grzewcze są ze sobą w pewien sposób powiązane.
W związku z tym, że temperatura wody w zasilaniu ciepłą wodą w każdych warunkach musi być utrzymywana w granicach 60 - 65 stopni, przy dodatnich temperaturach zewnętrznych do windy może dostać się cieplejszy płyn chłodzący niż jest to wymagane.

Jednocześnie występuje nadkonsumpcja ciepła na poziomie 5% - 13%. Aby uniknąć tego zjawiska, stosuje się trzy schematy podłączenia jednostki windy:

• z regulatorem przepływu wody;
• z regulowaną dyszą;
• z pompą regulacyjną.

Z regulatorem przepływu wody

Gdy ten warunek jest spełniony, można uniknąć niewspółosiowości podłogi, która występuje w systemach jednorurowych w przypadku spadku natężenia przepływu chłodziwa.

Jednak winda + regulator przepływu nie jest w stanie utrzymać temperatury za tym urządzeniem na akceptowalnym poziomie, gdy występują odchylenia od normalnego harmonogramu temperatur.

Z regulowaną dyszą

Pole przekroju poprzecznego wylotu dyszy jest regulowane za pomocą wprowadzonej do niej igły. Jednocześnie zwiększa się stosunek mieszania i odpowiednio spada temperatura chłodziwa za windą.

Wadą tego schematu jest to, że po włożeniu igły do ​​otworu stożka zwiększa się opór hydrauliczny tego ostatniego, w wyniku czego zmniejsza się natężenie przepływu chłodziwa i odpowiednio ilość dostarczanego ciepła .

Schemat ideowy regulowanej jednostki windy

Z pompą sterującą

Pompa jest zamontowana na linii mieszania elewatora lub równolegle do niego. Dodatkowo zamontowane są regulatory przepływu nośnika ciepła i jego temperatury. To rozwiązanie jest bardzo skuteczne, ponieważ pozwala na:

• regulować temperaturę płynu chłodzącego przy dowolnej temperaturze zewnętrznej, a nie tylko dodatniej;
• utrzymywać cyrkulację chłodziwa w sieci wewnętrznej, gdy sieć zewnętrzna jest zatrzymana.

Wady tego schematu obejmują wysokie koszty, złożoność i zwiększone koszty operacyjne ze względu na zasilanie pompy.

Możliwe problemy i awarie

Pomimo trwałości urządzeń zdarza się, że grzałka windy nie działa. Gorąca woda i wysokie ciśnienie szybko znajdują słabe punkty i powodują awarie.

Dzieje się tak nieuchronnie, gdy poszczególne zespoły są złej jakości, obliczenie średnicy dyszy jest nieprawidłowe, a także z powodu tworzenia się zatorów.

Hałas

Winda grzewcza może generować hałas podczas pracy. Jeśli to zostanie zaobserwowane, oznacza to, że pęknięcia lub zarysowania powstały na wylocie dyszy podczas pracy.

Przyczyną pojawienia się nieregularności jest odkształcenie dyszy spowodowane doprowadzeniem chłodziwa pod wysokim ciśnieniem. Dzieje się tak, jeśli nadmiar ciśnienia nie jest dławiony przez regulator przepływu.

Niedopasowanie temperatury

Jakość działania windy może być kwestionowana, nawet jeśli temperatura na wlocie i wylocie jest zbyt różna od harmonogramu temperatur. Jest to najprawdopodobniej spowodowane zbyt dużą średnicą dyszy.

Nieprawidłowy przepływ wody

Uszkodzona przepustnica spowoduje zmianę przepływu wody od wartości projektowej.

Takie naruszenie można łatwo zidentyfikować na podstawie zmiany temperatury w wejściowych i wyjściowych systemach rurowych. Problem rozwiązuje naprawa regulatora przepływu (przepustnicy).

Wadliwe elementy konstrukcyjne

Jeśli schemat podłączenia systemu grzewczego do zewnętrznej sieci grzewczej ma niezależną postać, przyczyną złej jakości pracy zespołu windy mogą być wadliwe pompy, urządzenia podgrzewania wody, zawory odcinające i bezpieczeństwa, wszystko rodzaje nieszczelności w rurociągach i urządzeniach, wadliwe działanie regulatorów.

Główne przyczyny, które negatywnie wpływają na obwód i zasadę działania pomp, obejmują zniszczenie elastycznych sprzęgieł w przegubach pompy i wałów silnika elektrycznego, zużycie łożysk kulkowych i zniszczenie ich gniazd, tworzenie się przetok i pęknięć na ciało, starzenie się uszczelnień olejowych. Większość z wymienionych usterek można naprawić poprzez naprawę.

Problem przetok i pęknięć w obudowie rozwiązuje się, zastępując go.

Niezadowalającą pracę podgrzewaczy wody obserwuje się w przypadku zerwania szczelności rur, ich zniszczenia lub sklejenia wiązki rur. Rozwiązaniem problemu jest wymiana rur.

Blokady

Blokady są jedną z najczęstszych przyczyn słabego zaopatrzenia w ciepło. Ich powstawanie wiąże się z wnikaniem zanieczyszczeń do układu w przypadku uszkodzenia filtrów zanieczyszczeń. Zwiększyć problem i narastać produkty korozji wewnątrz rur.

Stopień zapchania filtrów można określić na podstawie wskazań manometrów zainstalowanych przed filtrem i za nim. Znaczny spadek ciśnienia potwierdzi lub obali przypuszczenie o stopniu zanieczyszczenia. Aby wyczyścić filtry, wystarczy spuścić brud przez urządzenia odpływowe umieszczone w dolnej części obudowy.

Wszelkie awarie rurociągów i urządzeń grzewczych należy natychmiast wyeliminować.

Drobne uwagi, które nie wpływają na działanie instalacji grzewczej, są obowiązkowo odnotowywane w specjalnej dokumentacji, są uwzględnione w planie napraw bieżących lub kapitalnych. Naprawa i eliminacja komentarzy następuje latem przed rozpoczęciem kolejnego sezonu grzewczego.

CWU z indywidualnego punktu grzewczego

Najprostszym i najczęstszym jest schemat z jednostopniowym równoległym połączeniem podgrzewaczy ciepłej wody (rys.10). Są podłączone do tej samej sieci ciepłowniczej, co systemy grzewcze budynków. Do podgrzewacza CWU doprowadzana jest woda z zewnętrznej sieci wodociągowej. W nim jest ogrzewany wodą sieciową pochodzącą ze źródła ciepła.

Figa. 10. Schemat z zależnym podłączeniem instalacji grzewczej do sieci zewnętrznej i jednostopniowym równoległym podłączeniem wymiennika ciepła CWU

Schłodzona woda sieciowa jest zawracana do źródła ciepła.Za podgrzewaczem dostarczającym ciepłą wodę użytkową podgrzana woda z kranu wpływa do układu CWU. Jeżeli urządzenia w tym układzie są zamknięte (np. W nocy), wówczas gorąca woda jest odprowadzana z powrotem do wymiennika ciepła CWU przewodem cyrkulacyjnym.

Ponadto stosowany jest dwustopniowy system podgrzewania ciepłej wody. W nim zimą zimną wodę wodociągową najpierw ogrzewa się w pierwszym stopniu wymiennika ciepła (od 5 do 30 ° C) za pomocą chłodziwa z rury powrotnej instalacji grzewczej, a następnie wodę z rury zasilającej sieci zewnętrznej służy do końcowego podgrzania wody do wymaganej temperatury (60 ° C) ... Chodzi o to, aby do ogrzewania wykorzystać energię cieplną odpadową z przewodu powrotnego z systemu grzewczego. Jednocześnie zmniejsza się zużycie wody sieciowej do ogrzewania wody w zaopatrzeniu w ciepłą wodę. Latem ogrzewanie odbywa się według schematu jednostopniowego.

Figa. 11. Schemat pojedynczego punktu grzewczego z niezależnym podłączeniem instalacji grzewczej do sieci ciepłowniczej i równoległym podłączeniem instalacji CWU

W wielopiętrowym wieżowcu (powyżej 20 kondygnacji) stosuje się głównie schematy z niezależnym podłączeniem systemu grzewczego do sieci ciepłowniczej i równoległym podłączeniem ciepłej wody (rys.11). Takie rozwiązanie pozwala na podzielenie instalacji grzewczych i ciepłej wody użytkowej budynku na kilka niezależnych stref hydraulicznych, gdy jeden IHP znajduje się w piwnicy i zapewnia pracę dolnej części budynku np. Od 1 do 1. 12. piętro, a na piętrze technicznym budynku znajduje się dokładnie ten sam punkt grzewczy dla pięter 13 - 24. W takim przypadku ogrzewanie i CWU są łatwiejsze do regulacji w przypadku zmiany obciążenia cieplnego, a także mają mniejszą bezwładność pod względem trybu hydraulicznego i równoważenia.

Cel i charakterystyka

Winda grzewcza schładza przegrzaną wodę do temperatury projektowej, po czym uzdatniona woda wpływa do urządzeń grzewczych znajdujących się w pomieszczeniach mieszkalnych. Chłodzenie wodne ma miejsce, gdy gorąca woda z rury zasilającej jest mieszana w windzie ze schłodzoną wodą z powrotu.

Schemat ideowy zespołu windy

Schemat windy grzewczej wyraźnie pokazuje, że jednostka ta przyczynia się do wzrostu sprawności całego systemu grzewczego budynku. Powierzono mu jednocześnie dwie funkcje - mieszacz i pompę cyrkulacyjną. Taka jednostka jest niedroga, nie wymaga prądu. Ale winda ma również kilka wad:

• Spadek ciśnienia między przewodem bezpośrednim i powrotnym musi wynosić od 0,8 do 2 barów.
• Nie można regulować temperatury wyjściowej.
• Konieczne jest dokładne obliczenie każdego elementu windy.

Windy są szeroko stosowane w ciepłownictwie komunalnym, ponieważ są stabilne w działaniu, gdy zmienia się reżim termiczny i hydrauliczny w sieciach ciepłowniczych. Winda grzewcza nie wymaga stałego nadzoru, cała regulacja polega na doborze odpowiedniej średnicy dyszy.

Winda w kotłowni budynku mieszkalnego

Winda grzewcza składa się z trzech elementów - elewatora strumieniowego, dyszy i komory próżniowej. Istnieje również coś takiego jak spinanie windy. Należy tutaj zastosować niezbędne zawory odcinające, termometry kontrolne i manometry.

Dziś można znaleźć windy systemu grzewczego, które za pomocą napędu elektrycznego mogą regulować średnicę dyszy. Dzięki temu możliwa będzie automatyczna regulacja temperatury nośnika ciepła.

Wybór podnośnika grzejnego tego typu wynika z faktu, że tutaj proporcje mieszania wahają się od 2 do 5, w porównaniu z konwencjonalnymi windami bez regulacji dysz wskaźnik ten pozostaje niezmieniony. Tak więc w procesie korzystania z wind z regulowaną dyszą można nieznacznie obniżyć koszty ogrzewania.

Konstrukcja windy

Konstrukcja tego typu wind zawiera siłownik regulacyjny, który zapewnia stabilność systemu grzewczego przy niskim zużyciu wody sieciowej. Dysza w kształcie stożka systemu windy zawiera regulującą iglicę dławiącą i urządzenie prowadzące, które zawirowuje strumień wody i działa jak osłona iglicy dławiącej.

Zasobnik do instalacji grzewczej

Mechanizm ten posiada zębatą rolkę obracającą się za pomocą napędu elektrycznego lub ręcznego. Służy do przesuwania iglicy dławiącej w kierunku wzdłużnym dyszy, zmiany jej efektywnego przekroju, po czym reguluje się natężenie przepływu wody. Możliwe jest więc zwiększenie natężenia przepływu wody grzewczej z obliczonego wskaźnika o 10-20% lub zmniejszenie go do prawie całkowitego zamknięcia dyszy. Zmniejszenie przekroju dyszy może prowadzić do wzrostu natężenia przepływu wody sieciowej i współczynnika zmieszania. Tak spada temperatura wody.

Siłownik jednostki grzewczej windy

Zasada działania centralnego ogrzewania

Ogólny schemat jest dość prosty: kotłownia lub elektrociepłownia podgrzewa wodę, dostarcza ją do głównych rur cieplnych, a następnie do punktów grzewczych - budynków mieszkalnych, instytucji i tak dalej. Podczas przechodzenia przez rury woda nieco się ochładza iw końcowym punkcie jej temperatura jest niższa. Aby skompensować chłodzenie, kotłownia podgrzewa wodę do wyższej wartości. Ilość ogrzewania zależy od temperatury zewnętrznej i harmonogramu temperatur.

Na przykład przy harmonogramie 130/70 przy temperaturze zewnętrznej 0 C parametr wody dostarczanej do magistrali wynosi 76 stopni. A przy -22 C - nie mniej niż 115. Ta ostatnia dobrze wpisuje się w ramy praw fizyki, ponieważ rury są naczyniem zamkniętym, a chłodziwo porusza się pod ciśnieniem.

Oczywiście taka przegrzana woda nie może być doprowadzona do systemu, ponieważ pojawia się efekt przegrzania. Jednocześnie zużywają się materiały rurociągów i grzejników, powierzchnia akumulatorów przegrzewa się do ryzyka oparzenia, a rury z tworzywa sztucznego w zasadzie nie są przeznaczone do temperatury chłodziwa powyżej 90 stopni.

W przypadku normalnego ogrzewania należy spełnić kilka dodatkowych warunków.

• Po pierwsze, ciśnienie i prędkość ruchu wody. Jeśli jest mały, to do najbliższych mieszkań doprowadzana jest przegrzana woda, a do odległych, zwłaszcza narożnych, zbyt zimna, w wyniku czego dom nagrzewa się nierównomiernie.
• Po drugie, do prawidłowego ogrzewania wymagana jest pewna ilość chłodziwa. Jednostka grzewcza otrzymuje z sieci około 5-6 metrów sześciennych, podczas gdy system potrzebuje 12-13.

Do rozwiązania wszystkich powyższych problemów służy winda grzewcza. Zdjęcie przedstawia próbkę.

Zasada działania zespołu windy

Elewator mieszający służy jako urządzenie do schładzania wody przegrzanej pobieranej z instalacji grzewczej do temperatury normalnej, przed dostarczeniem jej do własnej instalacji grzewczej. Zasada jej obniżania polega na zmieszaniu wody o podwyższonej temperaturze z rurociągu zasilającego i schłodzonej z rurociągu powrotnego.

Winda składa się z kilku głównych części. Jest to kolektor ssący (wlot z dopływu), dysza (dławik), komora mieszania (środkowa część elewatora, gdzie mieszane są dwa przepływy i wyrównane jest ciśnienie), komora odbiorcza (mieszanie z powrotu) i dyfuzor (wyjście z windy bezpośrednio do sieci przy stałym ciśnieniu).

Dysza jest urządzeniem zaciskowym umieszczonym w stalowym korpusie urządzenia podnoszącego. Z niego gorąca woda z dużą prędkością i pod zmniejszonym ciśnieniem wpływa do komory mieszania, gdzie woda jest mieszana z sieci grzewczej i rurociągu powrotnego przez zasysanie.Innymi słowy, ciepła woda z głównego systemu grzewczego wchodzi do windy, w której przechodzi przez dyszę konwertorową z dużą prędkością i już obniżonym ciśnieniem, miesza się z wodą z rurociągu powrotnego, a następnie przy niższej temperaturze przesuwa się do budowa rurociągu. Jak bezpośrednio wygląda dysza mechanicznej windy, można zobaczyć na poniższym zdjęciu.

W nowoczesnych modyfikacjach elewatora technologia sterowania zmianą przekroju dysz odbywa się automatycznie za pomocą elektroniki. W takim układzie stosunek mieszania wody gorącej i zimnej jest zmienny, co obniża koszt instalacji grzewczej. Są to tak zwane windy zależne od pogody lub regulowane, o czym pisałem w.

Ta konstrukcja podnośnika posiada siłownik zapewniający jego stabilne działanie, składający się z urządzenia prowadzącego i iglicy dławiącej, która jest napędzana przez wałek zębaty. Działanie iglicy przepustnicy reguluje natężenie przepływu chłodziwa.

Jak działa winda?

Mówiąc najprościej, winda w systemie grzewczym to pompa wodna, która nie wymaga zewnętrznego zasilania energią. Dzięki temu, a nawet prostej konstrukcji i niskim kosztom, element znalazł swoje miejsce w prawie wszystkich punktach grzewczych, które powstały w czasach radzieckich. Ale do jego niezawodnego działania wymagane są pewne warunki, które zostaną omówione poniżej.

Aby zrozumieć strukturę windy systemu grzewczego, należy przestudiować schemat pokazany na powyższym rysunku. Jednostka przypomina nieco zwykły trójnik i jest instalowana na rurociągu zasilającym, a bocznym wylotem łączy się z linią powrotną. Dopiero zwykły trójnik woda z sieci trafiałaby bezpośrednio do rurociągu powrotnego i bezpośrednio do instalacji grzewczej bez obniżania temperatury, co jest niedopuszczalne.

Winda standardowa składa się z rury zasilającej (komór wstępnych) z wbudowaną dyszą o projektowej średnicy oraz komory mieszania, do której chłodziwo dostarczane jest z powrotu. Na wyjściu z zespołu rura rozgałęziona rozszerza się tworząc dyfuzor. Urządzenie działa w następujący sposób:

• chłodziwo z sieci o wysokiej temperaturze kierowane jest do dyszy;
• podczas przechodzenia przez otwór o małej średnicy zwiększa się natężenie przepływu, dzięki czemu za dyszą powstaje strefa rozrzedzenia;
• podciśnienie powoduje zasysanie wody z rurociągu powrotnego;
• strumienie są mieszane w komorze i odprowadzane do systemu grzewczego przez dyfuzor.

Jak przebiega opisany proces, wyraźnie pokazuje schemat zespołu windy, na którym wszystkie przepływy są oznaczone różnymi kolorami:

Warunkiem niezbędnym do stabilnej pracy urządzenia jest to, aby spadek ciśnienia pomiędzy przewodami zasilającymi i powrotnymi sieci ciepłowniczej był większy niż opór hydrauliczny instalacji grzewczej.

Oprócz oczywistych zalet ta jednostka mieszająca ma jedną istotną wadę. Faktem jest, że zasada działania windy grzewczej nie pozwala na regulację temperatury mieszaniny na wylocie. W końcu co jest do tego potrzebne? W razie potrzeby zmień ilość przegrzanego nośnika ciepła z sieci i zasysanej wody z powrotu. Na przykład, aby obniżyć temperaturę, konieczne jest zmniejszenie natężenia przepływu i zwiększenie przepływu chłodziwa przez zworkę. Można to osiągnąć tylko poprzez zmniejszenie średnicy dyszy, co jest niemożliwe.

Windy z napędem elektrycznym pomagają rozwiązać problem regulacji jakości. W nich za pomocą napędu mechanicznego obracanego silnikiem elektrycznym średnica dyszy zwiększa się lub zmniejsza. Jest to realizowane dzięki stożkowej iglicy dławiącej wchodzącej do dyszy od wewnątrz w pewnej odległości. Poniżej schemat windy grzewczej z możliwością regulacji temperatury mieszanki:

1 - dysza; 2 - igła przepustnicy; 3 - korpus siłownika z prowadnicami; 4 - wał napędzany przekładnią zębatą.

Uwaga.

Wał napędowy może być wyposażony zarówno w uchwyt do sterowania ręcznego, jak i silnik elektryczny, który można włączać zdalnie.

Pojawiła się stosunkowo niedawno opracowana winda grzewcza, która pozwala na modernizację punktów grzewczych bez kardynalnej wymiany sprzętu. Biorąc pod uwagę, ile więcej podobnych jednostek funkcjonuje w WNP, jednostki takie zyskują na znaczeniu.

Rola montażu windy

Ogrzewanie budynków mieszkalnych odbywa się za pomocą scentralizowanego systemu grzewczego. W tym celu w małych i dużych miastach powstają małe elektrociepłownie i kotłownie. Każdy z tych obiektów wytwarza ciepło dla kilku domów lub okolic. Wadą takiego systemu są znaczne straty ciepła.

Zasada działania węzła

Granicą budynku są ściany zewnętrzne i górna powierzchnia najwyższego stropu, piwnica w budynkach podpiwniczonych lub poziom gruntu w budynkach niepodpiwniczonych. W przypadku budynków zwartych granicą między poszczególnymi obiektami jest płaszczyzna styku ściany górnej, a jeśli istnieje połączenie między dwiema ścianami, granica między budynkami przechodzi przez środek.

Granice zabudowy budynku w zależności od rodzaju instalacji np. Armatura, włazy rewizyjne, zawory odcinające wodę, gaz, ogrzewanie itp. Sprzęt budowlany obejmuje wszystkie instalacje wbudowane w stały budynek, takie jak urządzenia sanitarne, elektryczne, alarmowe, komputerowe, telekomunikacyjne, przeciwpożarowe oraz konwencjonalne urządzenia budowlane, takie jak wbudowane meble.

Jeśli droga chłodziwa jest zbyt długa, nie można regulować temperatury transportowanej cieczy. Z tego powodu każdy dom musi być wyposażony w windę. To rozwiąże wiele problemów: znacznie zmniejszy zużycie ciepła, zapobiegnie wypadkom, które mogą powstać w wyniku przerwy w dostawie prądu lub awarii sprzętu.

Ta kwestia nabiera szczególnego znaczenia w okresie jesienno-wiosennym. Czynnik grzewczy nagrzewa się zgodnie z ustalonymi normami, ale jego temperatura zależy od temperatury powietrza na zewnątrz.

Tak więc do najbliższych domów, w porównaniu z tymi, które znajdują się dalej, dostaje się cieplejszy płyn chłodzący. Z tego powodu jednostka windy centralnego ogrzewania jest tak potrzebna. Rozcieńcza przegrzany płyn chłodzący zimną wodą, kompensując w ten sposób straty ciepła.

Zawór trójdrogowy

Jeśli konieczne jest podzielenie przepływu nośnika ciepła między dwóch odbiorców, stosuje się zawór trójdrogowy do ogrzewania, który może działać w dwóch trybach:

• tryb stały;
• zmienny tryb hydrauliczny.

Zawór trójdrogowy montuje się w tych miejscach obiegu grzewczego, w których może zajść potrzeba rozdzielenia lub całkowitego odcięcia dopływu wody. Materiał kranu to stal, żeliwo lub mosiądz. Wewnątrz zaworu znajduje się urządzenie odcinające, które może być kuliste, cylindryczne lub stożkowe. Bateria przypomina trójnik iw zależności od podłączenia zawór trójdrogowy na instalacji grzewczej może pełnić funkcję mieszacza. Proporcje mieszania można zmieniać w szerokim zakresie.
Zawór kulowy służy głównie do:

1. kontrola temperatury ciepłych podłóg;
2. regulacja temperatury akumulatora;
3. rozprowadzanie chłodziwa w dwóch kierunkach.

Istnieją dwa rodzaje zaworów trójdrogowych - odcinające i sterujące. W zasadzie są praktycznie równoważne, ale trudniej jest płynnie regulować temperaturę za pomocą trójdrogowych zaworów odcinających.

• Jak wlać wodę do otwartego i zamkniętego systemu grzewczego?
• Popularny stojący kocioł gazowy produkcji rosyjskiej
• Jak prawidłowo odpowietrzyć grzejnik?
• Zbiornik wyrównawczy do ogrzewania typu zamkniętego: urządzenie i zasada działania
• Gazowy dwuprzewodowy kocioł ścienny Navien: kody błędów w przypadku awarii

Rekomendowane lektury

Zbiornik przeponowy instalacji grzewczej: budowa i działanie Termostat grzewczy - zasada działania różnych typów Bypassów w instalacji grzewczej - co to jest i dlaczego jest potrzebny? Jak prawidłowo wybrać zbiornik wyrównawczy do ogrzewania?

2016–2017 - Wiodący portal do ogrzewania. Wszelkie prawa zastrzeżone i chronione prawem

Kopiowanie materiałów serwisu jest zabronione. Każde naruszenie praw autorskich pociąga za sobą odpowiedzialność prawną. Łączność

Zalety i wady

Część żeliwna słabo reaguje na gorącą wodę, nie jest podatna na korozję

Zespół windy jako regulator przepływu ciepła w systemie grzewczym był używany od dawna, podczas którego zidentyfikowano mocne strony systemu i jego wady.

Zalety takiej regulacji temperatury to:

• prostota konstrukcji i niezawodność;
• działa cicho;
• nie wymaga zasilania do pracy;
• słaba reakcja na agresywne środowisko przegrzanej wody;
• zdolność do utrzymania stałych właściwości chłodziwa na wylocie;
• łączy w sobie funkcje pompy i mieszacza.

Słabe strony są wyrażone w kilku punktach:

• wymagana jest różnica ciśnień 2 bary między zasilaniem a powrotem;
• działa tylko w jednym trybie;
• w przypadku naruszeń na rurociągu cieplnym system nie działa, co może prowadzić do zamarznięcia;
• Dla każdego budynku wymagany jest oddzielny węzeł.

Wady zespołu grzewczego windy są nieistotne i całkowicie pokryte zaletami, co wyjaśnia jego szerokie zastosowanie.