Aici veți afla:
- Esența economisirii de energie
- Modalități de îmbunătățire a eficienței energetice la domiciliu
- Sisteme de încălzire cu infraroșu
- Cazane electrice cu inducție
- Panouri termice - încălzire cu economie de energie
- Economie de energie folosind încălzitoare electrice termice cuarț monolitice
- Utilizarea energiei solare
- Sistem de control "Casa inteligentă"
- Pompe de căldură de două tipuri
- Încălzire cu lemne
- Recuperare de căldură
Din ce în ce mai mulți oameni sunt interesați de sistemele de încălzire eficiente din punct de vedere energetic. Metodele de economisire a energiei sunt o nuanță semnificativă atunci când alegeți un sistem de încălzire. Cea mai recentă tehnologie în acest domeniu sunt cazanele cu încălzire și inducție cu infraroșu, încălzirea solară și sistemele inteligente de casă.
Esența economisirii de energie
În primul rând, vrem să dezvăluim un mic secret. Ați putea fi surprins, dar orice încălzitoare electrice sunt eficiente din punct de vedere energetic. La urma urmei, ce înseamnă acest termen pentru un dispozitiv care eliberează energie termică? Înseamnă că energia conținută în combustibil sau electricitate este transformată de un cazan sau încălzitor în căldură cât mai eficient posibil, iar gradul acestei eficiențe este caracterizat de eficiența unității.
Deci, toate aparatele electrice pentru încălzirea încăperilor au o eficiență de 98-99%, nici o sursă de căldură care arde diferite tipuri de combustibil nu se poate lăuda cu un astfel de indicator. Chiar și în practică, așa-numitele sisteme de încălzire electrice eficiente din punct de vedere energetic generează 98-99 wați de căldură, consumând până la 100 wați de energie electrică. Repetăm, această afirmație este adevărată pentru orice încălzitoare electrice - de la încălzitoare ieftine cu ventilatoare la cele mai scumpe sisteme și cazane cu infraroșu.
Exempl comparativ. 1 kg de lemn uscat degajează în medie 4,8 kW de căldură în timpul arderii, dar în realitate putem obține doar 3,6 kW, deoarece eficiența cazanului este de 75%. Un încălzitor electric este mult mai eficient, consumând 4,8 kW din rețea, va da 4,75 kW casei.
Un sistem de încălzire cu adevărat eficient din punct de vedere energetic este o pompă de căldură sau un panou solar. Dar nici aici nu există miracole, aceste dispozitive pur și simplu preiau energie din mediu și o transferă în casă, practic fără a consuma energie electrică din rețea, pentru care trebuie să plătiți. Un alt lucru este că astfel de instalații sunt foarte scumpe, iar obiectivul nostru este să luăm în considerare, ca exemplu, inovațiile disponibile pe piață, care sunt declarate economii de energie. Acestea includ:
- sisteme de încălzire în infraroșu;
- cazane electrice cu inducție pentru economisirea energiei pentru încălzire.
Aburi
O serie de parametri care pot diferi pentru încălzirea apei se aplică și pentru abur:
- Schemele cu una și două țevi pot fi găsite aici;
- Aspectul poate fi, de asemenea, vertical sau orizontal;
- Mișcarea aburului și a condensului este asociată și este impas.
Dar există și caracteristici relevante numai pentru un cuplu.
- În sistemele cu abur-vid, presiunea este mai mică decât atmosfera. În sistemele de joasă presiune, nu depășește 1,7 kgf / cm2; orice dincolo de asta este hipertensiune arterială.
- Sistemele de joasă presiune nu sunt doar închise, ci și deschise (comunicând cu atmosfera).
- Încălzirea cu abur poate fi închisă (cu întoarcerea condensului direct în cazan) și deschisă (condensul este colectat într-un recipient separat, din care este apoi pompat în cazan pentru reîncălzire).
- În plus, conductele de condens pot fi uscate (adică nu complet umplute cu apă în timpul încălzirii) și umede.
Sistem de încălzire cu abur cu buclă închisă.
Modalități de îmbunătățire a eficienței energetice la domiciliu
Pot fi utilizate diferite metode pentru a reduce costul energiei utilizate pentru încălzire:
- creșterea eficienței energetice a clădirii;
- utilizarea sistemului „Smart House”, precum și a altor automatizări care vă permit să minimizați costurile;
- reducerea pierderilor electrice cu ajutorul radiatoarelor și a altor dispozitive;
- creșterea eficienței cazanelor sau cuptoarelor de încălzire;
- folosind tipuri de energie ecologice (lemne de foc, panouri solare).
Pentru cele mai bune rezultate, puteți utiliza o combinație de două sau mai multe opțiuni.
Chiar și cel mai fiabil și de înaltă calitate sistem de încălzire nu va aduce prea multe beneficii dacă se produce o pierdere de căldură pe scară largă în casă, prin urmare, ar trebui luate măsuri pentru a preveni scurgerea energiei termice prin fisuri și orificii deschise.
Este important să faceți pași simpli, dar eficienți, acoperind podelele, pereții, ușile, tavanele și ramele ferestrelor cu material izolant. În plus față de izolația termică conform cerințelor de reglementare, poate fi amplasată o izolație suplimentară. Acest lucru va reduce și mai mult pierderile de căldură, sporind astfel eficiența energetică a clădirii.
Pentru a efectua o izolare termică de înaltă calitate, puteți apela la un auditor de energie specializat. El va face un sondaj termic al casei, care va dezvălui locurile celei mai intense pierderi de căldură, a căror izolare trebuie efectuată mai întâi.
De regulă, cea mai mare pierdere de căldură se produce prin pereți, tavanul mansardei, precum și podeaua de-a lungul buștenilor. Aceste zone necesită izolare termică de înaltă calitate. Jaluzelele care se închid noaptea pot fi utilizate pentru a preveni scurgerile de căldură prin ferestre.
Sisteme de încălzire cu infraroșu
Principiul de funcționare a dispozitivelor de încălzire cu infraroșu de orice proiect este de a converti electricitatea în căldură, oferindu-i acestuia din urmă sub formă de radiații infraroșii. Cu ajutorul acestei radiații, dispozitivul încălzește toate suprafețele din zona de acțiune și apoi aerul din cameră este încălzit din ele. Spre deosebire de căldura convectivă, o astfel de căldură nu afectează bunăstarea unei persoane și, în acest sens, este considerată cea mai bună opțiune.
Pentru trimitere. Fluxul de căldură include 2 componente: radiant și convectiv. Primul este radiația infraroșie emisă de suprafețele încălzite. Al doilea este încălzirea directă a aerului. Toate sistemele de încălzire cu infraroșu realizate folosind tehnologia de economisire a energiei transmit 90% din căldură prin radiație și doar 10% sunt cheltuite pentru încălzirea aerului. În acest caz, eficiența încălzitoarelor este neschimbată - 99%.
Noile produse de pe piața modernă, câștigând din ce în ce mai multă popularitate, sunt 2 tipuri de sisteme cu infraroșu:
- încălzitoare cu tavan cu undă lungă;
- sisteme de pardoseală cu film.
Spre deosebire de încălzitoarele obișnuite de tip OZN, emițătorii cu lungime de undă lungă nu strălucesc, deoarece elementele lor de încălzire funcționează conform unui principiu diferit. Placa de aluminiu este încălzită de un element de încălzire atașat la o temperatură de cel mult 600 ° C și dă un flux direcționat de radiații infraroșii cu o lungime de undă de până la 100 microni. Dispozitivul cu plăci este suspendat de tavan și încălzește suprafețele situate în zona de acțiune a acestuia.
De fapt, astfel de sisteme de încălzire electrică cu economie de energie vor oferi camerei la fel de multă căldură ca și energia consumată din rețea. Doar ei o vor face într-un mod diferit, prin radiații. O persoană poate simți fluxul de căldură numai atunci când este direct sub încălzitor.
Astfel de sisteme, spre deosebire de cele convective, necesită mult timp pentru a crește temperatura aerului într-o cameră. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece transferul de căldură nu merge direct în aer, ci prin intermediari - pardoseli, pereți și alte suprafețe.
Intermediarii folosesc, de asemenea, sisteme de încălzire prin pardoseală PLEN. Acestea sunt 2 straturi ale unui film puternic cu un element de încălzire a carbonului între ele, pentru a reflecta căldura în sus, stratul inferior este acoperit cu pastă de argint.Filmul este așezat pe șapă sau între grinzile de sub podeaua din laminat sau alte materiale. Această acoperire servește ca intermediar, sistemul încălzește mai întâi laminatul, iar din acesta căldura este transferată în aerul din cameră.
Se pare că pardoseala transformă căldura în infraroșu în căldură convectivă - acest lucru necesită și timp. Așa-numita încălzire cu economie de energie a casei cu pardoseli încălzite cu film are aceeași eficiență - 99%. Atunci, care este adevăratul avantaj al unor astfel de sisteme? Rezidă în uniformitatea încălzirii, în timp ce echipamentul nu ocupă spațiul util al camerei. Iar instalația în acest caz nu poate fi comparată în complexitate cu podeaua încălzită cu apă sau cu un sistem de radiatoare.
Sursa de caldura
Acest rol poate fi jucat de:
- Gaz... Cazanele de încălzire pe gaz oferă cel mai mic cost al energiei termice. În cazul în care nu există conducte de gaz, pot fi folosite în schimb rezervoare sau butelii de gaz.
Cu toate acestea: în acest caz, prețul unui kilowatt-oră de căldură va crește semnificativ.
- Lemn de foc și cărbune... Cazanele pe combustibil solid pentru acești purtători de energie sunt de obicei unificate. Principalul lor dezavantaj este autonomia limitată de lucru: umplerea combustibilului și curățarea cenușii sunt necesare de mai multe ori pe zi.
Cu toate acestea, generatoarele de gaz și cazanele de ardere aeriene sunt capabile să mărească ușor diferența dintre cleme.
- Pelete... Cazanele de pelete cu buncăruri și dozatoare permit obținerea autonomiei de câteva zile.
Cazan pe pelete cu sistem automat de alimentare cu combustibil.
- Solariu... Aici autonomia este deja calculată în săptămâni; dezavantajele includ nivelul ridicat de zgomot al echipamentului și necesitatea unui container voluminos pentru motorină.
- Electricitate... Împreună cu dispozitivele de încălzire directă, pompele de căldură utilizează electricitatea pentru a pompa căldura dintr-un mediu relativ rece (aer, apă sau sol) într-o cameră mai caldă.
Principiul de funcționare al unei pompe de căldură.
Iată o estimare aproximativă a costurilor pentru diferite surse.
Sursa de caldura | Preț pe kilowatt oră |
Cazan pe gaz (rețea) | 0,7 p. |
Cazan pe combustibil solid (lemne de foc) | 1.1 p. |
Pompa de caldura | 1,2 p. |
Cazan pe combustibil solid (cărbune) | 1,3 p. |
Cazan pe gaz (suport gaz) | 1,8 p. |
Cazan pe gaz (butelii) | 2,8 p. |
Cazan diesel | 3,2 p. |
Electricitate (încălzire directă) | 3,6 p. |
Cazane electrice cu inducție
Această noutate a apărut pe piață relativ recent și a trezit un interes considerabil, deoarece a fost promovată ca o altă instalație de economisire a energiei. În realitate, acest încălzitor de apă folosește legea inducției electromagnetice, conform căreia o bară de oțel staționară plasată în interiorul unei bobine cu un curent care curge prin ea se va încălzi. Nu există trucuri aici, așa-numitul cazan de economisire a energiei funcționează cu o eficiență de aproximativ 98-99%, ca și ceilalți „frați” ai săi electrici.
Un avantaj clar al unității este că lichidul de răcire care trece prin el nu vine în contact cu elemente importante, ci doar cu o tijă metalică. Prin urmare, cazanul poate funcționa în mod fiabil timp de mulți ani, fără nicio întreținere, cu excepția spălării periodice. Alte avantaje ale aparatului de inducție sunt:
- dimensiuni și greutate mici, ceea ce este foarte important atunci când plasați un generator de căldură într-o cameră a cuptorului;
- încălzirea rapidă a lichidului de răcire.
Încălzirea serelor
Sistemele de încălzire cu efect de seră pot fi clasificate după următoarele criterii:
- tipul de lichid de răcire utilizat;
- tipul de echipament utilizat.
După tipul de lichid de răcire, toate rețelele de încălzire utilizate în astfel de structuri sunt împărțite în:
- aer;
- apă.
După tipul de echipament utilizat, acestea sunt:
- gaz;
- electric.
Sistemele de încălzire pentru sere funcționează aproximativ pe același principiu ca și rețelele clădirilor rezidențiale.
Panouri termice - încălzire cu economie de energie
Dintre sistemele de încălzire cu economie de energie, panourile termice câștigă o popularitate specială. Avantajele lor sunt consumul de energie economic, funcționalitatea, ușurința de utilizare. Elementul de încălzire consumă 50 de wați de electricitate pe 1 m², în timp ce sistemele tradiționale de încălzire electrică consumă cel puțin 100 de wați pe 1 m².
Un strat special de acumulare a căldurii este aplicat pe partea din spate a panoului de economisire a energiei, datorită căruia suprafața se încălzește până la 90 de grade și degajă în mod activ căldură. Camera este încălzită prin convecție. Panourile sunt absolut sigure și sigure. Pot fi instalate în creșe, săli de joacă, școli, spitale, case private, birouri. Sunt adaptate la supratensiuni și nu se tem de apă și praf.
Un „bonus” suplimentar este un aspect elegant. Dispozitivele se încadrează în orice design. Instalarea nu este complicată; toate elementele de fixare necesare sunt furnizate împreună cu panourile. Deja din primele minute de pornire a dispozitivului, vă simțiți cald. Pe lângă aer, pereții se încălzesc. Singurul dezavantaj este că utilizarea panourilor este neprofitabilă în afara sezonului, când trebuie doar să încălziți ușor camera.
Economie de energie folosind încălzitoare electrice termice cuarț monolitice
Puteți economisi energie dacă, de exemplu, utilizați încălzitoare electrice de încălzire cu cuarț. O astfel de încălzire eficientă a unei case private transformă energia electrică în căldură. Nisipul de cuarț conținut în elementele de încălzire reține căldura mult timp după oprirea sursei de alimentare.
Care sunt avantajele panourilor de cuarț:
- Preț accesibil.
- Durată de viață suficient de lungă.
- Eficiență ridicată.
- Consum relativ redus de energie.
- Confort și ușurință în instalarea echipamentului.
- Fără arsuri de oxigen în clădire.
- Siguranța la incendiu și electricitate.
Încălzitor electric termic cuarț monolitic
Panourile de încălzire cu economie de energie sunt realizate folosind o soluție realizată cu nisip de cuarț, care asigură un transfer bun de căldură și o durată de viață lungă. Datorită prezenței nisipului de cuarț, încălzitorul reține căldura bine chiar și atunci când curentul este întrerupt și poate încălzi până la 15 metri cubi dintr-o clădire. Producția acestor panouri a început în 1997; în fiecare an ele devin din ce în ce mai populare datorită economisirii de energie. Multe clădiri, inclusiv școli, trec la această economie de energie în sistemele de încălzire.
Acest sistem de încălzire este format din module conectate în paralel, iar câte vor fi depinde de mărimea camerei. Un alt plus este posibilitatea controlului automat.
Clasificarea sistemelor de încălzire și a tipurilor acestora: rețele autonome
Comunicațiile inginerești de acest tip sunt cele mai des utilizate pentru încălzirea clădirilor suburbane cu înălțime mică. Ele sunt, de asemenea, adesea echipate în tot felul de dependințe, garaje și băi.
Clasificarea sistemelor de încălzire în clădirile cu înălțime mică se bazează în principal pe tipul de echipament de încălzire utilizat. În clădirile rezidențiale mici suburbane vechi, încălzirea sobelor este uneori echipată. Dar cel mai adesea în casele private rezidențiale din vremea noastră, sunt încă utilizate rețele autonome de portbagaj, în care cazanele sunt responsabile de menținerea temperaturii dorite a lichidului de răcire.
Uneori, radiatoarele electrice, încălzitoarele de aer sau pistoalele de căldură sunt de asemenea utilizate ca echipamente de încălzire în case particulare. În unele cazuri, în astfel de clădiri, pot fi echipate rețele combinate cu un cazan și, de exemplu, o sobă sau un șemineu.
Utilizarea energiei solare
Căldura solară este o sursă ecologică și eficientă pentru o varietate de sisteme de încălzire. Unele modificări utilizează electricitatea ca sursă de alimentare suplimentară, altele funcționează numai din celule solare. În unele cazuri, nu sunt necesare echipamente suplimentare - există suficientă lumină solară.
Colectoare de aer modulare
Panourile solare (colectoare) sunt instalate pe partea de sud a clădirii într-un unghi, astfel încât să fie încălzite de razele solare la maximum. Sistemul funcționează în modul automat: atunci când temperatura aerului scade sub punctul stabilit, aerul este condus prin modulele de încălzire prin intermediul ventilatoarelor. O baterie de aer vă permite să încălziți o cameră cu o suprafață de până la 40 m², respectiv, un set de colectoare este capabil să deservească întreaga casă.
Pentru regiunile sudice, colectoarele solare de aer de tip modular sunt echipamente destul de eficiente și ieftine pentru crearea unui sistem de încălzire.
Modulele solare sunt ecologice și rentabile, pot fi utilizate convenabil împreună cu alte sisteme de încălzire ca sursă de energie de rezervă. Proiectarea dispozitivelor este simplă, deci există diagrame DIY pentru asamblarea panourilor solare. Colecționarii gata sunt, de asemenea, la prețuri accesibile și se plătesc rapid. Singurul lucru care trebuie făcut înainte de a le cumpăra este să calculați puterea echipamentului și dimensiunile modulelor.
În căsuțe și case de țară, panourile solare sunt instalate pentru alimentarea alternativă a curentului continuu de curent electric cu volți reduși sau cu sarcini de curent alternativ de 220 volți
Colectoare aer-apă
Sistemele solare de apă caldă sunt, de asemenea, potrivite pentru orice climă. Principiul de funcționare al sistemului este simplu: apa încălzită în colectoare curge prin conducte în rezervorul de stocare și din acesta - în toată casa. Lichidul este circulat în mod constant de pompă, astfel încât procesul este continuu. Mai mulți colectoare solare și două rezervoare mari pot furniza căldură unei case de vară - cu condiția să existe suficient soare, desigur. Colectoarele de temperatură înaltă vă permit să instalați o „podea caldă”.
Sistemele solare de apă caldă nu poluează absolut aerul și nu creează zgomot, dar instalarea lor necesită echipamente suplimentare: o pompă, o pereche de rezervoare de stocare, un cazan, o conductă
Avantajul echipamentelor care funcționează pe colectoare de apă este respectarea mediului. Tăcerea și aerul curat din interiorul casei sunt la fel de importante ca încălzirea și apa fierbinte. Înainte de instalarea colectoarelor solare, este necesar să se calculeze cât de eficiente vor fi într-un anumit caz, deoarece toate nuanțele sunt importante pentru o funcționare completă: de la locul de instalare până la puterea preconizată a dispozitivelor. De asemenea, trebuie luat în considerare un dezavantaj - în zonele cu o perioadă lungă de vară, va apărea un exces de apă încălzită, care va trebui să fie drenată în pământ.
Încălzire solară pasivă
Nu este necesar un echipament suplimentar pentru un dispozitiv de încălzire solară pasivă. Principalele condiții sunt trei factori:
- etanșeitate perfectă și izolație termică a casei;
- vreme însorită, fără nori;
- amplasarea optimă a casei în raport cu soarele.
O opțiune potrivită pentru un astfel de sistem este o casă cu rame cu ferestre mari de sticlă orientate spre sud. Soarele încălzește casa atât din exterior, cât și din interior, deoarece căldura sa este absorbită de pereți și podele.
Cu ajutorul echipamentelor solare pasive, fără utilizarea sursei de alimentare și a pompelor scumpe, se poate economisi 60-80% din costurile de încălzire pentru o casă privată
Datorită sistemului pasiv din zonele însorite, economiile de costuri de încălzire depășesc 80%. În regiunile nordice, această metodă de încălzire nu este eficientă, prin urmare este utilizată ca o metodă suplimentară.
Toate sistemele de încălzire cu economie de energie au avantaje față de cele convenționale, principalul lucru este să alegeți cea mai optimă, posibil combinată, opțiune care combină eficiența muncii și economisirea resurselor.
Sistem de control "Casa inteligentă"
Dispozitivele automate ale complexului „Smart House” sunt capabile să aducă o contribuție uriașă la economisirea surselor de energie utilizate pentru a genera căldură.
Nivelul maxim de eficiență poate fi atins prin alegerea unui sistem echipat cu o serie de funcții suplimentare, și anume:
- controlul condițiilor meteorologice;
- senzor de temperatură interioară;
- posibilitatea controlului extern cu schimbul de date furnizat;
- prioritatea contururilor.
Să luăm în considerare toate avantajele de mai sus în detaliu.
Controlul temperaturii în casă în funcție de vreme presupune ajustarea nivelului de încălzire a lichidului de răcire în funcție de temperatura exterioară. Dacă îngheață afară, apa din radiator va fi puțin mai caldă decât de obicei. În același timp, odată cu încălzirea, încălzirea se va efectua mai puțin intens.
Lipsa unei astfel de funcții duce adesea la o creștere excesivă a temperaturii aerului în camere. Acest lucru nu numai că duce la un consum excesiv de resurse energetice, dar, de asemenea, nu este foarte confortabil pentru locuitorii casei.
Panourile de control cu ecran tactil oferă o gamă de opțiuni de economisire a energiei, permițându-vă să reglați rapid și ușor temperatura din casa dvs.
Majoritatea acestor dispozitive au două moduri: „vară” și „iarnă”. Când se utilizează primul, toate circuitele de încălzire sunt oprite, în timp ce numai dispozitivele destinate utilizării pe tot parcursul anului, de exemplu, încălzirea unei piscine, rămân funcționale.
Senzorul de temperatură a camerei este necesar nu numai pentru a controla menținerea temperaturii setate automat. De regulă, acest dispozitiv este combinat cu un regulator, care permite, dacă este necesar, să crească sau să scadă încălzirea.
Un senzor de temperatură extern este o parte indispensabilă a majorității unităților de control Smart Home. Astfel de dispozitive trebuie instalate în cameră și, dacă alimentarea cu căldură se realizează etaj cu etaj, atunci pe fiecare etaj.
Termostatul poate fi programat pentru a reduce temperatura din camere în anumite ore, de exemplu, când locuitorii casei pleacă la muncă, ceea ce duce la economii semnificative în costurile cu căldura.
Prioritatea circuitelor de încălzire cu funcționarea simultană a diferitelor dispozitive. Deci, când cazanul este pornit, unitatea de comandă deconectează circuitele auxiliare și alte dispozitive de la sursa de căldură.
Datorită acestui fapt, puterea camerei cazanelor este redusă, ceea ce face posibilă reducerea costurilor cu combustibilul, precum și distribuirea uniformă a sarcinii pentru o anumită perioadă de timp.
Sistemul de control al climei, care leagă controlul aerului condiționat, încălzirii, alimentării cu energie electrică, ventilației într-o singură rețea, nu numai că mărește confortul în casă și minimizează riscul unor situații de urgență, dar economisește și energie.
Unitățile de control al climatizării care reglează toate funcțiile de menținere a parametrilor de temperatură din cameră, de regulă, sunt ascunse de vedere, de exemplu, acestea sunt amplasate într-un dulap de distribuție
Control extern - capacitatea de a transfera date către smartphone-uri permite proprietarilor să monitorizeze situația pentru a face rapid ajustări, dacă este necesar. Una dintre astfel de soluții este un modul GSM pentru un cazan de încălzire.
Sisteme moderne de alimentare cu căldură
SISTEME DE ÎNCĂLZIRE MODERNE
(,, Centrul Khabarovsk pentru Economisirea Energiei)
În Khabarovsk și teritoriul Khabarovsk, ca în multe alte regiuni din Rusia, sunt utilizate în principal sistemele de alimentare cu căldură „deschise”.
Un sistem „deschis” în termodinamică este înțeles ca un sistem care schimbă masa cu mediul, adică un sistem „non-dens”.
În această publicație, un sistem „deschis” înseamnă un sistem de alimentare cu căldură în care sistemul de alimentare cu apă caldă (ACM) este conectat printr-un sistem „deschis”, adică cu admisie directă de apă din conductele de alimentare cu căldură, precum și de încălzire și sistemul de ventilație este conectat conform unei scheme de conectare dependente la rețelele de încălzire.
Sistemele de încălzire deschise au următoarele dezavantaje:
1. Consumul ridicat de apă de adaos și, prin urmare, costurile ridicate de tratare a apei. Cu această schemă, lichidul de răcire poate fi utilizat atât productiv (pentru nevoile de alimentare cu apă caldă), cât și neproductiv: scurgeri neautorizate.
Scurgerile neautorizate includ:
- scurgeri prin supapele de închidere și control;
- scurgeri în caz de deteriorare a conductelor;
- scurgeri prin ridicatoarele sistemului de încălzire (descărcări) cu sisteme de încălzire nealiniate și cu căderi de presiune insuficiente la intrările ascensorului;
- scurgeri (descărcări) în timpul reparațiilor sistemului de încălzire, atunci când trebuie să scurgeți complet apa și apoi să umpleți din nou sistemul, iar dacă supapele de ieșire „nu țin”, atunci trebuie să „scoateți din energie” întregul bloc sau legătură.
Un exemplu este accidentul din noiembrie 2001 din Khabarovsk, în microdistrictul Bolshaya-Vyazemskaya. Pentru a repara sistemul de alimentare cu căldură într-una dintre școli, un bloc întreg a trebuit să fie oprit.
2. Cu un circuit deschis de apă caldă menajeră, consumatorul primește apă direct din rețeaua de încălzire. În acest caz, apa fierbinte poate avea o temperatură de 90 ° C sau mai mult și o presiune de 6-8 kgf / cm2, ceea ce duce nu numai la consumul excesiv de căldură, dar creează, de asemenea, o situație periculoasă atât pentru echipamentele sanitare, cât și pentru oameni. .
3. Regim hidraulic instabil al consumului de căldură (un consumator în loc de altul).
4. Calitatea slabă a purtătorului de căldură, care conține o cantitate mare de impurități mecanice, compuși organici și gaze dizolvate. Acest lucru duce la o scădere a duratei de viață a conductelor sistemelor de alimentare cu căldură datorită coroziunii crescute și la o scădere a debitului lor din cauza „murdăririi”, care încalcă regimul hidraulic.
5. Imposibilitatea, în principiu, de a crea condiții confortabile pentru consumator atunci când utilizează sisteme de încălzire cu lift.
Este necesar să răspundem că aproape toate punctele de încălzire ale abonaților din Khabarovsk sunt echipate cu o intrare de încălzire a liftului.
Principalul avantaj al liftului este că nu consumă energie pentru acționarea sa. Există opinia că liftul are o eficiență scăzută și acest lucru ar fi adevărat dacă ar fi necesar să se consume energie pentru funcționarea sa. De fapt, pentru operația de amestecare, se utilizează diferența de presiune în conductele sistemului de alimentare cu căldură. Dacă nu ar fi ascensorul, atunci fluxul lichidului de răcire ar trebui să fie limitat, iar limitarea este o pierdere de energie. Prin urmare, așa cum se aplică intrărilor de căldură, un lift nu este o pompă cu eficiență redusă, ci un dispozitiv pentru reutilizarea energiei cheltuite pe acționarea pompelor de circulație CHPP. De asemenea, avantajele liftului includ faptul că specialiștii cu înaltă calificare nu sunt obligați să îl întrețină, deoarece liftul este un dispozitiv simplu, fiabil și fără pretenții în funcțiune.
Principalul dezavantaj al ascensorului este imposibilitatea reglării proporționale a puterii de căldură, întrucât, cu un diametru constant al orificiului duzei, are un raport de amestecare constant, iar procesul de reglare presupune posibilitatea modificării acestei valori. Din acest motiv, în Vest, liftul este respins ca dispozitiv pentru punctele de încălzire. Rețineți că acest dezavantaj poate fi eliminat prin utilizarea unui ascensor cu duză reglabilă.
Cu toate acestea, practica utilizării ascensoarelor cu o duză reglabilă a demonstrat fiabilitatea lor scăzută cu o calitate slabă a apei din rețea (prezența impurităților mecanice). În plus, astfel de dispozitive au o gamă mică de control. Prin urmare, aceste dispozitive nu au găsit o aplicație largă în Khabarovsk.
Un alt dezavantaj al ascensorului este fiabilitatea funcționării sale cu o mică cădere de presiune disponibilă. Pentru o funcționare stabilă a liftului, este necesar să existe o cădere de presiune de 120 kPa sau mai mult. Cu toate acestea, până în prezent, în Khabarovsk sunt proiectate unități de ascensor cu o cădere de presiune de 30-50 kPa. Cu o astfel de diferență, funcționarea normală a nodurilor ascensorului este, în principiu, imposibilă și, prin urmare, foarte des consumatorii cu astfel de noduri lucrează pentru „descărcare”, ceea ce duce la pierderi excesive de apă din rețea.
Utilizarea lifturilor încetinește introducerea unor măsuri de economisire a energiei în sistemele de alimentare cu căldură, cum ar fi reglarea automată complexă a parametrilor purtătorului de căldură din clădire și proiectarea sistemului de încălzire adecvat acestor sarcini, asigurând acuratețea și stabilitatea condițiilor confortabile și consumul de căldură economic.
Obțineți text complet
Tutori
Examen de stat unificat
Diplomă
Reglarea automată complexă include următoarele principii de bază:
reglarea în punctele de încălzire individuale (ITP) sau în unitățile de control automatizate (AUU), care, în conformitate cu programul de încălzire, modifică temperatura lichidului de răcire furnizat sistemului de încălzire în funcție de temperatura aerului exterior;
control automat individual pe fiecare dispozitiv de încălzire folosind un termostat care menține temperatura setată în cameră.
Toate cele de mai sus au condus la faptul că, începând cu anul 2000, a început o tranziție pe scară largă de la sisteme de alimentare cu căldură dependente „deschise” la sisteme independente „închise” cu puncte de căldură automate, începând în Khabarovsk.
Reconstrucția sistemului de alimentare cu căldură prin utilizarea de măsuri de economisire a energiei și trecerea de la sisteme dependente „deschise” la sisteme independente „închise” vor permite:
- pentru a crește confortul și fiabilitatea alimentării cu căldură prin menținerea temperaturii necesare în incintă, indiferent de condițiile meteorologice și de parametrii lichidului de răcire;
- va crește stabilitatea hidraulică a sistemului de alimentare cu căldură: regimul hidraulic al principalelor rețele de încălzire va fi normalizat datorită faptului că automatizarea nu permite depășirea consumului de căldură în exces;
- pentru a obține economii de căldură în cantitate de 10-15% datorită reglării temperaturii lichidului de răcire în conformitate cu temperatura exterioară și scăderea temperaturii nocturne în clădirile încălzite cu până la 30% în perioada de tranziție a sezonului de încălzire;
- crește durata de viață a conductelor sistemului de încălzire a clădirii de 4-5 ori, datorită faptului că, cu o schemă independentă de alimentare cu căldură, circulă un agent de răcire curat în circuitul intern al sistemului de încălzire, care nu conține oxigen dizolvat; și, prin urmare, dispozitivele de încălzire și conductele de alimentare nu sunt înfundate cu murdărie și produse de coroziune;
- reduce drastic reîncărcarea rețelelor de încălzire și, în consecință, costurile de tratare a apei, precum și îmbunătățirea calității apei calde.
Utilizarea sistemelor independente de alimentare cu căldură deschide noi perspective în dezvoltarea rețelelor intra-trimestriale și a sistemelor de încălzire internă: utilizarea conductelor flexibile de distribuție din plastic preizolate cu o durată de viață de aproximativ 50 de ani, țevi din polipropilenă pentru sisteme interne, ștanțate radiatoare de panou și aluminiu etc.
Cu toate acestea, tranziția din Khabarovsk către sisteme moderne de alimentare cu căldură cu puncte de căldură automate a pus o serie de probleme pentru organizațiile de proiectare și instalare, pentru o organizație pentru furnizarea de energie și pentru consumatorii de căldură, precum:
Lipsa circulației pe tot parcursul anului a lichidului de răcire în principalele rețele de încălzire.
O abordare învechită a proiectării și instalării sistemelor interne de alimentare cu căldură.
Nevoia de întreținere a sistemelor moderne de alimentare cu căldură.
Să luăm în considerare aceste probleme în detaliu.
Problema nr. 1 Lipsa circulației pe tot parcursul anului în conductele principale ale rețelelor de încălzire.
În Khabarovsk, conductele principale ale sistemului de alimentare cu căldură sunt circulate numai în timpul sezonului de încălzire: de la jumătatea lunii septembrie până la mijlocul lunii mai. În restul timpului, lichidul de răcire intră printr-una din conducte: alimentare sau retur, iar o parte din timp este alimentată una câte una și parțial printr-o altă conductă.
Obțineți text complet
Acest lucru duce la mari inconveniente și costuri suplimentare la introducerea tehnologiilor de economisire a energiei în sistemele de alimentare cu căldură, în special în sistemele de alimentare cu apă caldă (ACM). Din cauza lipsei de circulație în sezonul de încălzire, este necesar să se utilizeze un sistem mixt „deschis-închis” de apă caldă menajeră: „închis” în sezonul de încălzire și „deschis” în sezonul de încălzire, ceea ce crește capitalul costurile instalării și echipamentului punctului de încălzire cu 0,5-3% ...
Problema # 2. O abordare învechită a proiectării și instalării sistemelor de încălzire interioară pentru clădiri.
În perioada pre-perestroika a dezvoltării statului nostru, guvernul a stabilit sarcina de a economisi metal. În acest sens, a început introducerea masivă a sistemelor de încălzire nereglementate cu o singură țeavă, care s-a datorat costurilor mai mici (comparativ cu cele cu două țevi), costurilor de instalare și stabilității termice și hidraulice mai mari în clădirile cu mai multe etaje.
În prezent, la punerea în funcțiune a unor noi instalații în orașele rusești, precum Moscova și Sankt Petersburg, precum și în Ucraina, pentru a economisi energie, este obligatorie utilizarea termostatelor în fața dispozitivelor de încălzire, care, de fapt, cu mici excepții , predetermină proiectarea sistemelor de încălzire cu două conducte.
Prin urmare, utilizarea pe scară largă a sistemelor cu o singură țeavă la echiparea fiecărui încălzitor cu un termostat și-a pierdut sensul. În sistemele de încălzire controlate, când un termostat este instalat în fața încălzitorului, un sistem de încălzire cu două conducte se dovedește a fi extrem de eficient și are o stabilitate hidraulică crescută. În același timp, discrepanțele în ceea ce privește costurile metalelor în comparație cu o singură țeavă se încadrează în ± 10%.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că sistemele de încălzire cu o singură conductă nu sunt practic utilizate în străinătate.
Schemele sistemelor cu două țevi pot fi diferite, cu toate acestea, este cel mai indicat să folosiți o schemă independentă, deoarece atunci când se utilizează termostate (termostate), schema dependentă nu este fiabilă în funcționare datorită calității scăzute a lichidului de răcire. Cu găuri mici în termostate, măsurate în milimetri, acestea cedează rapid.
În [1], se propune utilizarea sistemelor de încălzire cu o singură conductă cu termostate numai pentru clădiri cu cel mult 3-4 etaje. De asemenea, constată inexpediența utilizării dispozitivelor de încălzire din fontă în sistemele de încălzire cu termostate, deoarece în timpul operației de turnare a pământului, a nisipului și a solului sunt spălate din ele, care înfundă găurile termostatelor.
Utilizarea schemelor independente de alimentare cu căldură deschide noi perspective: utilizarea conductelor de polimer sau metal-polimer pentru sisteme interne, dispozitive de încălzire moderne (dispozitive de încălzire din aluminiu și oțel cu termostate încorporate).
Trebuie remarcat faptul că un sistem de încălzire cu două conducte, spre deosebire de un sistem de încălzire cu o singură conductă, necesită reglare obligatorie folosind echipamente speciale și specialiști cu înaltă calificare.
Trebuie remarcat faptul că, chiar și în proiectarea și instalarea punctelor de încălzire automate cu reglare a vremii în Khabarovsk, sunt proiectate și implementate doar sisteme de încălzire cu o singură conductă fără termostate în fața dispozitivelor de încălzire. Mai mult, aceste sisteme sunt dezechilibrate hidraulic și, uneori, atât de mult (de exemplu, un orfelinat pe strada Lenin) încât, pentru a menține o temperatură normală în clădire, dispozitivele de ridicare a capătului funcționează „pentru descărcare” și acest lucru este cu o schemă de încălzire independentă !
Obțineți text complet
Aș dori să cred că subestimarea importanței echilibrării hidraulice a sistemelor de încălzire se datorează pur și simplu lipsei cunoștințelor și experienței necesare.
Dacă proiectanților și organizațiilor de instalare din Khabarovsk li se pune întrebarea: „Este necesar să se echilibreze roțile mașinii?”, Atunci va urma răspunsul evident: „Fără îndoială!” Dar de ce, atunci, echilibrarea sistemului de încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă nu este considerată necesară. La urma urmei, debitele incorecte ale lichidului de răcire duc la temperaturi incorecte ale aerului în cameră, funcționarea slabă a automatizării, zgomote, defectarea rapidă a pompelor, funcționarea neeconomică a întregului sistem.
Proiectanții consideră că este suficient să efectuați un calcul hidraulic cu selectarea țevilor și, dacă este necesar, a șaibelor, iar problema va fi rezolvată. Dar acest lucru nu este cazul. În primul rând, calculul este aproximativ și, în al doilea rând, în timpul instalării, apar o mulțime de factori incontrolabili suplimentari (cel mai adesea instalatorii pur și simplu nu instalează șaibe de sufocare).
Există opinia [2] că hidraulica sistemelor de încălzire poate fi legată prin calcularea setărilor supapelor termostatice. Acest lucru este, de asemenea, greșit. De exemplu, dacă dintr-un anumit motiv o cantitate suficientă de lichid de răcire nu trece prin dispozitivul de ridicare, atunci supapele termostatice se vor deschide pur și simplu, iar temperatura aerului din cameră va fi scăzută. Pe de altă parte, dacă lichidul de răcire este depășit, poate apărea o situație atunci când orificiile de ventilare și supapele termostatice sunt deschise. Toate cele de mai sus nu diminuează deloc necesitatea și importanța instalării supapelor termostatice în fața dispozitivelor de încălzire, ci subliniază doar faptul că pentru buna funcționare a acestora este necesară echilibrarea sistemului.
Echilibrarea sistemului înseamnă configurarea sistemului hidraulic astfel încât fiecare element al sistemului: radiator, încălzitor, ramură, umăr, ascensor, linie principală să aibă costuri de proiectare. În acest caz, definirea și setarea setărilor supapei termostatice face parte din procesul de punere în funcțiune.
Așa cum s-a menționat mai sus, în Khabarovsk, sunt proiectate și instalate numai sistemele de încălzire hidraulice cu o singură țeavă fără termostate.
Să arătăm prin exemple de facilități noi, comandate, la ce duce acest lucru.
Exemplul 1. Orfelinat nr. 1 pe stradă. Lenin.
Punere în funcțiune la sfârșitul anului 2001. Sistemul de apă caldă menajeră este închis, iar sistemul de încălzire este cu o singură conductă, fără termostate, conectat conform unei scheme independente. Proiectat - Khabarovskgrazhdanproekt, instalarea sistemului de încălzire și alimentare cu apă caldă - Departamentul de instalare Khabarovsk nr. 1. Proiectarea și instalarea unui punct de încălzire - specialiști KhTsES. Stația este în curs de întreținere la KhTsES.
După începerea sistemului de alimentare cu căldură, au apărut următoarele neajunsuri:
Sistemul de încălzire nu este echilibrat. S-a observat supraîncălzire în unele camere: 25-27оС, iar în altele, supraîncălzire: 12-14оС. Acest lucru se datorează mai multor motive:
pentru echilibrarea sistemului de încălzire, proiectanții au prevăzut șaibe, iar instalatorii nu le-au tăiat, citând faptul că „oricum se vor înfunda în 2-3 săptămâni”;
dispozitivele de încălzire individuale sunt realizate fără secțiuni de închidere, suprafața lor este supraestimată, ceea ce duce la supraîncălzirea camerelor individuale.
În plus, pentru a asigura circulația și temperatura normală, în încăperile subrăcite, ascensorii de capăt au lucrat pentru „descărcare”, ceea ce a dus la scurgeri de apă de 20-30 tone pe zi și asta cu o schemă independentă !!!
Sistemul de ventilație de alimentare nu funcționează, ceea ce este inacceptabil, deoarece clădirea are ferestre termostatice cu permeabilitate redusă la aer.
La cererea clientului, specialiștii KhTSES au instalat supape de echilibrare pe ridicătoare și au efectuat echilibrarea sistemului de încălzire. Ca rezultat, temperatura din incinte a scăzut și s-a ridicat la 20-22 ° C, structura sistemului a fost redusă la zero, iar economiile de energie termică s-au ridicat la aproximativ 30%. Sistemul de ventilație nu a fost reglat.
Exemplul 2. Institutul de formare avansată a medicilor.
A fost pus în funcțiune în octombrie 2002. Sistemul de apă caldă menajeră este închis, sistemul de încălzire cu o conductă fără termostate este conectat conform unei scheme independente.
După pornirea sistemului de încălzire, au fost identificate următoarele deficiențe: sistemul de încălzire nu este echilibrat, nu există fitinguri pentru reglarea sistemului (proiectul nici măcar nu prevede șaibe de strangulare). Temperatura aerului din incintă variază de la 18 la 25 ° C și, pentru a aduce temperatura din încăperile din colț la 18 ° C, a fost necesar să se mărească consumul de căldură de 3 ori în comparație cu cel necesar. Adică, dacă consumul de căldură al clădirii este redus de trei ori, atunci în majoritatea încăperilor temperatura va fi de 18-20 ° C, dar în același timp în încăperile din colț temperatura nu va depăși 12 ° C.
Aceste exemple se aplică tuturor clădirilor nou introduse cu sisteme de încălzire independente în orașul Khabarovsk: circ și hotel de circ (gurile de aerisire sunt deschise în hotel (supraîncălzire), iar în culise este frig (scufundare), clădirile rezidențiale de pe strada Fabrichnaya , Strada Dzerzhinsky, clădirea terapeutică a Spitalului feroviar etc.
Problema nr. 2 este strâns legată de problema nr. 3.
Problema numărul 3. Nevoia de întreținere a sistemelor moderne de alimentare cu căldură.
După cum arată experiența noastră de trei ani, sistemele moderne de alimentare cu căldură pentru clădiri, realizate folosind tehnologii de economisire a energiei, necesită întreținere constantă în timpul funcționării. Pentru a face acest lucru, este necesar să se atragă specialiști cu înaltă calificare, special instruiți, folosind tehnologii și instrumente speciale.
Să arătăm acest lucru prin exemple de puncte de încălzire automate introduse în orașul Khabarovsk.
Exemplul 1. Punctele termice nu sunt deservite de organizații specializate
În 1998, în orașul Khabarovsk, clădirea Khakobank a fost pusă în funcțiune pe strada Leningradskaya din orașul Khabarovsk. Sistemul de încălzire al clădirii a fost proiectat și instalat de specialiști din Finlanda. De asemenea, se utilizează echipamente finlandeze. Sistemul de încălzire este realizat conform unei scheme independente cu două țevi, cu termostate, echipate cu fitinguri de echilibrare. Sistemul de apă caldă menajeră este închis. Sistemul a fost deservit de specialiști bancari. În primii trei ani de funcționare, s-a menținut o temperatură confortabilă în toate încăperile. După 3 ani, au fost trimise plângeri din partea locuitorilor apartamentelor individuale, potrivit cărora apartamentul era „rece”. Locuitorii au apelat la KhTSES cu o cerere de a examina sistemul și de a ajuta la stabilirea unui regim „confortabil”.
Inspecția KhCES a arătat: sistemul de control automat nu funcționează (regulatorul de timp ECL este defect), suprafețele de schimb de căldură ale schimbătorului de căldură ale sistemului de încălzire sunt înfundate, ceea ce a dus la o scădere a puterii sale de căldură cu aproximativ 30 % și un dezechilibru în sistemul de încălzire.
O imagine similară a fost observată într-o clădire rezidențială de pe stradă. Dzerzhinsky 4, unde sistemul modern de încălzire a fost deservit de rezidenți.
Exemplul 2. Puncte de căldură deservite de organizații specializate.
Până în prezent, aproximativ 60 de puncte de încălzire automate sunt deservite în Centrul Khabarovsk pentru Economisirea Energiei. După cum a arătat experiența noastră de operare, în procesul de întreținere a acestor unități, apar următoarele probleme:
curățarea filtrelor instalate în fața ACM și a schimbătoarelor de căldură de încălzire și în fața pompelor de circulație;
controlul funcționării pompelor și echipamentelor de schimb de căldură;
controlul asupra activității de automatizare și reglare.
Calitatea purtătorului de căldură și chiar a apei reci din Khabarovsk este foarte scăzută și, prin urmare, problema curățării filtrelor instalate în circuitul primar al apei calde menajere și a încălzitoarelor schimbătoare de căldură, în fața pompelor de circulație din circuitul secundar al schimbătoare de căldură, apare constant. De exemplu, la punerea în funcțiune în sezonul de încălzire 2002/03. bloc de clădiri rezidențiale pe banda Fabrichniy, în fiecare dintre care a fost instalat IHP, filtrul instalat în circuitul primar al schimbătorului de căldură de încălzire trebuia spălat de 1-2 ori pe zi în primele 10 zile de la pornire și apoi, în următoarele două săptămâni, cel puțin o dată la 2-3 zile. Pe clădirea circului și a hotelului de circ în sezonul de încălzire 2001/02. A trebuit să clătesc filtrul de apă rece de 1-2 ori pe săptămână.
S-ar părea că curățarea filtrului instalat în circuitul primar este o operațiune de rutină care poate fi efectuată de un specialist necalificat. Cu toate acestea, pentru a curăța (turna) filtrul, este necesar să opriți întregul sistem de încălzire pentru o perioadă de timp, să opriți apa rece, să opriți pompa de circulație din sistemul de apă caldă menajeră și apoi să o porniți din nou. De asemenea, atunci când sistemul de alimentare cu căldură este oprit pentru a curăța filtrele, este recomandabil să opriți și apoi să reporniți sistemul de automatizare, astfel încât să nu apară ciocanul de apă la pornirea sistemului de alimentare cu căldură. În acest caz, dacă, când circuitul primar al sistemului de apă caldă menajeră este deconectat, circuitul secundar pentru apa rece nu este deconectat, atunci din cauza expansiunilor de temperatură din schimbătorul de căldură ACM, poate apărea o „scurgere”.
A doua problemă care apare în timpul funcționării punctelor automate de căldură este problema monitorizării funcționării echipamentelor: pompe, schimbătoare de căldură, dispozitive de măsurare și control.
De exemplu, înainte de a începe după perioada de încălzire, pompele de circulație sunt adesea într-o stare "uscată", adică nu sunt umplute cu apă din rețea, iar garniturile lor de umplere se usucă și uneori chiar se lipesc de arborele pompei . Prin urmare, înainte de pornire, pentru a evita scurgerile de apă de încălzire prin garniturile garniturii de umplere, este necesar să rotiți ușor pompa de câteva ori cu mâna.
De asemenea, în timpul funcționării, este necesar să se monitorizeze periodic funcționarea supapelor de control, astfel încât acestea să nu funcționeze constant în modul „închis” sau „deschis”, regulatoare de presiune, presiune diferențială etc., în plus, este necesar pentru a monitoriza schimbarea rezistenței hidraulice și a suprafeței de transfer a căldurii schimbătorilor de căldură ...
Modificările rezistenței hidraulice și a suprafeței de transfer de căldură a schimbătoarelor de căldură pot fi monitorizate prin înregistrarea sau măsurarea periodică a temperaturii lichidului de răcire în circuitele primare și secundare ale schimbătorului de căldură și a căderii de presiune și a debitului lichid de răcire în aceste circuite.
De exemplu, în sezonul de încălzire 2001/02. în hotelul circului, la o lună după începerea funcționării, temperatura apei calde a scăzut brusc. Studiile au arătat că, la începutul funcționării, debitul lichidului de răcire în circuitul primar al sistemului de apă caldă menajeră a fost de 2-3 t / h, iar la o lună după începerea funcționării, nu a fost mai mult de 1 t / h . Acest lucru s-a întâmplat datorită faptului că circuitul primar al schimbătorului de căldură ACM a fost înfundat cu produse de sudură (scară), ceea ce a dus la o creștere a rezistenței hidraulice și la o scădere a suprafeței transferului de căldură. După ce schimbătorul de căldură a fost demontat și spălat, temperatura apei calde a ajuns la normal.
Obțineți text complet
După cum a demonstrat experiența de întreținere a sistemelor moderne de alimentare cu căldură cu puncte de căldură automate, în timpul funcționării acestora este necesar să se efectueze o monitorizare constantă și să se facă ajustări la funcționarea sistemelor de automatizare și reglare. În Khabarovsk, în ultimii 3-5 ani, programul de temperatură 130/70 nu a fost respectat: chiar și la temperaturi sub minus 30 ° C, temperatura lichidului de răcire la intrarea abonaților nu depășește 105 ° C. Prin urmare, specialiștii KhCES care deservesc puncte de încălzire automate, pe baza observațiilor statistice ale regimului de consum de căldură al obiectelor, înainte de începerea sezonului de încălzire pentru fiecare obiect își introduc programul de temperatură în controler, care este apoi ajustat în timpul sezon de încălzire.
Problema întreținerii punctelor de încălzire automate este strâns legată de lipsa unui număr suficient de specialiști cu înaltă calificare care nu sunt instruiți în mod intenționat în regiunea Orientului Îndepărtat. În Centrul de economisire a energiei din Khabarovsk, întreținerea unităților de încălzire automată este efectuată de specialiști - absolvenți ai Departamentului de Inginerie Termică, Alimentare și Ventilare a Căldurii și Gazului de la Universitatea Tehnică de Stat din Khabarovsk, instruiți la producătorii de echipamente (Danfos, Alfa- Laval etc.).
Rețineți că KhTSES este un centru regional de servicii al companiilor care furnizează echipamente pentru unități de încălzire automate, cum ar fi: Danfos (Danemarca) - un furnizor de regulatoare, senzori de temperatură, supape de control etc; Vilo (Germania) - furnizor de pompe de circulație și automatizare a pompelor; Alfa Laval (Suedia-Rusia) - furnizor de echipamente de schimb de căldură; TBN Energoservice (Moscova) - furnizor de contoare de căldură etc.
În conformitate cu acordul de parteneriat de servicii încheiat între HCES și Alfa-Laval, HCES efectuează lucrări de întreținere a echipamentelor de schimb de căldură ale Alfa-Laval, utilizând personal instruit în centrul de service Alfa-Laval și utilizând în aceste scopuri numai permis pentru funcționare Piese de schimb și materiale originale Alfa-Laval.
La rândul său, Alfa-Laval a furnizat HCES echipamente, scule, consumabile și piese de schimb necesare pentru întreținerea schimbătoarelor de căldură cu plăci Alfa-Laval, specialiști HCES instruiți în centrul său de service.
Acest lucru permite KhTSES să efectueze o spălare pliabilă și CIP a schimbătorilor de căldură direct de la consumatorii din Khabarovsk.
Prin urmare, toate problemele legate de funcționarea și repararea echipamentelor punctelor de încălzire automate sunt rezolvate la fața locului - în orașul Khabarovsk.
Rețineți, de asemenea, că, spre deosebire de alte companii implicate în implementarea unităților de încălzire automate, KhTSES instalează echipamente mai scumpe, dar mai fiabile și mai bune (de exemplu, schimbătoare de căldură pliabile, mai degrabă decât brazate, pompe cu rotor uscat, mai degrabă decât rotor umed). Acest lucru garantează funcționarea fiabilă a echipamentului timp de 8-10 ani.
Utilizarea echipamentelor ieftine, dar de calitate mai mică, nu garantează funcționarea neîntreruptă a punctelor de încălzire automate. După cum arată experiența noastră, precum și experiența altor firme [3], acest echipament se defectează, de regulă, după 2-3 ani și consumatorul începe să simtă disconfort termic (a se vedea, de exemplu, exemplul 1 din problema nr. 3).
Testele termice ale schimbătorilor de căldură, efectuate la Sankt Petersburg [3], au arătat:
- scăderea eficienței termice a schimbătorului de căldură este de 5% după primul an, de 15% după al doilea, de peste 25% după al treilea, de 35% după al patrulea și de 40-45% după al cincilea;
- o scădere a puterii de căldură a aparatului și a coeficientului de transfer de căldură este asociată cu contaminarea suprafeței de schimb de căldură atât din partea circuitului primar, cât și din partea circuitului secundar; acești contaminanți apar sub formă de depozite, iar pe partea circuitului primar depunerile sunt de culoare maro, iar pe partea circuitului secundar sunt negre;
- culoarea maro a depozitelor este determinată în principal de oxizii de fier, care se formează în apa din rețea datorită coroziunii suprafeței interioare a conductelor de încălzire; Acești contaminanți din circuitul primar pot fi îndepărtați cu ușurință cu o cârpă moale sub apă caldă curentă;
- culoarea neagră a depozitelor din circuitul secundar este determinată în principal de compuși organici, care sunt în cantități mari în apa circuitului secundar, care circulă într-un circuit închis al sistemului de încălzire a clădirii și nu este supus niciunei curățări; nu este posibil să se elimine depunerile de pe partea circuitului secundar în același mod ca și din circuitul primar, deoarece acestea nu sunt libere, ci dense; pentru a curăța plăcile de schimb de căldură de pe partea laterală a circuitului secundar, plăcile trebuiau îmbibate în kerosen timp de 15-20 de minute și apoi au fost șterse cu un efort considerabil cu cârpe umede îmbibate în kerosen;
- datorită faptului că depozitele biologice formate pe plăci din partea circuitului secundar au o aderență (aderență) foarte puternică la suprafața metalică, Clătirea chimică CIP a circuitului secundar nu dă rezultate satisfăcătoare
.
Echipamentele ieftine, de regulă, sunt utilizate de acele firme de implementare care nu sunt angajate în întreținerea echipamentelor pe care le-au introdus, deoarece acest lucru necesită disponibilitatea echipamentelor și materialelor adecvate, precum și a personalului calificat, adică să investească mult în dezvoltarea baza lor de producție.
Prin urmare, consumatorul se confruntă cu o alegere:
- cheltuiți un minim de investiții de capital și introduceți echipamente ieftine (pompe cu rotor umed, schimbătoare de căldură brazate etc.), care în 2-3 ani își vor pierde în mare măsură proprietățile sau vor deveni complet inutilizabile; în același timp, costurile de funcționare pentru reparația și întreținerea echipamentelor vor crește brusc după 2-3 ani și pot fi de aceeași ordine cu investiția inițială;
- cheltuiți maxim investiții de capital, introduceți echipamente fiabile și costisitoare (schimbătoare de căldură cu garnituri ale companiilor dovedite, de exemplu, Alfa-Laval, pompe cu rotor uscat cu transmisie de frecvență, automatizare fiabilă etc.) și, prin urmare, reduceți semnificativ costurile lor de funcționare.
Alegerea revine consumatorului, dar nu trebuie uitat că „avarul plătește de două ori”.
Rezumând cele de mai sus, se pot trage următoarele concluzii:
1. În Khabarovsk, în ultimii 2-3 ani, a început procesul de tranziție de la sistemele „deschise” învechite la sistemele moderne de alimentare cu căldură „închise”, odată cu introducerea tehnologiilor de economisire a energiei. Cu toate acestea, pentru a accelera acest proces și a-l face ireversibil, este necesar:
1.1. Pentru a sparge psihologia Clienților, proiectanților, instalatorilor și operatorilor, care este după cum urmează: este mai ușor și mai ieftin să se introducă scheme tradiționale de alimentare cu căldură învechite cu sisteme de încălzire cu o singură conductă și unități de ascensor care nu necesită întreținere și reglare, decât să creeze durere suplimentară și dificultăți financiare pentru dvs., trecând la sisteme moderne de alimentare cu căldură cu sisteme de automatizare și control. Adică, pentru a construi un obiect cu un minim de costuri de capital, apoi transferați-l, de exemplu, către municipalitate, care va trebui să caute fonduri pentru funcționarea acestui obiect. Drept urmare, consumatorul (cetățeanul) va fi din nou extrem, care va consuma apă „ruginită” din sistemul de încălzire, va îngheța în timpul iernii din cauza inundării și va suferi de căldură în perioada de tranziție (octombrie, aprilie) în timpul supraîncălzirii, desfășurării ferestrei reglementare, care duce la răceli din - pentru curenți de aer.
1.2. Creați organizații specializate care să se ocupe de întregul lanț: de la proiectare și instalare la punerea în funcțiune și întreținerea sistemelor moderne de alimentare cu căldură.În acest scop, este necesar să se desfășoare o activitate intenționată privind formarea specialiștilor în domeniul economiilor de energie.
2. La proiectarea acestor sisteme, este necesară legarea strânsă a tuturor elementelor sistemelor de alimentare cu căldură: încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă, luând în considerare nu numai cerințele SNiP și SP, ci și luându-le în considerare dintr-un unghi de la punctul de vedere al operatorilor.
3. Spre deosebire de sistemele tradiționale învechite, sistemele moderne necesită întreținere care poate fi efectuată doar de organizații specializate cu echipamente speciale și specialiști cu înaltă calificare.
LISTA DE REFERINTE
1. Cu privire la practica utilizării sistemelor de încălzire cu două conducte. Inzhenernye sistemy. ABOK. Nord-Vest, nr. 3, 2002
2. Lebedev de hidraulică a sistemelor HVAC // AVOK, nr. 5, 2002.
3. Ivanov de funcționare a încălzitoarelor de plăci în condițiile de la Sankt Petersburg // Știri despre aprovizionarea cu căldură, nr. 5, 2003.
Pompe de căldură de două tipuri
Aceste modele sunt foarte populare. Dispozitivul este considerat cea mai eficientă opțiune pentru încălzire, deoarece este ecologic. Există un tip de pompă de căldură numită „mini-split”. Are o unitate exterioară și una sau mai multe unități interioare care furnizează aer cald și rece. Există două tipuri de modele la vânzare:
- Pompe de căldură cu aer. Acestea sunt structuri care au dispozitive care, chiar și la -20 grade, preiau căldură din masele de aer externe și o distribuie în toată casa datorită canalelor de aer instalate.
- Pompe de căldură sursă la sol. Dispozitive cu care puteți utiliza energia solului. În sol, acestea sunt așezate orizontal în inele la o adâncime de 1,5 metri, nu mai puțin (ar trebui să țineți cont de înghețarea solului). Pompele pot fi poziționate vertical. Pentru aceasta, puțurile sunt forate la o adâncime de 200 m.
Deși funcționează cu energie electrică, dispozitivele sunt eficiente din punct de vedere energetic. Având în vedere costurile, eficiența lor este foarte mare (1: 3 pentru aer, 1: 4 pentru structurile geotermale).
În plus, unitățile sunt ecologice și absolut sigure. Un alt avantaj al pompelor de căldură este funcționarea inversă. Nu numai că încălzesc, ci și răcesc aerul. Dispozitivul geotermal poate fi combinat cu un încălzitor de apă care va furniza apă până la +60 grade.
Tipuri de rețele aeriene
Astfel de rețele sunt folosite uneori și pentru încălzirea spațiilor de birouri, industriale și rezidențiale. Sistemele de încălzire a aerului sunt clasificate:
- prin metoda de transfer a aerului încălzit;
- principiul muncii.
În primul caz, există:
- sisteme naturale de circulație;
- suplimentat de fani.
Conform principiului de funcționare, rețelele aeriene pot fi:
- flux direct;
- cu recirculare completă;
- cu recirculare parțială.
În aceste rețele sunt utilizate încălzitoarele de aer ca principal echipament de încălzire. În sistemele cu recirculare completă, aerul este canalizat în camere și apoi returnat înapoi la încălzitor. În rețelele cu flux direct, după ce trece prin camere și degajă căldură, este îndepărtat pe stradă. Mai mult, o nouă porțiune de aer este preluată din exterior. În sistemele cu recirculare parțială, aerul atât din incintă cât și din stradă trece simultan prin încălzitor.
Încălzire cu lemne
Din cele mai vechi timpuri, lemnul a fost utilizat pe scară largă pentru încălzirea caselor: este o resursă regenerabilă disponibilă populației. Nu este necesar să folosiți copaci cu drepturi depline, puteți încălzi încăperea cu deșeuri de lemn: tufișuri, crenguțe, așchii. Pentru un astfel de combustibil, există sobe cu lemne - o structură prefabricată din fontă sau oțel sudat. Este adevărat, astfel de dispozitive au caracteristici negative care împiedică utilizarea lor pe scară largă:
- Cele mai ecologice încălzitoare. Când combustibilul este ars, substanțele toxice sunt emise în cantități mari.
- Este necesară pregătirea lemnului de foc.
- Este necesară curățarea cenușei arse.
- Cele mai multe încălzitoare cu pericol de incendiu. Dacă nu cunoașteți tehnica de curățare a coșurilor de fum, poate apărea un incendiu.
- Camera în care este instalat aragazul este încălzită, iar în alte camere aerul rămâne rece mult timp.
Atunci când alegeți o sobă cu lemne, ar trebui să acordați atenție unui model modern eficient, care este echipat cu un dispozitiv - un convertor catalitic. Arde lichide și gaze ne-arse, crescând astfel eficiența unității și reducând emisiile de substanțe nocive.
Recuperare de căldură
Utilizarea recuperării căldurii va fi un pas către crearea unei case private eficiente din punct de vedere energetic, precum și o modalitate bună de a economisi facturile la utilități. Recuperarea căldurii reprezintă revenirea aerului cald printr-un sistem de ventilație. Când ventilați, nu numai că lăsăm să pătrundă aer rece, ci și să scoatem aer cald, discreditând astfel sistemul de încălzire centrală și aruncând banii.
Odată cu recuperarea, nu numai regimul de temperatură este menținut, ci și aerul este curățat. Fiecare casă privată modernă „pasivă” are un sistem de recuperare a căldurii. Organizarea recuperării este ieftină, mai ales în comparație cu beneficiile pe care le aduce. După cum arată statisticile, aproximativ 40% din căldură merge pe stradă atunci când este ventilată. Dar ai plătit deja pentru această căldură!
Deci, există multe sisteme de încălzire cu economii de energie diferite și întrebarea principală este cum să alegeți cel mai optim. Pentru a face acest lucru, trebuie să dedicați timp și efort selecției, cumpărării și instalării sale.
Apă
Ce criterii pot fi utilizate pentru clasificarea schemelor de acest tip?
Central și autonom
Definițiile sunt intuitive. Sursa de căldură pentru încălzirea urbană se află în afara clădirii; lichidul de răcire este transportat către el și înapoi prin două conducte izolate termic - conducta principală de încălzire. Energia termică este generată de o centrală termică sau de cogenerare.
În schimb, încălzirea autonomă încălzește doar clădirea în care se află. Această categorie include cazane, cuptoare și pompe de căldură de diferite tipuri.
Independent și dependent
La rândul lor, sistemele de încălzire centrală sunt împărțite în două subcategorii:
- Dependenții folosesc lichidul de răcire care provine de la rețeaua de încălzire pentru circulația în sistemul de încălzire și pentru nevoile de alimentare cu apă caldă. Pentru dozarea și controlul regimului termic, se folosește un lift. Aceasta este schema utilizată de marea majoritate a clădirilor de apartamente construite sovietic.
Unitatea principală a liftului, care reglează temperatura bateriilor din casă.
- Schema independentă implică o buclă închisă cu un volum constant de lichid de răcire, pentru care se folosește un schimbător de căldură pentru a-l încălzi cu apă de la rețeaua de încălzire. În același mod, apa caldă de uz casnic este încălzită. Schema este deja mai progresivă prin faptul că permite utilizarea oricărui tip de lichid de răcire fără resturi și impurități din traseu; cu toate acestea, stațiile sunt mult mai scumpe decât unitățile de ascensor.
Închis și deschis
Dar numai un sistem autonom poate fi deschis. Circuitul deschis și dispozitivele de încălzire sunt umplute fără suprapresiune; circuitul se deschide direct către atmosferă (de obicei printr-un vas de expansiune de tip deschis). Toate circuitele de încălzire centrală sunt de tip exclusiv închis.
Vă rugăm să rețineți: într-un sistem deschis, nu numai că circulația naturală poate fi utilizată. Pompa de circulație poate funcționa fără presiune excesivă, atâta timp cât nu este aerisită.
După cum ați putea ghici, într-un sistem închis, presiunea este mai mare decât presiunea atmosferică. De obicei, este menținut la 1,5 kgf / cm2. Pentru a compensa expansiunea lichidului în timpul încălzirii, se utilizează un rezervor de expansiune de tip membrană, care poate fi montat în orice parte a circuitului.
Circulația naturală și forțată
Și aici divizarea este posibilă numai în sistemele autonome: circulația prin încălzirea centrală este întotdeauna forțată. Suportul de căldură pune în mișcare diferența de presiune între conductele de alimentare și retur ale conductei de încălzire.
În circuitele naturale de circulație (gravitaționale), lichidul de răcire este condus de diferența de densitate dintre fluidul cald și cel rece. Lichidul de răcire încălzit de cazan este deplasat continuu în partea superioară a circuitului; de acolo el, făcând un cerc în jurul casei și degajând treptat dispozitivele de încălzire, se întoarce înapoi la cazan.
Diagrama unui sistem gravitațional de încălzire.
Circulația forțată într-un sistem autonom este asigurată de o pompă cu putere redusă. Utilizarea acestuia permite utilizarea umplerii cu un diametru mai mic, încălzind casa mai repede și mai uniform; prețul acestui lucru este volatilitatea încălzirii.
Două și o țeavă
Schemele cu o singură conductă, așa cum ați putea ghici din nume, utilizează un cablu de răcire pentru toate dispozitivele de încălzire cu o singură conductă. Consecința evidentă este că conturul ar trebui să fie un cerc închis, ceea ce nu este întotdeauna convenabil.
Cu toate acestea, există și o serie de avantaje importante:
- Costuri minime. Țevile nu sunt atât de ieftine; este clar că un inel în jurul perimetrului casei va costa mult mai puțin de două.
- Toleranță la erori. Dacă apa circulă în circuit, oprirea mișcării lichidului de răcire în orice dispozitiv de încălzire este imposibilă. Nu vă puteți teme de dezghețare.
Schema cu două conducte oferă mai multe posibilități în ceea ce privește posibilele scheme de cablare: de exemplu, circuitul poate fi rupt în jumătate de ușa situată în mijloc, reprezentând două jumătăți de inele. În plus, permite o încălzire mai uniformă a dispozitivelor de încălzire.
Dezavantajul este necesitatea de a echilibra sistemul cu supape de restricție. Instrucțiunea este destul de înțeleasă: dacă toate radiatoarele sunt conectate cu țevi cu aceeași secțiune transversală, în timp ce unele sunt mai aproape de cazan, în timp ce altele sunt mai departe, apa va circula doar prin cele mai apropiate.
Trecere și impas
Schemele cu două conducte pot fi, la rândul lor, asociate și impas. Care este diferența?
- Dacă lichidul de răcire ajunge la radiatoarele îndepărtate și revine prin conducta de retur, deplasându-se în direcția opusă, circuitul este impas.
- Dacă apa, după ce a trecut prin radiatoare, continuă să se deplaseze în aceeași direcție, putem vorbi despre o schemă de cablare de trecere.
Încălzire cu două țevi cu mișcare de trecere a lichidului de răcire.
Rutare verticală și orizontală
Care este diferența este ușor de înțeles: de exemplu, sistemul de încălzire cu o singură țeavă Leningradka, tipic pentru o casă cu un etaj, are cabluri orizontale, dar mai multe radiatoare, unite de un ascensor comun într-un bloc de apartamente, sunt verticale.
Cu toate acestea: în practică, o combinație a celor două este foarte frecventă. Cel mai viu exemplu este actualele clădiri noi. Din deversările orizontale din subsol există o pereche de ascensoare verticale; de la ei, la rândul lor, în apartament există o cablare orizontală a lichidului de răcire la dispozitivele de încălzire.
Diagrama conexiunii radiatorului
Încălzirea apei poate diferi și prin modul în care sunt conectate radiatoarele secționale.
Dacă alte dispozitive de încălzire (de exemplu, convectoare) pot fi conectate într-un singur mod, dictat de producător, atunci sunt posibile scheme diferite cu bateriile de încălzire secționale.
- Conexiunea laterală lasă vizibil un minim de țevi; cu toate acestea, un radiator cu mai multe secțiuni, în acest caz, va fi încălzit inegal, iar ultimele secțiuni se vor înmulți în mod inevitabil.
- Diagonalul îl va face să se încălzească complet și uniform. Nămolul se va acumula doar sub căptușeala superioară: ocazional este necesară spălarea.
- Conectarea de jos în jos este cea mai practică: în acest caz, toate sedimentele vor fi transportate de apă. În acest caz, radiatorul trebuie să fie alimentat cu un orificiu de aerisire de orice tip.
Așa se schimbă transferul de căldură cu conexiuni diferite.