ดูเหมือนว่าอะไรจะยากในการออกแบบเครือข่ายสภาพภูมิอากาศ? ตามความเห็นของคนส่วนใหญ่นี่อาจเป็นจุดให้ความร้อนของระบบทำความร้อนหรือหม้อไอน้ำแต่ละตัวที่ให้ความร้อนกับตัวพาความร้อนเหลว จากนั้นน้ำหรือสารป้องกันการแข็งตัวจะไหลผ่านท่อไปยังหม้อน้ำทำความร้อนซึ่งจะเกิดการแลกเปลี่ยนพลังงานความร้อนกับอากาศในห้อง
แต่เบื้องหลังความเรียบง่ายภายนอกโซลูชันทางวิศวกรรมที่ซับซ้อนซ่อนอยู่คู่มือการใช้งานและการบำรุงรักษาซึ่งใช้เวลามากกว่าหนึ่งโหล
ความร้อนในบ้านขึ้นอยู่กับการติดตั้งที่ถูกต้องและการบำรุงรักษาระบบทำความร้อนเป็นระยะ
เครื่องทำน้ำอุ่น
แพร่หลายมากที่สุดแม้จะมีระบบที่ทันสมัยกว่า ส่วนหลักขึ้นอยู่กับความร้อนและเป็นอิสระ ประเภทสายไฟ:
- ท่อเดียว (ระบบนี้เรียกอีกอย่างว่า bifilar)
- หลายวงจร: หนึ่งในสายไฟ - สองท่อ - เป็นระบบทั่วไปในประเภทนี้พร้อมกับระบบทำความร้อนสี่และสามท่อ
- สายไฟที่เรียกว่าท่อร่วม
การทำงานของระบบท่อเดียว
ตัวพาความร้อนในระบบนี้คือน้ำ หลังจากทำความร้อนแล้วสารหล่อเย็นจะผ่านท่อนำ ในแง่ของระดับของสภาวะอุณหภูมิในการทำงานของระบบนี้จะแตกต่างกัน ตัวอย่างพื้นฐาน: รูปแบบการทำความร้อนของระบบไรเซอร์จะเป็นท่อเดียวที่มีการเชื่อมต่อแบบไฮดรอลิกและท่อสองท่อในบริบทของอุปกรณ์ทำความร้อน (หม้อน้ำ) ที่ทำงานอยู่ แผนภาพการเชื่อมต่อขึ้นอยู่กับหรือเปิดนั่นคือมีไรเซอร์ในแนวตั้งหรือแนวนอนเช่นเดียวกับในกรณีของระบบไบฟิลาร์ สารหล่อเย็นถูกให้ความร้อนด้วยองค์ประกอบพลังงานอิสระซึ่งแบ่งออกเป็นขดลวด การเชื่อมต่อถูกสร้างขึ้นอย่างเหมาะสมที่สุดกับส่วนจากน้อยไปมากหรือมากไปหาน้อยของไปป์ไลน์
ระบบไบฟิลาร์แนวนอนมีอุปกรณ์ให้ความร้อนแบบท่อ (คอนเวอร์เตอร์, ยางทำความร้อนหรือท่อเรียบ, หม้อน้ำเหล็กหรือเหล็กหล่อ ฯลฯ ) เมื่อใช้ระบบทำความร้อนแนวนอนจะไม่สามารถปรับอุณหภูมิของอุปกรณ์ทำความร้อนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป - อุปกรณ์ที่ต้องการความร้อน ในขณะนี้ การปรับเปลี่ยนทำได้เฉพาะสำหรับวงจรความร้อนทั้งหมดเท่านั้น ระบบเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับทำความร้อนสิ่งอำนวยความสะดวกทางการเกษตร
ตามวิธีการเคลื่อนย้ายสารหล่อเย็นระบบทำความร้อนภายในจะแบ่งออกเป็นระบบที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติและบังคับ (ความดันในระบบจะถูกรักษาโดยปั๊มหมุนเวียน) ในกรณีของการไหลเวียนตามธรรมชาติมีสายพันธุ์ย่อย - มีการเติมด้านบนและการเติมด้านล่าง การติดตั้งพร้อมงานเติมด้านบนตามรูปแบบ: ยกน้ำหล่อเย็นแบบอุ่นขึ้นไปตามแนวตั้งและกระจายไปยังท่อแนวนอนจากนั้นไปยังหม้อน้ำ หลังจากพลังงานความร้อนถูกถ่ายโอนไปยังอุปกรณ์และเข้าไปในอากาศในห้องมากขึ้นน้ำเย็นที่หนักกว่าจะไปที่หม้อไอน้ำ
ผ่านท่อหลักสารหล่อเย็นสามารถนำไปได้หลายวิธีในรูปแบบทางตันหรือรูปแบบการส่งผ่าน เมื่อใช้รูปแบบปลายตายสารหล่อเย็นแบบอุ่นจากหม้อไอน้ำจะมีทิศทางตรงกันข้ามกับน้ำหล่อเย็น "สัญลักษณ์" ของระบบนี้คือการมีลูปแบ็คอย่างน้อยหนึ่งรายการหรือวงแหวนหมุนเวียน ในกรณีที่หม้อน้ำทำความร้อนอยู่ติดกับหม้อไอน้ำความยาวของลูปจะลดลง ดังนั้นด้วยระยะห่างจากตัวยกหลักความยาวของวงแหวนหมุนเวียนจะเพิ่มขึ้นดังนั้นรูปแบบที่เหมาะสมที่สุดคือการที่วงแหวนหมุนเวียนจะถูกลบออกจากหน่วยหม้อไอน้ำอิสระน้อยที่สุด ตามหลักการแล้วนี่ไม่ใช่ระบบขยายระบบเดียว แต่เป็นระบบที่สั้นกว่าหลายระบบ
ท่อ
ท่ออะไรที่ใช้ทำความร้อนและจ่ายน้ำร้อนได้?
เรามาแยกกันเพื่อให้พูดได้ว่าการบินจากชิ้นส่วน: แบบรวมศูนย์ (พร้อมโหนดลิฟต์) และระบบวิศวกรรมอิสระทำให้เกิดความต้องการวัสดุที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง
สำหรับการทำความร้อนส่วนกลางอุณหภูมิปกติจะสูงถึง + 95 ° C ที่ความดัน 4-5 บรรยากาศซึ่งใกล้เคียงกับขอบเขตของความเป็นไปได้ของวัสดุพอลิเมอร์อยู่แล้ว ในการจ่ายน้ำร้อนอุณหภูมิเล็กน้อยจะต่ำกว่า (75 ° C) แต่ความดันสูงกว่า (สูงถึง 6 kgf / cm2) ภาพจะรุนแรงขึ้นเนื่องจากมีความเป็นไปได้สูงที่จะเบี่ยงเบนจากค่ามาตรฐานและการเกิดค้อนน้ำ
ท่อแตกระหว่างค้อนน้ำ
ในระบบทำความร้อนอัตโนมัติแรงดันจะคงอยู่ที่ 2.5 kgf / cm2 ที่อุณหภูมิสูงถึง 75-80 ° C สำหรับการจ่ายน้ำร้อนอัตโนมัติ - สูงถึง 4.5 kgf / cm2 ที่ 60-75 ° C พารามิเตอร์มีความเสถียรไม่รวมค้อนน้ำ (อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นสามารถสร้างได้โดยเจ้าของบ้านเท่านั้นซึ่งไม่ได้อยู่ในความสนใจของเขา)
ในวิดีโอนี้คุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับท่อสำหรับทำความร้อนและน้ำประปา
สำหรับการจ่ายน้ำร้อนส่วนกลางและเครื่องทำความร้อนจะใช้สิ่งต่อไปนี้:
ภาพ | คำอธิบาย |
| สังกะสี (ท่อเหล็กเคลือบสังกะสี) แตกต่างจากเหล็กดำตรงที่มีคราบสกปรกไม่เกาะและไม่สึกกร่อน สำหรับการติดตั้งบนเกลียวเท่านั้น: การเชื่อมจะทำลายสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน |
| ท่อทองแดง. ติดตั้งบนซ็อกเก็ตประสานกดและอุปกรณ์จีบ ความต้านทานแรงดึงสูงกว่า 200 บรรยากาศความต้านทานความร้อนสูงถึง 150-250 องศาขึ้นอยู่กับประเภทของอุปกรณ์ที่ใช้ |
| ท่อสแตนเลสลูกฟูก ด้วยลักษณะที่ใกล้เคียงกับทองแดงจึงมีราคาถูกกว่า 2-3 เท่าและติดตั้งได้ง่ายกว่ามาก: การเชื่อมต่อที่ข้อต่อรัดประกอบเข้ากับประแจแบบปรับได้สองตัวใน 30 วินาที |
สำหรับระบบวิศวกรรมอิสระสามารถใช้สิ่งต่อไปนี้:
ภาพ | คำอธิบาย |
| ท่อโพลีโพรพีลีน (โดยปกติจะมีชั้นเสริมแรง - ฟอยล์หรือโพลีเมอร์ผสมกับเส้นใย) ข้อดีของพวกเขาคือต้นทุนต่ำของท่อและอุปกรณ์สำหรับการเชื่อมด้วยอุณหภูมิต่ำ |
| โพลีเอทิลีนทนความร้อนและแบบเชื่อมขวาง (PERT และ PEX) เป็นท่อที่เหมาะสำหรับการให้ความร้อนและการจ่ายน้ำในพื้นสำหรับระบบสายไฟของตัวเก็บรวบรวม: จำหน่ายในขดลวดที่มีความยาวสูงสุด 200 เมตรซึ่งช่วยให้สามารถนำการเชื่อมต่อทั้งหมดออกไปนอกการปาด (ดูท่อโพลีเอทิลีนสำหรับจ่ายน้ำ) |
| ท่อโลหะ - โพลีเมอร์ (บนอุปกรณ์จีบและอุปกรณ์กด) จำหน่ายในขดลวดและมีแกนเชื่อมอลูมิเนียมที่ติดกาวระหว่าง PERT หรือ PEX สองชั้น ข้อดีของพวกเขาคือความแข็งของผนังและความต้านทานแรงดึงที่ค่อนข้างสูง (สูงถึง 16 kgf / cm2) |
ระบบทำน้ำร้อนมีความโดดเด่น:
ก) ตามรูปแบบการเชื่อมต่อท่อกับอุปกรณ์ทำความร้อน:
- ท่อเดียวพร้อมการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของอุปกรณ์
- ท่อสองท่อพร้อมการเชื่อมต่อแบบขนานของอุปกรณ์
- bifilar ที่มีการเชื่อมต่อแบบอนุกรมก่อนครึ่งแรกของอุปกรณ์ทั้งหมดจากนั้นสำหรับการไหลของน้ำในทิศทางตรงกันข้ามกับครึ่งที่สองทั้งหมด
b) ตามตำแหน่งของท่อที่เชื่อมต่ออุปกรณ์ทำความร้อนในแนวตั้งหรือแนวนอน - แนวตั้งและแนวนอน
c) ตามที่ตั้งของทางหลวง:
- มีสายไฟด้านบนเมื่อวางสายจ่ายเหนืออุปกรณ์ทำความร้อน
ข้อได้เปรียบหลักของระบบทำความร้อนแบบท่อเดียว
แผนภาพระบบท่อเดียว
ระบบทำความร้อนที่อธิบายไว้มีข้อดีหลายประการ:
- ความสามารถในการขนส่งสารหล่อเย็นที่ให้ความร้อนรอบปริมณฑลทั้งหมดของอาคารที่อยู่อาศัยในวงกลมเดียวผ่านท่อทำความร้อน ระบบสองท่อสามารถทำได้ในสองหรือสามครั้งเท่านั้น
- ความเป็นไปได้ในการจัดระบบทำความร้อนต่ำกว่าระดับพื้นและใต้ประตูทางเข้าซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการจัดระเบียบและซ่อมแซม
- การมีท่อน้ำหล่อเย็นเพียงท่อเดียวทำให้ประหยัดงบประมาณในการก่อสร้างได้มาก
- ความเป็นไปได้ในการควบคุมความร้อนของหม้อน้ำทั้งหมดเข้าด้วยกันและแยกกันค่อนข้างง่าย
คุณสมบัติเหล่านี้ของระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวช่วยให้ได้ระบบทำความร้อนที่มีคุณภาพสูงและเชื่อถือได้ในอาคารหลายชั้น
ท่อร่วมการเร่งความเร็ว
แม้จะมีแง่มุมเชิงบวกทั้งหมดของระบบทำความร้อนประเภทนี้ แต่ก็ควรคำนึงถึงความยากลำบากอย่างหนึ่งในการใช้งาน
ระบบทำความร้อนแบบท่อเดียวของบ้านชั้นเดียวทำงานได้ค่อนข้างแย่โดยไม่ต้องใช้ปั๊มซึ่งจะช่วยให้การไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นผ่านท่อและหม้อน้ำถูกต้อง ในการจัดระเบียบการทำงานที่ถูกต้องและเชื่อถือได้ของระบบดังกล่าวจำเป็นต้องติดตั้งท่อร่วมเร่ง
สิ่งนี้กำหนดอุณหภูมิคงที่ของน้ำหล่อเย็นในหม้อน้ำแต่ละตัวและระดับเสียงที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อใช้ระบบทำน้ำร้อน
ในกรณีที่ระบบทำความร้อนนี้จัดอยู่ในอาคารสองชั้นไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวเก็บความเร่ง เนื่องจากท่อความร้อนตั้งอยู่ค่อนข้างสูงซึ่งก่อให้เกิดแรงดันธรรมชาติขนาดใหญ่จึงไม่จำเป็นต้องใช้ปั๊มเพิ่มแรงดันและตัวสะสม
10.3. ลำดับการออกแบบระบบทำความร้อน
ข้อมูลเริ่มต้น สำหรับการออกแบบ: วัตถุประสงค์และเทคโนโลยีรูปแบบและโครงสร้างอาคารของอาคาร สภาพภูมิอากาศและตำแหน่งของอาคารบนพื้นดิน แหล่งจ่ายความร้อน อุณหภูมิห้อง.
การคำนวณระบบการระบายความร้อน การคำนวณความร้อนของรั้วภายนอกของโครงสร้างการคำนวณสภาพความร้อนในห้องการกำหนดโหลดความร้อนสำหรับการทำความร้อน (ดูส่วนที่ 1 และบทที่ 8)
การเลือกระบบ การเลือกพารามิเตอร์ของสารหล่อเย็นและแรงดันไฮดรอลิกในระบบประเภทของอุปกรณ์ทำความร้อนและแผนภาพระบบ (ด้วยการศึกษาความเป็นไปได้หากจำเป็น)
การออกแบบระบบ ตำแหน่งของอุปกรณ์ทำความร้อนทางยกทางหลวงและองค์ประกอบของระบบอื่น ๆ การแบ่งระบบออกเป็นส่วน ๆ ของการกระทำคงที่และเป็นระยะสำหรับการควบคุมโซนและส่วนหน้า การแต่งตั้งความลาดชันของท่อ แผนการเคลื่อนย้ายการรวบรวมและการกำจัดอากาศ การชดเชยการยืดตัวและฉนวนของท่อ สถานที่สืบเชื้อสายและเติมน้ำและระบบด้วยน้ำ การเลือกประเภทของวาล์วปิดและวาล์วควบคุมตำแหน่ง
การออกแบบเสร็จสมบูรณ์โดยการวาดแผนภาพของระบบด้วยการใช้โหลดความร้อนของอุปกรณ์ทำความร้อนและพื้นที่ที่คำนวณได้
การคำนวณไฮดรอลิกความร้อนของระบบ การคำนวณไฮดรอลิกของระบบ การคำนวณความร้อนของท่อและอุปกรณ์ (ดู Ch. 9)
ระบบสี่ท่อ
ระบบสี่ท่อมีวงจรอิสระสองวงจร: วงจรหนึ่งไหลเวียนของน้ำเย็นและอีกวงจรหนึ่งร้อน ขดลวดดีดออกที่มีระบบสี่ท่อมีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว น้ำเย็นถูกจ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองแถวและน้ำร้อนจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแถวเดียว ระบบสามท่อและสี่ท่อให้ความสามารถในการจ่ายน้ำเย็นหรือน้ำร้อนให้กับขดลวดดีดออกตามความต้องการ อย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับระบบสามท่อระบบสี่ท่อไม่มีการสูญเสียจากการผสมสารทำความเย็นด้วยความร้อน นอกจากนี้ระบบสี่ท่อยังมีประสิทธิภาพไฮดรอลิกที่เสถียรมากขึ้น
โครงการจัดหาความร้อนจาก CHP |
ในรูป 1.7 แสดงแผนภาพของระบบจ่ายความร้อนสี่ท่อจากบ้านหม้อต้มไอน้ำรายไตรมาส
ระบบท่อน้ำสองและสี่ท่อใช้ในการจ่ายความร้อนให้กับอาคารที่อยู่อาศัยและอาคารสาธารณะ ระบบสองท่อสามารถปิดหรือเปิดได้โดยปกติจะมีสถานีย่อยความร้อนในพื้นที่ ตามกฎแล้วระบบสี่ท่อจะปิดและจนถึงสถานีย่อยความร้อนส่วนกลางเครือข่ายความร้อนจะดำเนินการด้วยท่อสองท่อหลังจากสถานีทำความร้อนกลางไปยังอาคาร - ด้วยท่อสี่ท่อ โหมดการทำงานของเครือข่ายความร้อนสองท่อถูกกำหนดขึ้นบนพื้นฐานของการจัดหาพลังงานความร้อนให้กับผู้บริโภคทุกคน ในเครือข่ายสี่ท่อระบบทำความร้อนจะเชื่อมต่อกับสองสายไฟ (แหล่งจ่ายและส่งคืน) และระบบจ่ายน้ำร้อนถึงสองระบบ (การจ่ายและการไหลเวียน)
เครื่องควบคุมอุณหภูมิสำหรับระบบปรับอากาศแบบน้ำสองท่อ |
ในระบบปรับอากาศน้ำ - ท่อสี่ท่อปริมาณอากาศหลักจะถูกกำหนดตามข้อกำหนดของมาตรฐานสุขาภิบาลดังนั้นในฤดูร้อนความเย็นที่นำมาใช้จึงไม่เพียงพอที่จะรักษาพารามิเตอร์อากาศที่ต้องการใน ห้อง. ในเรื่องนี้นอกเหนือจากวงจรท่อน้ำหล่อเย็นแล้วยังมีการวางวงจรน้ำหล่อเย็นอีก ในรูป IV.77 แสดงแผนผังของระบบสี่ท่อ การทำงานของวงจรน้ำร้อนของระบบนี้คล้ายกับการทำงานของวงจรของระบบสองท่อ วงจรน้ำเย็นมีปั๊มหมุนเวียนของตัวเอง / ซึ่งจะสูบน้ำเข้าไปในเครื่องทำน้ำเย็น 4 ก่อนจากนั้นจึงเข้าสู่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของขดลวดดีดออก
การเชื่อมต่อระบบจ่ายความร้อนแบบสองท่อสำหรับความร้อนและการระบายอากาศที่ต้องการด้วยระบบ DHW แบบท่อเดียว (วงจร DHW แบบเปิด) นำไปสู่ระบบจ่ายความร้อนแบบสามท่อ ระบบน้ำสามท่อยังใช้สำหรับการจัดหาความร้อนของสถานประกอบการอุตสาหกรรม (พื้นที่อุตสาหกรรม) ที่มีภาระความร้อนทางเทคโนโลยีที่มีศักยภาพเพิ่มขึ้นและวงจร DHW แบบปิด ในกรณีนี้เพื่อลดการลงทุนครั้งแรกและลดต้นทุนในการดำเนินการจึงใช้สองบรรทัดเป็นฟีดไลน์และบรรทัดที่สามคือบรรทัดผลตอบแทนทั่วไปนั่นคือ แทนที่จะเป็นระบบสี่ท่อเราได้ระบบสามท่อ แต่ละสายการผลิตควรเชื่อมต่อกับผู้บริโภคที่เป็นเนื้อเดียวกันในศักยภาพและโหมดการใช้ความร้อน
ระบบสี่ท่อมีวงจรอิสระสองวงจร: วงจรหนึ่งไหลเวียนของน้ำเย็นและอีกวงจรหนึ่งร้อน ขดลวดดีดด้วยระบบสี่ท่อมีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว น้ำเย็นถูกจ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองแถวและน้ำร้อนจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแถวเดียว ระบบสามท่อและสี่ท่อให้ความสามารถในการจ่ายน้ำเย็นหรือน้ำร้อนไปยังขดลวดดีดออกตามความต้องการ อย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับระบบสามท่อระบบสี่ท่อจะไม่มีการสูญเสียจากการผสมสารทำความเย็นด้วยความร้อน นอกจากนี้ระบบสี่ท่อยังมีประสิทธิภาพไฮดรอลิกที่เสถียรมากขึ้น
ระบบสี่ท่อมีวงจรอิสระสองวงจร: วงจรหนึ่งไหลเวียนของน้ำเย็นและอีกวงจรหนึ่งร้อน ขดลวดดีดออกที่มีระบบสี่ท่อมีตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัว น้ำเย็นถูกจ่ายให้กับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองแถวและน้ำร้อนจะถูกส่งไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแถวเดียว ระบบสามท่อและสี่ท่อให้ความสามารถในการจ่ายน้ำเย็นหรือน้ำร้อนให้กับขดลวดดีดออกตามความต้องการ อย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับระบบสามท่อระบบสี่ท่อจะไม่มีการสูญเสียจากการผสมสารทำความเย็นด้วยความร้อน นอกจากนี้ระบบสี่ท่อยังมีประสิทธิภาพไฮดรอลิกที่เสถียรมากขึ้น