Sơ đồ các bậc thang thẳng đứng của hệ thống đun nước

Có vẻ như, điều gì có thể khó khăn trong việc thiết kế mạng lưới khí hậu? Theo ý kiến của đa số, đây là một điểm gia nhiệt của hệ thống sưởi, hoặc một lò hơi riêng lẻ làm nóng chất mang nhiệt lỏng. Sau đó, nước hoặc chất chống đông chảy qua các đường ống đến bộ tản nhiệt sưởi ấm, nơi diễn ra quá trình trao đổi nhiệt năng thứ cấp với không khí trong phòng.

Nhưng đằng sau sự đơn giản bên ngoài, các giải pháp kỹ thuật rất phức tạp được ẩn giấu, tài liệu hướng dẫn vận hành và bảo trì trong đó chiếm hơn chục trang.

Nhiệt trong nhà phụ thuộc vào việc lắp đặt đúng cách và bảo dưỡng định kỳ hệ thống sưởi

Đun nước

Phổ biến nhất, mặc dù sự xuất hiện của các hệ thống hiện đại hơn. Sự phân chia chính là sưởi ấm phụ thuộc và độc lập. Các loại dây:

Đọc thêm: Liên kết polypropylene - cách dán polypropylene

Một đường ống (hệ thống này còn được gọi là bifilar)
Đa mạch: một trong các hệ thống dây - hai ống - là hệ thống phổ biến trong loại này, cùng với hệ thống sưởi bốn - và ba ống
Một hệ thống dây được gọi là một ống góp

Vận hành hệ thống một ống

Chất mang nhiệt trong hệ thống này là nước. Sau khi gia nhiệt, chất làm mát đi qua các ống dẫn hướng. Về mức độ điều kiện nhiệt độ hoạt động của hệ thống này là khác nhau. Một ví dụ cơ bản: sơ đồ sưởi ấm của hệ thống riser sẽ là một đường ống với kết nối thủy lực và hai đường ống trong bối cảnh các thiết bị sưởi ấm (bộ tản nhiệt) hoạt động trong đó. Sơ đồ kết nối phụ thuộc, hoặc mở, nghĩa là nó có một bậc thang dọc hoặc ngang, như trường hợp của một hệ thống tương tự. Chất làm mát được làm nóng bằng các phần tử năng lượng tự trị, được chia thành các cuộn dây. Kết nối được thực hiện một cách tối ưu đến phần tăng dần hoặc giảm dần của đường ống.

Hệ thống song song nằm ngang có các thiết bị sưởi ấm dạng ống (bộ đối lưu, ống sưởi có gân hoặc ống trơn, bộ tản nhiệt bằng thép hoặc gang, v.v.) Khi sử dụng hệ thống sưởi ngang, không thể điều chỉnh nhiệt độ của một hoặc nhiều thiết bị sưởi - những thiết bị cần sưởi tại thời điểm này. Chỉ có thể điều chỉnh cho toàn bộ mạch sưởi. Các hệ thống này chủ yếu được sử dụng để sưởi ấm các cơ sở nông nghiệp.

Theo phương pháp di chuyển chất làm mát, hệ thống sưởi bên trong được chia thành hệ thống tuần hoàn tự nhiên và cưỡng bức (áp suất trong hệ thống được duy trì bằng bơm tuần hoàn). Trong trường hợp lưu thông tự nhiên, có các phân loài - có lấp đầy trên cùng và có lấp đầy dưới cùng. Việc lắp đặt với chất làm đầy phía trên hoạt động theo sơ đồ: nâng chất làm mát đã được làm nóng lên trên dọc theo ống nâng thẳng đứng cung cấp và phân phối nó vào các đường ống ngang và sau đó đến bộ tản nhiệt. Sau khi nhiệt năng được truyền đến các thiết bị và tiếp tục vào không khí trong phòng, nước làm mát nặng hơn sẽ đi đến bộ phận lò hơi.

Thông qua đường ống chính, chất làm mát có thể được dẫn theo nhiều cách khác nhau, theo đường cụt hoặc sơ đồ đi qua. Khi sử dụng sơ đồ cụt, chất làm mát được đun nóng từ lò hơi có hướng ngược lại so với nước được làm mát. "Dấu hiệu" của hệ thống này là sự hiện diện của một hoặc nhiều vòng lặp, hoặc vòng tuần hoàn. Trong trường hợp khi các bộ tản nhiệt sưởi ấm được đặt bên cạnh lò hơi, độ dài của các vòng dây được giảm xuống. Theo đó, với khoảng cách từ ống nâng chính, chiều dài của các vòng tuần hoàn tăng lên.Do đó, sơ đồ thích hợp nhất là trong đó các vòng tuần hoàn được loại bỏ tối thiểu khỏi bộ nồi hơi tự trị. Lý tưởng nhất, đây không phải là một hệ thống mở rộng, mà là một số hệ thống ngắn hơn.

Đường ống

Những đường ống nào có thể được sử dụng để sưởi ấm và cấp nước nóng?

Nói cách khác, chúng ta hãy tách biệt nhau: bay từ các cơ sở nhỏ: tập trung (với các nút thang máy) và hệ thống kỹ thuật tự động đưa ra các yêu cầu hoàn toàn khác nhau đối với vật liệu.

Đối với hệ thống sưởi trung tâm, nhiệt độ bình thường lên đến + 95 ° C ở áp suất 4-5 atm, đã rất gần với ranh giới khả năng của vật liệu polyme. Khi cấp nước nóng, nhiệt độ danh nghĩa thấp hơn (75 ° С), nhưng áp suất cao hơn (lên đến 6 kgf / cm2). Hình ảnh trở nên trầm trọng hơn bởi khả năng cao sai lệch so với các giá trị tiêu chuẩn và sự xuất hiện của búa nước.

Vỡ đường ống trong quá trình búa nước

Trong hệ thống sưởi tự động, áp suất được duy trì lên đến 2,5 kgf / cm2 ở nhiệt độ lên đến 75-80 ° C, trên nguồn cung cấp nước nóng tự động - lên đến 4,5 kgf / cm2 ở 60-75 ° C. Các thông số ổn định, búa nước bị loại trừ (chính xác hơn, chúng chỉ có thể được tạo ra bởi chủ sở hữu của ngôi nhà, mà không phải là lợi ích của mình).

Trong video này, bạn sẽ tìm hiểu về các đường ống để sưởi ấm và cấp nước.

Đối với cấp nước nóng trung tâm và sưởi ấm, những điều sau được sử dụng:

Đọc thêm: Công nghệ hàn polypropylene tự làm: nó là gì?

Hình ảnh	Sự miêu tả
Ống mạ kẽm cấp nước cho căn hộ	Mạ kẽm (ống thép tráng kẽm). Không giống như thép đen, nó không phát triển quá mức với cặn và không bị ăn mòn. Đối với chỉ gắn trên ren: hàn phá vỡ lớp phủ chống ăn mòn.
Đường ống nồi hơi bằng đồng trên các khớp hàn	Ống đồng. Nó gắn trên các phụ kiện ổ cắm, máy ép và uốn có dây hãm. Độ bền kéo vượt quá 200 atm, khả năng chịu nhiệt đạt 150-250 độ, tùy thuộc vào loại phụ kiện được sử dụng.
Làm đầy hệ thống sưởi và các kết nối với bộ tản nhiệt mặt cắt từ ống gấp nếp Kofulso	Ống thép không gỉ. Với đặc điểm gần bằng đồng, rẻ hơn gấp 2-3 lần, và lắp đặt dễ dàng hơn rất nhiều: đầu nối trên cút nối được lắp ráp bằng hai mỏ lết có thể điều chỉnh trong 30 giây.

Đối với các hệ thống kỹ thuật tự hành, có thể sử dụng những điều sau:

Hình ảnh	Sự miêu tả
Phụ kiện và đường ống làm bằng polypropylene	Ống polypropylene (thường có một lớp gia cường - lá hoặc polyme trộn với sợi). Ưu điểm của chúng là chi phí thấp của bản thân các đường ống và phụ kiện để hàn ở nhiệt độ thấp.
Ống dẫn nước và sưởi ấm Rautitan làm bằng XLPE của Rehau	Polyetylen chịu nhiệt và liên kết ngang (PERT và PEX) là những đường ống lý tưởng để sưởi ấm và cấp nước trong sàn cho hệ thống dây dẫn: chúng được bán dưới dạng cuộn dài đến 200 mét, cho phép tất cả các kết nối được đưa ra bên ngoài lớp láng (xem Ống polyethylene để cấp nước).
Trong ảnh - phụ kiện bấm trên kim loại-nhựa	Ống kim loại-polyme (trên phụ kiện uốn và ép) cũng được bán ở dạng cuộn và được cung cấp với lõi hàn bằng nhôm được dán giữa hai lớp PERT hoặc PEX. Ưu điểm của chúng là độ cứng của tường và độ bền kéo tương đối cao (lên đến 16 kgf / cm2).

Hệ thống đun nước nóng được phân biệt:

a) theo sơ đồ nối ống với các thiết bị sưởi ấm:

- một đường ống có kết nối nối tiếp các thiết bị;

- hai ống có kết nối song song của các thiết bị;

- tương tự với kết nối nối tiếp trước hết là các nửa đầu của thiết bị, sau đó cho dòng nước theo hướng ngược lại của tất cả các nửa thứ hai của chúng;

b) theo vị trí của các đường ống nối các thiết bị sưởi theo chiều dọc hoặc chiều ngang - dọc và ngang;

c) theo vị trí của các đường cao tốc:

- với hệ thống dây điện trên cùng khi đặt đường dây cung cấp phía trên các thiết bị sưởi ấm;

Những ưu điểm chính của hệ thống sưởi một đường ống

Sơ đồ hệ thống ống đơn

Hệ thống sưởi được mô tả có một số ưu điểm đáng kể:

Khả năng vận chuyển chất làm mát được làm nóng xung quanh toàn bộ chu vi của một tòa nhà dân cư theo một vòng tròn thông qua các ống sưởi. Một hệ thống hai ống chỉ có thể làm điều này trong hai hoặc thậm chí ba lần;
Khả năng tổ chức hệ thống sưởi bên dưới sàn nhà và dưới cửa ra vào, giúp đơn giản hóa đáng kể công việc tổ chức và sửa chữa;
Sự hiện diện của chỉ một đường ống với chất làm mát dẫn đến tiết kiệm lớn ngân sách xây dựng;
Khả năng điều khiển khá đơn giản đối với việc sưởi ấm của tất cả các bộ tản nhiệt cùng nhau và riêng biệt.

Những phẩm chất này của hệ thống sưởi một ống cho phép tạo ra hệ thống sưởi chất lượng cao và đáng tin cậy trong các tòa nhà nhiều tầng.

Đọc thêm: Tiêu chuẩn về áp lực nước trong vòi nhà chung cư

Đa dạng gia tốc

Mặc dù có tất cả các khía cạnh tích cực của loại hệ thống sưởi ấm này, nhưng vẫn cần xem xét một khó khăn trong hoạt động của chúng.

Hệ thống sưởi ấm một đường ống của ngôi nhà một tầng hoạt động khá kém nếu không sử dụng máy bơm, điều này sẽ góp phần đưa chất làm mát lưu thông chính xác qua đường ống và bộ tản nhiệt. Để tổ chức hoạt động chính xác và đáng tin cậy của một hệ thống như vậy, cần phải lắp đặt một ống góp gia tốc.

Điều này quyết định nhiệt độ không đổi của chất làm mát trong mỗi bộ tản nhiệt và độ ồn là điều không thể tránh khỏi khi sử dụng hệ thống đun nước nóng.

Trong trường hợp hệ thống sưởi ấm này được tổ chức trong một tòa nhà hai tầng, thì không cần lắp đặt bộ thu gia tốc. Do đường ống cấp nhiệt được đặt khá cao, góp phần tạo ra áp suất tự nhiên lớn nên thực tế không cần sử dụng bơm tăng áp và bộ thu nhiệt.

10.3. Trình tự thiết kế hệ thống sưởi

Dữ liệu ban đầu cho thiết kế: mục đích và công nghệ, bố trí và cấu trúc xây dựng của tòa nhà; điều kiện khí hậu và vị trí của tòa nhà trên mặt đất; nguồn cung cấp nhiệt; nhiệt độ phòng.

Tính toán chế độ nhiệt. Tính toán nhiệt của hàng rào bên ngoài của kết cấu, tính toán điều kiện nhiệt trong phòng, xác định tải nhiệt để sưởi ấm (xem Phần I và Chương 8).

Lựa chọn hệ thống. Sự lựa chọn các thông số của chất làm mát và áp suất thủy lực trong hệ thống, loại thiết bị gia nhiệt và sơ đồ hệ thống (với một nghiên cứu khả thi, nếu cần).

Thiết kế hệ thống. Vị trí của các thiết bị sưởi ấm, cửa gió, đường cao tốc và các yếu tố hệ thống khác. Phân chia hệ thống thành các bộ phận hoạt động liên tục và định kỳ, để điều chỉnh khu vực và mặt tiền. Chỉ định độ dốc của đường ống; các phương án di chuyển, thu gom và loại bỏ không khí; bù giãn dài và cách nhiệt của đường ống; nơi đi xuống và đổ đầy nước vào các ống nâng và hệ thống. Sự lựa chọn loại van đóng ngắt và điều khiển, vị trí của nó.

Thiết kế được hoàn thành bằng cách vẽ một sơ đồ của hệ thống với ứng dụng của tải nhiệt của các thiết bị sưởi ấm và các khu vực được tính toán.

Tính toán nhiệt thủy lực của hệ thống. Tính toán thủy lực của hệ thống. Tính toán nhiệt của đường ống và thiết bị (xem Chương 9).

Hệ thống bốn ống

Hệ thống bốn ống có hai mạch độc lập: một mạch luân chuyển nước lạnh, một mạch khác nóng. Một cuộn đẩy với hệ thống bốn ống có hai bộ trao đổi nhiệt. Nước lạnh được cấp cho bộ trao đổi nhiệt hai dãy và nước nóng được cấp cho bộ trao đổi nhiệt một dãy. Hệ thống ba ống và bốn ống cung cấp khả năng cung cấp nước lạnh hoặc nước nóng cho bất kỳ cuộn phun nào, tùy thuộc vào nhu cầu. Tuy nhiên, so với hệ thống ba ống, hệ thống bốn ống không có tổn thất do trộn nhiệt - chất làm lạnh. Ngoài ra, hệ thống bốn ống có hiệu suất thủy lực ổn định hơn.

Sơ đồ cấp nhiệt từ CHP.

Trong bộ lễ phục. 1.7 trình bày sơ đồ hệ thống cấp nhiệt bốn ống từ nhà hơi quý.

Hệ thống nước hai và bốn ống được sử dụng để cung cấp nhiệt cho các tòa nhà dân cư và công cộng. Hệ thống hai ống có thể đóng hoặc mở, thường là với các trạm biến áp sưởi ấm cục bộ. Hệ thống bốn ống, theo quy luật, được đóng lại và đến trạm biến áp sưởi trung tâm, mạng lưới sưởi được thực hiện với hai ống, sau trạm sưởi trung tâm đến các tòa nhà - với bốn ống. Phương thức hoạt động của mạng lưới sưởi hai ống được thiết lập trên cơ sở cung cấp nhiệt năng cho tất cả các hộ tiêu thụ. Trong mạng lưới bốn đường ống, hệ thống sưởi ấm được kết nối với hai nguồn điện (cung cấp và trở lại) và hệ thống cấp nước nóng đến hai (cung cấp và tuần hoàn).

Bộ điều khiển nhiệt độ cho hệ thống điều hòa không khí hai đường ống nước.

Trong hệ thống điều hòa không khí bốn ống nước, lượng không khí sơ cấp được xác định phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn vệ sinh, do đó, vào mùa ấm, hơi lạnh do nó đưa vào không đủ để duy trì các thông số không khí cần thiết trong phòng. Về vấn đề này, ngoài mạch đường ống chất làm mát, một mạch chất làm mát khác được đặt. Trong bộ lễ phục. IV.77 cho thấy một sơ đồ của một hệ thống bốn ống. Hoạt động của mạch nước nóng của hệ thống này tương tự như hoạt động của mạch của hệ thống hai đường ống. Mạch nước lạnh có bơm tuần hoàn riêng của nó /, bơm nước đầu tiên vào bộ làm mát nước 4, sau đó vào bộ trao đổi nhiệt của các cuộn dây phun.

Việc kết nối hệ thống cấp nhiệt hai ống cho các nhu cầu sưởi ấm và thông gió với hệ thống DHW một ống (mạch DHW hở) dẫn đến hệ thống cấp nhiệt ba ống. Hệ thống nước 3 ống còn được sử dụng để cấp nhiệt cho các xí nghiệp công nghiệp (khu công nghiệp) có phụ tải nhiệt công nghệ tăng cao và mạch DHW khép kín. Trong trường hợp này, để giảm đầu tư vốn ban đầu và giảm chi phí vận hành, hai đường được sử dụng làm đường cấp dữ liệu và đường thứ ba là đường hoàn vốn chung, tức là thay vì hệ thống bốn ống, chúng tôi nhận được một hệ thống ba ống. Mỗi đường cung cấp phải được kết nối với các hộ tiêu thụ đồng nhất về tiềm năng và phương thức tiêu thụ nhiệt.