Hệ thống sưởi thiết bị
Bộ sưởi là một cách để kết nối hệ thống sưởi ấm trong nhà với nguồn điện lưới. Cấu trúc của một bộ phận sưởi ấm trong một tòa nhà chung cư điển hình được xây dựng từ thời Xô Viết bao gồm: một bể chứa, van đóng ngắt, thiết bị điều khiển, bản thân thang máy, v.v.
Bộ phận thang máy được đặt trong một phòng ITP riêng biệt (điểm sưởi riêng). Chắc chắn phải có van đóng ngắt để ngắt hệ thống trong nhà khỏi nguồn cung cấp nhiệt chính, nếu cần. Để tránh tắc nghẽn và tắc nghẽn trong bản thân hệ thống và các thiết bị của đường ống bên trong ngôi nhà, cần phải cách ly chất bẩn cùng với nước nóng ra khỏi mạng sưởi chính, đối với trường hợp này, một bể chứa bùn được lắp đặt. Đường kính của bể chứa thường từ 159 đến 200 mm, tất cả các chất bẩn đi vào (hạt rắn, cặn) sẽ thu thập và lắng xuống trong đó. Đến lượt mình, bể phốt cần được làm sạch kịp thời và thường xuyên.
Thiết bị điều khiển là nhiệt kế và áp kế đo nhiệt độ và áp suất trong thang máy.
Các thiết bị và nguyên lý hoạt động của thang máy sưởi
Tại điểm vào của đường ống mạng lưới sưởi, thường là ở tầng hầm, nút kết nối đường ống cấp và đường trở lại rất nổi bật. Đây là một thang máy - một bộ phận trộn để sưởi ấm một ngôi nhà. Thang máy được sản xuất dưới dạng kết cấu gang hoặc thép được trang bị ba mặt bích. Đây là loại thang máy sưởi thông thường, nguyên lý hoạt động của nó dựa trên các quy luật vật lý. Bên trong thang máy có vòi phun, buồng tiếp nhận, cổ trộn và bộ khuếch tán. Buồng đầu vào được kết nối với "hồi lưu" bằng một mặt bích. Nước quá nhiệt đi vào đầu vào thang máy và chảy vào vòi phun. Do vòi phun bị thu hẹp, tốc độ dòng chảy tăng lên và áp suất giảm (định luật Bernoulli). Nước từ “hồi lưu” được hút vào vùng giảm áp suất và được trộn lẫn trong buồng trộn của thang máy. Nước giảm nhiệt độ đến mức mong muốn và đồng thời giảm áp suất. Thang máy hoạt động đồng thời như một máy bơm tuần hoàn và một máy trộn. Tóm lại, đây là nguyên lý hoạt động của thang máy trong hệ thống sưởi của một tòa nhà hoặc cấu trúc.
Sơ đồ đơn vị sưởi
Việc điều chỉnh nguồn cung cấp chất làm mát được thực hiện bởi các đơn vị sưởi thang máy của ngôi nhà. Thang máy là bộ phận chính của thiết bị sưởi, nó cần được đóng đai. Thiết bị điều tiết rất nhạy cảm với sự ô nhiễm, do đó, bộ lọc bùn được bao gồm trong đường ống, được kết nối với "nguồn cung cấp" và "trở lại".
Trang trí thang máy bao gồm:
- bộ lọc bùn;
- đồng hồ đo áp suất (đầu vào và đầu ra);
- cảm biến nhiệt độ (nhiệt kế ở đầu vào của thang máy, ở đầu ra và ở "trở về");
- van cổng (cho công việc phòng ngừa hoặc khẩn cấp).
Đây là phiên bản đơn giản nhất của mạch để điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát, nhưng nó thường được sử dụng như thiết bị cơ bản của bộ gia nhiệt. Đơn vị cơ bản để sưởi ấm thang máy của bất kỳ tòa nhà và cấu trúc nào, cung cấp quy định về nhiệt độ và áp suất của chất làm mát trong mạch.
Những lợi thế của việc sử dụng nó để sưởi ấm các tòa nhà lớn, nhà ở và các tòa nhà cao tầng:
- độ tin cậy do tính đơn giản của thiết kế;
- chi phí lắp ráp và các bộ phận thành phần thấp;
- tuyệt đối không biến động;
- tiết kiệm đáng kể mức tiêu thụ chất mang nhiệt lên đến 30%.
Nhưng trước những ưu điểm không thể chối cãi của việc sử dụng thang máy cho hệ thống sưởi, những nhược điểm của việc sử dụng thiết bị này cũng cần được lưu ý:
- việc tính toán được thực hiện riêng lẻ cho từng hệ thống;
- bạn cần giảm áp suất bắt buộc trong hệ thống sưởi ấm của đối tượng;
- nếu thang máy không điều chỉnh được thì không thể thay đổi các thông số của mạch gia nhiệt.
Thang máy điều chỉnh tự động
Hiện nay, các thiết kế thang máy đã được tạo ra, trong đó, với sự trợ giúp của điều chỉnh điện tử, mặt cắt vòi phun có thể được thay đổi. Một thang máy như vậy có cơ chế di chuyển kim ga. Nó thay đổi lumen của vòi phun và kết quả là tốc độ dòng chảy của chất làm mát thay đổi. Thay đổi khe hở làm thay đổi tốc độ chuyển động của nước. Kết quả là, tỷ lệ trộn của nước nóng và nước từ "trở lại" thay đổi, do đó thay đổi nhiệt độ của chất làm mát trong "cung cấp". Bây giờ thì đã rõ lý do tại sao cần có áp lực nước trong hệ thống sưởi ấm.
Thang máy điều chỉnh lưu lượng và áp suất của môi chất gia nhiệt, và áp suất của nó điều chỉnh dòng chảy trong mạch gia nhiệt.
Mục đích của thang máy trong hệ thống sưởi
Chất mang nhiệt rời khỏi phòng lò hơi hoặc CHPP có nhiệt độ cao - từ 105 đến 150 ° С. Đương nhiên, không thể chấp nhận được việc cung cấp nước với nhiệt độ như vậy cho hệ thống sưởi.
Các văn bản quy định giới hạn nhiệt độ này ở mức giới hạn 95 ° C và đây là lý do tại sao:
- vì lý do an toàn: bạn có thể bị bỏng khi chạm vào pin;
- không phải tất cả các bộ tản nhiệt đều có thể hoạt động ở nhiệt độ cao, chưa kể đến các ống polymer.
Hoạt động của thang máy sưởi ấm cho phép giảm nhiệt độ của nước cấp xuống mức bình thường. Bạn có thể hỏi - tại sao bạn không thể gửi ngay nước với các thông số cần thiết đến các ngôi nhà? Câu trả lời nằm ở khía cạnh tính khả thi về kinh tế, việc cung cấp chất làm mát quá nhiệt làm cho nó có thể truyền một lượng nhiệt lớn hơn nhiều với cùng một thể tích nước. Nếu nhiệt độ được hạ xuống, thì cần phải tăng tốc độ dòng chảy của chất làm mát, và khi đó đường kính của các đường ống dẫn của mạng lưới sưởi ấm sẽ tăng lên đáng kể.
Vì vậy, công việc của bộ phận thang máy được lắp đặt tại điểm gia nhiệt bao gồm hạ nhiệt độ nước bằng cách trộn chất làm mát được làm mát từ đường hồi vào đường ống cung cấp. Cần lưu ý rằng yếu tố này được coi là lỗi thời, mặc dù nó vẫn được sử dụng rộng rãi ngày nay. Bây giờ, khi lắp đặt các điểm nhiệt, các bộ trộn có van ba chiều hoặc bộ trao đổi nhiệt dạng tấm được sử dụng.
Tại sao bạn cần một bộ phận sưởi ấm
Điểm nhiệt nằm ở lối vào của hệ thống sưởi chính vào nhà. Mục đích chính của nó là thay đổi các thông số của chất làm mát. Nói một cách rõ ràng hơn, bộ gia nhiệt làm giảm nhiệt độ và áp suất của chất làm mát trước khi nó đi vào bộ tản nhiệt hoặc bộ đối lưu của bạn. Điều này là cần thiết không chỉ để bạn không bị bỏng khi chạm vào thiết bị sưởi mà còn để kéo dài tuổi thọ của tất cả các thiết bị của hệ thống sưởi.
Điều này đặc biệt quan trọng nếu hệ thống sưởi bên trong nhà được sử dụng ống nhựa polypropylene hoặc kim loại-nhựa. Có các chế độ hoạt động quy định của các đơn vị sưởi ấm:
Các số liệu này cho thấy nhiệt độ tối đa và tối thiểu của chất làm mát trong lò sưởi chính.
Ngoài ra, theo yêu cầu hiện đại, một đồng hồ nhiệt nên được lắp đặt tại mỗi thiết bị sưởi ấm. Bây giờ chúng ta hãy chuyển sang thiết kế của các đơn vị sưởi ấm.
Điểm phân phối hệ thống sưởi của tòa nhà
Các kỹ sư gia nhiệt khuyên bạn nên sử dụng một trong ba chế độ nhiệt độ hoạt động của lò hơi. Các chế độ này ban đầu được tính toán về mặt lý thuyết và đã được sử dụng trong thực tế trong nhiều năm. Chúng truyền nhiệt với tổn thất tối thiểu trong khoảng cách dài với hiệu suất tối đa.
Các chế độ nhiệt của lò hơi có thể được chỉ định là tỷ lệ giữa nhiệt độ cung cấp và nhiệt độ "trở lại":
- 150/70 - nhiệt độ dòng chảy là 150 độ và nhiệt độ "trở lại" là 70 độ.
- 130/70 - nhiệt độ nước 130 độ, nhiệt độ "trở lại" 70 độ;
- 95/70 - nhiệt độ nước 95 độ, nhiệt độ trở lại - 70 độ.
Trong điều kiện thực tế, chế độ được chọn cho từng khu vực cụ thể, dựa trên giá trị của nhiệt độ không khí mùa đông. Cần lưu ý rằng không thể sử dụng nhiệt độ cao để sưởi ấm cơ sở, đặc biệt là 150 và 130 độ, để tránh bị bỏng và hậu quả nghiêm trọng trong quá trình giảm áp.
Nhiệt độ nước cao hơn điểm sôi và nó không sôi trong đường ống do áp suất cao. Điều này có nghĩa là cần phải giảm nhiệt độ và áp suất và cung cấp nhiệt lượng cần thiết cho một tòa nhà cụ thể. Nhiệm vụ này được giao cho bộ phận thang máy của hệ thống sưởi - thiết bị sưởi đặc biệt nằm ở điểm phân phối nhiệt.
Xác định giá trị của bộ gia nhiệt
Thang máy là một thiết bị độc lập không bay hơi, thực hiện các chức năng của thiết bị bơm tia nước. Bộ gia nhiệt làm giảm áp suất, nhiệt độ của chất mang nhiệt, hòa vào nước lạnh từ hệ thống sưởi.
Thiết bị có khả năng truyền chất làm mát được làm nóng đến nhiệt độ cao nhất có thể, điều này có lợi từ quan điểm kinh tế. Một tấn nước được làm ấm đến +150 C có nhiệt năng lớn hơn nhiều so với một tấn nước làm mát chỉ có nhiệt độ +90 C.
Nguyên lý hoạt động và sơ đồ chi tiết của bộ gia nhiệt
Để hiểu cách thức hoạt động của thiết bị, bạn cần hiểu thiết kế của nó. Cách bố trí bộ gia nhiệt thang máy không phức tạp. Thiết bị là một thanh kim loại với các mặt bích kết nối ở các đầu.
Các tính năng thiết kế như sau:
- ống nhánh bên trái là vòi nhỏ dần về phía cuối theo đường kính tính toán;
- phía sau vòi phun là buồng trộn hình trụ;
- cần ống nhánh dưới để nối với đường ống tuần hoàn ngược nước;
- ống nhánh bên phải là bộ khuếch tán mở rộng vận chuyển chất làm mát nóng đến mạng.
Mặc dù thiết bị đơn giản của thang máy của bộ gia nhiệt, nguyên lý hoạt động của bộ phận này phức tạp hơn nhiều:
- Chất làm mát được làm nóng đến nhiệt độ cao di chuyển qua vòi phun vào vòi phun, sau đó dưới áp lực tốc độ vận chuyển tăng lên, và nước nhanh chóng chảy qua vòi phun vào buồng. Hiệu ứng bơm tia nước duy trì tốc độ dòng chảy xác định trước của môi chất gia nhiệt trong hệ thống.
- Khi nước đi qua buồng, áp suất giảm và tia đi qua bộ khuếch tán, cung cấp chân không trong buồng trộn. Sau đó, dưới áp suất cao, chất làm mát di chuyển chất lỏng trở lại từ đường gia nhiệt qua cầu nhảy. Áp suất được tạo ra bởi hiệu ứng phóng ra do chân không, duy trì dòng chảy của chất mang nhiệt được cung cấp.
- Trong buồng trộn, chế độ nhiệt độ của các dòng giảm xuống +95 C, đây là chỉ tiêu tối ưu cho việc vận chuyển qua hệ thống sưởi của ngôi nhà.
Hiểu được thiết bị sưởi trong nhà chung cư là gì, nguyên lý hoạt động của thang máy và khả năng của nó, điều quan trọng là phải duy trì mức giảm áp suất khuyến nghị trong đường ống cấp và trở lại. Sự khác biệt cần thiết để vượt qua sức cản thủy lực của mạng lưới trong nhà và bản thân thiết bị
Thang máy của hệ thống sưởi được tích hợp vào mạng như sau:
- ống nhánh bên trái được kết nối với đường cung cấp;
- thấp hơn - đến các đường ống có vận chuyển trở lại;
- van đóng ngắt được gắn ở cả hai bên, được bổ sung một bộ lọc bụi bẩn để ngăn chặn sự tắc nghẽn của thiết bị.
Toàn bộ mạch được trang bị áp kế, nhiệt kế, nhiệt kế. Để có khả năng chống dòng chảy tốt hơn, một jumper được cắt vào đường hồi một góc 45 độ.
Ưu điểm và nhược điểm của thiết bị sưởi
Thang máy sưởi không bay hơi có giá thành rẻ, không cần kết nối với nguồn điện và hoạt động hoàn hảo với bất kỳ loại chất làm mát nào. Những đặc tính này đảm bảo nhu cầu về thiết bị trong những ngôi nhà có hệ thống sưởi trung tâm, nơi cung cấp chất mang nhiệt có mức độ sưởi ấm cao.
Nhược điểm của việc sử dụng:
- Duy trì chênh lệch áp suất của nước trong dòng hồi lưu và đường ống cấp.
- Mỗi dòng yêu cầu tính toán cụ thể và các thông số của bộ gia nhiệt. Ở sự thay đổi nhỏ nhất của nhiệt độ chất lỏng, bạn sẽ phải điều chỉnh các lỗ đầu phun, lắp đầu phun mới.
- Không thể điều chỉnh trơn tru cường độ và độ nóng của chất làm mát được vận chuyển.
Các thiết bị có phần lỗ khoan có thể điều chỉnh, truyền động bằng tay hoặc điện của hộp số bánh răng nằm trong khoang chứa đang được bán. Nhưng trong trường hợp này, thiết bị mất tính không bay hơi.
Tính toán của thang máy sưởi
Cần lưu ý rằng việc tính toán một máy bơm tia nước, là một thang máy, được coi là khá cồng kềnh, chúng tôi sẽ cố gắng trình bày nó ở dạng dễ tiếp cận. Vì vậy, đối với việc lựa chọn đơn vị, hai đặc điểm chính của thang máy rất quan trọng đối với chúng tôi - kích thước bên trong của buồng trộn và đường kính dòng chảy của vòi phun. Kích thước của buồng được xác định theo công thức:
- dr là đường kính yêu cầu, cm;
- Gpr - lượng nước hỗn hợp giảm, t / h.
Đổi lại, tốc độ dòng chảy giảm được tính như sau:
Trong công thức này:
- τcm - nhiệt độ của hỗn hợp sẽ gia nhiệt, ° С;
- τ20 là nhiệt độ của chất làm mát được làm mát ở đường hồi lưu, ° С;
- h2 - điện trở của hệ thống sưởi, m. nước. Nghệ thuật .;
- Q là nhiệt năng tiêu thụ cần thiết, kcal / h.
Để chọn đơn vị thang máy của hệ thống sưởi ấm theo kích thước của vòi phun, bạn cần tính toán nó theo công thức:
- dr là đường kính của buồng trộn, cm;
- Gпр - giảm tiêu thụ nước hỗn hợp, t / h;
- u là hệ số phun (trộn) không thứ nguyên.
2 tham số đầu tiên đã được biết, nó chỉ còn lại để tìm giá trị của tỷ lệ trộn:
Trong công thức này:
- τ1 là nhiệt độ của chất làm mát quá nhiệt ở đầu vào thang máy;
- τcm, τ20 - giống như trong các công thức trước.
Ghi chú.
Để tính toán vòi phun, bạn cần lấy hệ số u bằng 1,15u '.
Dựa trên kết quả thu được, đơn vị được lựa chọn theo hai đặc điểm chính. Kích thước tiêu chuẩn của thang máy được ký hiệu theo số từ 1 đến 7, cần lấy loại gần với thông số thiết kế nhất.
Các trục trặc chính của thang máy
Ngay cả một thiết bị đơn giản như thang máy cũng có thể không hoạt động bình thường. Các trục trặc có thể được xác định bằng cách phân tích số đọc của áp kế tại các điểm điều khiển của thiết bị thang máy:
- Các sự cố thường do tắc nghẽn đường ống với bụi bẩn và các hạt rắn trong nước. Nếu có sự sụt giảm áp suất trong hệ thống sưởi, cao hơn nhiều so với bể chứa, thì sự cố này là do tắc nghẽn của bể chứa, nằm trong đường ống cấp. Chất bẩn được thải ra ngoài qua các rãnh thoát nước của bể chứa, làm sạch lưới và bề mặt bên trong của thiết bị.
- Nếu áp suất trong hệ thống sưởi ấm tăng vọt, thì nguyên nhân có thể là do ăn mòn hoặc vòi phun bị tắc. Nếu vòi phun bị hỏng, áp suất trong bình giãn nở gia nhiệt có thể vượt quá giá trị cho phép.
- Có thể xảy ra trường hợp áp suất trong hệ thống sưởi tăng lên và áp kế trước và sau bể chứa trong "trả về" hiển thị các giá trị khác nhau. Trong trường hợp này, bạn cần phải làm sạch bể chứa "trở lại". Các vòi thoát nước trên đó được mở ra, lưới được làm sạch và loại bỏ chất bẩn bên trong.
- Khi kích thước của vòi phun thay đổi do ăn mòn, xảy ra sự lệch trục thẳng đứng của mạch gia nhiệt. Pin sẽ nóng ở dưới cùng và không đủ nóng ở các tầng trên. Thay thế vòi phun bằng vòi có đường kính đã được tính toán trước sẽ loại bỏ được vấn đề này.
Bộ gia nhiệt thang máy là gì và nó được sử dụng để làm gì?
Để hiểu rõ về cấu tạo và mục đích của thang máy, bạn có thể đi vào một tầng hầm thông thường của một tòa nhà nhiều tầng. Ở đó, trong số các phần tử còn lại của bộ sưởi, bạn có thể tìm thấy phần mong muốn.
Hãy xem xét một sơ đồ của việc cung cấp chất làm mát cho hệ thống sưởi của một tòa nhà dân cư. Nước nóng được dẫn đến tận nhà. Cần lưu ý rằng chỉ có hai đường ống, trong đó:
- 1 - nguồn cung cấp (dẫn nước nóng vào nhà);
- 2 - đảo ngược (thực hiện việc loại bỏ chất làm mát đã tỏa nhiệt trở lại phòng lò hơi);
Nước được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định từ buồng nhiệt đi vào tầng hầm của tòa nhà, nơi các van chặn được lắp đặt ở lối vào bộ gia nhiệt trên đường ống. Trước đây, van cổng được lắp đặt rộng rãi dưới dạng van đóng ngắt, hiện nay chúng đang dần được thay thế bằng van bi làm bằng thép. Đường đi xa hơn của chất làm mát phụ thuộc vào nhiệt độ của nó.
Ở nước ta, các nhà lò hơi hoạt động ở ba chế độ nhiệt chính:
- 95 (90) / 70 ° C;
- 130/70 0 C;
- 150/70 0 C;
Nếu nước trong đường ống cấp được làm nóng đến không quá 95 0 С, thì nó được phân phối đơn giản qua hệ thống gia nhiệt bằng cách sử dụng một bộ thu được trang bị các thiết bị điều chỉnh (van cân bằng). Trong trường hợp nhiệt độ của chất làm mát cao hơn 95 0 С, thì theo tiêu chuẩn hiện hành, nước đó không thể được cung cấp cho hệ thống sưởi ấm. Chúng ta cần làm mát nó. Đây là nơi thang máy đi vào hoạt động. Cần lưu ý rằng bộ phận làm nóng thang máy là cách rẻ nhất và dễ nhất để làm mát chất làm mát.
Sơ đồ đấu dây của đơn vị hệ thống sưởi trên cao
Các quá trình làm nóng nước để cung cấp nước nóng (DHW) và hệ thống sưởi ấm theo một cách nào đó được kết nối với nhau.
Do nhiệt độ của nước trong nguồn cấp nước nóng trong bất kỳ điều kiện nào cũng phải duy trì trong khoảng 60 - 65 độ, ở nhiệt độ dương bên ngoài, chất làm mát nóng hơn có thể đi vào thang máy so với yêu cầu.
Đồng thời, có mức tiêu thụ nhiệt vượt mức từ 5% - 13%. Để tránh hiện tượng này, ba phương án để kết nối đơn vị thang máy được sử dụng:
- với một bộ điều chỉnh lưu lượng nước;
- với một vòi phun có thể điều chỉnh;
- với một máy bơm điều tiết.
Với bộ điều chỉnh lưu lượng nước
Khi điều kiện này được đáp ứng, có thể tránh được hiện tượng lệch tầng, xảy ra trong hệ thống một đường ống trong trường hợp giảm tốc độ dòng chảy của chất làm mát.
Tuy nhiên, thang máy + bộ điều chỉnh lưu lượng không thể duy trì nhiệt độ hạ lưu của thiết bị này ở mức chấp nhận được khi có sự sai lệch so với biểu nhiệt độ bình thường.
Với vòi có thể điều chỉnh
Diện tích mặt cắt ngang của đầu ra vòi phun được điều chỉnh bởi một cây kim được đưa vào đó. Đồng thời, tỷ lệ pha trộn tăng lên và theo đó, nhiệt độ của chất làm mát sau thang máy giảm xuống.
Nhược điểm của sơ đồ này là khi kim được đưa vào lỗ của hình nón, lực cản thủy lực của phần sau tăng lên, do đó tốc độ dòng chảy của chất làm mát, và do đó, lượng nhiệt được cung cấp, giảm. .
Sơ đồ đơn vị thang máy điều chỉnh được
Với bơm điều khiển
Máy bơm được lắp trên đường trộn của khối thang máy hoặc song song với nó. Ngoài ra, các bộ điều chỉnh dòng nhiệt và nhiệt độ của nó được gắn vào. Giải pháp này rất hiệu quả vì nó cho phép bạn:
- điều chỉnh nhiệt độ của chất làm mát ở bất kỳ nhiệt độ bên ngoài nào, và không chỉ ở mức dương;
- duy trì sự lưu thông của chất làm mát trong mạng bên trong khi mạng bên ngoài bị dừng.
Những nhược điểm của sơ đồ này bao gồm chi phí cao, phức tạp và tăng chi phí vận hành do nguồn điện của máy bơm.
Các sự cố và trục trặc có thể xảy ra
Bất chấp độ bền của các thiết bị, đôi khi bộ phận sưởi của thang máy bị trục trặc. Nước nóng và áp suất cao nhanh chóng tìm ra điểm yếu và gây ra sự cố.
Điều này chắc chắn sẽ xảy ra khi các cụm riêng lẻ có chất lượng kém, việc tính toán đường kính vòi phun không chính xác, và cũng do hình thành các tắc nghẽn.
Tiếng ồn
Thang máy sưởi có thể tạo ra tiếng ồn khi hoạt động. Nếu điều này được quan sát thấy, có nghĩa là các vết nứt hoặc vết xước đã hình thành ở đầu ra của vòi phun trong quá trình hoạt động.
Lý do của sự xuất hiện của sự bất thường nằm ở sự biến dạng của vòi phun gây ra bởi việc cung cấp chất làm mát dưới áp suất cao. Điều này xảy ra nếu đầu thừa không được điều chỉnh bởi bộ điều chỉnh lưu lượng.
Nhiệt độ không phù hợp
Chất lượng hoạt động của thang máy có thể bị nghi ngờ ngay cả khi nhiệt độ ở đầu vào và đầu ra quá chênh lệch so với biểu nhiệt độ. Điều này rất có thể là do đường kính vòi phun quá khổ.
Lưu lượng nước không chính xác
Một van tiết lưu bị lỗi sẽ dẫn đến sự thay đổi lưu lượng nước so với giá trị thiết kế.
Sự vi phạm như vậy có thể dễ dàng được xác định bằng sự thay đổi nhiệt độ trong hệ thống đường ống vào và ra. Vấn đề được giải quyết bằng cách sửa chữa bộ điều chỉnh lưu lượng (van tiết lưu).
Các yếu tố cấu trúc bị lỗi
Nếu sơ đồ kết nối hệ thống sưởi với thiết bị sưởi bên ngoài có dạng độc lập, thì nguyên nhân dẫn đến hoạt động kém chất lượng của thang máy có thể là do máy bơm, bộ làm nóng nước, van ngắt và van an toàn bị lỗi, tất cả các loại rò rỉ trong đường ống và thiết bị, bộ điều chỉnh bị trục trặc.
Những nguyên nhân chính ảnh hưởng tiêu cực đến mạch điện và nguyên lý hoạt động của máy bơm bao gồm sự phá hủy các khớp nối đàn hồi trong khớp của trục máy bơm và động cơ điện, mòn ổ bi và phá hủy ghế ngồi cho chúng, hình thành các lỗ rò và vết nứt trên cơ thể, sự lão hóa của con dấu dầu. Hầu hết các lỗi được liệt kê có thể được sửa chữa bằng cách sửa chữa.
Vấn đề về lỗ rò và vết nứt trong trường hợp được giải quyết bằng cách thay thế nó.
Hoạt động không đạt yêu cầu của máy nước nóng được quan sát khi độ kín của ống bị vỡ, sự phá hủy của chúng xảy ra hoặc bó ống dính vào nhau. Giải pháp cho vấn đề là thay thế các đường ống.
Tắc nghẽn
Tắc nghẽn là một trong những nguyên nhân phổ biến của việc cung cấp nhiệt kém. Sự hình thành của chúng có liên quan đến sự xâm nhập của bụi bẩn vào hệ thống khi bộ lọc bụi bẩn bị lỗi. Tăng sự cố và tích tụ các sản phẩm ăn mòn bên trong đường ống.
Mức độ tắc nghẽn của các bộ lọc có thể được xác định bằng số đọc của đồng hồ áp suất được lắp trước bộ lọc và sau nó. Sự sụt giảm áp suất đáng kể sẽ xác nhận hoặc bác bỏ giả định về mức độ mảnh vỡ. Để làm sạch các bộ lọc, chỉ cần thoát chất bẩn qua các thiết bị thoát nước nằm ở phần dưới của vỏ máy là đủ.
Mọi trục trặc của đường ống và thiết bị sưởi phải được loại bỏ ngay lập tức.
Những nhận xét nhỏ không ảnh hưởng đến hoạt động của hệ thống sưởi là bắt buộc phải đăng ký trong tài liệu đặc biệt, chúng được đưa vào kế hoạch sửa chữa hiện tại hoặc sửa chữa lớn. Việc sửa chữa và loại bỏ các bình luận xảy ra vào mùa hè trước khi bắt đầu mùa sưởi tiếp theo.
DHW từ một điểm gia nhiệt riêng lẻ
Đơn giản nhất và phổ biến nhất là sơ đồ với một kết nối song song một giai đoạn của máy nước nóng (Hình 10). Chúng được kết nối với cùng một mạng lưới sưởi ấm như hệ thống sưởi ấm của các tòa nhà. Nước từ mạng lưới cấp nước bên ngoài được cung cấp cho máy sưởi DHW. Trong đó, nó được làm nóng bởi nước mạng đến từ một nguồn nhiệt.
Quả sung. 10. Sơ đồ với kết nối phụ thuộc của hệ thống sưởi với mạng bên ngoài và kết nối song song một giai đoạn của bộ trao đổi nhiệt DHW
Nước mạng được làm mát được quay trở lại nguồn nhiệt.Sau máy cấp nước nóng, nước máy được làm nóng đi vào hệ thống DHW. Nếu các thiết bị trong hệ thống này được đóng lại (ví dụ, vào ban đêm), thì nước nóng sẽ được đưa trở lại bộ trao đổi nhiệt DHW qua đường ống tuần hoàn.
Ngoài ra, hệ thống đun nước nóng hai giai đoạn được sử dụng. Trong đó, vào mùa đông, nước máy lạnh đầu tiên được làm nóng trong thiết bị trao đổi nhiệt giai đoạn đầu (từ 5 đến 30 ° C) với chất làm mát từ đường ống trở lại của hệ thống sưởi, và sau đó nước từ đường ống cấp của mạng bên ngoài là được sử dụng để làm nóng nước cuối cùng đến nhiệt độ yêu cầu (60 ° C) ... Ý tưởng là sử dụng năng lượng nhiệt thải từ đường hồi từ hệ thống sưởi để sưởi ấm. Đồng thời, việc tiêu thụ nước mạng để đun nước nóng của nguồn cấp nước nóng được giảm bớt. Vào mùa hè, việc sưởi ấm diễn ra theo sơ đồ một giai đoạn.
Quả sung. 11. Sơ đồ của một điểm gia nhiệt riêng lẻ với kết nối độc lập của hệ thống sưởi với mạng sưởi và kết nối song song của hệ thống DHW
Đối với xây dựng nhà ở cao nhiều tầng (hơn 20 tầng), các sơ đồ kết nối độc lập của hệ thống sưởi với mạng lưới sưởi và kết nối song song của nguồn cấp nước nóng được sử dụng chủ yếu (Hình 11). Giải pháp này cho phép bạn chia hệ thống cấp nước nóng và sưởi ấm của tòa nhà thành nhiều vùng thủy lực độc lập, khi một IHP được đặt ở tầng hầm và đảm bảo hoạt động của phần dưới của tòa nhà, ví dụ, từ tầng 1 đến tầng Tầng 12 và tầng kỹ thuật của tòa nhà có cùng một điểm phát nhiệt cho tầng 13 - 24. Trong trường hợp này, hệ thống sưởi và DHW dễ dàng điều chỉnh hơn trong trường hợp tải nhiệt thay đổi, và cũng có ít quán tính hơn về chế độ thủy lực và cân bằng.
Mục đích và đặc điểm
Thang máy sưởi làm mát nước quá nhiệt đến nhiệt độ thiết kế, sau đó nước được xử lý đi vào các thiết bị sưởi đặt trong khu sinh hoạt. Làm mát bằng nước xảy ra khi nước nóng từ đường ống cấp được trộn lẫn trong thang máy với nước làm mát từ đường trở lại.
Sơ đồ đơn vị thang máy
Sơ đồ thang máy sưởi cho thấy rõ bộ phận này góp phần làm tăng hiệu quả của toàn bộ hệ thống sưởi của tòa nhà. Nó được giao phó hai chức năng cùng một lúc - một máy trộn và một máy bơm tuần hoàn. Một đơn vị như vậy là không tốn kém, nó không cần điện. Nhưng thang máy cũng có một số nhược điểm:
- Độ sụt áp giữa đường trực tiếp và đường trở lại phải từ 0,8-2 bar.
- Không thể điều chỉnh nhiệt độ đầu ra.
- Phải có sự tính toán chính xác cho từng bộ phận của thang máy.
Thang máy được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực sưởi ấm của thành phố, vì chúng hoạt động ổn định khi chế độ nhiệt và thủy lực thay đổi trong mạng lưới sưởi ấm. Thang máy sưởi không cần phải được giám sát liên tục, tất cả các quy định bao gồm việc chọn đường kính vòi phun chính xác.
Đơn vị thang máy trong phòng nồi hơi của một tòa nhà chung cư
Thang máy sưởi bao gồm ba yếu tố - thang máy phản lực, vòi phun và buồng chân không. Ngoài ra còn có một thứ như dây đai thang máy. Các van đóng ngắt cần thiết, nhiệt kế điều khiển và đồng hồ áp suất phải được sử dụng ở đây.
Ngày nay, bạn có thể tìm thấy các đơn vị thang máy của hệ thống sưởi, có thể, với một ổ điện, có thể điều chỉnh đường kính của vòi phun. Vì vậy, nó sẽ có thể tự động điều chỉnh nhiệt độ của chất mang nhiệt.
Việc lựa chọn thang máy gia nhiệt loại này là do ở đây tỷ lệ phối trộn dao động từ 2 đến 5, so với thang máy thông thường không có quy định vòi phun thì chỉ tiêu này không thay đổi. Vì vậy, trong quá trình sử dụng thang máy có vòi điều chỉnh, bạn có thể giảm một chút chi phí sưởi ấm.
Cấu trúc thang máy
Thiết kế của loại thang máy này bao gồm một bộ truyền động điều chỉnh, đảm bảo sự ổn định của hệ thống sưởi khi tiêu thụ ít nước mạng. Vòi phun hình nón của hệ thống thang máy chứa kim tiết lưu điều tiết và thiết bị dẫn hướng, xoáy dòng nước và hoạt động như một tấm che kim tiết lưu.
Bể chứa cho hệ thống sưởi
Cơ cấu này có một con lăn có răng quay từ ổ điện hoặc bằng tay. Nó được thiết kế để di chuyển kim tiết lưu theo hướng dọc của vòi phun, thay đổi tiết diện hiệu quả của nó, sau đó tốc độ dòng nước được điều chỉnh. Vì vậy, có thể tăng tốc độ dòng chảy của nước gia nhiệt từ chỉ số đã tính toán thêm 10-20%, hoặc giảm đến khi đóng vòi phun gần như hoàn toàn. Giảm tiết diện vòi phun có thể dẫn đến tăng tốc độ dòng chảy của nước mạng và tỷ lệ trộn. Đây là cách nhiệt độ nước giảm xuống.
Hệ thống truyền động đơn vị thang máy sưởi ấm
Nguyên tắc hoạt động của sưởi ấm tập trung
Sơ đồ chung khá đơn giản: một nhà lò hơi hoặc một nhà máy CHP làm nóng nước, cung cấp nước cho các ống dẫn nhiệt chính, sau đó đến các điểm gia nhiệt - các tòa nhà dân cư, tổ chức, v.v. Khi di chuyển qua các đường ống, nước nguội đi phần nào và ở điểm cuối nhiệt độ của nó thấp hơn. Để bù đắp cho việc làm mát, phòng nồi hơi làm nóng nước đến giá trị cao hơn. Lượng sưởi phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài và lịch trình nhiệt độ.
Ví dụ, với lịch trình 130/70 ở nhiệt độ bên ngoài 0 C, thông số của nước cấp cho đường dây chính là 76 độ. Và ở -22 C - không nhỏ hơn 115. Loại thứ hai rất phù hợp với khuôn khổ của các quy luật vật lý, vì các đường ống là một bình kín và chất làm mát di chuyển dưới áp suất.
Rõ ràng, nước quá nóng như vậy không thể được cung cấp cho hệ thống, vì hiệu ứng quá nhiệt phát sinh. Đồng thời, vật liệu của đường ống và bộ tản nhiệt bị mòn, bề mặt của pin quá nóng dẫn đến nguy cơ bỏng, và các ống nhựa, về nguyên tắc, không được thiết kế cho nhiệt độ nước làm mát trên 90 độ.
Đối với hệ thống sưởi bình thường, phải đáp ứng một số điều kiện khác.
- Đầu tiên, áp suất và tốc độ chuyển động của nước. Nếu nó nhỏ, thì nước quá nóng được cấp cho các căn hộ gần nhất, và nước quá lạnh cấp cho các căn hộ ở xa, đặc biệt là các căn góc, dẫn đến việc căn nhà được làm nóng không đều.
- Thứ hai, cần có một lượng chất làm mát nhất định để sưởi ấm thích hợp. Bộ sưởi nhận khoảng 5-6 mét khối từ nguồn điện, trong khi hệ thống cần 12-13.
Đó là giải pháp của tất cả các vấn đề trên mà sử dụng thang máy sưởi. Hình ảnh hiển thị một mẫu.
Nguyên lý hoạt động của thang máy
Thang máy trộn đóng vai trò là thiết bị làm mát nước quá nhiệt nhận được từ hệ thống sưởi đến nhiệt độ tiêu chuẩn, trước khi cung cấp cho hệ thống sưởi trong nhà. Nguyên tắc hạ thấp của nó bao gồm trộn nước có nhiệt độ cao từ đường ống cấp và làm nguội từ đường ống hồi.
Thang máy bao gồm một số bộ phận chính. Đây là một ống góp hút (đầu vào từ nguồn cung cấp), một vòi phun (van tiết lưu), một buồng trộn (phần giữa của thang máy, nơi hai dòng chảy được trộn lẫn và áp suất được cân bằng), một buồng nhận (trộn từ trở lại) , và bộ khuếch tán (đầu ra từ thang máy trực tiếp vào mạng với áp suất ổn định).
Đầu phun là thiết bị co thắt nằm trong thân thép của thiết bị thang máy. Từ nó, nước nóng ở tốc độ cao và với áp suất giảm đi vào buồng trộn, nơi nước được trộn từ mạng lưới sưởi ấm và đường ống hồi lưu bằng cách hút.Nói cách khác, nước nóng từ hệ thống sưởi chính đi vào thang máy, trong đó nó đi qua vòi chuyển đổi ở tốc độ cao và áp suất đã giảm, trộn với nước từ đường ống hồi lưu, và sau đó, ở nhiệt độ thấp hơn, di chuyển vào xây dựng đường ống. Bạn có thể thấy trực tiếp vòi phun của thang máy cơ học như thế nào trong bức ảnh dưới đây.
Cấu tạo của thang máy này có một bộ truyền động để đảm bảo cho nó hoạt động ổn định, gồm bộ phận dẫn hướng và kim tiết lưu, được dẫn động bằng con lăn có răng. Hoạt động của kim tiết lưu điều chỉnh tốc độ dòng chảy của chất làm mát.
Thang máy hoạt động như thế nào?
Nói một cách dễ hiểu, thang máy trong hệ thống sưởi ấm là một máy bơm nước không cần cung cấp năng lượng bên ngoài. Nhờ đó, và ngay cả thiết kế đơn giản và chi phí thấp, yếu tố này đã tìm thấy vị trí của nó trong hầu hết các điểm sưởi ấm được xây dựng từ thời Liên Xô. Nhưng để hoạt động đáng tin cậy của nó, cần phải có một số điều kiện nhất định, điều này sẽ được thảo luận bên dưới.
Để hiểu được cấu tạo của hệ thống sưởi trong thang máy, bạn nên nghiên cứu sơ đồ hình trên. Thiết bị này phần nào gợi nhớ đến một chiếc tee bình thường và được lắp đặt trên đường ống cung cấp, với đầu ra bên cạnh của nó, nó kết nối với đường trở lại. Chỉ qua một cú phát bóng đơn giản, nước từ mạng lưới sẽ đi thẳng vào đường ống hồi lưu và trực tiếp vào hệ thống sưởi ấm mà không làm giảm nhiệt độ, điều này là không thể chấp nhận được.
Một thang máy tiêu chuẩn bao gồm một đường ống cung cấp (prechamber) với một vòi phun có đường kính thiết kế và một buồng trộn, nơi chất làm mát được làm mát được cung cấp từ hồi lưu. Ở lối ra khỏi cụm, ống nhánh mở rộng để tạo thành bộ khuếch tán. Đơn vị hoạt động như sau:
- nước làm mát từ mạng có nhiệt độ cao được dẫn đến vòi phun;
- khi đi qua một lỗ có đường kính nhỏ, tốc độ dòng chảy tăng lên, do đó một vùng hiếm phát sinh phía sau vòi phun;
- áp suất thấp khiến nước bị hút từ đường ống hồi lưu;
- các dòng được trộn lẫn trong buồng và đi vào hệ thống sưởi ấm thông qua một bộ khuếch tán.
Quá trình được mô tả diễn ra như thế nào được thể hiện rõ ràng bằng sơ đồ của bộ phận thang máy, trong đó tất cả các dòng chảy được biểu thị bằng các màu khác nhau:
Điều kiện không thể thiếu để tổ máy hoạt động ổn định là giá trị sụt áp giữa đường cấp và đường hồi của mạng cấp nhiệt lớn hơn điện trở thủy lực của hệ thống cấp nhiệt.
Cùng với những ưu điểm rõ ràng, thiết bị trộn này có một nhược điểm đáng kể. Thực tế là nguyên lý hoạt động của thang máy gia nhiệt không cho phép điều chỉnh nhiệt độ của hỗn hợp ở đầu ra. Rốt cuộc, điều gì là cần thiết cho việc này? Thay đổi, nếu cần thiết, lượng chất mang nhiệt quá nóng từ mạng và hút nước từ trở lại. Ví dụ, để giảm nhiệt độ, cần phải giảm tốc độ dòng chảy và tăng dòng chảy của chất làm mát qua jumper. Điều này chỉ có thể đạt được bằng cách giảm đường kính vòi phun, điều này là không thể.
Thang máy có ổ điện giúp giải quyết vấn đề về quy định chất lượng. Trong đó, nhờ bộ truyền động cơ quay bằng động cơ điện, đường kính của vòi phun tăng hoặc giảm. Điều này được thực hiện do kim bướm ga hình nón đi vào vòi từ bên trong ở một khoảng cách nhất định. Dưới đây là sơ đồ của một thang máy gia nhiệt với khả năng kiểm soát nhiệt độ của hỗn hợp:
1 - vòi phun; 2 - kim tiết lưu; 3 - thân cơ cấu chấp hành với các thanh dẫn; 4 - trục dẫn động bằng bánh răng.
Ghi chú.
Trục truyền động có thể được trang bị cả tay cầm để điều khiển bằng tay và động cơ điện có thể được bật từ xa.
Thang máy sưởi được kiểm soát tương đối xuất hiện gần đây cho phép hiện đại hóa các điểm sưởi mà không cần thay thế thiết bị. Xem xét có thêm bao nhiêu đơn vị tương tự hoạt động trong CIS, những đơn vị như vậy ngày càng trở nên phù hợp.
Vai trò của cụm thang máy
Việc sưởi ấm các tòa nhà chung cư trong nước được thực hiện bằng hệ thống sưởi ấm tập trung. Vì mục đích này, các nhà máy nhiệt điện nhỏ và nhà lò hơi đang được xây dựng ở các thành phố lớn và nhỏ. Mỗi cơ sở này tạo ra nhiệt cho một số ngôi nhà hoặc khu vực lân cận. Nhược điểm của hệ thống như vậy là tổn thất nhiệt đáng kể.
Nguyên tắc của nút
Ranh giới của một tòa nhà là các bức tường bên ngoài và bề mặt trên cùng của trần nhà cao nhất, tầng hầm trong các tòa nhà có tầng hầm hoặc mặt bằng trong các tòa nhà không có tầng hầm. Trong trường hợp các tòa nhà nhỏ gọn, ranh giới giữa các đối tượng riêng lẻ là mặt phẳng tiếp xúc của bức tường trên cùng, và nếu có mối nối giữa hai bức tường, ranh giới giữa các tòa nhà sẽ đi qua tâm.
Ranh giới lắp đặt của tòa nhà, tùy thuộc vào kiểu lắp đặt, ví dụ, lắp đặt, cửa sập kiểm tra, van đóng ngắt nước, khí đốt, hệ thống sưởi, v.v. Thiết bị xây dựng bao gồm tất cả các thiết bị lắp đặt trong một tòa nhà kiên cố, chẳng hạn như thiết bị vệ sinh, điện, báo động, máy tính, viễn thông, chữa cháy và các thiết bị xây dựng thông thường như đồ nội thất lắp sẵn.
Nếu đường đi của chất làm mát quá dài thì không thể điều chỉnh nhiệt độ của chất lỏng được vận chuyển. Vì lý do này, mỗi ngôi nhà phải được trang bị một đơn vị thang máy. Điều này sẽ giải quyết được nhiều vấn đề: giảm đáng kể lượng nhiệt tiêu thụ, ngăn ngừa các tai nạn có thể phát sinh do mất điện hoặc hỏng hóc thiết bị.
Vấn đề này trở nên đặc biệt liên quan vào mùa thu và mùa xuân. Môi trường gia nhiệt được làm nóng theo các tiêu chuẩn đã thiết lập, nhưng nhiệt độ của nó phụ thuộc vào nhiệt độ không khí bên ngoài.
Vì vậy, trong những ngôi nhà gần nhất, so với những ngôi nhà ở xa hơn, chất làm mát nóng hơn đi vào. Chính vì lý do đó mà hệ thống sưởi trung tâm thang máy trở nên cần thiết như vậy. Nó sẽ pha loãng chất làm mát quá nhiệt với nước lạnh và do đó bù đắp cho sự mất nhiệt.
Van ba chiều
Nếu cần phân chia dòng mang nhiệt giữa hai hộ tiêu thụ, một van ba chiều để sưởi ấm được sử dụng, van này có thể hoạt động ở hai chế độ:
- chế độ vĩnh viễn;
- chế độ thủy lực biến thiên.
Van ba ngả được lắp đặt ở những vị trí của mạch gia nhiệt, nơi có thể cần thiết để phân chia hoặc ngắt hoàn toàn dòng nước. Chất liệu của vòi là thép, gang hoặc đồng thau. Có một thiết bị đóng ngắt bên trong van, có thể là hình cầu, hình trụ hoặc hình nón. Vòi giống như một cây phát bóng và, tùy thuộc vào kết nối, van ba chiều trên hệ thống sưởi ấm có thể hoạt động như một máy trộn. Tỷ lệ trộn có thể thay đổi trong một phạm vi rộng.
Van bi được sử dụng chủ yếu cho:
- kiểm soát nhiệt độ của sàn ấm;
- điều chỉnh nhiệt độ pin;
- sự phân bố của chất làm mát theo hai hướng.
Có hai loại van ba ngả - van đóng ngắt và van điều khiển. Về nguyên tắc, chúng thực tế tương đương nhau, nhưng khó điều chỉnh nhiệt độ trơn tru hơn với van đóng ngắt ba chiều.
- Làm thế nào để đổ nước vào một hệ thống sưởi ấm mở và đóng?
- Lò hơi đốt đặt sàn phổ biến của sản xuất Nga
- Làm thế nào để thoát khí đúng cách từ bộ tản nhiệt?
- Bể giãn nở để sưởi ấm kiểu kín: thiết bị và nguyên lý hoạt động
- Nồi hơi treo tường mạch kép gas Navien: mã lỗi trong trường hợp trục trặc
Đề xuất đọc
Bể màng giãn nở của hệ thống sưởi: thiết kế và chức năng Bộ điều nhiệt gia nhiệt - nguyên lý hoạt động của các loại Bypass trong hệ thống sưởi - nó là gì và tại sao cần thiết? Làm thế nào để chọn một bình giãn nở để sưởi ấm một cách chính xác?
2016–2017 - Cổng thông tin hàng đầu về hệ thống sưởi. Tất cả quyền được bảo lưu và được bảo vệ bởi pháp luật
Sao chép các tài liệu trang web bị cấm. Bất kỳ vi phạm bản quyền nào đều phải chịu trách nhiệm pháp lý. Liên lạc
Ưu điểm và nhược điểm
Phần gang phản ứng kém với nước nóng, không dễ bị ăn mòn
Bộ phận thang máy như một bộ điều chỉnh dòng nhiệt trong hệ thống sưởi đã được sử dụng trong một thời gian dài, trong đó những điểm mạnh của hệ thống cũng như những khuyết điểm của nó đã được xác định.
Những ưu điểm của việc kiểm soát nhiệt độ như vậy bao gồm:
- tính đơn giản của thiết kế và độ tin cậy;
- hoạt động âm thầm;
- không yêu cầu cung cấp điện để hoạt động;
- phản ứng kém với môi trường xâm thực của nước quá nóng;
- khả năng duy trì các đặc tính không đổi của chất làm mát ở đầu ra;
- kết hợp các chức năng của một máy bơm và một máy trộn.
Điểm yếu được thể hiện ở một số điểm:
- yêu cầu chênh lệch áp suất 2 bar giữa đường trực tiếp và đường trở lại;
- chỉ hoạt động ở một chế độ;
- trường hợp vi phạm trên đường ống dẫn nhiệt, hệ thống không hoạt động có thể dẫn đến đóng băng;
- một nút riêng biệt được yêu cầu cho mỗi tòa nhà.
Những nhược điểm của bộ gia nhiệt thang máy là không đáng kể và được che đậy hoàn toàn bởi những ưu điểm, điều này giải thích cho việc sử dụng rộng rãi của nó.
