ИТП делают функции учёта тепла, регулирования температуры подающегося в систему отопления теплоносителя зависимо от черт системы отопления и внешней температуры, также нагрев и циркуляцию жаркой бытовой воды по двухступенчатой схеме.
Для обеспечения простоты и высочайшей надёжности и эффективности модули отопления ИТП целенаправлено оснащать регулируемыми элеваторами.
Виды элеваторных узлов
На сегодня высококачественное р егулирование температуры сетевой воды в подающем трубопроводе зависимо от температуры внешнего воздуха практически всегда делается централизовано у источников тепла &ndash- на ТЭЦ либо в районных котельных. Для обеспечения температуры жаркой воды на выходе из ЦТП на уровне 55-60 °-C нужно иметь температуру сетевой воды в распределительных сетях не ниже 70 °-C (летняя температура до точки излома температурного графика).
Понижение температуры сетевой воды, поступающей в систему отопления домов при зависимой схеме, до требуемых значений осуществляется при помощи подмешивающих устройств, именуемых элеваторами (рис. 1, а). Для обеспечения разных термических нагрузок существует типовой ряд таких устройств. Для учёта различных гидравлических нюанс в термических сетях и у абонентов для соответствующего рассредотачивания сетевой воды по подключённым к распределительным сетям домам на их абононентских вводах перед элеваторами устанавливают специально рассчитанные дроссельные шайбы (типоряд имеет размерные шаги, а шайба настраивает на определенный случай).
Главной задачей обычной работы элеваторных узлов является обеспечение неизменного значения коэффициента смешения (инжекции). Для заслуги этой задачки и, тем, обеспечения данной температуры воздуха в отапливаемых помещениях нужно иметь постоянные напор сетевой воды на вводе и гидравлическое сопротивление системы отопления. Также нужно, чтоб соблюдался температурный график в подающем трубопроводе .
На рис. 1, б показана схема с установкой магнитного клапана перед стационарным элеватором. Выход электрического клапана из строя либо временное отсутствие электроэнергии приводит к прекращению подачи воды в систему отопления [1]. Электрический клапан не оказывает влияние на коэффициент смешения стационарного элеватора и, соответственно на температуру воды, поступающей в систему отопления. Элеватор имеет определенную гидравлическую инерционность, именуемую «-растапливанием»-, другими словами после открытия магнитного клапана элеватор заходит в режим смешения спустя только нескольких минут. Ранее в систему отопления подаётся жгучая сетевая вода, которая отчасти уходит через «-сапог»- в оборотный трубопровод теплосети. Его выдумали [1] для отключения отопления, но регулировать с ним нереально. Потому эта схема практически безполезна.
Внедрение насоса смешения (рис. 1, в) обеспечивает поддержание данного гидравлического режима [2]. Но насос дополнительно подмешивает к элеватору охлажденную оборотную воду, при всем этом еще более снижая температуру воды, подаваемую в систему отопления.
Потому насос должен быть отключен при низких температурах внешнего воздуха (ниже точки излома), также в периоды недогрева теплоносителя на теплоисточнике. Расход перекачиваемой насосом воды должен составлять до 70-80 % потребляемой элеватором сетевой воды. При всем этом создаваемый насосом напор должен соответствовать расчетному напору элеватора.
При таковой схеме насос работает в течение всего отопительного сезона, перекачивая весь циркулирующий теплоноситель и преодолевая при всем этом гидравлическое сопротивление в системе. Сетевая вода из подающего трубопровода добавляется (впрыскивается) клапаном по мере остывания теплоносителя во внутреннем контуре. Излишек напора сетевой воды на вводе «-уничтожается»- на дроссельной шайбе либо на регуляторе давления.
На рис. Три графически показано потребление электроэнергии насосом зависимо от термический мощности и гидравлического сопротивления в системе. Нередко это техническое решение, обширно применяемое на западе, просто копируется, не беря во внимание при всем этом местные условия: недостаток электроэнергии- временные отключения электроэнергии в жилищном фонде- частая загрязненность сетевой воды- низкая квалификация обслуживающего персонала.
Применение регулируемых элеваторов в ИТП
Мысль внедрения регулируемых элеваторов (рис. 4) в термических пт при центральном теплоснабжении (ЦТ) не нова. Их внедрение предусматривается действующими нормативными документами [3].
Регулируемые элеваторы употребляют потенциал давления в термических сетях, подмешивая воду из оборотного трубопровода. Вспомогательная энергия употребляется лишь на передвижение регулирующей иглы элеватора. В случае отключения электроэнергии элеватор продолжает свою работу.
К огорчению, широкого внедрения, не глядя на их системные плюсы, регулируемые элеваторы до недавнешнего времени не получили. Причинами этому были их последующие недочеты: Несовершенство формы проточной части приводил к появлению шума в системе. Ненадежность блоков автоматики вызывал большущее число отказов изделий в работе, при всем этом точность регулирования температуры в подающем трубопроводе отопления не превосходила 5-7 °-C [2].
На сегодня местные потребители имеют доступ к регулируемым элеваторам, производимым различными, к примеру германскими производителями, которые лишены схожих недочетов. Невзирая на их более высшую цена по сопоставлению с насосами с электроприводом, установка таких регулируемых элеваторов дает последующие плюсы:
q по сопоставлению со «-схемой впрыскивания»- регулируемый элеватор в состоянии поменять не только лишь насос, ну и регулирующий вентиль, оборотный клапан и регулятор давления либо дроссельную шайбу- верный выбор сечения сопла элеватора ограничивает больший расход сетевой воды и не позволяет перегревать здание потребителя в течение всего года-
q регулирование температуры и с этим связанное изменение расхода воды, поступающей в систему отопления, дает теплоэкономию и понижение температуры в оборотном трубопроводе в переходное время года-
q простота в конструкции, модульность &ndash- просто заменяются элементы элеватора (игла и сопло), в том числе на другие размеры- изготовка деталей из тяжело изнашиваемых материалов-
q временное потребление электроэнергии, связанное с непостоянным передвижением деталей.
Не считая этого, внедрение зависимой схемы присоединения системы отопления заместо независящей позволяет обойтись без дополнительных теплообменников, разделяющих контуры. А со стороны внутренней системы отопления также без расширительных сосудов, систем подпитки и предохранительных клапанов.
Все перечисленные выше плюсы «-молвят о том»-, что внедрение регулируемых элеваторов является более надежным и экономным методом обеспечения циркуляции и смешения воды системы отопления.
Регулируемый элеватор может быть снабжён и с термостатическим приводом, у которого имеются два датчика: температуры воды в подающем трубопроводе и температуры внешнего воздуха (рис. 5).
Для температурного графика отопительной системы, к примеру, 95/70 °-C температура изменяется в подающем либо оборотном трубопроводе зависимо от внешней температуры. Датчик внешней температуры связан с термостатом при помощи капиллярной трубки, большая длина которой составляет 15-25 м. Имеется возможность, в определенных границах параллельно перенести кривую регулирования, как в положительную, так и в отрицательную область.
Рис. 5. Схема регулируемого элеватора с термостатическим приводом.
Таким макаром, регулируемый элеватор с термостатическим приводом позволяет создавать ИТП вообщем без употребления электроэнергии, при всем этом отсутствует кабельный подвод, отдельный счетчик электроэнергии, щит управления и т.д. Из рис. 6 можно просто созидать , какова экономия электроэнергии при использовании регулируемых элеваторов по сопоставлению с циркуляционными насосами, потребляющих электроэнергию.
Существует мировоззрение о том, что регулируемые элеваторы требуют огромных перепадов давления на вводе, не преодолевая огромных сопротивлений в системе отопления, но это не так. Ориентируясь на наименьшем перепаде давлений на термическом вводе &ndash- 2,0 бар, который обычно встречается на практике, элеватор преодолевает от 0,5 до 1,2 бар сопротивления в системе отопления. Бó-льшие перепады на термическом вводе понижаются выбором подходящего размера сопла элеватора, наименьшие сопротивления в системе отопления корректируются отчасти вентилем регулирования, который является составной частью всех ИТП с регулируемым элеватором.
Остается отметить, что и регулируемый элеватор «-не резиновый»-. Идеальнее всего выбирать элеватор не нехороших размеров под реально имеющиеся характеристики. К примеру, при выборе элеватора наименьших размеров регулятор перепада давления и дроссельная шайба могут стать излишними. Большущее отклонение от расчетных черт как давлений, так и температур может привести к необходимости подмены не только лишь иглы и сопла, ну и типоразмера элеватора. Неизменные колебания черт теплоносителя в сети могут нарушать нормальную работу регулируемого элеватора. Но это может также случиться и с устройствами при других схемных решениях.
Как отмечалось выше , особенность регулируемых элеваторов заключается в том, что в переходное время года они регулируют отопительную мощность не только лишь температурой подаваемого в систему отопления теплоносителя, ну и уменьшением его расхода, другими словами они обеспечивают как высококачественное, так и количественное регулирование. Для предупреждения «-гидравлического разрегулирования»- всей отопительной системы требуется соответственное выполнение стояков и их подключение к распределительным трубопроводам по «-системе Тихельмана»- &ndash- необходимость прокладки равных длин подающих и оборотных трубопроводов для всех потребителей (стояков). Периодически при несоблюдении либо невозможности выполнения этого правила нужно в каждом стояке устанавливать балансирующий регулятор перепада давления либо температуры воздуха в помещениях &ndash- последних в стояке (при верхней разводке &ndash- в самых нижних помещениях). Последнее решение просит для установки особых терморегуляторов доступа ко всем нижним помещениям, но, является более дешевеньким и позволяет сглаживать расходы теплоносителя по стоякам, обеспечивая возможность пофасадного регулирования, тем, поддерживая комфортабельные условия в квартирах без установки термостатических вентилей на каждом отопительном приборе.
Основные Технологические Системы