Особенности каскадного подключения газовых котлов | Статьи
Как правило, котлы газовые в частных домах подключаются к одному контуру. Но, у этого способа подключения есть свои недостатки. Куда эффективнее, когда система представляет собой использование нескольких устройств. Сама же схема обвязки котлов в этом случае может быть каскадной.
Особенности каскадного подключения
Когда котлы газовые подключаются к отопительному контуру последовательно и формируют ступень за ступенью – это очень удобно. При этом, управление каскадным циклом общее, и владелец может самостоятельно проводить настройку параметров системы, исходя из условий. Тогда как остальные параметры регулируются автоматически. Специалисты называют этот способ настройки гибким.
Котлы газовые подключенные по каскадному принципу могут использоваться для решения вопросов отопления жилых сооружений, общей площадью не больше 500 квадратных метров. И хотя данные цифры не являются обязательными к применению, владелец самостоятельно решает целесообразность установки дополнительного котла в случае, если площадь, подлежащая отоплению, больше.
В любом случае, котлы газовые, подключенные по каскадному принципу, очень эффективны в использовании. Установившие их смогут ощутить это в самом скором времени.
Что необходимо для каскадного подключения
Если вы планируете котлы газовые подключать каскадным типом, вам необходимо будет самостоятельно определиться с оптимальной схемой и рассчитать её параметры, учитывая все профессиональные оценки важных факторов. К примеру, включение котлов может быть возможно последовательным путем, без дополнительного оборудования только в том случае, если насос каждого газового котла сможет прокачивать теплоноситель по отопительному контуру. Для жилого дома небольшой площади этого вполне достаточно.
Но, если котлы газовые используются для большого здания, состоящего из нескольких этажей, то обязательно использовать специальный гидравлический разделитель. Это позволит оптимизировать финансовые расходы, гарантирует более высокий комфорт и рациональный расход синего топлива.
shop.mosoblgaz.ru
Каскадный способ подключения котлов – Acta diurna — ЖЖ
Каскадный способ подключения котлов используется уже на протяжении многих лет. Концепция проста: разделили суммарную тепловую нагрузку между двумя или более независимо контролируемыми котлами, и включайте только те котлы, которые удовлетворяют потребности в данной нагрузке в данное время. Каждый котел представляет свою «ступень» теплопроизводительности в общей мощности системы. Интеллектуальный контроллер (микроконтроллер) постоянно отслеживает температуру подачи теплоносителя и определяет, какие ступени системы следует включать для поддержания заданной температуры.
ПРЕИМУЩЕСТВА
использования каскадной системы:
-повышенная сезонная эффективность системы по сравнению с использованием одного мощного котла;
-частичное покрытие нагрузки даже если один из котлов отключен, например, для проведения сервисных работ. Это особенно важно в суровых климатических условиях, когда из-за низкой температуры неработающая система может замерзнуть очень быстро;
-каскадную систему установить намного легче, чем один большой котел, особенно при модернизации системы. Кроме того, запчасти для менее мощных котлов стоят дешевле;
-возможность одновременно обеспечивать как высокие нагрузки по ГВС или антиоблединению, так и намного меньшие по отоплению.
Представляем рабочие характеристики двух разных каскадных систем по отношению к гипотетичной диаграмме нагрузки. В первой системе используются два котла с одноступенчатыми горелками, каждый из которых способен обеспечить 50% расчетной нагрузки. Во второй системе используются четыре котла с одноступенчатыми горелками, каждый из них может обеспечить 25% расчетной нагрузки. Очевидно, что система из четырех котлов вместо двух способна эффективнее обеспечивать условия расчетных нагрузок. Исходя из этого можно предположить, что чем больше ступеней в каскадной системе, тем лучше она удовлетворяет нагрузкам. Это особенно эффективно при невысоких показателях требуемой мощности. Однако с увеличением количества ступеней увеличивается площадь поверхности теплоотдачи системы (обшивка котлов), через которую происходит потеря тепла, что в конечном счете может свести на нет преимущества повышенного КПД такой системы. Поэтому не всегда целесообразно использование более четырех ступеней. Неотъемлемое ограничение системы «простого» каскада (котлы с одноступенчатыми или двухступенчатыми горелками) — пошаговое регулирование теплопроизводительности (мощности системы), а не беспрерывный регулируемый процесс. Несмотря на то, что использование более двух ступеней значительно снижает теплопроизводительность каждого котла, идеальным решением будет система «модулируемого» каскада (котлы с модулируемыми горелками). Модулируемые горелки позволяют бесступенчато регулировать мощность в зависимости от потребности в теплоте, не изменяя количественного соотношения топливо/воздух, т.е. когда в зависимости от объема подаваемого воздуха и аэродинамического сопротивления меняется количество подаваемого в камеру сгорания топлива. Это обеспечивает стабильный КПД котла и минимальные концентрации загрязняющих веществ в уходящих газах при переменной тепловой нагрузке. Следующий шаг. Последняя тенденция в решении каскадных систем — система модулируемого каскада. В отличие от использования ступенчатых горелок, котлы с модулируемыми горелками способны плавно изменять объем подачи топлива, а следовательно, и контролировать уровень теплопроизводительности в широком диапазоне значений. На сегодняшний день на рынке отопительного оборудования широко представлены маломощные котлы с модулируемыми горелками, способные плавно изменять производительность котла в диапазоне 30–100% от номинальной тепловой мощности. Способность котлов с модулируемыми горелками снижать расход топлива часто называют коэффициентом рабочего регулирования горелки (т.е. отношение максимальной тепловой мощности котла к минимальной). Например, коэффициент рабочего регулирования горелки котла с максимальной тепловой мощностью 50 кВт и минимальным расходом топлива 10 кВт будет равен 50 кВт/10 кВт или 5:1. Суммарный коэффициент рабочего регулирования установленных в каскадную систему котлов значительно превышает коэффициент отдельного котла. Например, если в каскадной системе используются четыре котла с максимальной тепловой мощностью 50 кВт и минимальной 10 кВт, суммарное регулирование производительности будет осуществляться в диапазоне от 200 кВт до 10 кВт. Следовательно, коэффициент рабочего регулирования такой системы составит 20:1. В условиях низкой теплопроизводительности теплообменник котла с модулируемой горелкой работает при сравнительно низкой температуре теплообменных поверхностей котла со стороны сгорания. Когда такой котел используется для удовлетворения низких нагрузок, например, напольного отопления, его работа обычно сопровождается непрерывной конденсацией топочных газов. Во избежание повреждений теплообменника вследствие конденсации в современных котлах с модулируемыми горелками используют теплообменники из нержавеющей стали или алюминия. При работе в условиях низких температур КПД таких котлов может превышать 95%. Маломощные котлы с модулируемыми горелками обычно проектируются с закрытой камерой сгорания, что расширяет набор проектных решений для систем подвода воздуха и отвода продуктов сгорания, поскольку дымоходы таких котлов не обязательно должны быть прямыми. Обычно дымоходы изготавливают из оцинкованной листовой или нержавеющей стали или алюминия. Но для некоторых моделей котлов, например для Vaillant VU 505, успешно применяется система гибких полипропиленовых дымоходов (их можно закладывать в старые, непрямые или непригодные для обычных режимов дымовые каналы).
Особенности системы
Существуют три важные особенности, которые следует учитывать при проектировании системы «модулируемого» каскада. Первое. Особенности подводки магистралей и контроллеров должны позволять независимую регулировку циркуляции потока через каждый котел. Вода не должна циркулировать через неработающий котел, иначе тепло теплоносителя будет рассеиваться через теплообменник или кожух котла. Это также касается и системы простого каскада. Независимая регулировка потока теплоносителя достигается благодаря оснащению каждого котла индивидуальным циркуляционным насосом .При параллельной установке циркуляционных насосов, для предотвращения обратного потока теплоносителя через неработающие котлы, вниз по потоку насосов следует установить обратные клапаны. Оптимальное решение этой ситуации — установка циркуляционного насоса с мокрым ротором со встроенными запорными клапанами. Подача теплоносителя в каждый котел с помощью индивидуальных циркуляционных насосов позволяет повышать давление в теплообменнике работающего котла в целях предотвращения кавитации и взрывного парообразования .
Второй важный момент — параллельное подключение подающей и обратной магистралей для каждого котла (особенно при использовании конденсационных котлов). Это позволяет поддерживать одинаковую температуру воды на входе в каждый котел и при необходимости исключать переток теплоносителя между контурами. Низкая температура подающегося в котел теплоносителя способствует конденсации водяных паров из продуктов сгорания и повышению КПД системы. Некоторые каскадные контроллеры для котлов с модулируемыми горелками оснащены функцией «выдержки времени», то есть способны включать циркуляционный насос определенного котла незадолго до включения горелки. Также они могут поддерживать работу насосов некоторое время после выключения горелки. Первое обеспечивает нагрев теплообменника котла теплым подающимся теплоносителем системы, что предотвращает тепловой удар вследствие значительного перепада температур (и конденсацию топочных газов для обычных котлов) при зажигании горелки. Второе — утилизировать остаточное тепло теплообменника, а не отводить его через систему вентиляции после окончания работы котла. И, в-третьих, очень важно, чтобы циркуляционные насосы обеспечивали адекватный поток теплоносителя через работающие котлы, независимо от показателя расхода системы. Близко расположенные Т-образные сочленения (рис. 2) или коллекторы с малыми перепадами давления (рис. 3) обеспечивают отведение потока от потока системы для обеспечения адекватного потока котла независимо от изменений расхода в распределительной системе. Близко расположенные Т-образные трубные сочленения на первичном/вторичном контуре используются для «снятия» перепада давления контуров.
Модулируемое управление
Многоступенчатый контроллер для системы простого каскада с помощью ПИД (пропорционально-интегрально-дифференциа
Рабочие режимы
Большинство каскадных контроллеров способны работать, по крайней мере, в двух рабочих режимах. В режиме отопления осуществляется погодозависимый принцип регулирования, то есть заданное значение температуры подающегося в систему теплоносителя зависит от внешней температуры. Чем ниже внешняя температура, тем выше заданное значение температуры подающегося теплоносителя. Эта система устраняет необходимость использования смесителя между котлом и потребителями отопления. В режиме ГВС осуществляется программное регулирование системы, когда заданное значение температуры подающегося теплоносителя не зависит от внешних температур. Другими словами, задается определенное, достаточно высокое значение температуры, что обеспечивает высокий уровень теплопередачи через вторичный теплообменник. Такой режим обычно используют для обеспечения более высокой температуры теплоносителя, подающегося через теплообменник к потребителям ГВС и системам антиобледенения. Модулирование мощности котла приводит к существенному уменьшению дифференциала между требуемой и реальной температурами теплоносителя, что предотвращает частое «тактирование» (включение/ выключение) котла. Некоторые контроллеры также отвечают за работу главного циркуляционного насоса и связаны с системой диспетчеризации инженерного оборудования здания.
Небольшой, тихий и мощный
Отношение физических размеров к теплопроизводительности некоторых котлов с модулируемыми горелками поистине впечатляет. Например, отдельные производители предоставляют восьмиступенчатые системы «модулируемого» каскада с диапазоном теплопроизводительности 30–960 кВт. Следовательно коэффициент рабочего регулирования такой системы составит 32:1. Такая система может размещаться в помещении небольшой площади. Дополнительное преимущество — малошумность системы. Современное поколение маломощных котлов с модулируемыми горелками обеспечивает экономию площади помещения, высокий КПД, тихую работу и надежность. Это идеальное решение в низкотемпературных системах, такие котлы идеально подходят для напольного отопления, системы антиобледенения, обогрева бассейна, системы ГВС, а также системы тепловых насосов, в т.ч. геотермальных. Они уже завоевали позицию в области отопления частных домов. Как часть каскадной системы, котлы с модулируемыми горелками представляют собой новую альтернативу системам промышленного отопления.
hvac.livejournal.com
Каскадное подключение котлов | Статьи
Обычно для примеров рассматриваются простые схемы подключения отопления и горячего водоснабжения с одним газовым котлом, подобранным из условий его максимальной нагрузки. На самом деле практикой подтверждено, что в отопительный сезон примерно 80% времени мощность котельной используется не более чем на 50%, а за сезон эксплуатации загрузка составляет, в среднем, 25-45%. Следовательно, при такой неравномерной и зачастую малой нагрузке один котел большой мощности, будет излишне расходовать энергоресурсы и неэффективно компенсировать тепловые затраты. В таком случае эффективным решением является каскадное подключение котлов.
Каскадное подключение котлов — это эффективный технический прием для увеличения единичной мощности отопительного аппарата, который на протяжении многих лет используется специалистами-теплотехниками. Концепция приема проста: разделяем суммарную тепловую нагрузку между двумя или более независимо контролируемыми котлами и включаем в каскад только те котлы, которые удовлетворяют потребности в данной нагрузке в определенное время. Каждый котел представляет свою «ступень» теплопроизводительности в общей мощности системы. Интеллектуальный контроллер (микроконтроллер) постоянно отслеживает температуру подачи теплоносителя и определяет, какие ступени системы следует включать для поддержания заданной температуры.
Обычно для примеров рассматриваются простые схемы подключения отопления и горячего водоснабжения с одним газовым котлом, подобранным из условий его максимальной нагрузки. На самом деле практикой подтверждено, что в отопительный сезон примерно 80% времени мощность котельной используется не более чем на 50%, а за сезон эксплуатации загрузка составляет, в среднем, 25-45%. Следовательно, при такой неравномерной и зачастую малой нагрузке один котел большой мощности, будет излишне расходовать энергоресурсы и неэффективно компенсировать тепловые затраты. В таком случае эффективным решением является каскадное подключение котлов.
Пример каскадного подключения трёх котлов
Обычно для примеров рассматриваются простые схемы подключения отопления и горячего водоснабжения с одним газовым котлом, подобранным из условий его максимальной нагрузки. На самом деле практикой подтверждено, что в отопительный сезон примерно 80% времени мощность котельной используется не более чем на 50%, а за сезон эксплуатации загрузка составляет, в среднем, 25-45%. Следовательно, при такой неравномерной и зачастую малой нагрузке один котел большой мощности, будет излишне расходовать энергоресурсы и неэффективно компенсировать тепловые затраты. В таком случае эффективным решением является каскадное подключение котлов.
- Котёл;
- Гидравлический разделитель.
Каскад котлов плавно обеспечивает работу котельной на необходимой мощности (в широком диапазоне) независимо от времени года за счет последовательного подключения одного за другим нескольких “малых” котлов. При помощи каскадного регулирования с программным управлением решается проблема определения оптимального соотношения мощности котельной и системы отопления. Таким образом, в межсезонье и в условиях теплых зим каскадная котельная может длительно работать при низких температурах теплоносителя, что уменьшает расходы на теплоизлучение и периоды режимов ожидания системы. При этом улучшаются температурные условия объекта, т.е. комфорт пользователя.
Обычно для примеров рассматриваются простые схемы подключения отопления и горячего водоснабжения с одним газовым котлом, подобранным из условий его максимальной нагрузки. На самом деле практикой подтверждено, что в отопительный сезон примерно 80% времени мощность котельной используется не более чем на 50%, а за сезон эксплуатации загрузка составляет, в среднем, 25-45%. Следовательно, при такой неравномерной и зачастую малой нагрузке один котел большой мощности, будет излишне расходовать энергоресурсы и неэффективно компенсировать тепловые затраты. В таком случае эффективным решением является каскадное подключение котлов.
Однако, при увеличении числа котлов в каскаде, увеличиваются потери тепла через теплообменники и корпуса неработающих котлов. Поэтому обычно рекомендуется ограничивать число котлов в каскаде четырьмя единицами.
К недостаткам каскадного подключения можно отнести то, что установка нескольких котлов небольшой мощности и установка дополнительных компонентов для управления каскадом, увеличивает стоимость системы отопления и требует больше места, чем для установки одного мощного котла, а также усложняется подключение каскада к дымоходу.
Как видно из рисунка, в данную схему включено дополнительное устройство – гидравлический разделитель. Разберёмся, что это за устройство и для чего оно применяется?
Гидравлический разделитель (стрелка) является современным элементом системы отопления. Он предназначен для разделения первичного (теплогенераторов) и вторичного (потребителей) контуров, создавая зону снижения гидравлического сопротивления. Таким образом, расход теплоносителя в обоих контурах будет полностью зависеть только от производительности соответствующих циркуляционных насосов, взаимное влияние которых при этом исключается.
Гидравлический разделитель (стрелка) обеспечивает гидравлический баланс (а, следовательно, и температурный баланс) двух контуров. При использовании гидравлического разделителя расход теплоносителя во вторичном контуре обеспечивается только при вклю¬чении соответствующего циркуляционного насоса, что позволяет системе реагировать на тепловую нагрузку в данный момент вре¬мени. Когда насос вторичного контура отключен, циркуляция в нем отсутствует и вся вода, циркулирующая под воздействием насоса первичного контура, перепускается через гидравлический разделитель. Таким образом, при использовании гидравлической стрелки в первичном контуре можно поддерживать постоянный расход теплоносителя, а во вторичном контуре – эффективно регулировать его в соответствии с тепловой нагрузкой. В современных системах отопления данная функция является стандартной.
Предлагаемый к продаже готовый гидравлический разделитель выбирается по каталогу в зависимости от требуемой мощности котла (кВт) и максимального протока теплоносителя в системе (л/час).
n-u-c.ru
Каскады котлов, каскадные схемы котельных.
Каскадные схемы котельных в том или ином виде существуют на протяжении фактически всей истории существования данной техники, в независимости от вида топлива и сферы применения. Обычно необходимость применения таких решений была связана с ограничением мощности отдельного котлового агрегата либо диапазона допустимых для него режимов работы. Однако с развитием технологий применяемых как в тепломеханической части конструкции котлов, так и в сфере автоматизации, использование каскадных решений все чаще становится не вынужденной мерой, а наиболее технически и экономически целесообразным выбором.
В данной статье мы рассмотрим основные преимущества применения каскадов на базе конденсационных котлов, различные тепломеханические схемы и вопросы автоматизации таких котельных.
Мы не будем акцентировать внимания на преимуществах отдельного конденсационного котла перед неконденсационным (традиционным). Как то значительно больший КПД и отказоустойчивость. Однако отметим выгоды применения таких котлов именно в каскаде.
Основные преимущества применения каскадов котлов
Большая часть перечисляемых ниже преимуществ может быть отнесена не только к конденсационным котлам, но мы будем отдельно обращать внимание на то, чем конкретно выделяется данный вид техники в рамках соответствующей темы.
Увеличение общего диапазона модуляции мощности
Как было отмечено выше, главная причина для установки нескольких котлов в каскад – увеличение максимальной мощности котельной при ограничении на производительность отдельного агрегата. С данной точки зрения любые котлы находятся, можно сказать, в равном положении.
В тоже время не стоит забывать о том, что к современным системам теплоснабжения предъявляются повышенные требования с точки зрения энергоэффективности. И одним из основных принципов в обеспечении данного принципа является обеспечение текущей мощности генераторов тепла равной потребности системы, не большей и не меньшей. Соответственно, нижняя граница модуляции производительности котельной так же играет важную роль. Применение каскада помогает значительно уменьшить данную границу. Стоит так же помнить о том, что для средних широт большую часть года потребность в тепле составляет не более 30-40 % от максимальной.
При использовании в каскаде одинаковых теплогенераторов нижняя граница мощности определяется просто делением минимальной производительности отдельного котла на их количество. И здесь легко увидеть, в насколько выгодном свете выступают конденсационные котлы. Минимальная модуляция для наиболее современных котлов настенного исполнения составляет примерно 15 %. Соответственно, применяя, например, четыре таких котла мы получаем общий диапазон бесступенчатой модуляции 4-100 %. Причем, в отличие от традиционных котлов, КПД конденсационных только растет со снижением модуляции.
Обеспечение высокого уровня отказоустойчивости котельной
Достаточно очевидное преимущество. Чем большее количество котлов в каскаде используется, там меньше падение общей мощности при выходе из строя и обслуживании отдельного теплогенератора.
Удобство монтажа и обслуживания оборудования
В независимости от общей мощности котельной, часто мы сталкиваемся с ограничениями по доступному пространству как при проектировании, так и при монтаже.
 | С точки зрения проектировщика использование каскада из нескольких котлов позволяет более гибко использовать доступные площади, особенно это заметно при применении настенных котлов. Для большинства серий промышленных настенных котлов существуют готовые гидравлические решения по организации каскадов. |
 | Наиболее современные напольные конденсационные котлы так же предусматривают возможность компактной установки и удобной гидравлической обвязки. |
Удобство для монтирующих и обслуживающих организаций заключается в легкости доставки отдельного котла к месту непосредственного монтажа на любом этапе. Особенно это актуально для крышных котельных, где в случае необходимости замены теплогенератора (хоть и крайне маловероятном), его легкость и компактность может сыграть критическую роль. В данном контексте так же не стоит забывать о предыдущем пункте данного раздела.
Возможность последовательного увеличения мощности котельной
Все чаще применяемая в последнее время возможность, позволяющая распределить инвестиции на различные этапы строительства.
Каскадные решения позволяют последовательно добавлять мощности в существующую систему. Естественно, что гидравлическая часть должна предусматривать возможность такого расширения.
Статья: Каскадные решения напольных котлов HL
Гидравлические схемы
Гидравлических схем по обвязке каскадных котельных существует огромное множество. Мы рассмотрим основные, которые применяются при работе с конденсационными котлами. Общим требованием к таким схемам является возможность независимой с точки зрения гидравлики работы отдельных теплогенераторов. Это требование в первую очередь означает обязательное наличие отдельного циркуляционного насоса для каждого котла. В наиболее современных настенных котлах промышленных серий данный насос является встроенным. Для того, чтобы величина циркуляции через отдельный котел не зависела как от других котлов, так и от работы систем потребителей, обычно применяются гидравлические разделители, которые известны так же под названием “гидравлические стрелки”. Однако возможны так же и другие способы решения данной задачи.
Равнозначные котлы с гидравлическим разделителем
Наиболее распространенный вариант. Котлы гидравлически равнозначны, независимость обеспечена за счет применения гидравлической стрелки.
Количество котлов, естественно, может быть любым экономически целесообразным. Правильная автоматизация позволяет обеспечить равномерную выработку ресурса котлов на протяжении всего срока службы.
Существует, однако, ситуация, когда такая схема не является оптимальной при использовании конденсационных котлов. А именно в случае, если потребность системы в мощности на приготовление ГВС может быть обеспечена небольшой частью котлов из всего каскада: одним или двумя. Для наиболее эффективной работы конденсационных котлов желателен низкотемпературный график работы системы потребителей (с температурой обратной воды ниже точки росы), в то же время для быстрого нагрева питьевой воды до требуемых значений требуется высокая температура котловой воды. Для того чтобы не выводить весь каскад из конденсационного режима на время приготовления ГВС, можно использовать следующую схему.
Схема с гидравлическим разделителем и отдельным котлом на нужды ГВС
В данном случае реализована возможность вывода отдельного котла из каскада для разогрева его до высокой температуры и приготовления горячей питьевой воды. Общее КПД установки в таком случае повышается. Среднегодовой рост эффективности выше для систем с низкотемпературными потребителями.
Недостатком такой схемы, в то же время, является большая выработка ресурса котлом или котлами, выделенными на цели обеспечения ГВС.
Схема с магистральным коллектором для обеспечения гидравлической независимости
Для иллюстрации того, что гидравлический разделитель не является обязательным компонентом схемы приведем вариант схемы выше.
В данном случае для обеспечения независимости котлов применяется замыкающий участок на распределительном коллекторе, обеспечивающий постоянную циркуляцию теплоносителя через любой теплогенератор. Такая схема может быть удобна в случае использования крышной котельной и расположения распределительных систем для контуров потребителей в подвале, так как позволяет сэкономить пространство, отказавшись от гидравлической стрелки.
Но при этом, проектирование данного решения требует обратить отдельное внимание на подбор котловых насосов, так как они должны обеспечивать так же потери напора на магистральном трубопроводе. По этой же причине такая схема применяется только с напольными конденсационными котлами. В современных настенных котлах насос встроен и диапазон его производительности точно подобран для обеспечения эффективной работы конкретно котла.
Автоматизация каскадных котельных
Роль средств автоматизации невозможно переоценить в вопросе удобства организации каскадных котельных, их надежности и эффективности.
Именно автоматика отвечает за то, чтобы “выжать” максимальную эффективность от котлов, работающих в каскаде, обеспечив при этом отзывчивость теплогенераторов на сигналы от потребителей.
В современные конденсационные котлы промышленных серий каскадная логика включается в базовую автоматику и оптимизируется для конкретного оборудования.
Основные функции автоматики каскадной котельной:
Сбор требований от потребителей на выработку тепла и определение приоритетов (ГВС, отопление, вентиляция и т.д.)
Определение оптимального режима работы каждого отдельного котла для обеспечения требуемой мощности.
Обеспечение равномерной выработки ресурса котлов (за редким исключением, рассмотренным выше).
Отслеживание аварий на котлах и сигнализация о них.
Если говорить об особенности работы автоматики именно с каскадом конденсационных котлов, то она заключается в стратегии включения и вывода котлов из текущей работы. Принципиально выделяют три таких стратегии:
Позже включить, раньше выключить.
В таком режиме работы дополнительные котлы добавляются в работу как можно позже с ростом потребности в тепле, то есть уже включенные котлы работают на максимальной мощности. При снижении потребности в мощности котлы выводятся из каскада как можно раньше. Данная стратегия обеспечивает наименьшее количество одновременно работающих котлов, их работу на максимальной мощности и наименьшее время работы дополнительных котлов.Стандарт для неконденсационных котлов. Связано это с тем, что для неконденсационных котлов наблюдается некоторое снижение КПД при работе на сниженной модуляции.
Позже включить, позже выключить.
Включение дополнительных котлов так же как можно позже, но и выключение как можно позже. Применяется в случае необходимости обеспечения минимального количества операций включения горелок котлов.
Раньше включить, позже выключить.
Включение дополнительных котлов как можно раньше с ростом потребности в тепле и выключение как можно позже с ее снижением.
Именно такая стратегия управления используется с современными конденсационными котлами. При этом каждый отдельных котел работает на минимальной модуляции, обеспечивающей потребность в тепле. Количество работающих котлов максимально. В итоге мы получаем максимальный КПД каскадной установки при наиболее равномерной выработке ресурса котлов.
hortek.com
Подключение газового, электрического и других котлов к системе отопления
Компания «Новое Место» на высоком профессиональном уровне оказывает услуги по подключению котлов отопления всех типов (Газовых, твердотопливных, дизельных, электрических, комбинированных). Квалифицированные инженеры подготавливают проекты любых масштабов, от небольшой квартиры, частного дома, до крупного промышленного предприятия. Мы осуществляем поставки оригинального, сертифицированного оборудования, материалов, даем гарантии качества и принимаем систему на сервисное обслуживание. Схема подключения котла отопления и разводки трубопровода составляется в индивидуальном порядке. Все работы проводятся в удобное для заказчика время под контролем ведущего инженера.
Особенности подключения разных видов котлов
Подключение каждого отдельного вида котла связано со следующими особенностями:
- Газового – обеспечение высокого уровня пожарной безопасности, снижение взрывоопасности за счет установки в систему регулирующих клапанов, автоматики аварийного отключения на основе датчиков горючего и углекислого газа, давления, температуры
- Электрического – электросхема подключения котла предполагает обязательное обустройство контура заземления (если он не предусмотрен), а также системы автоматического отключения на базе УЗО соответствующих мощностей
- Дизельного – точной настройки требует автоматика подачи топлива, розжига, форсунка. Повышенное внимание уделяется системе отведения продуктов горения, подключению к дымоходу
- Твердотопливного – важна точность расчета мощности котла, правильное обустройство дымохода, установка дополнительных датчиков углекислого газа, температуры
Также существуют определенные особенности, различия в подключении одноконтурных и двухконтурных котлов, особенно, если они врезаются в систему каскадом.
Каскадное подключение
Подключение двух и более котлов в одну систему отопления называется каскадным или параллельным. Наиболее распространенным способом является схема, в которой присутствует «стрелка» – гидравлический разделитель, который нужен для выравнивания гидравлического и температурного баланса в контурах. Гидрострелка – это объединяющая перемычка, которая делит один общий контур на два. Устанавливается у котельного оборудования сразу за нагнетательным насосом и выравнивает давление при подключении/отключении отопительных контуров. Причем правильно работать она будет только при точном расчете, так как вертикальное движение теплоносителя в ней должно быть минимальным или отсутствовать вовсе.
Каскадное подключение применяется тогда, когда нужно совместить мощности нескольких котлов для поддержания нужной температуры теплоносителя в больших системах отопления на крупных объектах. Наши специалисты произведут точные расчеты и осуществят такой монтаж в короткие сроки.
Как обеспечить горячее водоснабжение от одноконтурного котла?
Эффективным решением является подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному котлу, который отбирает часть тепла для нагрева воды под потребительские, бытовые нужды. Для этого в систему на трубе подачи устанавливается трехходовой распределитель (вентиль), к которому подсоединяется бойлер, представляющий собой емкость со змеевиком внутри. По нему проходит теплоноситель, отдавая тепло воде, а затем он выводится в обратную трубу отопительной системы.
Подключаем теплые полы
Также мы оказываем услуги по подключению водяного теплого пола к одноконтурным и двухконтурным котлам через распределительный коллектор или «гребенку» на разъемных соединителях. В этом случае важен точный расчет расхода тепловой энергии. В частном доме это позволит обеспечить максимальный выход полезного тепла и удовлетворение всех бытовых потребностей.
Возможно ли подключение двухконтурного котла своими руками?
Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим этапы проведения работ, которые осуществляют наши опытные, квалифицированные специалисты:
- Расчет необходимой для обогрева помещений тепловой энергии или калорийности – в его основу ложится общий внутренний объем воздуха, тип, толщина стен, степень их утепления. Произвести точно такой расчет самостоятельно без понимания вопроса очень сложно
- Расчет необходимого количества материалов – соединителей, кранов и клапанов, труб, бачков, радиаторов, датчиков, уплотнителей и герметизирующих составов, лент
- Подбор и закупка котла – мы поставляем все необходимое оборудование по выгодным ценам с гарантиями качества
- Проектирование – подготовка схемы
- Доставка на объект
- Монтаж котла в соответствии с установленными требованиями, обустройство дымохода и/или контура заземления
- Разводка труб двух контуров, подсоединение подачи воды, клапанов, датчиков, радиаторов, установка точек водозабора
- Подключение котла
- Заполнение системы теплоносителем
- Пусконаладочные работы, настройка на нужный режим работы
Если такое подключение двухконтурного котла своими руками вас не пугает, то можете попытаться произвести все эти работы самостоятельно. Но вы потратите массу времени, не получив никаких гарантий того, что система будет работать эффективно, экономично, безопасно.
Услуги специалистов компании «Новое Место»
Услуги наших сертифицированных специалистов по подключению котлов отопления это:
- Полный комплекс работ, начиная с проектирования, заканчивая пуском и настройкой системы
- Поставка оборудования от ведущих производителей с гарантиями и по минимальным ценам
- Экономия времени, объективные расценки на услуги, сервисное обслуживание
За дополнительной информацией и для оформления заказа обращайтесь к нам одним из предложенных в разделе «Контакты» способов.
Полезно для изучения:
www.novoe-mesto.ru
Каскадное подключение котлов. Каскадный монтаж отопительных котлов
Подавляющее большинство котельных не используют свою тепловую энергию на 100%. Так, в отопительный сезон мощность расходуется всего на 50%, а в межотопительный – ориентировочно на 25%, которые приходятся на обеспечение объектов горячей водой. Сократить расходы позволяет увеличение регулируемости котельных, однако не всегда это является выгодным с точки зрения владельца.
Практика показывает, что каскадные котельные позволяют решить эту проблему . Их суть – это включение всех котлов в единую отопительную систему, которая управляется программно и даёт возможность регулировать мощность установок плавно, бесступенчато. Иными словами, «лишние» котлы в каскаде можно с лёгкостью отключать и включать при возникновении потребности в более интенсивном отоплении.
Износ установок в каскадной котельной осуществляется равномерно, поскольку тот котёл, который сегодня запускался первым, завтра становится последним в очереди или же активируется только при необходимости. Таким образом, каждая система работает приблизительно одинаковое количество времени, обеспечивая равномерное распределение нагрузки. В случае возникновения аварийной ситуации и выхода одного устройства из строя, каскадная котельная продолжает свою работу в штатном режиме.
Преимущества установки каскадной котельной
Рассмотрим, какие преимущества есть у «каскада» котлов по сравнению с единственным котлом большой мощности при условии, что в конечном результате мощность у каскада и у единственного котла будет одинаковой:
- Каскадные котлы значительно легче по весу, располагают меньшими габаритами и дешевле, чем единственный большой котёл огромной мощности. Это делает возможным установку каскада на крыше многоэтажного жилого дома или на цокольном этаже.
- Если выйдет из строя единственный общий котёл, придётся подключать к работе аварийную котельную . Если сломается один из каскадных котлов, система продолжит работу, обеспечивая не менее 50% от обычной мощности, что крайне актуально в регионах с суровой зимой.
- Осенью или весной часть котлов можно отключать вручную или автоматически, настроив соответствующую программу. Таким образом, расход топлива будет экономичнее, меньше будет изнашиваться оборудование, а проживающие или работающие на отапливаемом объекте люди получат комфортные условия.
- Чем меньше мощность котла, тем дешевле и доступнее к нему запчасти. За счёт малой мощности каждой отдельной котельной установки в каскадной системе ремонт выходит значительно ниже по стоимости.
Каскад котлов (спарка) – схема организации котельной, которая в соответствии с новыми тенденциями рынка отопления стремительно набирает популярность в нашей стране. Данная схема может быть эффективна при применении разнообразного отопительного оборудования – газового, твердотопливного, жидкотопливного и других видов.
С использованием схемы каскадного подключения котельного оборудования может быть успешно реализована, как , так и осуществлен практически любых других Объектов недвижимости.
Принцип работы каскада котлов
Схема подключения котлов каскадом легко реализуема. При ней несколько единиц оборудоания соединяются между собой в единую синхронно работающую цепочку при помощи автоматизированной системы управления. Обычно спарка состоит не более чем из 5 элементов, но возможны и исключения.
Управление каскадом отопительных котлов, исходя из текущего рабочего режима, осуществляет автоматика. Она запускает те или иные единицы оборудования и определяет, на какие из них должна приходиться максимальная нагрузка.
Эта технология стала решением актуального вопроса, связанного с повышением эффективности использования отопительного оборудования высокой мощности и напольного варианта исполнения. Большую часть времени такое оборудование используется максимум на 50%. При каскадной схеме один мощный отопительный котел заменяется на несколько менее мощных соответствующей мощности, что позволяет существенно экономить.
Каскад газовых котлов Будерус
Для решения задачи каскадирования оптимально подходят отопительные котлы Buderus (Будерус) модельного ряда Logamax U 072. В настоящее время выпускается спектр этого оборудования мощностью от 12 до 35 кВт, что обеспечивает возможность их применения в помещениях практически любой площади. При этом мощность всего каскада котлов Будерус данной серии может достигать 175 кВ.
Данное оборудование изготовлено на новом заводе корпорации Bosch в Энгельсе (Саратовская область) и полностью адаптировано к российским условиям. При этом качество Logamax U 072 находиться на традиционно высоком для продукции немецких предприятий уровне. Изделие оснащено элементами системы управления, предназначенных для построения из данных котлов каскада. Комплектацией учтена автоматическая система Smile Honewell, отлично зарекомендовавшая себя на многих других линейка Будерус.
Кроме того, среди предложений производителя имеется оборудование, предназначенное для работы в спарке, мощностью до 1,6 МВт на базе конденсационного настенного котельного оборудоания Logamax + GB 172i и GB 162, оснащенных автоматической системой Logamatic МС400. Стоимость котельной спарки на базе данного оборудования относительно высока, но эффективность внедрения данного решения – очевидна.
Преимущества использования каскадов
- Экономичность (несколько небольших котлов в каскаде дешевле в эксплуатации, чем один мощный)
- Равномерное распределение нагрузки
- Увеличение надежности системы (при выходе из строя единицы оборудования остальные участники спарки оборудования продолжают работать, только с большей нагрузкой)
- Увеличение ресурса оборудования за счет снижения текущей нагрузки каждый котел в спарке. А также из-за отсутствия «тактования» – регулярного подключения и выключения при небольшой нагрузке
- Простота и удобство перевозки, монтажа, эксплуатации и технического обслуживания
Если на Вашем Объекте необходимо к организации котельная достаточно высокой мощности, то рекомендуем Вам рассмотреть возможность установки котлов каскадом, как один из возможных к применению вариантов.
Высокая энергоэффективность современных каскадных котельных обусловлена гибким режимом работы, при котором расходуется ровно столько топлива, сколько нужно для отопления и ГВС. Благодаря автоматизированной системе управления каскадом и погодозависимой автоматике (сегодня их предлагает большинство производителей котельного оборудования), каскадные котельные допускают большой диапазон модуляции мощности и снижают нагрузку на каждый из котлов, тем самым увеличивая долговечность их работы.
В каскадных котельных теплоноситель нагревается несколькими котлами напольного или настенного исполнения, которые подключены последовательно. В зависимости от тепловой нагрузки эти котлы могут работать как вместе, так и поочередно. К достоинствам каскадных систем нужно, во-первых, отнести возможность гибкого варьирования мощности. Так, например, каскадная котельная на базе трех котлов с двухступенчатыми горелками может работать на шести различных ступенях мощности. Это позволяет более точно подстраивать тепловую производительность системы в соответствии с суточными, сезонными и другими изменениями нагрузки и более эффективно обеспечивать объект теплом. Во-вторых, каскадные котельные характеризуются высокой надежностью: при выходе из строя одного котла или при проведении регламентных профилактических процедур котел можно отключить дл
optolov.ru