Термогидравлическая автоматика – Разбираем газовые котлы Конорд: обзор, устройство, автоматика

газовые котлы – F.A.Q. о котлах и отоплении

Недавно, читая все тот же «Альбом типовых технических решений с водогрейными котлами De Dietrich», нашел интересное устройсто. Точнее, я и раньше с ним сталкивался, но детально не разбирался. Данное устройство совмещает в себе гидравлический разделить и гидравлический распределитель.

Сегодня речь пойдет о термогидравлическом распределителе. Скорее под кат.


Я считаю, что по своей идеологии это отличная вещь, совмещающая в себе функции гидравлического разделителя (гидравлической стрелки) и гидравлического распределителя (обыкновенного магистрального коллектора).

Фактически, конструкция термогидравлического распределителя представляет собой дополнительные отводы от гидравлической стрелки. К этим отводам подключаются контуры: отопления, теплого пола, нагрева калорифера вентиляции и т. д.

Для чего необходимо распределять теплоноситель по контурам? Современные системы теплоснабжения являются многоконтурными. Эти контуры могут иметь разные температурные параметры. К примеру: теплый пол работает при температурном напоре 45/35 °С, а система отопления 80/60 °С.

Ниже на картинке пример многоконтурной системы.

Как видно на изображении присутствует 3 контура: один контур отопления, и два контура — теплого пола.

В этих случаях необходимо применять смесительные узлы. Крупнее изображение ниже. Более холодная вода обратной линии подмешивается в линию подачи, снижая температурный режим. Все обязательно управляется автоматикой котла.

Таких контуров может быть много и если в какой-то момент времени 3-х ходовые клапаны закроются, то циркуляция через котел прекратится. Напомню, что прекращение циркуляции через котел, может губительно сказаться на работе теплогенерирующего агрегата. К примеру, котлы с малым водоизмещением требуют постоянной циркуляции теплоносителя для снятия теплоты с теплообменника.

В таких случаях предусматривают установку гидравлической стрелки. Ее изображение ниже.

Чтобы облегчить монтаж и придумали устройство, которое совмещает в себе работу, описанных выше. Это устройсто — термогидравлический распределитель.

Ниже приведен метор расчета размеров термогидравлического распределителя.

Для определения диаметров термогидравлического распределителя и гидравлического разделителя (размер 3D), а также диаме- тра подающего трубопровода котлового контура (размер D) можно использовать график, приведенным на рисунке.

Как видно из этого графика, скорость движения теплоносителя в термогидравлическом распределителе или гидравлическом разделителе равна 0,1 м/с, а в подающем трубопроводе котлового контура — 1 м/с.
Действительный диаметр подающего трубопровода котлового контура и термогидравлического распределителя или гидравлического разделителя следует выбирать из стандартного типоряда диаметра труб, причем действительный диаметр должен быть немного больше, чем диаметр, рассчитанный по графику (т.е. из стандартного типоряда выбирается ближайший больший диаметр по отношению к расчетному значению). В этом случае скорости движения теплоносителя в котловом контуре и в термогидравличе- ском распределителе (гидравлическом разделителе) будут немного меньше, чем приведенные на графике (0,1 м/с и 1 м/с). Для данного графика расход теплоносителя в котловом контуре рассчитывается для ΔТ = 15 К. Для правильной работы термоги- дравлического распределителя (гидравлического разделителя) необходимо, чтобы расход теплоносителя в котловом контуре был больше как минимум на 10% максимального суммарного расхода в контурах отопления. Следовательно, расчетная ΔТ для контуров отопления должна быть больше или равна 15 К. Это соответствует высокотемпературным системам отопления: например, системам радиаторного отопления с расчетным температурным режимом 80°C/60°C или 95°C/70°C и им подобным, где тем- пературный перепад на отопительном приборе (ΔТ) составляет 20 К или 25 К. Он может быть равен и 15 К, если мощность котельного оборудования была выбрана с определенным запасом (10%—30%). Только в таких случаях расход в первичном контуре будет больше, чем суммарный расход во вторичных контурах.

Расскажите, кто применял или применяет такие устройства?
Есть еще один интересный документ — «Применение термогидравлического распределителя в системах централизованного теплоснабжени»

_______

О проекте

engigeek.org — это блог на инженерные и околоинженерные темы. Добавить статью в блог очень просто — напишите и отправьте ее нам на автоматическую почту [email protected].

teplo-faq.net

Автоматика для газовых котлов отопления

Все современные отопительные установки, использующие в качестве энергоносителя природный газ, имеют высокий уровень безопасности, что достигается за счет внедрения средств автоматики. Они контролируют и управляют процессом работы отопительных агрегатов. В данном материале нами будет рассмотрена автоматика для газовых котлов от самых известных производителей, что наиболее часто устанавливается на отечественные и импортные котлы.

Функции и принцип действия автоматики безопасности

В соответствии с нормативными документами средства автоматики котельных установок должны останавливать их работу путем отсекания подачи топлива при следующих ситуациях:

• тяга в дымоходе недостаточна и возникает опасность угара;
• давление газа в подающем трубопроводе слишком низкое или наоборот, чересчур высокое;
• погасло пламя на запальнике.

Перечисленные ситуации могут привести к затуханию основной горелки и загазованности помещения, что недопустимо. По этой причине автоматика безопасности газовых котлов должна быть установлена на всех котлах старого образца, где она не была предусмотрена производителем. Хотя зачастую произвести замену отопителя обходится дешевле, нежели приобрести и поставить автоматику на старый. Кроме недопущения загазованности помещения или угара в ее функции также входит поддержание температуры теплоносителя на определенном уровне, заданном пользователем.

Чтобы понять, как работает автоматика газового котла, вкратце разберем ее устройство. Следует заметить, что как зарубежные, так и российские производители используют в своих изделиях одинаковый принцип работы, хотя конструктивно приборы могут значительно отличаться. Наиболее простыми и очень надежными традиционно считаются автоматические газовые клапаны итальянских производителей, поэтому они встречаются чаще всего.

Ярким представителем таких газовых приборов является итальянская автоматика SIT, а точнее, ее самая популярная модификация 630 EUROSIT, чье устройство показано ниже.

Устройство автоматики SIT

Все элементы конструкции помещены в один корпус, к которому подведены трубопроводы газа. Кроме этого, к прибору присоединена капиллярная трубка от датчиков тяги и температуры (термопары), газопровод питания запальника и кабель от пъезоэлемента. Внутри расположен отсекающий электромагнитный клапан, чье нормальное состояние – «закрыт», а также регулятор давления газа и пружинный клапан.

Любой автоматический газовый котел, снабженный комбинированным газовым клапаном EUROSIT или другим, запускается в работу ручным способом. Изначально топливный тракт перекрыт электромагнитным клапаном, открывающимся путем нажатия на регулировочную шайбу, после чего топливо заполняет камеры прибора и по малому газопроводу выходит к запальнику. Удерживая шайбу, нажимаем кнопку пъезоэлектрического устройства и поджигаем запальник, нагревающий термочувствительный элемент в течении 10—30 сек. Тот, в свою очередь, вырабатывает напряжение, удерживающее электроклапан в открытом состоянии, после чего регулировочную шайбу можно отпустить.

Дальше все просто, шайбу поворачиваем до необходимого деления и тем самым открываем доступ топлива к горелке, что самостоятельно поджигается от запальника. Поскольку автоматика  газовых котлов призвана поддерживать установленную температуру теплоносителя, вмешательство человека больше не требуется. Здесь принцип такой: среда в капиллярной системе при нагревании расширяется и воздействует на пружинный клапан, закрывая его по достижении высокой температуры. Горелка затухает до тех пор, пока термопара не остынет и подача газа не возобновится. Подробно работу итальянской автоматики SIT можно изучить, просмотрев видео.

Краткий обзор изделий популярных производителей

Второе место по популярности среди зарубежных газовых клапанов после «итальянцев» уверенно занимает автоматика Honeywell американского производства. Самая простая бюджетная модель комбинированного устройства работает по такому же принципу, что и EUROSIT и обладает тем же набором функций.

Под этим брендом на рынке присутствуют и другие виды автоматики для газовых котлов и прочих газовых установок с расширенными возможностями. Например, модель Honeywell VR 400 снабжена двумя клапанами с сервоприводом для работы с электронными блоками управления газовых котлов или выносными контроллерами. Прибор имеет следующие дополнительные функции:

• система плавного розжига;
• модуляционный режим работы;
• встроенный сетчатый фильтр;
• поддержание режима горелки «малое пламя»;
• дополнительные выходы для подключения реле минимального и промежуточного давления.

Учитывая условия эксплуатации в странах постсоветского пространства, не теряет своей актуальности установка автоматики на газовый котел, что адаптирована к этим условиям. Такие приборы предлагают многие российские производители, среди них заслуживают внимания комбинированные газовые клапаны Орион и автоматика САБК. Последнюю изготавливает компания «СервисГаз» (г. Ульяновск), причем ассортимент выпускаемой продукции для газовых установок очень широк.

В него входят как самые простые приборы безопасности с минимальным набором функций, так и комплекты оборудования, в которые входит несколько блоков: управляющий, силовой и газогорелочный. Продукция бренда САБК хорошо известна потребителям своей доступной стоимостью и ремонтопригодностью.

Установка САБК

Широкой популярностью пользуется и автоматика Орион, а именно модели для бытовых котлов Орион – 16 и Орион – 20. Эти 2 изделия используют в своей работе тот же принцип с термопарой, электромагнитным клапаном и пъезорозжигом, только помимо основных функций данные устройства могут поддерживать режим малого пламени горелки при достижении заданной температуры теплоносителя. Спектр их применения – газовые котельные установки мощностью до 32 кВт.

Заключение

Современная автоматика для газового котла играет значительную роль в безопасной эксплуатации отопительного оборудования, сейчас без нее обойтись невозможно. Другое дело, что более дорогие итальянские и американские приборы отличаются высокой надежностью и долговечностью, это проверено годами работы на различных водогрейных установках.

cotlix.com

Термогидравлические разделители для систем отопления. Назначение, конструкция и принцип работы

Назначение гидрострелки, зачем нужна гидрострелка.

Гидрострелка (гидравлический разделитель, гидравлическая стрелка или термогидравлический разделитель) – это один из самых важных узлов в системе отопления с источниками генерации тепловой энергии.

Он предназначен для разделения котлового контура и контура потребителей тепла, создавая зону пониженного гидравлического сопротивления. Таким образом, гидравлический разделитель позволяет сбалансировать контур котла с остальными контурами потребителей тепла.

Гидравлический разделитель (гидрострелка) обеспечивает гидравлический (и температурный) баланс контуров. При использовании такой гидрострелки расход теплоносителя в контуре потребителей тепла задается только при включении/отключении насоса соответствующего контура. Когда насос вторичного контура отключен, циркуляция в нем отсутствует и теплоноситель, циркулирующий под воздействием насоса первичного контура, возвращается в котел через гидравлический разделитель. В результате, при использовании гидрострелки, в первичном контуре поддерживается постоянный расход теплоносителя, а во вторичном контуре – расход теплоносителя определяется в соответствии с тепловой нагрузкой.

Гидравлический разделитель включает в себя также функции деаэратора и шламоуловителя. В современных отопительных системах гидрострелка является стандартной опцией.

  

Рассмотрим схему гидрострелки.

Современные системы отопления, как правило являются многоконтурными, т.е. состоят из нескольких гидравлических контуров отопления (рисунок 1). Эти контуры могут быть как низкотемпературными (напольное отопление или низкотемпературное радиаторное отопление), так и высокотемпературными (высокотемпературное радиаторное отопление, воздушное отопление, подогрев бассейна, контур нагрева емкостного водонагревателя).

В ряде случаев требуется применение смесительных узлов для поддержания заданной температуры теплоносителя путем смешивания теплоносителя с разными температурами. Этими процессами управляет автоматика.

С учетом особенностей работы некоторых насосов, например загрузочного насоса водонагревателя и трехходовых смесителей получается, что каждый контур системы отопления «живет своей жизнью», т.е. отбирает именно то количество нагретого теплоносителя, которое ему необходимо в данный момент. Таким образом, суммарный расход (количество используемого нагретого теплоносителя) всех контуров отопления не является постоянным, а меняется в течение времени и условий.

Для котла необходим постоянный и неизменный расход теплоносителя. Это сильно влияет на эффективность его работы и ресурс. Следовательно, для стабильной и корректной работы всей системы отопления необходимо, по возможности, отделить друг от друга контур котла и каждый из контуров системы отопления, таким образом, сделать независимыми производство (контур котла) и потребление тепла (контур отопления). Такую функцию гидравлического разделения выполняют гидрострелки, которые на практике представляют собой вертикально установленный участок трубопровода (перемычку) большого диаметра. Вероятно, наиболее полное описание и принцип работы гидрострелок для широкого применения сделала компания De Dietrich.

Конструктивная схема и принцип работы гидрострелки.

Гидравлический распределитель (гидрострелка) конструктивно представляют собой вертикально установленную перемычку большого диаметра (рисунок 2).

За счет большого диаметра (по отношению к диаметру трубопровода котлового контура) быстро гасится скорость теплоносителя в гидравлическом разделителе (гидрострелке).

Предполагается, что гидравлическое сопротивление такого устройства исчезающе мало по сравнению с сопротивлением контуров отопления и котла. В результате, между котлом и контурами отопления появляется некий буфер (ресивер) с малым сопротивлением, то есть контуры отопления никаким образом не будут оказывать влияние на контур котла и расход теплоносителя через котел. Таким образом, каждый контур системы отопления будет «жить своей жизнью».

Гидрострелка, кроме функции гидравлического разделения, обеспечивает распределение подающих линий контуров отопления по температуре: в самой верхней части — самый высокотемпературный контур (греющий контур водонагревателя, подогрев бассейна, калорифера вентиляции или радиаторное отопление), чуть ниже — контур с меньшей температурой, самый нижний — низкотемпературный контур отопления (низкотемпературное радиаторное или напольное отопление). Такое же правило действует и для обратных линий контуров отопления: в самой верхней части — самая высокотемпературная (теплая) обратная линия, в самом низу — самая холодная.

Гидрострелка выполняет функцию гидравлической развязки (разделения) котлового контура и контуров отопления. Независимость самих контуров отопления обеспечивается за счет подающего и обратного коллекторов, которые устанавливаются после гидравлического разделителя. Для корректной работы гидрострелки (гидравлического разделителя) необходимо соблюдать следующие правила:

1. Допускается только вертикальная установка гидрострелки (гидравлического разделителя).

2. Скорость движения теплоносителя в гидрострелке (гидравлическом разделителе) не должна превышать 0,1 м/с. В таком случае скорость движения теплоносителя в подающем трубопроводе котлового контура должна быть не больше 0,7-0,9 м/с.

3. Для определения размеров гидрострелки (гидравлического разделителя) необходимо использовать правило 3-х диаметров (3D) либо специальное программное обеспечение. Между осями любых двух подключений (штуцеров) к гидрострелке (гидравлическому разделителю) должно быть расстояние не меньше чем 3 диаметра (рисунок 2). Из рисунка 2 видно, что высота гидравлического разделителя гораздо меньше, чем высота гидравлического распределителя.

4. Производительность насоса котлового контура (или в случае каскадной установки с несколькими насосами — суммарная производительность котловых насосов) должна быть больше как минимум на 10% суммарной максимальной производительности насосов вторичных контуров.

5. При использовании гидравлической стреклки необходимо следить за тем, чтобы высокотемпературные контуры отопления подключались в верхнюю часть гидравлического распределителя. В связи с тем, что скорость движения теплоносителя в гидравлической стрелке достаточно мала (меньше 0,1 м/с), будет наблюдаться явление стратификации (расслоения) теплоносителя по температуре. Очевидно, что теплоноситель имеет более высокую температуру в верхней части гидравлического распределителя, это необходимо учитывать при выполнении присоединения подающих линий контуров отопления.

Для того чтобы увеличить температуру воды на входе чугунного напольного котла, обратная линия котла подсоединяется выше всех обратных линий контуров отопления — искусственное завышение температуры обратной линии за счет явления стратификации в гидравлическом распределителе и гидравлическом разделителе.

С учетом того, что в гидравлическом распределителе и гидравлическом разделителе скорость движения теплоносителя достаточно мала, их можно использовать для эффективного удаления воздуха и шлама — достаточно лишь поставить соответствующие устройства (автоматический и ручной воздухоотводчики в верхней части, шаровой кран большого диаметра в нижней части) (рисунок 1).

Компания ИСАН предлагает своим покупателям различные варианты гидравлических стрелок и коллекторов для котельной. Наши специалисты помогут Вам не только профессионально подобрать котельное оборудование, но и выполнить его монтаж.

Описание процессов происходящих в гидравлическом разделителе (гидрострелке).

Чтобы получить представление о процессах, которые происходят в гидрострелке, рассмотрим три различные случая ее работы.

Т₁ – температура подачи от котла,

Т₂ – температура возврата теплоносителя в котел («обратка»),

Т₃ – температура подачи в систему отопления,

Т₄ – температура возврата из системы отопления,

Qp и Qs – соответственно, производительность котлового насоса и суммарная производительность насосов в системе отопления

Вариант 1.

Температуры подачи и возврата теплоносителя совпадают, производительность насосов тоже совпадает.

Qp=Qs тогда Т₁=Т₃; Т₂=Т₄

Это идеальный случай, который на практике сложно достичь, но его следует рассматривать как то, к чему надо стремиться при подборе оборудования.

Вариант 2.

Qp<Qs тогда T₁>T₃; T₂=T₄

Производительность котлового насоса меньше, чем суммарная производительность насосов в системе отопления (работающих одновременно). Система отопления потребляет теплоносителя больше, чем может «предложить» котловой насос, в результате происходит захват дополнительной жидкости в систему отопления из ее же возвратной магистрали, то есть уже с низкой температурой. В котел возвращается теплоноситель той же температуры, как в «обратке» системы отопления (T₂=T₄). Такой режим работы в максимальной мере использует мощность котла (котел работает на максимуме своей мощности), а здание «недополучает» требуемое тепло. К тому же может возникнуть большая разница температуры между подачей и «обраткой» котла (T₁ и T₂), что негативно сказывается на ресурсе его работы.

Вариант 3.

Qp>Qs тогда T₁=T₃; T₂>T₄

Производительность котлового насоса больше, чем суммарная производительность насосов в системе отопления (работающих одновременно). Система отопления в этом случае потребляет ровно то количества тепла, которое ей необходимо, а излишек тепла возвращается в котел. Это, при фиксированной мощности тепловыделения котла приводит к повышению температуры теплоносителя и периодическому выключению котла. Это, можно сказать, «штатный» режим работы и наиболее естественный. Дополнительных потерь тепла не происходит и, учитывая, что внешние условия теплопотерь постоянно меняются (меняется потребление тепла на радиаторное отопления, на бойлер, и т.п.), такой режим чаще всего мы имеем на практике.

Гидрострелки и коллекторы для котельных на нашем сайте

www.isan.ru

газовые котлы – Конструкция и принцип работы термогидравлического распре

Недавно, читая все тот же «Альбом типовых технических решений с водогрейными котлами De Dietrich», нашел интересное устройсто. Точнее, я и раньше с ним сталкивался, но детально не разбирался. Данное устройство совмещает в себе гидравлический разделить и гидравлический распределитель.

Сегодня речь пойдет о термогидравлическом распределителе. Скорее под кат.


Я считаю, что по своей идеологии это отличная вещь, совмещающая в себе функции гидравлического разделителя (гидравлической стрелки) и гидравлического распределителя (обыкновенного магистрального коллектора).

Фактически, конструкция термогидравлического распределителя представляет собой дополнительные отводы от гидравлической стрелки. К этим отводам подключаются контуры: отопления, теплого пола, нагрева калорифера вентиляции и т. д.

Для чего необходимо распределять теплоноситель по контурам? Современные системы теплоснабжения являются многоконтурными. Эти контуры могут иметь разные температурные параметры. К примеру: теплый пол работает при температурном напоре 45/35 °С, а система отопления 80/60 °С.
Ниже на картинке пример многоконтурной системы.

Как видно на изображении присутствует 3 контура: один контур отопления, и два контура — теплого пола.

В этих случаях необходимо применять смесительные узлы. Крупнее изображение ниже. Более холодная вода обратной линии подмешивается в линию подачи, снижая температурный режим. Все обязательно управляется автоматикой котла.

Таких контуров может быть много и если в какой-то момент времени 3-х ходовые клапаны закроются, то циркуляция через котел прекратится. Напомню, что прекращение циркуляции через котел, может губительно сказаться на работе теплогенерирующего агрегата. К примеру, котлы с малым водоизмещением требуют постоянной циркуляции теплоносителя для снятия теплоты с теплообменника.

В таких случаях предусматривают установку гидравлической стрелки. Ее изображение ниже.

Чтобы облегчить монтаж и придумали устройство, которое совмещает в себе работу, описанных выше. Это устройсто — термогидравлический распределитель.

Ниже приведен метор расчета размеров термогидравлического распределителя.

Для определения диаметров термогидравлического распределителя и гидравлического разделителя (размер 3D), а также диаме- тра подающего трубопровода котлового контура (размер D) можно использовать график, приведенным на рисунке.

Как видно из этого графика, скорость движения теплоносителя в термогидравлическом распределителе или гидравлическом разделителе равна 0,1 м/с, а в подающем трубопроводе котлового контура — 1 м/с.
Действительный диаметр подающего трубопровода котлового контура и термогидравлического распределителя или гидравлического разделителя следует выбирать из стандартного типоряда диаметра труб, причем действительный диаметр должен быть немного больше, чем диаметр, рассчитанный по графику (т.е. из стандартного типоряда выбирается ближайший больший диаметр по отношению к расчетному значению). В этом случае скорости движения теплоносителя в котловом контуре и в термогидравличе- ском распределителе (гидравлическом разделителе) будут немного меньше, чем приведенные на графике (0,1 м/с и 1 м/с). Для данного графика расход теплоносителя в котловом контуре рассчитывается для ΔТ = 15 К. Для правильной работы термоги- дравлического распределителя (гидравлического разделителя) необходимо, чтобы расход теплоносителя в котловом контуре был больше как минимум на 10% максимального суммарного расхода в контурах отопления. Следовательно, расчетная ΔТ для контуров отопления должна быть больше или равна 15 К. Это соответствует высокотемпературным системам отопления: например, системам радиаторного отопления с расчетным температурным режимом 80°C/60°C или 95°C/70°C и им подобным, где тем- пературный перепад на отопительном приборе (ΔТ) составляет 20 К или 25 К. Он может быть равен и 15 К, если мощность котельного оборудования была выбрана с определенным запасом (10%—30%). Только в таких случаях расход в первичном контуре будет больше, чем суммарный расход во вторичных контурах.

Расскажите, кто применял или применяет такие устройства?
Есть еще один интересный документ — «Применение термогидравлического распределителя в системах централизованного теплоснабжени»

_______

О проекте

engigeek.org — это блог на инженерные и околоинженерные темы. Добавить статью в блог очень просто — напишите и отправьте ее нам на автоматическую почту [email protected].

teplo-faq.net

газовые котлы – Конструкция и принцип работы термогидравлического распре

Недавно, читая все тот же «Альбом типовых технических решений с водогрейными котлами De Dietrich», нашел интересное устройсто. Точнее, я и раньше с ним сталкивался, но детально не разбирался. Данное устройство совмещает в себе гидравлический разделить и гидравлический распределитель.

Сегодня речь пойдет о термогидравлическом распределителе. Скорее под кат.


Я считаю, что по своей идеологии это отличная вещь, совмещающая в себе функции гидравлического разделителя (гидравлической стрелки) и гидравлического распределителя (обыкновенного магистрального коллектора).

Фактически, конструкция термогидравлического распределителя представляет собой дополнительные отводы от гидравлической стрелки. К этим отводам подключаются контуры: отопления, теплого пола, нагрева калорифера вентиляции и т. д.

Для чего необходимо распределять теплоноситель по контурам? Современные системы теплоснабжения являются многоконтурными. Эти контуры могут иметь разные температурные параметры. К примеру: теплый пол работает при температурном напоре 45/35 °С, а система отопления 80/60 °С.
Ниже на картинке пример многоконтурной системы.

Как видно на изображении присутствует 3 контура: один контур отопления, и два контура — теплого пола.

В этих случаях необходимо применять смесительные узлы. Крупнее изображение ниже. Более холодная вода обратной линии подмешивается в линию подачи, снижая температурный режим. Все обязательно управляется автоматикой котла.

Таких контуров может быть много и если в какой-то момент времени 3-х ходовые клапаны закроются, то циркуляция через котел прекратится. Напомню, что прекращение циркуляции через котел, может губительно сказаться на работе теплогенерирующего агрегата. К примеру, котлы с малым водоизмещением требуют постоянной циркуляции теплоносителя для снятия теплоты с теплообменника.

В таких случаях предусматривают установку гидравлической стрелки. Ее изображение ниже.

Чтобы облегчить монтаж и придумали устройство, которое совмещает в себе работу, описанных выше. Это устройсто — термогидравлический распределитель.

Ниже приведен метор расчета размеров термогидравлического распределителя.

Для определения диаметров термогидравлического распределителя и гидравлического разделителя (размер 3D), а также диаме- тра подающего трубопровода котлового контура (размер D) можно использовать график, приведенным на рисунке.

Как видно из этого графика, скорость движения теплоносителя в термогидравлическом распределителе или гидравлическом разделителе равна 0,1 м/с, а в подающем трубопроводе котлового контура — 1 м/с.
Действительный диаметр подающего трубопровода котлового контура и термогидравлического распределителя или гидравлического разделителя следует выбирать из стандартного типоряда диаметра труб, причем действительный диаметр должен быть немного больше, чем диаметр, рассчитанный по графику (т.е. из стандартного типоряда выбирается ближайший больший диаметр по отношению к расчетному значению). В этом случае скорости движения теплоносителя в котловом контуре и в термогидравличе- ском распределителе (гидравлическом разделителе) будут немного меньше, чем приведенные на графике (0,1 м/с и 1 м/с). Для данного графика расход теплоносителя в котловом контуре рассчитывается для ΔТ = 15 К. Для правильной работы термоги- дравлического распределителя (гидравлического разделителя) необходимо, чтобы расход теплоносителя в котловом контуре был больше как минимум на 10% максимального суммарного расхода в контурах отопления. Следовательно, расчетная ΔТ для контуров отопления должна быть больше или равна 15 К. Это соответствует высокотемпературным системам отопления: например, системам радиаторного отопления с расчетным температурным режимом 80°C/60°C или 95°C/70°C и им подобным, где тем- пературный перепад на отопительном приборе (ΔТ) составляет 20 К или 25 К. Он может быть равен и 15 К, если мощность котельного оборудования была выбрана с определенным запасом (10%—30%). Только в таких случаях расход в первичном контуре будет больше, чем суммарный расход во вторичных контурах.

Расскажите, кто применял или применяет такие устройства?
Есть еще один интересный документ — «Применение термогидравлического распределителя в системах централизованного теплоснабжени»

_______

О проекте

engigeek.org — это блог на инженерные и околоинженерные темы. Добавить статью в блог очень просто — напишите и отправьте ее нам на автоматическую почту [email protected].

teplo-faq.net

Автоматика для газовых котлов: принцип работы, функции и основные виды, обзор комнатных термостатов, суточных и недельных программаторов, газовых клапанов, мультиблоков Elletrosit, SIT, Dungs, Honneywell для газовых отопительных котлов

Современные автоматические системы регулирования дают возможность обеспечивать эффективную и безопасную работу газового отопительного оборудования без постоянного контроля со стороны человека.

Все системы для газовых агрегатов делятся на энергозависимые и энергонезависимые.

Принцип работы и разновидности энергозависимых систем

Энергозависимая автоматика для газовых котлов предназначается для открывания и закрывания газового клапана с помощью электроники при подаче сигнала термодатчиком. К устройствам безопасности и регулирования температуры в помещении относятся:

• Комнатные термостаты. Соединяются с газовым оборудованием с помощью кабеля. Принцип работы термостата очень простой – как только температура в комнате достигает установленного значения, на клапан подачи газа поступает сигнал и он прекращает работу котла. При понижении температуры происходит автоматическое включение котла.Электромеханический термостат модели SEITRON TAM011MI изготавливается на основе мембранного блока с газовым наполнителем. Термостат управляется датчиком температуры. Благодаря датчику при достижении определённой температуры происходит замыкание или размыкание контактов, что приводит к включению или выключению котла.
• Суточный программатор. Это устройство выполняет все функции термостата с возможностью программирования работы отопительного агрегата на сутки. По истечении 24 часов цикл повторяется. Подсоединение к отопительному оборудованию может быть проводным или беспроводным – по радиоканалу. Суточный программатор ExaCONTROL E французской фирмы Saunier Duval соединяется с котлом с помощью двухжильного кабеля. Предназначен для программирования по времени температуры теплоносителя в отопительном контуре и температуры в контуре приготовления горячей воды.
• Недельный беспроводной программатор Auraton 2025 может работать на расстоянии между передатчиком и приёмником: на открытом пространстве – 300 метров, при наличии бетонных стен – около 30 м. Увеличенная точность регулировки, которой обладает прибор, позволяет установить максимальный температурный комфорт в помещении. Большой дисплей с подсветкой, цвет которой можно выбирать самостоятельно, обеспечивает удобное использование этого устройства. Программатор оснащён девятью программами, шесть из которых доступны для настройки. Имеется разъём для подсоединения внешнего температурного датчика.

Принцип работы энергонезависимой автоматики для газовых котлов

В энергонезависимых котлах для выполнения всех функций электроэнергия не используется. Клапаны приводятся  в действие за счёт геометрических изменений управляющих элементов под воздействием температуры.

В прошлом энергонезависимые системы имели сложную регулировку. Поэтому пользователи зачастую выводили оборудование из строя с помощью изоленты или проволоки, что значительно снижало безопасность работы с системой отопления.

Современная итальянская энергонезависимая автоматика 630 Euro Sit отличается безопасностью и надёжностью. Основными её узлами являются:

• Ручка управления с положениями: «выключено», «зажигание», «выбор температуры».
• Система защиты пламени, отвечающая за блокировку подачи газа после выключения основной горелки
•  Устройство настройки минимального расхода газового топлива.
• Регулятор давления.
• Модуляционный термостат, оснащённый функцией полного отключения основной горелки.
• Фильтры: выходной и основной горелки.
• Штуцеры для определения расхода газа.

Внимание! Подвод газа, по выбору потребителя, может быть сбоку или снизу.

Функции и разновидности газовых клапанов

Газовый клапан электромагнитный – один из основных элементов автоматической системы, гидравлическое устройство, предназначенное для регулирования потока газа путём передачи электропитания на катушку клапана.

Под влиянием электромагнитных сил сердечник, связанный с седлом клапана, втягивается в катушку.

Внимание! Седло клапана в рабочем положении может иметь разное число положений. В зависимости от этого различают одно-, двух-, трёхстадийные и модулирующие клапаны.

• Одностадийные клапаны имеют всего два положения – «закрыто» и «открыто». При подаче питания клапан занимает крайнее положение, обеспечивающее полный расход газа, на которое рассчитан агрегат.
• Двухстадийный клапан полностью открывается через промежуточное положение с временной задержкой. Такая конструкция обеспечивает плавный пуск отопительной установки.

Внимание! Эти конструкции клапанов применяют для одностадийных горелок.

• Трёхстадийные клапаны устанавливают на агрегатах, обладающих двумя ступенями мощности.
• На котлах с возможностью плавного изменения мощности предусмотрены модулируемые газовые клапаны.

Использование мультиблоков автоматики для газовых котлов

Фирмы, специализирующиеся на производстве газовых автомат-их систем – SIT, Dungs, Honneywell, предлагают потребителям уже готовые блоки, представляющие собой комплекс устройств. В него входят фильтры, клапаны, регулятор температуры, стабилизатор давления.

Система автоматики ELLETROSIT состоит из:

• комбинированного газового клапана;
• предельного термостата с датчиком;
• регулируемого термостата с термодатчиком;
• датчика тяги;
• стабилизатора давления газового топлива;
• двухступенчатого клапана основной горелки.

Стопорный клапан включается и выключается с помощью термостата, контролирующего температуру теплоносителя в отопительном контуре.

Внимание! Данная система предусматривает возможность подсоединения комнатного термостата, с помощью которого в автоматическом режиме обеспечивается заданная температура в отапливаемом помещении.

Функции современных автоматических систем управления давно не ограничиваются контролем пуска и остановки котла, но и эффективно обеспечивают диагностику, сигнализацию и управление мощностью отопительной установки.

kotel-otoplenija.ru

Автоматика для газовых котлов отопления

Газовые отопительные котлы являются устройствами повышенной опасности. При неправильной эксплуатации или неисправности они могут стать причиной отравления природным газом, продуктами горения, стать причиной пожара или даже взрыва. Именно поэтому все процессы, проходящие в котлоагрегатах должны осуществляться под постоянным контролем, за который отвечает газовая автоматика для котлов.

Конструкция и принцип действия

Все составляющее автоматики, применяющиеся в отопительных системах можно условно разделить на две большие группы:

1. Приборы, обеспечивающие правильную и безопасную работу котельного оборудования.
2. Устройства, повышающие комфорт при использовании котлоагрегата.

В автоматику безопасности газовых котлов входит:

• Модуль контроля пламени. В данный модуль входит термопара и электромагнитный газовый клапан, перекрывающий подачу газа.
• Устройство защиты от перегрева и поддержания заданной температуры, в роли которого выступает термостат. Данное устройство отвечает за отключение и включение котла, когда температура теплоносителя в контуре достигает пиковых отметок, установленных пользователем.
• Датчик контроля тяги. Работа этого прибора основана на изменении положения биметаллической пластины, которая соединена рычагом с газовым клапаном, перекрывающим подачу топлива на горелку.
• Подрывной (предохранительный) клапан отвечает за излишек теплоносителя в отопительном контуре.

В некоторых моделях котельного оборудования производителем предусматривается наличие прибора для отвода воздуха. Все устройства, входящие автоматическую систему безопасности – энергонезависимые или механические. При наличии исполнительных приводов и управляющего контроллера они могут работать под электронным управлением.

Автоматика для комфорта обеспечивает владельцу установки дополнительный функционал: авторозжиг горелки; функции самодиагностики и выбора оптимального режима работы, модуляцию пламени и пр. Этот вид автоматики не является обязательным и в некоторых моделях не применяется.

Принцип работы электронной системы безопасности основан на основании получения данных с датчиков, которые обрабатываются контроллером с микропроцессорным управлением. На основании полученных от датчиков и сенсоров данных, контроллер подает команды на приводы исполнительных приборов безопасности.

Принцип действия механической автоматики газового котла рассмотрим более подробно. Отопительная установка не работает – газовый клапан перекрыт. Для запуска котла выжимается шайба на клапане. Эта операция принудительно открывает клапан, газ поступает на запальник. После розжига запальника происходит нагрев термопары. На ней вырабатывается достаточное напряжение для работы электромагнита, который удерживает газовый клапан в открытом состоянии.

Поворотом шайбы устанавливается необходимая мощность котла: газ с нужным давлением поступает на горелку – происходит розжиг от запальника. После запуска котельной установки, контроль за температурой теплоносителя берет на себя термостат.

https://www.youtube.com/watch?v=VeK4dSo3B9Y По такому принципу работают практически все системы безопасности котельного оборудования, независимо от бренда. При выборе данной системы для котла рекомендуется обращать внимание на аппаратуру того же бренда, что и котел. Например, автоматику для газовых котлов BOSH лучше всего подыскивать именно этой торговой марки.

к оглавлению ↑

Функционал системы безопасности отопительной установки

Под контролем автоматики находятся все важные процессы, которые происходят в котлоагрегате. Автоматика для газовых котлов отопления обеспечивает контроль за:

• Давлением газа. При падении ниже допустимого значения прекращается подача топлива на горелку. Это происходит в автоматическом режиме благодаря механизму клапана, настроенному на определенное давление топлива. В энергозависимых модулях безопасности за контроль давления газа отвечают реле максимального и минимального давления. Эти приборы состоят из мембраны со штоком. При повышении давления топлива мембрана выгибается и размыкает контакты питания котельной установки. При нормализации давления, контакты питания устанавливаются в замкнутое положение.
• Наличием пламени в горелке. При отсутствии пламени термопара остывает и прекращает производить ток, необходимый для работы электромагнитной заслонки газового клапана, который перекрывает подачу топлива на горелку.
• Наличием тяги в дымоотводящем канале. При уменьшении тяги биметаллическая пластина датчика нагревается и меняет свою форму. Тяга, соединяющая пластину датчика с клапаном, выводит его из рабочего состояния и подача газа на горелку прекращается.
• Температурой теплоносителя в контуре. За предотвращение перегрева и поддержание температуры теплоносителя в контуре отвечает термостат.

Практически все современные системы безопасности снабжены датчиками контроля и реле наличия и давления теплоносителя в системе. Данный тип автоматики чаще всего реализован в энергозависимых системах. Любая автоматика может выйти из строя по причинам низкого качества, неправильной эксплуатации и обслуживания. Далее вы сможете ознакомиться с характерными неисправностями автоматики котла и методами их самостоятельного устранения.

Следует знать, что самостоятельное вмешательство в конструкцию газовых установок запрещено законодательством. Именно поэтому мы настоятельно рекомендуем при возникновении неисправностей в отопительной установке обратиться к специалистам, имеющим государственный сертификат на право проведения данных работ.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

к оглавлению ↑

Наиболее популярные модели систем безопасности для котельного оборудования

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлено более десятка моделей автоматики от разных торговых марок. Популярность того или иного бренда целиком зависит от востребованности отопительных установок той же торговой марки. Многие обладатели отечественного котельного оборудования спрашивают, как работает автоматика в газовом котле Лемакс? В данных установках используется автоматика EvroSit от итальянского производителя. Именно эта система автоматизации находится на первом месте по популярности среди отечественных производителей отопительных устройств.

к оглавлению ↑

EvroSit

Модели этой линейки имеют хороший функционал и легко интегрируются практически в любую конструкцию котлоагрегата. Стандартные функции: контроль за давлением газа; контроль за наличием пламени в горелке и на запальнике; контроль за температурой теплоносителя и тягой в дымоходе. Пользование автоматикой этого бренда не вызывает особых сложностей у владельцев, но требует некоторых навыков.

1. Перед запуском устройства необходимо нажать ручку регулировки и розжига и одновременно с этим кнопку пьезоэлемента.
2.  После зажигания запальника необходимо удерживать ручку в нажатом состоянии от 5 до 10 секунд, для нагрева термопары.
3. Если после отжатия ручки запальник не потух, то можно переходить к повороту шайбы, для настройки давления газа. После этого, происходит розжиг основной горелки.

Далее, котел работает полностью в автоматическом режиме.

к оглавлению ↑

Honeywell

Автоматика этого бренда достаточно широко распространена на российском рынке климатической техники благодаря сравнительно низкой стоимости, неплохой функциональности и широкому модельному ряду. Стандартный функционал: поддержание температуры теплоносителя в диапазоне от 40 до 90°С; контроль за давлением и подачей топлива; автоматическая остановка устройства при отсутствии или возникновении эффекта обратной тяги; контроль за наличием пламени в горелке.

к оглавлению ↑

АОГВ

Ростовская продукция сегодня востребована отечественными пользователями наравне с европейскими моделями автоматики из-за ее надежности и низкой стоимости. Функционал автоматических систем АОГВ также достаточно богат. Стандартные возможности данной техники позволяют останавливать работу котлоагрегата при возникновении следующих ситуаций: превышение температуры теплоносителя выше установленного уровня; срыве пламени в запальнике и горелке; низком давлении и отсутствии теплоносителя в системе; любом сбое в системе подачи газа; снижении давления топлива ниже установленной нормы; при отсутствии или недостаточной тяге. Как работает автоматика газового котла аогв? Управление работой газового клапана происходит за счет напряжения, которое вырабатывает термопара. Именно это напряжение воздействует на катушку клапана и держит его открытым, пока горит горелка. Регуляция температуры происходит за счет термостата и клапанов, которые при повышении или понижении температуры открывают или перекрывают топливо, поступающее на горелку. Контроль за отводом отработанных газов осуществляет датчик тяги. Сделать правильный выбор автоматики для газовых котлов достаточно сложно. Мы настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессионалам.

ventilationpro.ru