Смесительные узлы – производство. Узлы обвязки водяных калориферов. Смесительные узлы обвязки водяных нагревателей (теплообменников) серии UTK.
Смесительные узлы водяных калориферов UTK применяется совместно с водяными воздухонагревателями приточных вентиляционных установок. Узел обвязки водяного теплообменника предназначен для регулирования теплопроизводительности и защиты водяных воздухонагревателей от размораживания (при работе совместно с комплектом автоматики).
Схемы и типы исполнений смесительных узлов UTK
По-умолчанию к реализации предлагается смесительный узел терморегулирования UTK исполнение 0 без арматуры, гибких подводок и термоманометров. Возможно изготовление нестандартных узлов обвязки по эскизам и техническому заданию заказчика.
СКАЧАТЬ КАТАЛОГ УЗЛОВ ОБВЯЗКИ СЕРИИ UT
Смесительный узел построен по трехходовой схеме регулирования
- Шаровые краны 1 служат для отключения узла от тепловой сети.
- На подающей линии узла имеется фильтр 2 для горячей воды. По мере загрязнения необходимо очищать фильтрующий элемент фильтра.
- На подающей линии узла установлен трехходовой регулирующий клапан с сервоприводом 3 пропорционального регулирования. Вход В клапана соединен байпасом с обратной линией узла.
- На байпасе установлен обратный клапан 5 для предотвращения перетекания теплоносителя из подающей линии в обратную минуя воздухонагреватель.
- На подающей линии узла установлен циркуляционный насос 4 для обеспечения циркуляции теплоносителя по «малому» контуру.
Технические характеристики и стоимость смесительных узлов обвязки UTK
Смесительный узел | Максимальный расход теплоносителя м.куб/час | KVS клапана | Присоединительный размер клапана | Розничная стоимость, EUR (исполнение 1) | |
UTK 40-1.6HW | 0,7 | 25-40 | 1,6 | 3/4″ | 535 |
UTK 40-2.5HW | 25-40 | 2,5 | 3/4″ | 535 | |
UTK 40-4.0HW | 1,5 | 25-40 | 4,0 | 3/4″ | 535 |
UTK 60-4.0HW | 1,8 | 25-60 | 4,0 | 3/4″ | 540 |
UTK 60-6.3HW | 2,5 | 25-60 | 6,3 | 1″ | 545 |
UTK 60-10.0HW | 2,8 | 25-60 | 10,0 | 1″ | 560 |
UTK 80-6.3HW | 4,2 | 25-80 | 6,3 | 1″ | 705 |
UTK 80-10.0HW | 5,5 | 10 | 1″ | 710 | |
UTK 80-16.0HW | 7,5 | 32-80 | 16 | 1 1/4″ | 870 |
| UTK 120-16.0HW | 9,5 | 32-120 | 16 | 1 1/4″ | 1060 |
UTK 120-25.0HW | 12 | 40-120 | 25 | 1 1/2″ | 1430 |
UTK 120-40.0HW | 16 | 50-120 | 40 | 2″ | 1810 |
UTK 160-25.0HW | 12.5 | 32-120 | 25 | 1 1/2″ | 1450 |
UTK 160-40.0HW | 17 | 50-160 | 40 | 2″ | 1835 |
UTK 150-60.0HW | 29 | 150/280.50 Т | 60 | DN 50 | 2830 |
UTK 150-90.0HW | 42 | 150/340.65 Т | 90 | DN 65 | 3850 |
UTK 150-150.0HW | 65 | 150/340.80 Т | 150 | DN 80 | 5920 |
Рабочее давление : 0-10 Bar
Рабочая температура : 0-150 С
Теплоноситель: вода, антифриз
Заказать смесительные узлы
Смесительные узлы обвязки UTK являются аналогами смесительных узлов следующих марок:
SWU, SUMX, SME, SMEX, УВС, FWU, ASU, MST, УС, SUR, SURP, ONX, PPU, TSU, UPS, ZMP
Таблица подбора смесительных узлов обвязки UTK для водяных нагревателей:
Типоразмер водяного нагревателя | Марка узла обвязки UTK |
Двухрядные водяные нагреватели | |
400х200/2 | UTK 40-1.6 HW |
500х250/2 | UTK 40-2.5 HW |
500х300/2 | UTK 40-4.0 HW |
600х300/2 | UTK 40-4.0 HW |
600х350/2 | UTK 60-4.0 HW |
700х400/2 | UTK 60-6.3 HW |
800х500/2 | UTK 80-6.3 HW |
900х500/2 | UTK 80-6.3 HW |
1000х500/2 | UTK 80-10.0 HW |
Трехрядные водяные нагреватели | |
400х200/3 | UTK 40-2.5 HW |
500х250/3 | UTK 60-4.0 HW |
500х300/3 | UTK 60-6.3 HW |
600х300/3 | UTK 60-6.3 HW |
600х350/3 | UTK 80-6.3 HW |
700х400/3 | UTK 80-6.3 HW |
800х500/3 | UTK 80-10.0 HW |
900х500/3 | UTK 80-16.0 HW |
1000х500/3 | UTK 80-16.0 HW |
Для изготовления узлов обвязки используется арматура компании Genebre (пр-во Испания), насосы WILO, GRUNDFOS, DANFOSS и UNIPAMP, WESTER, IMP PUMPS, UCP. Приводы с трёхходовыми клапанами фирмы LUFTBERG, DANFOSS и ESBE.
ПРИВОДЫ ESBE (ШВЕЦИЯ)
Уникальная точность и функциональность. Возможность перевода в ручной режим. Питание 24В пост./перем. тока, 50/60 Гц. Управляющий сигнал 0-10В, 2-10В, 0-20мА, 4-20 мА.
Наименование | Технические характеристики |
ESBE ARA 659 | 24 В, 0-10 В, 6Нм |
ESBE 92 P | 24 В, 0-10 В, 15 Нм |
ESBE 95 | 220 В, ON/OFF, 15 Нм |
РЕГУЛИРУЮЩИЕ КЛАПАНЫ
Регулирующие клапаны ESBE (Швеция) серии VRG 131:
Материал клапана латунь DZR.
Максимальная рабочая температура +110°С (кратковременно до +130°С)
Максимальное рабочее давление 10 Бар.
Коэффициент пропускания 0,02%.
Модель клапана | Kvs клапана | Присоед. размер |
VRG 131 15-1,6 | 1,6 | G 1/2″ |
VRG 131 15-2,5 | 2,5 | G 1/2″ |
VRG 131 20-4,0 | 4 | G 3/4″ |
VRG 131 25-6,3 | 6,3 | G 1″ |
VRG 131 25-10 | 10 | G 1″ |
VRG 131 32-16 | 16 | G 1 1/4″ |
VRG 131 40-25 | 25 | G 1 1/2″ |
VRG 131 50-40 | 40 | G 2″ |
3F50 | 60 | F 2″ |
3F65 | 90 | F 2 1/2″ |
3F80 | 150 | F 3” |
Принцип работы смесительного узла (узла терморегулирования) UTK
В полностью открытом состоянии клапан обеспечивает циркуляцию теплоносителя по «большому» контуру (направление потока А-АВ), чем достигается максимальная тепловая мощность узла. В полностью закрытом состоянии клапан обеспечивает циркуляцию по «малому» контуру (направление потока В-АВ), чем достигается минимальная тепловая мощность узла. В промежуточных положениях клапан обеспечивает циркуляцию по «малому» контуру с подмесом теплоносителя из сети.
Гарантийный срок на узлы терморегулирования составляет 3 года.
Возможно изготовление любых нестандартных узлов терморегулирования по схемам заказчика.
Схемы нестандартных узлов обвязки водяных калориферов:
Цена на смесительный узел зависит от его типоразмера и используемого насоса. С ценами на смесительные узлы серии UTK Вы можете ознакомиться в нашем прайс-листе.
ВНИМАНИЕ!
К установке и монтажу смесительных узлов допускается квалифицированный, специально подготовленный персонал. При запуске в эксплуатацию и дальнейшей эксплуатации смесительного узла необходимо убедиться в наличии теплоносителя в тепловой сети.
Требования к подключению и установке смесительного узла
- При установке, монтаже и запуске в эксплуатацию необходимо соблюдать правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП) и межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок (ПОТ РМ-016-2001), «Правила техники безопасности при эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей» и СНиП 41-01-2003.
- Установку и ввод в эксплуатацию смесительного узла может осуществлять только специализированная монтажная организация.
- Перед монтажом необходимо проверить состояние компонентов смесительного узла, изоляцию проводов привода и насоса.
- В случае, если теплоносителем является вода, смесительный узел разрешается устанавливать только внутри отапливаемых помещений, в которых температура не понижается ниже +5 град. С.
- Если теплоносителем являются незамерзающие жидкости, смесительный узел разрешается устанавливать внутри неотапливаемых помещений.
- Смесительный узел следует устанавливать таким образом, чтобы ось циркуляционного насоса располагалась горизонтально, а расположение клемной коробки насоса и привода клапана должно исключать попадание на них влаги в случае протечки.
- Электроподключение насоса должно осуществляться с помощью трехжильного кабеля к сети с переменным током 230 В, 50 Гц. Клеммы L (фаза), N (ноль) и PE (заземление) находятся в коммутационной коробке, расположенной на корпусе насоса. Доступ к ним можно получить, открутив винт в середине коробки.
- Подсоединенный электрокабель выводится через герметизирующее кольцо в боковой части коробки.
- До окончания электроподключения электрокабель должен быть отключен от электросети.
- Запрещается проводить работы по обслуживанию на работающем смесительном узле, в том числе с трактом теплоносителя под давлением.
Телефон: (495) 783-87-60 — многоканальный
E-mail:
mosregionvent.ru
Узел обвязки калорифера AVS
По желанию заказчика поставляются в двух вариантах: в сборе и разборный
1 Узел обвязки в сборе AVS
(фото 4 Узел AVS в сборе)
Водосмесительные узлы AVS (рис. 1) применяются для обеспечения циркуляции и компенсации гидравлических потерь теплоносителя, как в обособленных воздухонагревателях так и теплообменниках встроенных в вентиляционные установки ЦСК. Совместно с системами управления узлы AVS обеспечивают регулирования тепловой мощности воздухонагревателя, при постоянном расходе теплоносителя, а также обеспечивают его защиту от повреждения путем предотвращения замерзания теплоносителя в воздухонагревателе.
Водосмесительные узлы преимущественно применяются для подключения теплообменников к централизованной системе подачи теплоносителя
В качестве теплоносителя могут выступать вода, водяные растворы этиленгликоля, пропиленгликоля и др.
Рис. 1: 1-циркуляционный насос, 2-трехходовой клапан, 3-привод трехходового клапана, 4-клапан обратный, 5-балансировочный вентиль, 6-теплообменник (не входит в комплект поставки).
В состав узла входят:
Циркуляционный насос (1) для обеспечения циркуляции теплоносителя в теплообменнике. Трехходовой регулирующий клапан (2) с электроприводом (3), обеспечивающий регулирование мощности теплообменника, путем подмешивания «обратного» теплоносителя, поступающего из теплообменника, к «прямому» теплоносителю, поступающему в теплообменник. Обратный клапан (4), предотвращающий переток теплоносителя из подающей магистрали в отводящую. Балансировочный вентиль (5), предназначенный для настройки системы.
Для повышения срока службы узла и предотвращения засорения теплообменника рекомендуется устанавливать фильтр на подающую магистраль, непосредственно перед трехходовым клапаном, который будет отсекать механические примеси, содержащиеся в теплоносителе.
| Тип | Клапан | привод | Насос | Подсоединение |
|---|---|---|---|---|
|
AVS 4-1,0 |
3DS 15-1,0 |
ADM04 |
VA 35/130 |
1 |
|
AVS 4-1,6 |
3DS 15-1,6 |
ADM04 |
VA 35/130 |
1 |
|
AVS 4-2,5 |
3DS 15-2,5 |
ADM04 |
VA 35/130 |
1 |
|
AVS 4-4,0 |
3DS 20-4,0 |
ADM04 |
VA 35/130 |
1 |
|
AVS 6-4,0 |
3DS 20-4,0 |
ADM04 |
VA 65/180 |
1 |
|
AVS 6-6,3 |
3DS 20-6,3 |
ADM04 |
VA 65/180 |
1 |
|
AVS 8-6,3 |
3DS 20-6,3 |
ADM04 |
VA 65/180 |
1 |
|
AVS 8-8,0 |
3DS 25-8,0 |
ADM04 |
VA 65/180 |
1 |
|
AVS 8-12,0 |
3DS 25-12 |
ADM04 |
A 56/180 M |
1 1/2 |
|
AVS 8-17,0 |
3D 25-17 |
ADM04 |
A 56/180 M |
1 1/2 |
|
AVS 11-15,0 |
3DS 32-15 |
ADM04 |
А 110/180 М |
1 1/2 |
|
AVS 11-27,0 |
3D 32-24 |
ADM08 |
А 110/180 М |
1 1/2 |
Примечание: состав и диаметр подключения узла могут отличатся от указанного в таблице, однако это не ухудшает его характеристики.
2. Узел обвязки в разобранном виде.
В данном случае предлагаются к поставке следующие элементы узла подобранные на заданные параметры калорифера: Циркуляционный насос для обеспечения циркуляции теплоносителя в теплообменнике. Трехходовой регулирующий клапан с электроприводом, обеспечивающий регулирование мощности теплообменника, путем подмешивания «обратного» теплоносителя, поступающего из теплообменника, к «прямому» теплоносителю, поступающему в теплообменник.
pvkom.ru
Узел обвязки систем вентиляции в Подольске
Калориферами являются приборы, которые организуют нагревание воздуха. Например, во время организации воздушной завесы, а также при охлаждении воздушных потоков при кондиционировании помещений. Они являются автономными приборами, в которых уровень температурных значений увеличивается от контакта с элементами нагрева. Периодически к калориферам относят устройства, которые снижают температуру воздуха за счет использования холодной жидкости или фреона, находящихся на их поверхностях. В основном они задействуются в системах вентиляции. Важным моментом является процесс обвязки. Чтобы калорифер для вентиляции смог нормально функционировать он должен быть правильно смонтирован. Только в подобном случае обвязка сможет осуществлять процесс контролирования, пропуска жидкости и регулировать температурные режимы.
Именно поэтому обвязка является важной частью процесса монтажа всей вентиляционной системы. Однако узел обвязки калорифера важен и по другим причинам. Об этом далее.
Виды калориферов
Устройствам доступны два способа установки. В каждом конкретном случае все будет зависеть от планируемых особенностей вентиляции.
- Рециркулируемый воздух смешивается с приточным;
- Система может быть полностью замкнутой, без доступа воздуха извне.
При организации естественного процесса вентилирования калориферы должны устанавливаться в подвалах, в точках забора воздушных масс. Если же процесс будет организован в принудительном порядке, то не важно будет, где установлен водяной калорифер для приточной вентиляции.
В данный момент существует классификация калориферов на 3 больших категории:
- Электрический. Особенностью является то, что установка отличается относительной простотой и скоростью. Не нуждается в обустройстве сложных сетей коммуникаций. Аппарат достаточно лишь включить в сеть. Элементы нагрева стандартные для любого электрического оборудования – ТЭН. Целесообразность использования подобных устройств оправдывается лишь в помещениях меньше, чем 100 м2.
- Паровой. Отличаются большой скоростью обогрева за счет вентиляции и кондиционирования воздушных масс. Нагревательный элемент – водяной пар. Подобный воздухонагреватель водяной системы в основном используются в помещениях промышленного назначения, в которых есть необходимое количество паропроводов, необходимых для перемещения паровых масс.
- Водяной. Самый распространенный вариант. При планировании обвязки калорифера приточной установки в Москве и области водяного типа потребуется только подведение линии горячей воды с отопления. Это не вызывает особых сложностей, в отличие от предыдущего типа. Правильная работа и эффективность подобной конструкции будет существовать лишь в случае создании правильной обвязки.
Виды узлов обвязки
Процесс обвязки подобных устройств, предполагает наличия значительного количества деталей и узлов, которые отвечают за процесс поддержания температуры теплоносителя, контролирования. Отдельной важной частью является подводка. При проектировании очень важно подбирать все конструктивные части так, чтобы они полноценно подходили к транспортируемому теплоносителю. Здесь в основном имеется ввиду затрата теплоносителя и сечение трубопроводов. В целом, водяной калорифер для приточной вентиляции в стандартном исполнении имеет следующие конструктивные части:
- Насосный узел;
- Систему клапанов с электрическими приводами. Двух- и трехходовые;
- Элементы контроля над температурой и давлением;
- Подводящие трубопроводы;
- Запорная арматура;
- Фильтрующие элементы;
- Байпасная система.
Процесс регулирования нагрева
Для осуществления процедуры контроля над подогревом в обвязочном узле, можно использовать один из существующих методов:
- Количественный;
- Качественный.
При функционировании количественного контроля наблюдается стабильный и изменчивый расход теплоносителя. Данный способ с трудом, возможно называть рациональным. Это привело к тому, что когда монтируется водяной калорифер для приточной вентиляции в соответствии с современными тенденциями, то выбирается иной принцип контролирования – качественный. За счет этого появилась возможность изменения работы устройства, но объем используемого носителя тепла не изменяется.
Другим неоспоримым достоинством является то, что система регулируется за счет работы принципа качества. Это обеспечивает, гарантированное управление по линейной зависимости и не будет зависеть от текущего положения регулирующей запорной арматуры.
Важным моментом будет то, что воздухонагреватель водяной, использующий качественный контроль будет наилучшим образом защищен от заморозки, т.к. в нем постоянно будет находиться вода.
Этот факт стал доступен после того, как в контур внедрили насосный узел. Контур имеет непрерывный водяной поток, независящий от внешних влияний. Контроль качества предполагает использование трехходовых штоковых кранов с приводом и специальных насосов. Данные узлы при встраивании в обвязочную систему обладают рядом преимуществ, существенно повышают КПД, как самого калорифера, так и в целом системы. Это достигается следующим образом:
- Регулирующий клапан находится в точке поступления теплоносителя в калорифер. Он осуществляет процесс перемешивания. При закрытом состоянии контура – обеспечивается внутреннее циркулирование. В открытом – рециркуляция не происходит. Если водяной калорифер для приточной вентиляции снабдить балансировочным краном, то это будет увеличивать срок эксплуатации непосредственно теплообменника и повысит теплоотдачу.
- Циркуляционный насос находится в погруженном в воду состоянии. Поэтому его узлы регулярно смазываются жидкостью. Применение дополнительных сальников не требуется. При обустройстве обвязки с погруженным насосным узлом будет полноценно исключаться возможность протечек даже в ситуациях полного выхода из строя.
Вентиляционная система характеризуются тем, что на максимальные температурные значения будут влиять технические значения применяемых узлов. Проблема подбора правильного обвязочного узла будет заключаться в том, что необходимо обустройство защитной системы от риска перемерзания. В зимние периоды с опусканием температуры наружного воздуха до минусовых отметок не рекомендуется понижать температуру теплоносителя или его расход ниже оптимальных значений системы.
Таким образом, все узлы обвязки предназначаются не исключительно для регулирования температуры, но и для защиты устройства от перепадов температуры или нередких скачков давления.
www.condei-chehov.ru
Системы теплоснабжения приточных установок
Приточные системы вентиляции, как правило, включают в себя одну или две—три ступени нагрева воздуха в зимний период. Нагрев наружного приточного воздуха осуществляется в теплообменниках-калориферах, которым подведены трубопроводы системы теплоснабжения. Главной задачей системы теплоснабжения является обеспечение заданной температуры приточного воздуха, вне зависимости от наружной температуры либо параметров теплоносителя источника тепла.
При подборе калориферов практически все проектировщики сталкиваются с ситуацией, когда производитель предлагает определенный типоразмер воздухонагревателя, который подбирается с некоторым запасом. Если подключать систему теплоснабжения к калориферу напрямую, без узла регулирования и системы автоматики, то температура приточного воздуха на выходе с калорифера не будет в расчетных диапазонах, а будет максимальной исходя из входных параметров. Такие ситуации приводят к перерасходу количества тепла выше расчетного, к некомфортным условиям внутреннего воздуха. Следовательно, суть системы теплоснабжения приточных установок сводится к выбору типа узлов регулирования.
Разновидности узлов обвязки калориферов
| Основные схемы присоединения узлов регулирования воздухонагревателей к источнику теплоснабжения | |
| С двухходовым клапаном — происходит количественное регулирование, то есть расход воды из тепловой сети регулируется двухходовым клапаном, установленным на обратном трубопроводе, в зависимости от потребности в нагреве. На внутреннем контуре устанавливается циркуляционный насос, который вне зависимости от состояния регулирующего клапана обеспечивает постоянную циркуляцию теплоносителя на калорифере через перемычку. Это необходимо для предотвращения остывания теплоносителя в калорифере в зимний период, что может угрожать разморозкой. | |
| С трехходовым клапаном, работающим на перекрытие потока теплоносителя со стороны теплосети, без перемычки на калорифере. Порт со стороны источника теплоснабжения открывается или закрывается в зависимости от сигнала системы автоматизации. Циркуляционный насос на внутреннем контуре регулирующего узла работает либо на подмес воды от источника при открытом клапане, либо через перемычку самого клапана при закрытом патрубке. Такая схема также относится к количественному регулированию. Недостатком такой схемы является увеличение напора насоса на величину сопротивления регулирующего клапана в открытом состоянии. | |
| С трехходовым клапаном, работающим на перепуск потока горячей воды в обратный трубопровод тепловой сети. При потребности в нагреве воздуха в калорифере порт регулирующего клапана входит в режим «открыто», циркуляция теплоносителя идет через калорифер на прямых параметрах. В случае, когда температура достигла уставки, система автоматики начинает закрывать порт клапана со стороны калорифера, тем самым осуществляя перепуск теплоносителя из подачи в обратный трубопровод. Циркуляция на нагревателе осуществляется циркуляционным насосом через перемычку во внутреннем контуре. | |
Принцип выбора схемы регулирования в зависимости от источника тепла
В зависимости от того к какому источнику теплоснабжения подключаются узлы регулирования приточных установок на стадии проектирования определяется выбор схемы узлов обвязки калориферов.
Так, например, если источником тепла является центральная водогрейная котельная, работоспособность оборудования которой не зависит от минимальной температуры возвращаемого теплоносителя, выбор останавливают на простейшей схеме регулирования № 3. В этом случае система теплоснабжения работает в стандартном режиме на постоянном расходе теплоносителя, что защищает контур котельных установок от перегрева и выхода из строя.
Схема №2 используется, если источником тепла являются тепловые сети с независимым подключением системы теплоснабжения при помощи пластинчатого теплообменника, а в сети поддерживается давление соответствующее рабочему давлению трехходового клапана. При этом сетевой насос на внутреннем контуре пластинчатого теплообменника должен иметь встроенный или внешний частотный преобразователь, для корректировки расходных параметров в контуре. Также данную схему можно применять при зависимом или независимом подсоединении к котельной при условии частотного регулирования сетевых насосов контура вентиляции.
Схема №1 является наиболее универсальной схемой регулирования в узлах обвязок калориферов, но при этом и самая дорогая, так как двухходовые седельные клапаны, как правило, в несколько раз дороже трехходовых. Такая схема идеально подходит для зависимого присоединения к тепловым сетям, так как происходит контроль минимальной температуры обратного теплоносителя, перепад давления со стороны теплоносителя позволяет подбирать клапан с наименьшим коэффициентом Kv, что позволяет системе и автоматике максимально быстро реагировать на потребность калориферов в тепловой мощности.
Подбор основного оборудования для узлов теплоснабжения калориферов
Основное условие корректной работы узла обвязки воздухонагревателя — это соответствующий выбор схемы регулирования, правильный подбор регулирующего клапана и циркуляционного насоса.
Подбор регулирующих клапанов
Основными характеристиками регулирующих клапанов как двухходовых так и трехходовых являются диаметр, рабочее и максимальное давление и температура, а также главный коэффициент Kv.
Kv — это коэффициент пропускной способности клапана, означает как расход клапан способен пропустить через себя в открытом состоянии при потерях давления на нем 10 метров водяного столба.
Где G — расчетный расход воды калорифера, м3/ч;
∆p — перепад давления на клапане, бар
Ƥ — плотность теплоносителя.
При известном расходе теплоносителя и допустимом перепаде давления перед узлом по формуле определяется коэффициент Kv и в дальнейшем принимается ближайшее большее значение из каталога производителя. Также вместо расчета коэффициента по формулам можно воспользоваться номограммами подбора клапанов, которые каждый производитель разрабатывает под свой ассортимент регулирующей арматуры.
Правильность подбора можно определить сравнением с диаметром трубопроводов: клапан всегда должен быть меньшим диаметром. Чем меньше диаметр клапана, тем быстрее система регулирует на незначительные колебания температур воздуха или теплосети.
Подбор циркуляционных насосов
Циркуляционные насосы внутреннего контура калориферов подбираются также исходя из принятой схемы регулирования с учетом расчетного расхода теплоносителя и сопротивления регулируемого участка.
Под сопротивлением регулируемого участка принято понимать следующий объем арматуры и трубопроводов:
- Схема регулирования №1 — гидравлические потери давления на воздухонагревателе при расчетном расходе теплоносителя, потери по длине трубопроводов с учетом местных сопротивлений на участке от портов присоединения к калориферу до двухходового клапана, потери давления на обратных клапанах и фильтрах-грязевиках при рабочем засорении. Потери давления на клапане в расчет напора насоса не берутся, т. к. в данной схеме клапан работает на перепаде давления теплосети.
- Схема регулирования №2 — гидравлические потери давления на воздухонагревателе при расчетном расходе теплоносителя, потери по длине трубопроводов с учетом местных сопротивлений на участке от портов присоединения к калориферу до трехходового клапана, сопротивление трехходового клапана через байпасную линию, потери давления на арматуре.
- Схема регулирования №3 — гидравлические потери давления на воздухонагревателе при расчетном расходе теплоносителя, потери по длине трубопроводов с учетом местных сопротивлений на участке от портов присоединения к калориферу через внутреннюю перемычку, потери давления на арматуре.
Как видно напор насоса при равных начальных условиях в 1 и 3-й схеме регулирования меньше, чем во 2-й схеме.
При известном расходе теплоносителя и рассчитанному напору, то есть рабочей точке насоса по графикам производят подбор серии и модели насоса. При подборе трехскоростных циркуляционных насосов аналогичных 100-й серии Grundfos – UPS, рекомендуется подбор выполнять на средней скорости.
| P/S. от директора компании ООО «Регион»: | |
Если вы зашли к нам на сайт не просто в процессе изучения «работы сайта», а с целью найти решения Вашей инженерной задачи, моя компания готова выполнить для Вас базовый инжиниринг или проект и помочь принять верное решение. Мы сотрудничаем с крупнейшими Российскими и Европейскими производителями, что позволяет предлагать максимально выгодные решения с точки зрения капитальных и эксплуатационных затрат. В отдельных случаях – при заключении контракта на поставку крупного инженерного оборудования мы готовы выполнить разработку рабочего проекта Бесплатно. Мы не навязываем оборудование собственного производства, мы предлагаем варианты решения Вашей инженерной задачи по открытой, обоснованной цене, на базе передовых решений и опыта. С уважением, генеральный директор ООО «Регион» Телефон для связи: +7 (812) 627-93-38 | |
dc-region.ru
ВЕКОТЕХ – Узел обвязки водяного нагревателя
Узел обвязки водяного калорифера предназначен для регулирования температуры теплоносителя в теплообменнике, и как следствие поддержания заданной температуры воздуха выходящего из приточной системы.
|
Очень важно правильно подобрать все элементы смесительного узла в соответствии с расчетными параметрами теплообменника, такими как расход воздуха и теплоносителя, диаметров патрубков смесительного узла и системы теплоснабжения. Предусмотреные типовые решение на базе термоманометров дешевые, но со временем эксплуатации не оправдывают себя – значительно надежнее и долговечней работа термометра и манометра раздельными устройствами. |
Зачастую, клапан по-умолчанию подобран ориентировочно и в результате этого в процессе эксплуатиции, мы получаем нечеткое регуирование, которое несет за собой неточности в поддержании заданной температуры воздуха в помещении.
Выбор насоса также очень важен, ведь именно этот элемент узла определяет необходимое количество воды проходящей через теплообменник.
В стандартный узел обвязки калорифера должны входить следующие элементы:
– трехходовой или двухходовой клапан с электроприводом,
– насос;
– термометры;
– манометры;
– байпас;
– шаровые краны;
– фильтр грубой очистки;
– гибкие подводки.
Варианты исполения стандартных смесительных узлов
Исполнение без гибких подводок
|
Данные узлы регулирования применяются при обвязке водяного калорифера в случаях, когда присоединение узла к теплообменнику выполняется стальными трубами и гибкая подводка попросту не нужна, или когда неизвестно заранее место крепления узла в венткамере. Узел состоит из минимально необходимого набора запорной и регулирующей арматуры. Достоинство конструкции – простота и стоимость. |
|
|
1 – Шаровой кран |
Исполнение с гибкими подводками
|
Данные стандартные узлы регулирования используются при обвязке теплообменников в случаях, когда удобно присоединять обвязку к теплообменнику с помощью гибких подводок, при этом комплектация узла выполнена достаточно просто и содержит только необходимые запорные и регулирующие элементы. |
|
|
1- Шаровой кран |
|
Данные узлы обвязки применяются на объектах для обвязки водяных калориферов приточных установок. Данное исполнение узла является оптимально в сочетании функциональности и стоимости. Водосмесительный узел содержит гибкие подводки, запорную и регулирующую арматуру, фильтр и два термоманометра для отслеживания температуры и давления жидкости внутри конкретных участков узла. |
|
|
1 – Шаровой кран |
Исполнения с гибкими подводками и 4-мя термоманометрами
|
Данные смесительные узлы применяются при обвязке теплообменников приточных установок. Узел имеет в своем составе гибкие подводки для быстрого и удобного подсоединения к водяному калориферу, запорную арматуру, трехходовой клапан с приводом, насос, фильтр, а так же 4 термомманометра для возможности измерения давления и температуры жидкости на всех участках смесительного узла. |
|
|
1 – Шаровой кран |
Сопутствующее:
Щиты и системы защиты и автоматизации инженерных систем
Калорифер водяной
Тепловые завесы
Приточные камеры моноблочные промышленные
Приточные камеры моноблочные полупромышленные
Наборные приточные установки
www.vecotech.com.ua
Автоматизация инженерных систем. Комплектные приточные вентиляционные системы
И. Д. Степанов, государственный эксперт, отдел инженерного обеспечения Главгосэкспертизы
В 90-х годах прошлого века проектирование в нашей стране почти не велось. Когда потребовалось реализовывать желания новых состоятельных людей, выяснилось, что приобрести определенное оборудование в России стало практически невозможно, поскольку его перестали выпускать. Обратились за рубеж. Но зарубежные производители должны поставлять оборудование в нашу страну по соответствующей лицензии и с сертификатом соответствия. Вот и пришлось зарубежным поставщикам оборудования подгонять это оборудование под российские требования. Но поскольку у поставщика на первом месте стоит продажа товара, то о научном подходе к решениям такого рода задач речи не идет – важно получить лицензию на продажу. Так в нашей стране, в частности, появились комплектные приточные вентсистемы, изображенные на рис. 1. Отечественные производители не остались в стороне и тоже стали выпускать продукцию по аналогичной компоновке.
Нашлись люди, которые подвели некую теоретическую базу под подобные решения, не слишком задумываясь над тем, насколько это правильно. Мало того, отражение подобных решений появилось в нормативных документах.
Так, в пункте 7.8.2 СНиП–41–01 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» упоминается необходимость использования насоса в обвязке калорифера (и в редакции 2003 года, и в новом, предварительно представленном варианте).
Когда ошибка единична – это просто ошибка. Когда ошибка превращена в систему и подтверждена нормами – это уже техническая диверсия. Можно сказать, что эта техническая диверсия удалась.
Обидно то, что подавляющее большинство исследований и разработок в мире в области вентиляции, кондиционирования воздуха, котлостроения, теплотехники, гидравлики, гидродинамики приходится на нашу страну. Для прочтения только библиографии потребуется не менее суток. Однако все забыто, все начинается сначала.
Рассмотрим рис. 1. Что в нем неправильно?
Рисунок 1.
Схема комплектной приточной вентиляционной системы
Начнем с трехходового регулирующего клапана.
Использование таких клапанов в обвязке калориферов недопустимо. Они используются, когда обеспечено постоянное давление в точке смешивания двух сред независимо от того, в каком положении находится шток клапана. Разница в давлении двух сред может быть не более 0,5 м вод. ст. В данном случае давление в подающем и обратном трубопроводе разное. Трехходовой регулирующий клапан через 5–6 часов после пуска системы выйдет в автоколебательный режим.
В обвязке калориферов регулирующие клапаны должны быть только двухходовые. Причем, при теплоносителе «вода» клапан должен устанавливаться на обратном трубопроводе, при теплоносителе «пар» – на подающем.
Желательно (это особенно важно для систем с повышенными требованиями к точности регулирования), чтобы регулирующий клапан с теплоносителем «вода» имел логарифмическую расходную характеристику, а при теплоносителе «пар» – линейную. Сейчас все предприятия, и в России, и за рубежом, выпускают регулирующие клапаны и с теми, и с другими характеристиками. Достаточно не забыть учесть это в заказной спецификации.
Рассмотрим роль насоса.
Насос в обвязке калорифера ни на подающем трубопроводе, ни на обратном устанавливаться не должен и, тем более, не должен постоянно работать. Поясню, почему:
1. Предположим, из теплового пункта к калориферу подается вода с температурой 130 °С. Требуется поддерживать температуру приточного воздуха, допустим, 20 °С. Для того чтобы с помощью теплоносителя с такой температурой нагреть воздух до 20 °С, требуется калорифер определенной площади поверхности теплоотдачи.
Если работает насос, к горячей воде из теплового пункта подмешивается охлажденная вода из обратного трубопровода. Следовательно, в калорифер поступает теплоноситель с температурой значительно ниже, чем 130 °С (около 100 °С).
В этом случае, чтобы поддерживать температуру приточного воздуха 20 °С, потребуется калорифер с большей поверхностью теплоотдачи, а это и больше металла, и больший объем оборудования, и больше вес, и больше площади. Увеличение калорифера осуществляется не только за счет увеличения рядов трубок, но и за счет увеличения живого сечения калорифера, что, в свою очередь, ведет к снижению весовой скорости воздуха (1) и к увеличению времени запаздывания регулирования, как следствие, снижается вероятная возможность для устойчивой работы системы:
(1)
где G – количество воздуха, проходящего через калорифер, кг/ч;
f – живое сечение калорифера, м2.
Отсутствие методики определения динамики сооружений при проектировании делает невозможным расчет важных для автоматизации объекта регулирования параметров, в частности, термовлагодинамики. Это можно рассчитать, только сняв соответствующие характеристики на действующей системе. Но мы знаем, от чего зависят эти параметры и какое они имеют значение для устойчивости системы, так, время запаздывания зависит от технических характеристик элементов объекта регулирования (инерционность датчика, инерционность регулирующего органа и т. д.), в том числе и от весовой скорости воздуха в данном случае.
Экспериментально установлен интервал в значениях весовой скорости воздуха: 4–10 кг/м2•с.
При весовой скорости больше 10 кг/м2•с меньше габариты вентсистемы, выше вероятность ее более устойчивой работы с точки зрения поддержания заданных параметров, однако, требуется более мощный двигатель вентилятора, чтобы преодолеть сопротивление малогабаритной системы, и усложняется борьба с шумами. При весовой скорости меньше 4 кг/м2•с габариты вентсистемы больше, хуже качество регулирования, но вентилятор потребуется меньшей мощности.
2. При постоянной (непрерывной) работе насоса коэффициент теплопередачи калорифера, при уже подобранном конструктиве, будет величиной постоянной, поскольку зависит от весовой скорости воздуха, проходящего через калорифер, и от скорости воды в трубках калорифера. Весовая скорость воздуха определяется возможностями вентилятора и является для конкретной системы величиной определенной и постоянной. При постоянной работе насоса скорость воды в трубках также будет величиной постоянной.
При расчете площади поверхности калорифера обязателен расчет скорости потока воды в трубках калорифера (2):
(2)
где Q – количество тепла, необходимое для нагрева воздуха от отрицательной расчетной величины до заданного значения температуры приточного воздуха, ккал/ч;
ТГ – температура прямой сетевой воды (расчетное значение), подаваемой в калорифер, °С;
ТО– температура обратного теплоносителя (расчетное значение), °С;
fТР – живое сечение трубок калорифера, м2.
Заданное значение скорости потока воды в трубках калорифера без расчета обязательно приведет к увеличению площади поверхности теплоотдачи калорифера.
Следовательно, при повышении температуры наружного воздуха, когда не требуется уже расчетного количества тепла для поддержания заданной температуры приточного воздуха, при существующей площади поверхности теплоотдачи калорифера очевидным будет снижение температуры теплоносителя при постоянном коэффициенте теплопередачи. Таким образом, работающий насос при температурах наружного воздуха, близких к 0 °С, будет провоцировать сигнал об угрозе замораживания.
Это вытекает из анализа формулы расчета площади поверхности теплоотдачи калорифера (3):
(3)
где tК – заданная температура приточного воздуха, подаваемого в помещение, °С;
tН – температура наружного воздуха (расчетное значение), °С;
k – коэффициент теплопередачи.
При повышении температуры наружного воздуха знаменатель в (3) должен обеспечить поддержание равенства.
После выполнения расчета площади поверхности теплоотдачи калорифера и подбора ближайшего большего по площади поверхности теплоотдачи реального калорифера определяется коэффициент запаса площади поверхности теплоотдачи калорифера – С (1,2 ? С ? 1,1).
И, в конце концов, при отказе насоса, установленного на подающем или обратном трубопроводе в обвязке калорифера, потребуется отключить всю вентсистему. Устанавливать два насоса (рабочий и резервный), руководствуясь вышесказанным, не имеет смысла.
Может ли понадобиться насос в обвязке калорифера?
Если может, то в каких случаях и как он должен размещаться?
Да, может. Если в помещениях, куда подается приточный воздух от вентсистемы, значительные теплоизбытки и эти теплоизбытки в той или иной степени могут воздействовать на датчик температуры, определяющий и поддерживающий заданную температуру приточного воздуха, то есть присутствует явная тенденция к повышению температуры приточного воздуха от заданного значения, то насос, выбранный по правилам подбора циркуляционных насосов и установленный на перемычке между обратным и подающим трубопроводами и включаемый только по команде «параметр выше нормы», поможет решить задачу поддержания заданной температуры приточного воздуха.
Одна из характеристик объекта регулирования – время переходного процесса регулирования. Это время, за которое отклонившийся параметр в результате нанесенного возмущения должен возвратиться в заданное значение.
В объектах со значительными теплоизбытками для того, чтобы догреть воздух до заданного значения при его возможном отклонении в сторону уменьшения, требуется времени меньше, чем для снижения температуры воздуха до заданного значения при его отклонении в сторону увеличения.
Время переходного процесса регулирования – очень важный параметр системы, который должен быть учтен в программе контроллера. Оно не должно быть больше 20 мин. Реальное время замеряется достаточно просто при наладке системы.
Предположим, что время переходного процесса регулирования, требуемое для повышения температуры, – 5 минут, а время переходного процесса регулирования, требуемое для снижения температуры, – 12 минут. Разница значительная. Необходимо эту разницу уменьшить. Включив насос на 4 минуты (ниже меньшего времени переходного процесса) и одновременно прикрыв регулирующий клапан, можно это время сократить, например, до 5,5 минут, то есть почти выровнять с меньшим временем. Учитывая возможную неточность замера, к полученному результату добавить еще минуту, и это время зафиксировать в контроллере.
Если за это время отклонившийся параметр восстановится в заданном значении, следовательно, система работает в штатном режиме. Но если пройдет команда «параметр не в норме», следовательно, необходимо выяснять причину, почему параметр не восстановился за время переходного процесса. Одной из таких причин может быть снижение температуры теплоносителя. Угрозы замораживания калорифера еще нет, температура обратного теплоносителя еще достаточно высокая, но ситуация уже нештатная.
Вот для этой, описанной выше, цели насос может пригодиться.
Наконец, обратим внимание на размещение датчика температуры, предназначенного для защиты калорифера от замораживания по температуре воздуха.
На всех рисунках в каталогах этот датчик размещен после калорифера по потоку воздуха, что абсолютно неправильно – необходимо защищать калорифер от замораживания, а не датчик от переохлаждения.
Датчик за калорифером всегда находится в теплой зоне. При работающей системе температуру за калорифером определяет датчик в приточном воздуховоде или в помещении, определяющий заданную температуру приточного воздуха. При неработающей системе датчик находится со стороны помещения, и при отсутствии активного потока воздуха также находится в теплой зоне. Подать в помещение холодный воздух мы не имеем права, чтобы не допустить этого, перед пуском вентилятора калорифер прогревается. Аварийных ситуаций, при которых бы температура за калорифером стала бы ниже температуры воздуха, подаваемого в помещение, просто не может быть по второму закону термодинамики – не может холодное тело отдать тепло более теплому телу.
Реакция датчика, установленного за калорифером, может быть спровоцирована в отдельных случаях работающим насосом, о чем говорилось выше.
Итак, датчик температуры за калорифером ничего не защищает. Датчик защиты калорифера от замораживания по температуре воздуха должен размещаться только перед калорифером.
Пороговые значения температур, при которых начинается процесс замораживания калорифера:
• 3 °С – температура воздуха перед калорифером;
• 20 °С – температура обратного теплоносителя при работающей приточной вентсистеме.
Поскольку требуется контролировать угрозу замораживания, то уставки температур для этого контроля должны быть выше:
• для воздуха – 5 °С;
• для обратного теплоносителя – 30 °С.
Угроза замораживания при работающей приточной вентсистеме может наступить лишь в том случае, когда одновременно и низкая температура воздуха перед калорифером, и низкая температура обратного теплоносителя.
Если любая из этих двух температур выше уставок, никакой угрозы замораживания нет, и, если обеспечивается поддержание заданной температуры приточного воздуха, система может продолжать работать.
При неработающей приточной вентсистеме контроль угрозы замораживания ведется только по датчику температуры перед калорифером.
Логика защиты калорифера от замораживания отражена на рис. 2.
Рисунок 2.
Логика защиты калорифера от замораживания
В случае остановленной системы при низкой температуре наружного воздуха, при отсутствии активного потока воздуха, возможны состояния, когда температура воздуха непосредственно перед калорифером выше уставки контроля угрозы замораживания. Следовательно, если в этой ситуации нет угрозы замораживания, незачем расходовать теплоноситель.
Вернемся к насосу.
Попытки использовать насос, установленный на перемычке между обратным и подающим трубопроводами, для защиты калорифера от угрозы замораживания при неработающей вентсистеме являются совершенно не энергосберегающим и громоздким решением. В этом случае при неработающей приточной вентсистеме включается насос и в трубопроводе обратного теплоносителя поддерживается температура 35 °С. Решение достаточно странное. Вентсистема по прямому своему назначению не работает, но тратится электроэнергия на поддержание условий незамораживания калорифера.
Что получается в этом случае?
При теплоносителе 130 °С, поступающем из теплового пункта, и при поддержании температуры обратного теплоносителя 35 °С перед калорифером образуется воздушно-тепловая подушка с температурой 26–28 °С, а за калорифером, учитывая то, что это объект регулирования с самовыравниванием, образуется воздушно-тепловая подушка с температурой 40–42 °С.
Если насос выключить, температуру обратного теплоносителя специально не поддерживать, но, если при остановленной системе пройдет команда об угрозе замораживания, регулирующий клапан приоткрыть на 15–20 % и оставить в таком положении до пуска приточной вентсистемы, то воздушно-тепловая подушка перед калорифером будет с той же температурой 26–28 °С и за калорифером те же 40–42 °С. При этом температура обратного теплоносителя при температуре прямого теплоносителя 130 °С будет 50–55 °С. По графику температура обратного теплоносителя может быть 70 °С.
Следовательно, для чего использовать насос? Каждый такой насос, работая постоянно, за отопительный сезон расходует около 400 кВт • ч электроэнергии. А если таких насосов десятки тысяч по стране? Сколько электроэнергии уходит впустую? И это при постоянных разговорах о технико-экономической эффективности и об энергосбережении.
Итак, приточная вентсистема должна быть скомпонована и автоматизирована так, как показано на рис. 3. Может быть, с насосом на перемычке, может быть без насоса.
Рисунок 3.
Схема комплектной приточной вентиляционной системы
Желательно, если позволяет конструкция калорифера, теплоноситель в калорифер подавать сверху (в калориферы второго подогрева центральных кондиционеров – снизу). Это позволит при температурах наружного воздуха, близких к 0 °С, избежать так называемого «опрокидывания потока» при значительно прижатом регулирующем клапане и возможном выравнивании давлений в подающем и обратном трубопроводах. Это снизит вероятность прохождения команды об угрозе замораживания примерно на два порядка.
Учитывая то, что более теплый воздух, находящийся выше по потоку, будет подогреваться более горячей водой, и то, что при этом воздух еще более будет расслаиваться по температурным потокам, следует датчик в воздуховоде после вентилятора установить как можно дальше от вентилятора, но, желательно, на расстоянии не ближе 20-ти диаметров или диагоналей воздуховода от вентилятора. В этом сечении воздуховода весь воздух после вентилятора уже перемешан и течет ровным потоком.
ТОЧКА ЗРЕНИЯ
К сожалению, приходится согласиться с автором статьи «Автоматизация инженерных систем. Комплектные приточные вентиляционные системы» в том, что наметилась тенденция снижения качества проектирования инженерных систем. Профессиональная проектная работа нередко подменяется использованием якобы «стандартных шаблонов» от поставщиков оборудования. Это скорее упрек не производителям оборудования, в арсенале которых, как правило, многообразие технологических решений, а менеджерам поставщиков и проектировщиков, выбирающим «стандартные схемы», не учитывающие характеристики воздушно-теплового режима объекта.
Приходится также признать, что популярный и актуальный бренд «энергосбережение и энергоэффективность» с большим трудом пробивает себе дорогу в практику строительного проектирования.
Доля объектов, на которых используется утилизация теплоты вытяжного вентиляционного воздуха, системы кондиционирования воздуха с холодильным коэффициентом 5–6, аккумуляторы холода, несмотря на очевидную окупаемость энергосберегающих технологий, весьма незначительна.
Что касается вопросов автоматизации приточных установок, на наш взгляд, целесообразно использовать двухходовые клапаны, как и рекомендует автор статьи. Алгоритмы использования циркуляционных насосов в обвязке калориферов должен быть обоснован режимом работы вентустановки. Как правило, нет необходимости эксплуатировать циркуляционные насосы в постоянном режиме.
Статистика «промерзания» калориферов также показывает, что наличие циркуляционного насоса не является гарантией безаварийности работы вентиляции. Наиболее часто обмерзание калориферов происходит при аварийном продолжительном отключении электроэнергии, при неплотном закрывании приемных клапанов, при загрязнении трубопроводов и снижении расхода теплоносителя.
Рассмотрим замечания и рекомендации, изложенные в статье И. Д. Степанова «Автоматизация инженерных систем. Комплектные приточные вентиляционные системы» по порядку их изложения.
Автор приводит рис. 1 и утверждает, что подобные решения отражены в нормативных документах и, в частности, в СНиПе 41-01-2003, и называет это технической диверсией. Но ни в одном пункте СНиПа не говорится о схеме с трехходовым клапаном, показанной на рис. 1, и данную схему никак нельзя считать распространенной в системах теплоснабжения воздухонагревателей. Например, из тысяч вентсистем, запроектированных НИЦ «Инвент», схемы с трехходовым клапаном предусматривались всего несколько раз, а именно в тех случаях, когда источником теплоты являлись индивидуальные котельные и для их нормальной работы требовалось сохранить постоянный расход воды через котел, таким образом, если техническая диверсия и была задумана, то она не удалась.
В статье приводится утверждение, что использование трехходовых клапанов в обвязке воздухонагревателей недопустимо потому, что разница в давлении двух сред может быть не более 0,5 м. вод. ст, иначе трехходовой регулирующий клапан через 5–6 часов после пуска системы выйдет в автоколебательный режим. Это не соответствует действительности, что подтверждает опыт проектирования и наладки нескольких сотен аналогичных узлов регулирования, установленных на воздухоохладителях. Вопрос только в том, что надо правильно подбирать трехходовые клапаны.
Выбор узлов регулирования с проходными клапанами объясняется тем, что при применении трехходовых клапанов повышается температура обратной воды, что недопустимо при теплоснабжении от ТЭЦ. Однако это не имеет принципиального значения при теплоснабжении от современных автоматизированных индивидуальных котельных, для которых более важны стабильные гидравлические режимы, которые обеспечивают трехходовые клапаны, так же как и в системах холодоснабжения.
Нельзя согласиться и с утверждением автора, что при теплоносителе «вода» клапан должен устанавливаться на обратном трубопроводе. Это требование появилось в советские времена и было связано с низким качеством отечественных клапанов. Однако, уже в то время Б. В. Баркалов писал:
Рисунок
Монтажная схема узла регулирования воздухонагревателя приточных систем
«Следует учитывать, что при закрытом клапане на обратном трубопроводе теплосети регулируемый аппарат находится под полным давлением в подающем трубопроводе, которое при малых расходах в сети может подниматься значительно выше обычного рабочего давления» [1].
Учитывая качество современных проходных клапанов, мы уже в течение многих лет устанавливаем их на подающем трубопроводе, защищая при этом воздухонагреватель, который значительно дороже клапана. Расходную характеристику клапана выбирают в зависимости от отношения потерь давления в полностью открытом клапане при максимальном расходе регулируемой среды к потерям давления на регулируемом участке, включая и потери в клапане.
Логарифмическая расходная характеристика рекомендуется, если указанное отношение лежит в пределах S = 0,3…0,4; при значении S ? 0,5 рекомендуется выбирать клапаны с линейной характеристикой, а при S < 0,3 – с параболической.
По мнению И. Д. Степанова, «увеличение калорифера осуществляется не только за счет увеличения рядов трубок, но и за счет увеличения живого сечения калорифера». Возникает вопрос – для каких расчетных условий не хватит шести- или восьмирядного теплообменника, если обычно достаточно трех- или максимум четырехрядного воздухонагревателя?
Особой расшифровки требует фраза: «Заданное значение скорости потока воды в трубках калорифера без расчета обязательно приведет к увеличению площади поверхности теплоотдачи калорифера». Интересно, кто и на основании чего «задает» значение скорости, если это значение необходимо определять как при «ручном», так и при компьютерном проектировании.
Утверждение об «очевидном снижении температуры теплоносителя при постоянном коэффициенте теплопередачи, из-за чего работающий насос при температурах наружного воздуха, близких к 0 °С, будет провоцировать сигнал об угрозе замораживания», также является ошибочным. Расчеты показывают, что в схемах с насосом температура обратной воды, на которую реагирует датчик защиты от замораживания, выше, чем в схемах без насоса, поэтому иногда «очевидное» надо проверять расчетом и только после этого делать выводы.
Нельзя согласиться и со следующими утверждениями:
– «коэффициент запаса площади поверхности теплоотдачи калорифера – С (1,2 ? С ? 1,1)»;
– «датчик температуры за калорифером ничего не защищает. Датчик температуры калорифера от замораживания по температуре воздуха должен размещаться только перед калорифером».
Однако вернемся к циркуляционному насосу. После резких возражений автор предлагает в итоге рис. 3 и пишет, что «схема может быть с насосом на перемычке, может быть без насоса», хотя «каждый такой насос, работая постоянно, за отопительный сезон расходует около 400 кВт•ч электроэнергии. А если таких насосов десятки тысяч по стране?». Но если следовать подобной логике, то надо запретить все наши современные ИТП и вернуться к элеваторным вводам, а заодно запретить и независимые схемы подключения к тепловым сетям, поскольку и там, и там используются насосы, причем более мощные, чем в узлах регулирования воздухонагревателей.
В заключение отметим, что у схем с циркуляционными насосами есть действительно серьезный недостаток, о котором умолчал И. Д. Степанов, – это опасность замораживания при внезапном отключении электроэнергии, но это уже другая проблема. Вместо рис. 3, приведенного в статье, мы предлагаем схему, опробованную на сотнях вентсистем и систем кондиционирования воздуха.
Литература
1. Б. В. Баркалов, Е. Е. Карпис. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. – М.: Стройиздат, 1982, 312 с.
М. Г. Тарабанов, директор НИЦ «ИНВЕНТ», канд. техн. наук, вице-президент НП «АВОК»
www.proektant.ru