Slepa šema snabdevanja toplom vodom. Glavne sheme za grijanje vode za sisteme tople vode u zgradama

Glavne sheme za grijanje vode za PTV sistemi zgradama

Klasifikacija kola

Uređaji za preklapanje vode u javnim, raznim industrijskim i stambenim zgradama osiguravaju sljedeću temperaturu vode (vruću):

  • Ne više od 70 ° C - prevruća voda može izazvati opekotine.
  • Ne manje od 50 ° C za sisteme opskrbe toplom vodom koji su spojeni na zatvorene sisteme opskrbe toplinom. Na niskim temperaturama, životinjske i biljne masti se ne otapaju u vodi.

Mrežna voda koja cirkuliše u cevovodima u zatvoreni sistemi opskrba toplinom koristi se samo kao nosač topline (ne uzima se iz mreže grijanja za potrošače).

Mrežna voda se provodi u izmjenjivačima topline (u zatvorenim sistemima), grijanje vodom iz slavine hladnom vodom... Kao rezultat toga, grijana voda se opskrbljuje unutarnjim vodovodom do slavina industrijskih, različitih stambenih i javnih zgrada.

Mrežna voda koja cirkuliše u cevovodima u otvoreni sistemi koristi se ne samo kao rashladno sredstvo. Potrošač potpuno ili djelomično uzima vodu iz toplinske mreže.

Uzimaju se u obzir samo sistemi tople vode različitih zgrada koji su povezani na zatvorene sisteme opskrbe toplinom. Glavne sheme takvih sustava navedene su u nastavku.

Shematski dijagram sistema za opskrbu toplom vodom s paralelnim jednostepenim povezivanjem grijača za toplu vodu.

Sada se najčešćom i jednostavnijom shemom smatra paralelno jednostepeno spajanje grijača tople vode. U količini od najmanje dva, grijači su spojeni paralelno na istu mrežu grijanja kao i postojećih sistema grejanje zgrade. Iz slavine spoljna mreža voda se dovodi do bojlera tople vode. Zbog toga će se u njima zagrijati. mrežne vode koji dolazi iz dovodnog cjevovoda.

Mrežna rashlađena voda dovodi se u povratnu cijev. Nakon grijača, voda iz slavine zagrijana na određenu temperaturu usmjerava se do vodovodnih uređaja različitih zgrada.

U slučaju da su aparati za preklapanje vode zatvoreni, tada ih zatvorite cirkulacijski cjevovod određeni deo vruća vodaće se vraćati u grijače tople vode.

Razmatra se glavni nedostatak ove sheme velika potrošnja vode (mreža) za sistem tople vode, a samim tim i za cijeli radni sistem opskrbe toplinom.

Stručnjaci preporučuju korištenje takve sheme s paralelnim jednostepenim priključivanjem grijača PTV-a ako je omjer maksimalne potrošnje topline za PTV u različitim zgradama prema maksimalnoj potrošnji topline potrebne za grijanje manji od 0,2 ili više 1. Kao rezultat toga, shema se koristi s grafikonom normalne temperature vode (mreže) u toplinskim mrežama.

Shematski dijagram sistema za opskrbu toplom vodom sa sekvencijalnim dvostupanjskim priključivanjem grijača PTV-a

U ovoj shemi, grijači tople vode podijeljeni su u dvije faze. Prvi se ugrađuju na povratnu cijev toplovodne mreže nakon grijanja. Tu spadaju donji (prvi) stupanj grijanja tople vode.

Ostatak je instaliran na dovodnom cjevovodu ispred sistema ventilacije i grijanja zgrada. Tu spadaju gornji (drugi) stupanj grijanja tople vode.

Iz vanjske vodoopskrbne mreže voda iz t-1 će se dovoditi do grijača PTV donjeg stupnja. U njima će se grijati vodom (mreža) nakon ventilacije i sistema grijanja zgrada. Mrežna rashlađena voda ući će u povratni cjevovod mreže i bit će usmjerena do izvora opskrbe toplinom.

Naknadno zagrijavanje vode vrši se u gornjim grijačima tople vode. Mrežna voda djeluje kao rashladno sredstvo za grijanje - napaja se iz dovodnog cjevovoda. Mrežna rashlađena voda bit će usmjerena na ventilacijske i grijaće sisteme zgrada. Kroz unutrašnji dovod vode, topla voda se dovodi do instaliranih slavina. U takvoj shemi, sa zatvorenim uređajima za dovod vode, dio zagrijane vode se dovodi do gornjih grijača PTV -a kroz cirkulacijski cjevovod.

Prednost takve sheme je nepostojanje potrebe za posebnim protokom vode (mrežom) za sustav opskrbe toplom vodom, jer se zagrijavanje vode iz slavine vrši zahvaljujući mrežnoj vodi iz ventilacije i sustava grijanja. Nedostatak sheme sa uzastopnim dvostupanjskim povezivanjem grijača tople vode uključuje obaveznu instalaciju sistema automatizacije i lokalnu dodatnu regulaciju svih vrsta toplinskih opterećenja (grijanje, ventilacija, opskrba toplom vodom).

Shema se preporučuje koristiti ako će omjer maksimalne potrošnje topline za opskrbu toplom vodom i maksimalne potrošnje topline potrebne za grijanje zgrada biti u rasponu od 0,2 do 1. Shema zahtijeva određeno povećanje grafikona temperature vode (mreža) u toplinskim mrežama.

Shematski dijagram PTV sistema sa mješovitim dvostepenim povezivanjem grijača PTV

Shema sa mješovitim dvostupanjskim priključivanjem grijača PTV-a smatra se univerzalnijom. Ova shema u toplinskim mrežama koristi se s grafikonom povećane i normalne temperature vode (mreže). Koristi se u bilo kojem omjeru maksimalne potrošnje topline za opskrbu toplom vodom i maksimalne potrošnje topline potrebne za kvalitetno grijanje zgradama.

Posebnost sheme od prethodne je da su grijači tople vode gornjeg stupnja spojeni na dovodni cjevovod mreže paralelno (ne u nizu) sa sustavom grijanja.

Voda iz slavine se zagrijava vodom iz sistema za grijanje iz dovodne cijevi. Mrežna rashlađena voda dovodi se u povratnu cijev mreže. Kao rezultat toga, tamo se miješa s vodom (mrežom) iz ventilacijskih i grijaćih sustava i ulazi u grijače PTV -a donjeg stupnja.

U poređenju sa prethodnom šemom, nedostatak je potreba za dodatni trošak voda (mreža) za grijače PTV gornjeg stepena. Kao rezultat toga, povećava se potrošnja vode u cijelom sistemu opskrbe toplinom.

Postoje tri glavne sheme povezivanja izmjenjivača topline: paralelne, mješovite, serijske. Donesena je odluka o primjeni određene sheme dizajnerska organizacija na osnovu zahtjeva SNiP -a i dobavljača toplinske energije iz njihovih energetskih kapaciteta. Na dijagramima strelice prikazuju prolaz grijanja i zagrijane vode. U načinu rada ventili koji se nalaze u pregradama izmjenjivača topline moraju biti zatvoreni.

1. Paralelno kolo

2. Mješovita shema

3. Serijska (univerzalna) shema

Kada opterećenje tople vode značajno premašuje grijanje, grijači tople vode se postavljaju na toplotna tačka na takozvanom jednostepenom paralelno kolo, u kojem je grijač tople vode spojen na toplinsku mrežu paralelno sa sustavom grijanja. Postojanost temperature vode iz slavine u sistemu opskrbe toplom vodom na razini 55-60 ºS održava se pomoću regulatora temperature RPD-a s direktnim djelovanjem, koji utječe na protok vode iz mreže grijanja kroz grijač. Kada su spojeni paralelno, protok mrežne vode jednak je zbroju njenih troškova za grijanje i opskrbu toplom vodom.

U mješovitoj dvostupanjskoj shemi, prva faza grijača PTV-a je serijski povezana sa sustavom grijanja na povratnom vodu tople vode, a druga faza je spojena na toplinsku mrežu paralelno sa sustavom grijanja. U tom slučaju dolazi do predgrijavanja vode iz slavine zbog hlađenja dovodne vode nakon sistema grijanja, što smanjuje toplotnog opterećenja drugu fazu i smanjuje ukupni trošak mrežna voda za opskrbu toplom vodom.

U dvostepenoj sekvencijalnoj (univerzalnoj) shemi, obje faze predgrijača PTV -a su serijski povezane sa sistemom grijanja: prva faza - nakon sistema grijanja, druga - prije sistema grijanja. Regulator protoka, instaliran paralelno s drugom stepenom predgrijača, održava konstantan ukupan protok vode za grijanje do pretplatničkog ulaza, bez obzira na protok vode za grijanje do drugog stupnja predgrijača. Tijekom sati maksimalnog opterećenja tople vode, sva ili većina mrežne vode prolazi kroz drugu fazu grijača, hladi se u njoj i ulazi u sustav grijanja s temperaturom ispod potrebne. U tom slučaju sustav grijanja prima manje topline. Ovaj priliv topline u sistem grijanja kompenzira se tokom sati niskih opterećenja tople vode, kada je temperatura dovodne vode koja ulazi u sistem grijanja viša od potrebne temperature. spoljna temperatura... U dvije faze sekvencijalna šema ukupna potrošnja mrežne vode je manja nego u mješoviti uzorak, zbog činjenice da ne koristi samo toplinu mrežne vode nakon sistema grijanja, već i kapacitet skladištenja topline zgrada. Smanjenje potrošnje mrežne vode pomaže u smanjenju jediničnih troškova vanjskih toplinskih mreža.

Dijagram povezivanja grijača tople vode u zatvorenim sistemima opskrbe toplinom odabire se ovisno o omjeru maksimalnog protoka topline i opskrbe toplom vodom Qh max i maksimalnog protoka topline prema grijanju Qo max:

0,2 ≥ Qh max ≥ 1 - jednostepena šema
Qo max
0,2 < Qh max < 1 - dvostepena šema
Qo ma

Danas je organizacija procesa vodoopskrbe jedan od glavnih uvjeta za stvaranje ugodnog života za građane. Ima ih nekoliko Različiti putevi o tome kako osigurati opskrbu vodom, uključujući stvaranje sistema za opskrbu toplom vodom, ali jedan od najefikasnijih načina danas je zagrijavanje vode kroz toplinsku mrežu.

Izmjenjivači topline moraju biti odabrani na osnovu uslova ugradnje i postavljanja, kao i prema zahtjevima korisnika i zajedničke mogućnosti, za ugradnju i rad opreme za grijanje. U većini slučajeva samo ispravna instalacija a kompetentan obračun omogućava građanima da zaborave na prekide ili potpuno odsustvo snabdevanje toplom vodom.

Upotreba pločastih izmjenjivača topline za opskrbu tople vode

Zagrijavanje vode putem mreže grijanja ekonomski je korisno, jer izmjenjivači topline, u usporedbi s klasičnim kotlovima na električnu ili plinsku energiju, rade samo za sustav grijanja i ni za što drugo. Kao rezultat toga, cijena tople vode po litri bit će znatno niža.

Pločasti izmjenjivači topline koriste toplinsku energiju u sustavima grijanja za zagrijavanje obične vode iz mreže. Zagrijana pločama za izmjenu topline, topla voda prodire u sve tačke za raščlanjivanje vode, uključujući mješalice, slavine, tuševe.

Također je važno uzeti u obzir činjenicu da zagrijana voda i voda, koja je nosač topline, ne djeluju međusobno na izmjenjivač topline. Mediji za protok vode odvojeni su postavljenim pločama izmjenjivač toplote, stoga izmjena topline prolazi kroz njih.

Nemoguće je koristiti vodu u sistemima grijanja za potrebe domaćinstva, štetna je i neracionalna. Objašnjeno iz sljedećih razloga:

  • 1. Postupci pripreme vode za opremu i kotlove su skupi i, najčešće, složen postupak koji zahtijeva posebno znanje, iskustvo i vještine.
  • 2. Kako biste omekšali vodu i učinili je manje tvrdom sistem grijanja, koriste se reagensi i kemikalije koje negativno utječu na zdravlje ljudi.
  • 3. Dugi niz godina u cijevima za grijanje se nakuplja velika količina naslaga koje su također štetne za ljude i njihovo zdravlje.
Ipak, nitko ne zabranjuje upotrebu takve vode ne za predviđenu svrhu, već neizravno, jer se izmjenjivač topline za toplu vodu odlikuje visokim stupnjem efikasnosti.

Vrste izmjenjivača topline za sisteme tople vode

Danas ih ima mnogo, ali među svima najpopularnijima za svakodnevnu uporabu su dva: to su sustavi od ljuske i cijevi i od ploča. Valja napomenuti da su sistemi školjki i cijevi gotovo nestali s tržišta zbog svoje niske efikasnosti i velike veličine.


Pločasti izmjenjivač topline za opskrbu toplom vodom sastoji se od nekoliko valovitih ploča smještenih na krutom okviru. Oni su međusobno identični po dizajnu i dimenzijama, međutim, slijede jedan drugog, ali prema principu zrcalnog odraza i međusobno su podijeljeni specijaliziranim brtvama. Zaptivke mogu biti čelične ili gumene.

Zbog izmjene ploča u parovima pojavljuju se takve šupljine koje se tijekom rada pune ili tekućinom za zagrijavanje, ili nosačem topline. Zbog ovog dizajna i principa rada potpuno je isključeno pomicanje medija jedan između drugog.

Pomoću vodećih kanala, tekućine u izmjenjivaču topline kreću se jedna prema drugoj, ispunjavajući ravne šupljine, nakon čega napuštaju strukturu, primivši ili ispuštajući dio toplinske energije.


Shema i princip rada pločastog izmjenjivača tople vode

Više ploča po broju i veličini bit će u jednom izmjenjivaču topline, velika površina moći će prihvatiti, a više će to učiniti i njegova izvedba i korisna akcija prilikom rada.

Za neke modele postoji razmak na gredi između udarne ploče i kreveta. Dovoljno je ugraditi nekoliko ploča iste vrste i veličine. U tom će slučaju dodatne pločice biti instalirane u parovima.

Svi pločasti izmjenjivači topline mogu se podijeliti u nekoliko kategorija:

  • 1. Lemljeno, odnosno nerazdvojivo i sa zapečaćenim glavnim telom.
  • 2. Sklopivo, odnosno sastoji se od nekoliko zasebnih pločica.

Glavna prednost i plus rada sa sklopivim konstrukcijama je to što se one mogu mijenjati, modernizirati i poboljšavati, odatle za uklanjanje viška ili dodavanje novih ploča. Što se tiče lemljenih dizajna, oni nemaju takvu funkciju.

Međutim, danas su najpopularniji lemljeni sustavi opskrbe toplinom, a njihova se popularnost temelji na nedostatku steznih elemenata. Zahvaljujući tome, kompaktne su veličine, što ni na koji način ne utječe na korisnost i performanse.

Dijagrami povezivanja

Izmjenjivač topline voda-voda ima nekoliko različite šeme priključci, međutim, krugovi primarnog tipa montirani su na distribucijske cijevi toplovodne mreže (mogu biti privatni ili prodati gradske službe), a krugovi sekundarnog tipa montirani su na vodovod.

Najčešće samo o odlukama na projektu ovisi o vrsti veze koja se smije koristiti. Također, shema ugradnje i njen izbor temelje se na normama "Projektiranje grijaćih jedinica" i u standardu zajedničkog ulaganja pod brojem 41-101-95. Ako se omjer i razlika najvećeg mogućeg protoka topline vode za opskrbu toplom vodom do toplinskog toka za grijanje odredi u rasponu od ≤0,2 do ≥1, tada je osnova dijagram povezivanja u jednoj fazi, a ako je od 0,2≤ do ≤1, zatim za dva stepena ...

Standard



Najjednostavnija i najisplativija shema za implementaciju je paralelna. S ovom shemom, izmjenjivači topline su serijski montirani u odnosu na regulacijske ventile, tj zaporni ventil, kao i paralelno sa cijelom toplinskom mrežom. Da bi se postigla maksimalna izmjena topline unutar sistema, potrebne su velike stope potrošnje nosača topline.

Dvostepena šema



Dvostepeni mješoviti sistem

Ako koristite dvostupanjsku shemu, tada se s njom zagrijava voda ili u par neovisnih uređaja ili u monoblok instalaciji. Važno je zapamtiti da instalacijska shema i njezina složenost ovise o ukupnoj konfiguraciji mreže. S druge strane, sa dvostepenom shemom, povećava se efikasnost cijelog sistema, a smanjuje se i potrošnja nosača topline (do oko 40 posto).

S ovom shemom, priprema vode odvija se u dva koraka. Prvi korak je prijava toplotne energije zagrijavanje vode do 40 stepeni, a tokom drugog koraka voda se zagrijava do 60 stepeni.

Veza serijskog tipa



Dvostepena sekvencijalna šema

Takva se shema provodi u okviru jednog od uređaja za izmjenu topline za opskrbu toplom vodom, i datoj vrsti Izmjenjivač topline je mnogo složenijeg dizajna u odnosu na standardne šeme... Takođe će koštati mnogo više.

Proračun izmjenjivača topline

Prilikom određivanja izmjenjivača topline potrebno je uzeti u obzir takve parametre kao što su:
  • 1. broj korisnika ili stanovnika;
  • 2. Potrošnja i stopa potrošnje tople vode dnevno za svakog potrošača;
  • 3. najveća moguća temperatura nosača topline za određeni vremenski period;
  • 4. temperatura i drugi pokazatelji vode iz slavine za određeni vremenski period;
  • 5. dopušteni pokazatelji gubitka topline (prema standardima, ovaj pokazatelj ne smije prelaziti 5 posto);
  • 6. ukupan broj mjesta za unos vode (to mogu biti slavine, mješalice ili tuševi);
  • 7. način i rad opreme (stalni ili periodični).

Performanse i efikasnost sistema izmjene topline za stanove u gradu (posebno kada su spojeni na toplinsku mrežu) izračunavaju se na osnovu pokazatelja učinka u zimski period... Zimi temperatura nosača topline može doseći 120/80 stepeni.

Istovremeno, pokazatelji tokom proljeća ili jeseni mogu pasti na nivo od 70/40 stepeni, a temperatura će ostati vrlo niska do kritičnog nivoa. Zbog toga je važno istovremeno izvršiti proračune i pokazatelje izmjenjivača topline kako za proljeće i jesen, tako i za rad tokom zime.

Takođe je važno da niko ne može garantovati da će ovi izračuni biti 100 % tačni. Činjenica je da u sektoru stambeno -komunalnih usluga često radije zanemaruju ili zanemaruju standarde opsluživanja krajnjeg potrošača.

U privatnom sektoru, ovi pokazatelji su mnogo precizniji, jer je korisnik uvijek siguran u efikasnost i performanse kotla i cijelog sistema grijanja.

Ugradnja sistema za dovod tople vode - naporan proces zahtijevaju određena znanja i vještine. Osim toga, svaki slučaj ima svoje nijanse. Treba ih uzeti u obzir kako bi dovod tople vode bio ispravno spojen.

Vrste toplinskih mreža

Ovisno o prihvatljivom načinu vodoopskrbe, o izvoru vode, o dostupnosti implementacije različitih shema priključivanja itd., Sve toplovodnu mrežu mogu se podijeliti u dvije vrste:

  • zatvorene mreže grijanja;
  • sistemi grijanja otvorenog tipa.

Pogledajmo pobliže koje instalacijske sheme postoje unutar svake od njih.

Dijagram zatvorene mreže grijanja

Takvi se kompleksi montiraju na centralizirane mreže grijanja pomoću hidro izmenjivači toplote... Postoji nekoliko shema za takvo spajanje tople vode, a svaka ima svoje karakteristike.

  • Paralelni tip.

Ovaj krug je prilično jednostavan i uključuje samo jedan regulator. temperaturni režim... Oprema za grijanje vode i sama mreža su fokusirani optimalno Protok tople vode ... Ali ova shema ima značajan nedostatak - toplinska efikasnost vode nije u potpunosti ostvarena. Na primjer, toplina vode za napajanje se ne koristi, iako je njena temperatura dovoljno visoka i mogla bi preuzeti veći dio potrošnje tople vode.

  • Uzvodni tip.

Priključivanje tople vode na ovaj način podrazumijeva povezivanje bojlera uzastopnim redoslijedom na toplinsku mrežu. Takva shema ima neosporne prednosti, posebno stabilno održavan toplinski režim u mreži, koji se provodi na automatizovan način... To omogućuje uštedu energije u grejna sezona... Osim toga, ako je temperatura u prostoriji nešto ispod normalne, tada ju je moguće zagrijati opskrbom vodom za grijanje radijatori za grijanje... Nedostatak ove sheme je isti kao i prethodne.

  • Dvostepeni sekvencijalni tip.

U ovom slučaju mrežne vode podijeljen je na dva dijela, od kojih je jedan provučen regulator protoka, a drugi - kroz grijač drugog nivoa, nakon čega se oba toka spajaju i pune sistem grijanja.

  • Dvostepeni mješoviti tip.

S takvom shemom spajanja za opskrbu toplom vodom, uređaj za grijanje prve faze povezan je mrežnom vodom i zatvoren u povratnom vodu, a uređaj druge faze povezan je paralelno s obzirom na sustav grijanja . Glavna prednost ovdje je niska potrošnja topline u odnosu na ukupnu količinu tople vode.

  • Dvostepeni mješoviti tip s ograničenjem protoka vode.

Glavna prednost ovdje je mogućnost korištenja kapaciteta skladištenja topline u zgradama. U ovoj shemi, regulator potrošnje je montiran na mjestu prijelaza grijaće vode na drugi nivo grijača.

Dijagram mreže grijanja otvorenog tipa

Takvi se kompleksi reguliraju korištenjem automatski regulator temperature, a veza je ista kao u zatvorenim sistemima. Postoji nekoliko shema za takvo spajanje tople vode, a svaka ima svoje karakteristike.

  • Tipično spajanje pomoću termostata. U takvoj shemi, topla voda će se miješati u utrobi uređaja za termoregulaciju. U ovom slučaju linija Cirkulacija tople vode bit će montiran iza točke ispuštanja i iza ploče otvora.
  • Kombinovano povezivanje dovoda tople vode sa dovodom vode iz povratnog voda. Visoko zgodna šema za smanjenje fluktuacija protoka vode i nivoa pritiska u cjevovodu. Uređaj za grijanje se instalira u sistem na uzastopni način.
  • Kombinovano povezivanje dovoda tople vode sa dovodom vode sa dovodnog voda. Koristit će se ako izvor vode ima mala snaga, a za kotlovnicu ili stanicu je potrebno visokog pritiska međutim, stabilna temperatura u cjevovodu. Ovo je vrlo ekonomičan način.

Možete se pretplatiti na članke na

Vrste i prednosti protočnih krugova PTV -a
PTV koja koristi protočni krug i pločaste izmjenjivače topline je najefikasniji i higijenski način za pripremu tople vode. U usporedbi s akumulatorskim krugovima, ima značajne prednosti.

Za protočnu PTV-u koriste se paralelna jednostepena shema, sekvencijalna i mješovita dvostepena shema.

Paralelni jednostepeni krug s jednim izmjenjivačem topline spojenim na dovodnu cijev mreže grijanja paralelno sa sustavom grijanja ( pirinač. 1), jednostavno je i jeftino.

Dvostupanjska shema tople vode koristi se za smanjenje temperature vode u povratni cjevovod i ukupnu potrošnju vode iz toplinske mreže. Za to je površina izmjenjivača topline izmjenjivača topline PTV podijeljena u dvije sekcije, koje se nazivaju stupnjevi. Prva faza je hladna voda iz česme zagrijava voda koja napušta sistem grijanja. Zatim se voda zagrijana u prvoj fazi izmjenjivača topline zagrijava zajedno s recirkulacijskom vodom do potrebne temperature (55-60 ° C) s mrežnom vodom iz dovodne cijevi toplovodne mreže.

Sa sekvencijalnim krugom PTV -a, druga faza je spojena uzvodno od sistema grijanja na protočnu cijev ( pirinač. 2). Prvo, topla mrežna voda prolazi kroz drugu fazu tople vode, a zatim ulazi u sistem grijanja. Stoga se može pokazati da temperatura rashladnog sredstva neće biti dovoljna da pokrije gubitke topline u zgradi. Zatim, tokom povlačenja velike količine tople vode tokom vršnih sati, zgrada povezana sa ITP -om možda se neće dovoljno zagrijati. Zbog kapaciteta skladištenja građevinska konstrukcija to ne utječe na udobnost u prostorijama ako period nedovoljne opskrbe toplinom ne prelazi približno 20 minuta. Za ljetni period bez grijanja postoji isključena obilaznica, kroz koju voda iz mreže nakon druge faze ulazi u prvu fazu tople vode, zaobilazeći sustav grijanja.

Mješovita dvostupanjska shema tople vode razlikuje se po tome što je druga faza spojena na dovodnu cijev toplovodne mreže paralelno sa sustavom grijanja, a prva faza je spojena serijski ( pirinač. 3). Mrežna voda koja napušta drugu fazu tople vode miješa se s povratnom vodom iz sistema grijanja i također prolazi kroz prvu fazu.

Stoga se udobnost u prostorijama zgrade sa mješovitom dvostupanjskom shemom PTV-a ne smanjuje, međutim, troši se više mrežne vode nego kod sekvencijalne sheme PTV-a ( pirinač. 4).

* Na osnovu knjige N.M. Singer i drugi. "Poboljšanje efikasnosti toplotnih tačaka." M., 1990.

Dvostupanjska shema najčešća je u stambenim zgradama sa značajnim opterećenjem PTV-a u odnosu na grijanje. U zgradama sa vrlo niskim ili visokim toplotnim opterećenjima PTV, u poređenju sa grejanjem (1< Q ГВС /Q О < 5), по действующим нормам, применяется параллельная одноступенчатая схема ГВС.

V Zapadne zemlje v novije vrijeme sve češće razmišljaju o korištenju protočne metode opskrbe toplom vodom, posebno nakon što su prepoznali ozbiljnu opasnost od infekcije legionelama - bakterijama koje se razmnožavaju u stagnaciji toplu vodu... Strogi propisi su već usvojeni godine Evropske zemlje, osigurati redovnu toplinsku dezinfekciju skladišnih spremnika i cjevovoda tople vode koji su s njima povezani, uključujući cjevovode za recirkulaciju. Dezinfekcija se vrši podizanjem temperature u cijelom sistemu za određeno vreme do 70 ° C i više. Komplikacija akumulacijskih krugova neophodna za to posebno otkriva prednosti protočnih sistema opskrbe toplom vodom sa pločastim izmjenjivačima topline. Jednostavni su i kompaktni, zahtijevaju manje ulaganja, a istovremeno osiguravaju niže temperature povrata i manju potrošnju vode za grijanje.

Više niske temperature smanjuje se voda u povratnoj cijevi toplovodnih mreža toplotni gubici i povećava efikasnost proizvodnje energije u kombinovanoj toplani i elektrani. Manja potrošnja mrežne vode zahtijeva manji promjer cjevovoda toplovodnih mreža i manju potrošnju energije za njeno crpljenje.

Opcije regulacije
Trenutno mnoge kompanije naporno rade automatski regulatori to bi obezbedilo ugodna temperatura tople vode sa preciznošću od 1-2 ° C ili manje. V rezervoari za baterije ujednačenost zagrijavanja postiže se prirodnim ili umjetnim miješanjem dolazne vode sa vodom u rezervoaru.

U tu svrhu u protočni sistemi PTV, posebno s malim i brzim protokom, pri regulaciji temperature tople vode potrebno je uzeti u obzir, osim temperature, kao drugu količinu, i protok. Vodeće proizvodne kompanije razvile su regulatore za male - za jednog potrošača - protoke, koji rade bez pomoćne energije. Ovi regulatori uzimaju u obzir i protok i temperaturu tople vode. Za razliku od konvencionalnih termostatskih regulatora, u nedostatku protoka tople vode, ovi uređaji općenito mogu zaustaviti dovod toplinskog medija, koji štiti PTV izmenjivač toplote od stvaranja naslaga krečnjaka.

U sistemima trenutne potrošne tople vode sa velikom potrošnjom tople vode, fluktuacije u protoku, u odnosu na njegov ukupna vrijednost, manje i zadovoljavajuća preciznost kontrole temperature može se postići korištenjem termostatskih i elektroničkih regulatora. Međutim, u elektronski regulatori potrebno je izravnati upravljačku krivulju pravi izbor zakon regulacije i karakteristike samog regulacionog ventila - brzina hoda pogona regulatora, promjer DN ventila, njegov hidraulični otpor k VS - kako bi se isključili fenomeni oscilacija u cijelom rasponu njegovog rada. Stalno otvaranje i zatvaranje regulatora na visokim frekvencijama izlaže pločasti izmenjivač toplote PTV velika termički i hidraulična opterećenja, što će dovesti do njegovog preranog kvara zbog pojave vanjskih ili unutarnjih curenja.

Kako bi se spriječile fluktuacije s velikim razlikama u potrošnji tople vode ili sa značajnim fluktuacijama u temperaturi grijaće vode, na primjer 150-70 ° C, preporučljivo je ugraditi dva paralelna regulatora različitih promjera, koji - sami po sebi - optimalno osiguravaju određeni raspon potrošnje tople vode ( pirinač. 5).

Kao što je gore napomenuto, u nedostatku rastavljanja tople vode, na primjer u sistemima bez recirkulacije ili s redovnim prekidom opskrbe vodom, potrebno je zaštititi izmjenjivač topline od karbonatnih naslaga zaustavljanjem dovoda tople vode. Pri velikim brzinama protoka to se može postići korištenjem kombiniranih regulatora s dva temperaturna senzora - grijanom i toplom vodom - na izlazima izmjenjivača topline ( pirinač. 6). Drugi senzor, postavljen, na primjer, na 55 ° C, zaustavlja dovod toplinskog medija u izmjenjivač topline čak i u slučaju kada je senzor temperature tople vode instaliran daleko od izmjenjivača topline i na njega ne utječe zagrijavajući medij zbog nedostatka povlačenja. Na temperaturi od 55 ° C u izmjenjivaču topline proces taloženja soli tvrdoće značajno se usporava.

Što su senzori bliže okolini, čiji parametri podliježu regulaciji, može se postići bolja regulacija. Stoga je preporučljivo senzore temperature ugraditi što dublje u odgovarajuće priključke izmjenjivača topline. Da biste to učinili, možete koristiti pločaste izmjenjivače topline s armaturama na obje strane pakovanja ploča, gdje je senzor temperature umetnut u jedan od armatura, a drugi se koristi za uzimanje rashladne tekućine. Zatim se rashladnom tekućinom senzor ispire i prije nego što napusti izmjenjivač topline, a u nedostatku cirkulacije rashladne tekućine, senzor bilježi temperaturu medija pod utjecajem toplinske vodljivosti i prirodne konvekcije, što se ne bi dogodilo da je ugrađen izvan izmjenjivača topline.

Dvostupanjske sheme PTV-a razlikuju se po tome što se u prvoj fazi grijanja toplina uzima iz povratne vode sustava grijanja. Zbog odstupanja između toplinskih opterećenja grijanja i opskrbe toplom vodom u zimskom ili noćnom režimu, može se pokazati da se topla voda zagrijava iznad potrebnih 55-60 ° C. Na primjer, s nosačem topline s temperaturom od 70 ° C (projektna točka), opskrba toplom vodom u prvoj fazi može se zagrijati do 67-69 ° C. Kako bi se na ovim temperaturama isključilo pregrijavanje i intenzivne naslage karbonata, moguće je ugraditi regulaciju trokraki ventil na ulazu ili izlazu izmenjivača toplote ( pirinač. 7). Njegov je zadatak, ovisno o temperaturi rashladne tekućine na izlazu iz izmjenjivača topline, prolazak vode za grijanje kroz izmjenjivač topline ili pokraj nje - kroz zaobilaznicu. Senzor trosmjernog ventila ugrađen je u povratni vod. Istovremeno s regulacijom temperature toplinskog medija, posredno se ograničava temperatura tople vode. Istovremeno, izvlačenje topline iz povratne cijevi nije ograničeno, već je optimizirano, povećavajući pouzdanost i udobnost opskrbe toplom vodom.

U korist lemljenog izmjenjivača topline
U zapadnim zemljama, u ogromnoj većini (preko 90%) slučajeva, lemljeni izmjenjivači topline sa lemljenim pločama koriste se za opskrbu toplom vodom. To je zbog relativno jeftine i jednostavnosti održavanja ovih uređaja.

U pravilu, ruski i ukrajinski kupci s iskustvom u radu brzih izmjenjivača topline od ljuske i cijevi, koji često zahtijevaju čišćenje, preferiraju pločaste izmjenjivače sa brtvilima. Međutim, treba uzeti u obzir da su ovi uređaji opremljeni brtvama od polimernih (gumenih) materijala, koje podliježu starenju - pucaju, postaju krhke. Nakon pet godina rada, prilikom popravljanja pločastog izmjenjivača topline s brtvama, često više nije moguće osigurati njegovu zadovoljavajuću gustoću. A troškovi kupovine novog seta zaptivki ponekad su gotovo uporedivi sa cijenom novog izmjenjivača topline.

Ako su brtve pričvršćene na ploče ljepilom, tada je njihova zamjena povezana s takvim radom kao što je uništavanje postojećih brtvi u tekućem dušiku i lijepljenje novih. Za njihovo provođenje potrebni su posebni uređaji i visoko kvalificirano osoblje. Proizvođači izmjenjivača topline pružaju odgovarajuće usluge korisnicima, ali izmjenjivač topline često treba poslati u specijaliziranu ustanovu. Sve je to dovelo do široka upotreba u zapadnim zemljama lemljeni pločasti izmjenjivači topline i za opskrbu toplom vodom.

Napomena: sumnje u mogućnost upotrebe lemljenih izmjenjivača topline u postsovjetskim zemljama povezane s loše kvalitete rashladne tečnosti nisu opravdane - tvrda voda se nalazi u celom svetu. Potrebno je samo pravilno podesiti PTV i ograničiti temperaturu zidova izmjenjivača topline, kako je opisano u prethodnom odjeljku.

Lemljeni pločasti izmenjivači toplote su izloženi hemijsko pranje... Ako se primijeti nedovoljno zagrijavanje tople vode ili povratno hlađenje, i hemijski sastav vodu karakteriše visok sadržaj soli tvrdoće, potrebno je redovno ispirati izmenjivač toplote posebna rešenja koji ne uništavaju niti zidove izmjenjivača topline ili bakreni lem... Ispiranje kupac može obaviti sam: ovaj posao je jednostavan, sistemi za ispiranje i reagensi su pristupačni i brzo se isplate.

Pri izuzetno visokim temperaturama vode za grijanje (na primjer, ako je grafikon temperature 150/70 ° C), kada je moguće da je temperatura zida izmjenjivača topline viša od temperature na kojoj dolazi do intenzivnog stvaranja kamenca, potrebno je prethodno smanjenje temperature medija za zagrijavanje ispred izmjenjivača topline. Postoje dva načina da to učinite - krug pumpe krug ubrizgavanja ili dizala. U prvom slučaju, za uključivanje pumpe potreban je poseban senzor, troši se značajna količina električne energije; upotrebljena oprema podložna je habanju. Krug lifta krajnje jednostavno, s termostatskim pogonom ne ovisi o električna mreža i ekonomičniji u implementaciji i radu ( pirinač. osam). Spajanje usisne cijevi lifta na povratnu cijev sistema grijanja daje dodatni efekat snižavanja temperature u povratnoj cijevi toplovodnih mreža.

Tačkasto rešenje
Dvostupanjska shema tople vode zahtijeva dva izmjenjivača topline - za prvu i drugu fazu. Izbor izmjenjivača topline po snazi, odnosno podjela ukupne snage po fazama, - nije lak zadatak, što zahtijeva nekoliko ponavljanja u proračunima (njihova implementacija je odgovornost dobavljača). Nedostatak komercijalno dostupnih jedinica tople vode s dvostupanjskom shemom posljedica je određenog vremena isporuke.

Dva lemljena izmjenjivača topline potrebna su za spajanje na cjevovode. Cevovodi zauzimaju prostor i čine značajan deo troškova dvostepenog modula tople vode. Stoga su proizvođači počeli proizvoditi lemljene izmjenjivače topline sa srednjom pregradnom stijenkom i šest okova.

Cevovodi toplotnih tačaka na osnovu njih su pojednostavljeni, ali problemi s proračunom i nedostatak masovne proizvodnje ostaju.

Osim toga, tokom rada postoje periodi kada prva ili druga faza sistema uopće nisu opterećene. Dakle, u letnji period druga faza bi bila dovoljna, a na izračunatoj tački grijanja - prva.

Autor ovog članka razvio je i patentirao rješenje za miješanje dvostepena šema PTV, uključujući jedan komercijalno dostupan lemljeni pločasti izmenjivač toplote ( pirinač. devet). Njegova suština leži u upotrebi posebnog okova umetnutog u jednu od serijskih armatura. Kroz ovo uklapanje i povratna voda iz sistema grijanja, i tople vode iz mreže grijanja. Površina za izmjenu topline potpuno angažiran u bilo kojem načinu rada.