De hoge energie-efficiëntie van moderne cascadeketels is te wijten aan de flexibele werkingsmodus, waarin precies zoveel brandstof wordt besteed aan het verbruikt zijn voor verwarming en dhw. Bedankt geautomatiseerd systeem Cascade en weersafhankelijke automatiseringbeheer (tegenwoordig bieden ze hen het grootste deel van de fabrikanten van ketelapparatuur), waardoor cascading ketels een groot bereik van vermogensmodulatie mogelijk maken en de belasting op elk van de ketels verminderen, waardoor de duurzaamheid van hun werking wordt verhoogd.

IN Cascadeketels Het koelmiddel wordt verwarmd door verschillende buiten- of aan de muur gemonteerde ketels die achtereenvolgens zijn aangesloten. Afhankelijk van de warmtebelasting kunnen deze boilers zowel samen als afwisselend samenwerken. De voordelen van cascading-systemen hebben in de eerste plaats de mogelijkheid van flexibele vermogen nodig die variëren. Bijvoorbeeld, een cascading-ketelruimte op basis van drie ketels met tweetrapsbranders kan op zes verschillende krachtstappen werken. Hiermee kunt u de thermische prestaties van het systeem nauwkeuriger aanpassen in overeenstemming met de dagelijkse, seizoensgebonden en andere wijzigingen in belasting en efficiënter het object met warmte. Ten tweede worden cascading boilers gekenmerkt hoge betrouwbaarheid: Wanneer een enkele ketel faalt of tijdens regelgevende profylactische procedures, kan de ketel worden uitgeschakeld om te vervangen of schoon te maken zonder het hele systeem te stoppen. In het winterseizoen zal de soepele werking van het systeem zijn bevriezing vermijden. Ten derde, met een alternatieve opname van ketels wanneer de ketelkamer met onvolledige warmtebelasting, neemt de totale ketelresource toe, aangezien de controller die het werk van de cascade controleert, ketels in een dergelijke sequentie omvat, zodat hun hulpbron uniform is ontwikkeld. Aan andere voordelen van cascadeboilers zijn de massa-kanaal voordelen van de gebruikte aggregaten: onderdelen en blokken van kleinere ketels, in de regel, minder groot en gemakkelijker op gewichtsbasis, vervangen ze in het geval van defecten is veel eenvoudiger (bovendien zijn goedkoper door meer productieproductie). De nadelen van cascadesystemen omvatten de kosten die verband houden met de overname van aanvullende apparatuur (cascadecontroller, uitschakeling en cheque-kleppen, circulatiepompen, een gasverzamelaar, extra leidingen voor het omsnoeren en een gewone schoorsteen, enz.), Evenals uitgaven geassocieerd met het installeren van verschillende boilers en installatie van meer complexe hydraulische en schoorsteensystemen. Maar met het oog op het feit dat veel fabrikanten aanbieden typische oplossingen Om Cascade Boiler-huizen te maken (hydraulische modules, schoorsteensystemen en voor de installatie van muurketels - vaak en frames met een volledig afgewerkte buisband), assemblage en inbedrijfstelling Vandaag creëer geen grote moeilijkheden.

Cascade Boiler Room en zijn componenten

Het bedrag, het type en de kracht van ketels die in elke specifieke cascade zullen worden gebruikt, moeten worden bepaald door het verbruik door het warmteobject, afhankelijk van de tijd van het jaar en de dag. In sommige gevallen is het noodzakelijk om rekening te houden met andere factoren die kunnen leiden tot een verandering in warmteverbruikregime. Het is ook noodzakelijk om de grootte van de kamer te beschouwen waar de ketelruimte en de financiële mogelijkheden van de klant zullen worden geplaatst.

Vandaag presenteerde in het bereik van alle grote fabrikanten van ketelapparatuur verschillende reeksen boilers, die kunnen worden gecombineerd in cascades. Traditioneel bezette niche van huishoudelijke warmtevoorziening Muurgas en gas condensatieketels vandaag kunnen worden gebruikt voor het verwarmen van industriële faciliteiten: de markt heeft een kracht van honderd en meer kilowatt, waarmee ze ketelhuizen van Megawatt-waarden kunnen vormen op basis van hen. In de regel bestaan \u200b\u200bde cascading-systemen uit twee, drie of vier ketels die worden bestuurd door een enkele cascadecontroller, maar er zijn ketelruimten waar 8 of 16 eenheden werken. Dus, een reeks van aan de muur gemonteerde condensatieketels RENDAMAX R40 (6 modellen met een nominaal vermogen van 45 tot 150 kW, figuur 1) wanneer cascading met acht eenheden kunt u Cascade-instellingen maken met een capaciteit van maximaal 1080 kW. De boilers zijn uitgerust met een roestvrijstalen warmtewisselaar met twee buizen met een ingebouwde spiraal om een \u200b\u200bopslagschaal en een brander te voorkomen met een functie van continue elektronische vlammodulatie. De gemiddelde jaarlijkse efficiëntie van boilers bereikt 106,2%, het maximum bedrijfsdruk - 8 bar, maximale temperatuur - 90 ° C. Cockery boilers worden meestal in één rij geplaatst of "terug naar achteren" geïnstalleerd.

Elke cascadeboiner moet zijn uitgerust met afzonderlijke kleppen van voer- en achteruitlijnen, gaskraan. Met hun hulp kan de ketel mislukt worden uitgeschakeld van het hydraulische systeem zonder de ketelruimte te stoppen. Ook is elke ketel uitgerust met aparte kraan voor het vullen en aftappen van water en mechanisch filter, terugslagklep. Om de hitte van de ketels en hun koeling gelijkmatig te beschadigen, wordt elk ketelcircuit aanbevolen om een \u200b\u200bindividuele circulatiepomp uit te rusten.

In de regel worden schoorstenen van de Cascade-systeemketels gereduceerd in een gemeenschappelijk schoorsteenkanaal in de ketelruimte. Het sluit zich aan bij de hoofdschoorsteen van het gebouw. Schoorstenen kunnen worden aangesloten op één schoorsteenkanaal met niet meer dan vier boilers. Bij het ontwerpen van een schoorsteen voor cascadeketels moet worden geleid door de SP 42-101-2003 " Algemene bepalingen Volgens het ontwerp en de constructie van gasdistributiesystemen van metaal- en polyethyleenbuizen. "

Voor vereenvoudigde installatie van cascadeboilerhuizen biedt een aantal fabrikanten, zoals Navien (Korea), hydraulische modules - kant-en-klare hydraulische gerechten gemonteerd op een koerierstaalframe dat wordt berekend op 4 of 8 ketels en opnemen circulerende pompen, Pijpbedradingsradiator en buitenverwarming En alle nodige controle- en meetinstrumenten. Navien-modules zijn uitgerust met ingebouwde weersafhankelijke managementautomaten; Servo-drives en sensoren zijn verbonden met een cascadecontroller waarop temperatuurgrafieken, tijdelijke programma's en circuitparameters afzonderlijk worden ingesteld voor elke ketel. Bij het werken met gas- en gascondensatie Navien Wallpapers, onder de afmetingen en de verbindingsafmetingen waarvan de installatiegegevens zijn ontwikkeld, zijn allemaal bijna volledig geëlimineerd. mogelijke fouten Bij het ontwerpen, monteren en inbedrijfstelling van de ketel.

Hydraulische scheider

Meestal hydraulisch systeem Cascade-ketels omvatten verschillende ketels (primair) en verschillende verwarming (secundaire) schakelingen gescheiden door de collector. Alle primaire en sommige secundaire contouren zijn uitgerust met afzonderlijke pompen. Werkwijzen van de werkwijzen van de verwarmingscontouren worden bepaald door de behoefte aan objecten in warmte en coördineren ze met de bedieningsmodi van pompen van boilercircuits is behoorlijk moeilijk. Dit kan leiden tot de volgende negatieve gevolgen:

Verminder de productiviteit en zelfs de uitvoer van falen van pompen (onder de actie van krachtigere pompen);

De werking van het verwarmingssysteem onder omstandigheden die verschillen van de berekende en daardoor de kwaliteit van warmtevoorziening van het object, aanvullend energieverbruik, falen van de systeemelementen, zijn onevenwichtigheid;

Verhoog geluidsniveau met toenemende watersnelheid.

Om dit niet op te treden, beveelt de meeste fabrikanten van de ketelapparatuur ten zeerste aan om cascadesystemen met een hydraulische scheider (hydraulische pijl) uit te rusten. Dit apparaat deelt ketel- en verwarmingscircuits en vermindert de drukval op de collector bijna tot nul. Ook in de hydraulische scheider kan worden gemengd met watervoorziening om water te rijden en omgekeerd. Een dergelijke behoefte kan bijvoorbeeld optreden wanneer het nodig is om de temperatuur van de koelvloeistof in de contour van de lage temperatuur te verlagen. Hydraulische scheiders worden aanbevolen om te gebruiken als het berekende verschil tussen de druk op de ingang en de uitvoer van de collector groter is dan 40 MBAR. In sommige gevallen (condensatieketels die op de cascade zijn aangesloten, is de aanwezigheid van een mengschakeling, enz.), Het gebruik ervan verplicht.

Controle van Cascade Boiler Room

Relatief eenvoudige cascadesystemen (een kleine hoeveelheid ketels en verwarmingscircuits, permanent warmtebelasting) Kan worden gecontroleerd zonder een cascade-controller toe te passen. Om dit te doen, is het op elke ketel, het voldoende om de vereiste temperatuur van het uitgangswater vast te stellen. Voor besturingscomplex verwarmingssystemen (Drie of meer ketels, verschillende verwarmingsschakelingen die actief zijn in verschillende temperatuurmodi, de warmtebelasting, die de hele dag door verandert) het is noodzakelijk om cascade-controllers te gebruiken.

Moderne cascade-controllers bezitten grote hoeveelheid Functies, en ze kunnen worden aangesloten op de meest verschillende extra apparaten: temperatuursensoren, pompen, schijven mengkleppen En andere apparaten. Een van de belangrijkste kenmerken van de controller is om een \u200b\u200bdergelijk regime te waarborgen, waarbij het tijdstip van de werking van alle ketels in de cascade hetzelfde zou zijn. Om dit te doen, worden de rotatietabellen ingevoerd in de firmware van de controller, die tijdens een bepaalde periode de volgorde van opname van boilers bepalen. Als de cascade uit boilers met gemoduleerde branders bestaat, zal de controller zoveel instrumenten inschakelen, zodat ze zijn totale kracht de bestaande belasting overschreden. Dientengevolge zullen de branders aan het gedeeltelijk vermogen werken, de warmtebelasting op de delen van de ketels neemt af en wordt hun technische hulpbron langzamer geproduceerd.

Cascade Kitrs zijn aangesloten op de connectoren die zijn ontworpen om een \u200b\u200bpersoon te bevestigen kamerthermostaat, of aan speciale connectoren. In de regel worden ze op een van de ketels (presentator) geïnstalleerd. De controller van andere ketels (gedreven) controller voert door communicatiebanden (bijvoorbeeld via de LON-bus). Via speciale communicatiemodules naar de controller kunt u de besturingseenheden van de bedieningscircuits aansluiten. Sommige modellen van cascadecontrollers kunnen tegelijkertijd de temperatuur in verschillende tientallen verwarmingscircuits aanpassen.

Opgemerkt moet worden dat de kosten van cascade-controllers variëren van 500 tot 1800 euro, de kosten van verschillende apparaten die worden gebruikt om de ketelruimte (drives, temperatuursensoren, communicatiemodules, enz.), Van 40 tot 300 euro te besturen. Dienovereenkomstig is de kosten van volledige automatisering zelfs een relatief eenvoudige cascadeboomkamer kan enkele duizenden euro zijn.

Cascade-systemen met condensatieketels

Traditioneel definitie van efficiëntie De ketel vergelijkt de hitte die aan hen is toegewezen en de lage warmte van de verbranding van de brandstof (het duurt gelijk aan 100%). In condensatieketels wordt warmte gebruikt om extra thermische energie te verkrijgen, die wordt vrijgegeven tijdens de condensatie van waterdamp van rookgassen en wordt verwijderd door een speciale warmtewisselaar. De hoeveelheid warmte die vrijkomt tijdens stoomcondensatie zal eerst afhangen van de temperatuur van het omgekeerde water (koelmiddel). Om de stabiliteit van het proces te waarborgen, is het noodzakelijk dat de watertemperatuur die de warmtewisselaar binnenkomt onder de dauwpunttemperatuur (voor natuurlijk gas - 57 ° C) met 10-15 ° C. Onder deze aandoening kan de CPD van de ketel 109% bereiken.

Condensatieketels hebben een aantal voordelen. Ten eerste zijn ze uitgerust met gemoduleerde branders. In krachtige condensatieketels in de verbrandingskamer wordt high-overdruk gecreëerd en zijn niet afhankelijk van stuwrillende oscillaties. Dergelijke ketels kunnen werken zonder de efficiëntie in het modulatiebereik van 20 tot 100% van de bevoegdheid te verliezen, en hun prestaties kunnen worden gesuperponeerd om de thermische belastingwijzigingen aan te passen. Ten tweede, in griepsgassen Condensatieketels bevatten een zeer kleine hoeveelheid CO en NOX, en ze kunnen worden bediend grote steden en milieuzones. Ten derde wordt over de gehele lengte van de schoorstenen van krachtige condensatieketels overdruk gegenereerd. Dergelijke aggregaten kunnen worden uitgerust met laag rooktrompet Kleine diameter.

Volgens de verklaringen van sommige fabrikanten, gunstige omstandigheden Voor de productie van dezelfde hoeveelheid warmte voor een lange tijd vereist condensatieketels 35% van het gas minder dan traditionele ketels. Dienovereenkomstig zal hun gebruik in krachtige cascadesystemen de gebruiker in staat stellen de kosten in verband met de acquisitie van brandstof aanzienlijk te verminderen. De acquisitie en werking van dergelijke ketels zijn echter geassocieerd met bepaalde moeilijkheden. Ten eerste zijn condensatieketels anders hoge kostenTen tweede moeten ze voor effectief werk zorgen voor de voeding van de temperatuur met een temperatuur van minder dan 45 ° C. Ten slotte gaat de werking van condensatieketels vergezeld door de toewijzing van een grote hoeveelheid condensaat, die moet worden verwijderd.

In Europese landen werden Cascade-ketelzalen gecreëerd op basis van één condensatie (hoofd) en één conventionele (back-up) boiler wijdverspreid. Meest verwarmingsperiode De ketelkamer heeft een zuinige condensatieboiler. Een gewone ketel wordt alleen ingeschakeld om piekdhermische belastingen te dekken of met een tijdelijke stop van de hoofdeenheid geassocieerd met zijn uitsplitsing of regelgevingswerkzaamheden. Een dergelijke combinatie vermindert de kosten van de ketelruimte en verminderen het brandstofverbruik.

De capaciteit van moderne condensatieketels van openluchtuitvoering kan verschillende megawatt bereiken. Dienovereenkomstig, op basis van één condensatie en een conventionele ketel, kunt u een cascadeboilerruimte creëren voor de warmtevoorlevering van de meeste grote civiele of industriële faciliteiten. Onder de fabrikanten die condensatieketels produceren industriële machtJe kunt bedrijven bellen zoals Bosch, De Dietrich, Ferroli, Unical, Viessmann en sommige anderen. Het internationale betreffende Bosch is een van de weinige fabrikanten die driewegcondensatieketels produceren. In de nomenclatuur van de thermische elektrische apparatuur van dit bedrijf zijn de krachtigste condensatieketels SB745 en SB825-serie. De SB745-lijn (Fig. 2) omvat drie modellen met een maximale capaciteit van 790 tot 1200 kW bij een temperatuurmodus 40/30 ° C (of van 723 tot 1098 kW bij een temperatuurmodus 75/60 \u200b\u200b° C). Deze boilers zijn uitgerust met roestvrijstalen warmtewisselaars en werken met vervangbare single, tweetraps en gemoduleerde ventilatorbranders. Gestandaardiseerde efficiëntie is 109%, de maximale werkdruk is 5,5 staven. Een reeks van driewegs winterbuis gascondensatieketels SB825 omvat 16 standaardmaten met een maximale nutcapaciteit van 750 tot 19.200 kW. Deze boilers zijn uitgerust met verwijderbare ventilatorbranders. Gestandaardiseerde efficiëntie kan ook 109% bereiken, toelaatbare overdruk van boilers is 6 of 10 bar (optioneel).

In een aantal condensatieketels van industriële macht zijn de plafonds van De Dietrich-serie C 610 Eco (figuur 3) gebaseerd op een combinatie van twee C310-eco-ketels. In wezen is dit een cascadeboilerruimte in een enkel fabrieksgebouw, met een uniform managementsysteem en algemene systemen Chimons. De serie bevat 4 modellen met een maximumvermogen van 706 tot 1146 kW bij gebruik in een temperatuurmodus 50/30 ° C (of van 654 tot 1062 kW bij temperaturen op de uitgangsinroep 80/60 ° C). Voor maximale kracht en temperatuur-in 70 ° C van de efficiëntie van de ketel varieert van 97,3 tot 98,5%, en bij 20% van de vermogen en 30 ° C - van 107,7 tot 108,9%.

Zoals te zien is in de bovenstaande gegevens, werken de meest efficiënte condensatieketels als onderdeel van lage temperatuur (40/30 ° C) verwarmingssystemen (vloer of lage temperatuur radiateurverwarming, Warmte-systemen technologische processen en etc.). In dit geval kan hun efficiëntie 109% bereiken. Op hetzelfde moment, zelfs in systemen met vrij hoog settlementstemperatuur Omgekeerd water (van 50 tot 70 ° C) de voorwaarden waaronder condensatie begint, kunnen worden uitgevoerd. Oefenen laat zien dat in boilers geïnstalleerd in middelste rijstrook Rusland en beheerd door weerafhankelijke automatisering, kan de gemiddelde jaarlijkse efficiëntie variëren van 100 tot 104%. Ook genoeg lage temperatuur Omgekeerd water kan worden gewaarborgd als ten minste één verwarmingscircuit van het systeem lage temperaturen is en het vermogen ervan groter is dan 15% van het gehele systeem. In dit geval omgekeerd water Vanuit deze contour moet u op de totale omgekeerde lijn opmerken of rechtstreeks rechtstreeks naar de Condensatie-warmtewisselaar van de ketel (in sommige modellen van condensatieketels, de hydraulische contouren van de hoofd- en condenserende warmtewisselaars een afzonderlijke verbinding hebben).

Het systeem met bijbehorende beweging van het koelmiddel

Als het koelmiddelverbruik niet overeenkomt met het ketelvermogen (onder het gewenste), kan het apparaat niet stabiel werken en de brander zal "aanwijzing" - te vaak in- en uitschakelen. Elke opneming van de brander gaat gepaard met een verhoogde emissie schadelijke stoffen, scherpe toename van mechanische en thermische belastingen op verschillende elementen Branders (dit versnelt de slijtage van deze elementen), een extra energieverbruik voor de zuivering van de verbrandingskamer, verwarming vloeibare brandstof enz. Daarom moet deining van de warmte van alle ketels die in de cascade werken gelijkmatig worden uitgevoerd, in overeenstemming met hun capaciteit. Koelketels in omgekeerd water uit het verwarmingssysteem is ook uniform. Anders kan een situatie optreden wanneer een ketel in de cascade wordt oververhit, en de andere wordt afgekoeld tot een temperatuur onder het dauwpunt. In dit geval kan het beginnen met condensatie van waterdamp (van verbrandingsproducten).

In een cascadeboiler waar ketels worden gebruikt gelijke krachtDe warmte en koeling van de ketels zullen gelijkmatig worden verwijderd als er een gelijke hoeveelheid van het koelmiddel door hen is. Hiervoor is het noodzakelijk dat de hydraulische weerstand van alle parallelle contouren hetzelfde is. Het is vooral belangrijk om deze aandoening in de cascades te vervullen waar ketels worden gebruikt met een kleine hoeveelheid water. Om de hydraulische weerstand gelijk te maken, wordt aanbevolen om een \u200b\u200bhydraulische scheider te gebruiken en elk ketelcircuit met een pomp uit te rusten. Als het om welke reden dan ook niet slaagt, kan gelijk aan de stroom van het koelmiddel worden gewaarborgd met behulp van een systeem met een passerende beweging van het koelmiddel. In de westerse literatuur wordt het de Tichelman-regeling genoemd. In dit geval zal de lengte van alle ketelcontouren gelijk zijn, en het verschil tussen hun hydraulische weerstand zal onbeduidend zijn. Hierdoor kan het waterverbruik van ketels in de cascade werken.

Een artikel uit het tijdschrift "Industrial and verwarming ketelhuizen en mini-chp" (nr. 2/29 2015)

Cascade-aansluiting van verwarmingsketels - effectief technische oplossing, verbetering van de kwaliteit van het systeembeheer en het toestaan \u200b\u200bvan het brandstofverbruik. Verbindingsketels Cascade geeft een aantal aanzienlijke voordelen in de werking van middelgrote en grote verwarming en DHW-systemen. Het artikel Artikel beschouwt de beginselen van werk en de constructie van de cascade, beschrijft de kenmerken van deze warmtechniekoplossing.

Een analyse van de werking van de ketelapparatuur laat zien dat warmte-generatoren in 80% van de tijd actief zijn op de stroom van de nominale productiviteit van 50%. D.w.z thermische kracht Geselecteerd in verwarmingsseizoen ongeveer 30 - 35%. Dit komt door temperatuurverandering. omringend, het veranderen van de warmwaterverbruikmodus enzovoort.

Het vermogen van boilers wordt altijd berekend op het maximum - dit wordt gedaan om de totale thermische behoeften te dekken. Elke boiler heeft minimale waarde Thermische stroom in zijn werkzaamheden, het is de waarde van 25 tot 40% van de nominale prestaties.

Met een afname van warmteverbruik produceert de ketel de hoeveelheid warmte in dit bereik. Dit bedrag is niet altijd vereist - de overtollige brandstof zal eenvoudig worden verbrand.

De oplossing voor dit probleem is geworden Cascading Boilers. Verschillende warmte-generatoren zijn geïnstalleerd in de cascade - hiermee kunt u de krachtcontrole kwalitatief wijzigen, het stapsgewijs of soepel maken. De soepele aanpassing maakt het mogelijk om nauwkeurig de vereiste hoeveelheid warmte te produceren.

Dit cascade-eigenschap verhoogt de systeemflexibiliteit. In het geval van het installeren van een krachtige warmtegenerator, is het onmogelijk om deze flexibiliteit te bereiken.

In de cascades combineren het meest gas en. Bovendien moet voor de integratie van automatiseringsketels één merk (fabrikant) zijn. Aansluiting van boilers verschillende fabrikanten Het is mogelijk, maar het vereist het gebruik van extra knooppunten, controle- en automatiseringsschema's.

Schema Cascade Boilers

Cascade-verbindingsschema is een klassiek monster van het gebruik van hydraulische scheider. Boilers in het primaire circuit worden parallel in de directe en omgekeerde verzamelaar samengevoegd. Verzamelaars zijn op zijn beurt verbonden met de hydraulische pijl.

Op elke feed-ketel is geïnstalleerd (als er geen ingebouwde is) en terugslagklep. De klep voorkomt de stroom van het koelmiddel door de niet-werkende boiler en het warmteverlies op de warmtewisselaar.

Op de omgekeerde pijplijn Boiler is geïnstalleerd netto filterBescherming van de ketel tegen vervuiling. Elke boiler is afgesneden wapening afsluiten met vouwverbinding. Hiermee kunt u de ketel schieten voor reparatie en preventie zonder het systeem te stoppen.

De Collector Group of Boilers is uitgerust met een beveiligingsgroep - Veiligheidsafvoerklep, automatische luchtopening en thermomanometer. De groepsinstallatie is gemaakt in verplichtZelfs met de aanwezigheid van ingebouwde beveiligingsgroepen van boilers.

Verplicht element van het systeem - (expansomaat). Het is verbonden met het kan zowel in de contour van boilers als in de contour van consumenten worden geproduceerd. De berekening wordt gemaakt op het totale aantal koelmiddel in het systeem.

De keuze aan ketelverzamelaars wordt gemaakt bij de berekening van het feit dat hun doorgang doorsnede ten minste de totale dwarsdoorsnede van de toevoersbuizen van ketels in de cascade moet zijn. De hydraulische pijl moet ook de diameter van de aansluitspuitmonden hebben ten minste de diameter van de collectoren.

Casque Management Boilers

De werking van de primaire contour wordt op de volgende manieren gemaakt:

1. Handmatig beheer van het werk van elke afzonderlijke ketel;
2. Stapcontrole door wapensschakelaars;
3. Soepele aanpassing door een Cascade-besturingseenheid (BKA).

Handmatige besturing wordt gedaan door de parameters van elke ketel, voornamelijk temperaturen in te stellen. Deze versie van de aanpassing vereist de constante aanwezigheid van een persoon.

Stapcontrole wordt uitgevoerd met behulp van cascading-switches. Ze begeleiden het systeem als een set van stroomstappen, bij het wijzigen van de lading omvat (uit) individuele cascadeboilers.

Het meest effectieve is gladde regelgeving met behulp van BKA. In dit geval wordt een minimale stap van de stroomverandering bereikt. Ketels tegelijkertijd moeten worden uitgerust met gemoduleerde branders. Cascade-besturingseenheden kunnen worden geïntegreerd met temperatuursensoren en weerafhankelijke automatiseringssystemen.

Rookverwijdering van cascadeketels

De rookverwijdering van het systeem hangt af van het type gasboilers en wordt geïmplementeerd door de volgende methoden:

1. Individuele coaxiale schoorstenen;
2. Afzonderlijke schoorstenen van turbocharged boilers;
3. Groep rookverwijdering met omgekeerde rookkleppen;
4. Natuurlijke rookverwijdering - groep of individu.

Met verwijdering van groepsrook zijn niet meer dan 4 ketels verbonden met de algemene schoorsteen. Met coaxiale collectieve rookverwijdering is elke ketel uitgerust met een omgekeerde rookklep. Het voorkomt de penetratie van rook in de kamer bij een eenvoudige warmtegenerator.

Schoorstenen zijn geconstrueerd met een voorspanning van 5 tot 10% naar de zijkant van de ketels. Bij het bouwen van een rooksysteem voor ketels met open camera Verbranding Het is noodzakelijk om de aerodynamische berekening van de algemene schoorsteen te produceren om de nodige stuwkracht te bieden.

De voor- en nadelen van de cascade

De belangrijkste voordelen cascading-verbinding Ketels zijn:

1. De betrouwbaarheid van het systeem is de constante aanwezigheid van een reserve;
2. Verordening flexibiliteit - brandstofverbruik;
3. Verhoging van de duur van de ketelservice - de implementatie van de "zachte" werkingsmodus;
4. Kans operationele reparatie en de preventie van elke afzonderlijke ketel;
5. Lichte installatiecondities - bij het bouwen van dakketels, wordt hun levering aan de plaats vergemakkelijkt.

De Cascade heeft ook de volgende nadelen:

1. Totale waardering van de apparatuur;
2. Om tegemoet te komen aan de cascade, is een ruimere kamer vereist.

De stijging van de kosten van het systeem als gevolg van het opslaan van brandstof betaalt voor zichzelf. Cascade-ketelverbinding is gunstig zowel van technisch als vanuit een economisch oogpunt. Een onafhankelijke constructie van de Cascade is onwaarschijnlijk mogelijk - er is behoefte aan het aantrekken van specialisten voor het monteren en aanpassen van automatisering, het uitvoeren van berekeningen van rookgassen enzovoort.

Cascading Boiler Rooms

koperen verbinding cascade

Oefenen toont aan dat tijdens een aanzienlijk deel van het verwarmingsseizoen de kracht van een reeks verwarmingsketels wordt gebruikt met niet meer dan 50%, en in de interstitiële periode - niet meer dan 20-25% (warme lading). Ongelijk en vaak kleine laadboiler House bepaalt de behoefte aan wijde selectie Het aanpassen van thermische kracht als individuele ketels en ketelhuis als geheel, dat niet altijd mogelijk is zonder de efficiëntie van de ketelinstallaties te verminderen, d.w.z. Het verminderen van de efficiëntie en daarmee toenemen specifieke uitgaven Brandstof.

Een van de opties die bedoeld zijn om dit probleem op te lossen, is het Cascade-verbindingssysteem van kleine verwarmingsketels (foto 1). Boilers zijn verbonden langs het koelmiddel in een enkel verwarmingssysteem met softwarebesturing. Als gevolg hiervan wordt soepel, bijna traploze aanpassing van de kracht van de ketelkamer mogelijk. Bij het installeren van een cascade van 12 gasketels met een enkele warmtecapaciteit van 90 kW, is de totale capaciteit van de ketelruimte 1080 kW, en het minimum is 36 kW, d.w.z. 3,3% van het maximum (rekening houdend met de controle van de kracht van elke ketel van 40 tot 100%). Dit systeem Hiermee kunt u voorzien effectief werk Boiler Room S. noodzakelijke capaciteit Vanwege de consistente verbinding / schakelketels en rekening houdend met het laden van elke ketel wanneer optimale betekenis Efficiëntie. Ook mogelijke installatie van verschillende cascades in één ketelkamer.

Systeem software automatische controle Het is op een zodanige manier geschreven dat de sequentie van ketels dagelijks wordt veranderd. Daarom, als de ketel eerst begint, dan wordt de volgende dag de laatste dag, en de lancering zal alleen plaatsvinden als het nodig is om de ketelruimte op volle capaciteit te werken. Hierdoor wordt een meer uniforme slijtage van de hoofdapparatuur van de ketelruimte bereikt. Het falen van een van de ketels heeft bijna geen invloed op de bepaling van de vereiste belasting (met uitzondering van de piek), die de betrouwbaarheid van warmtevoorleverancier verhoogt. Hieruit volgt het de mogelijkheid om kapitaaluitgaven te verminderen in de constructie van een cascade-ketelhuis vanwege de minimale reservering van thermische stroom (vanwege het gebruik van low-performance boilers). Dat is, in relatie tot de bovenstaande versie van een Cascade Boiler House, bestaande uit 12 boilers van 90 kW, is de installatie van een extra ketel mogelijk niet vereist of is slechts een van de 90 kW-ketel nodig.

Het lage gewicht, het gemak van levering van ketels aan de installatieplaats en de eenvoud van lay-outs veroorzaken hun gebruik bij het bouwen van dakboilerhuizen. Het veroorzaakt ook speciale problemen een toename in geïnstalleerd vermogen Boiler-kamer na het begin van de operatie dankzij de gebruikte interface: technisch vereenvoudigde de aansluiting van het nieuwe kookcontrolesysteem naar het gemeenschappelijk netwerk, vereist het geen aanvullende instelling, omdat Alle gegevens bevinden zich al in het geheugen van een van de ketels die zijn geselecteerd als een manager.

Voorbeeld geïmplementeerd project Gebaseerd op een cascadesysteem is een ketelkamer die op het dak is gebouwd winkelcentrum In de stad Magnitogorsk Chelyabinsk regio (foto 1-3). Vier cascades worden bediend in de ketelruimte, die elk 12 boilers hebben met een enkele kracht van 90 kW. Dientengevolge was de totale thermische kracht van het ketelhuis 4,32 MW. Rangschikken automatische regeling Power - van 36 kW tot 4.32 MW. Elke ketel is uitgerust individueel systeem Rookverwijdering.

Het project werd uitgevoerd in 2008 en naar het heden, volgens de beoordelingen van de Service-organisatie, waren er tijdens het gebruik geen problemen. De productiekosten van thermische energie gedurende deze tijd veranderden van 290 tot 580 roebel / gcal in overeenstemming met de toename van de kosten van aardgas. Ongeveer 5 miljoen roebels werden besteed aan de constructie van de ketelruimte en de terugverdientijd was ongeveer twee jaar.

Nog een geïnteresseerd project, het implementeren van het principe van warmtekrachtkoppeling, waarin een cascadesysteem werd gebruikt, was een mini-WKK in de onderneming voor de productie van metalen meubels in Perm. Twee microturbine-installaties met warmtetilisatoren met een totaal elektrisch vermogen van 130 kW en thermisch - 240 kW werden toegepast als de hoofdapparatuur. Rekening houdend met de noodzaak om extra te garanderen verwarmingsbelasting in wintertijd Een cascade van 8 gasketels met een enkele thermische capaciteit van 45 kW werd geïnstalleerd op de MINI-WKK. Met het systeem van automatische besturing van een Cascade-ketelkamer kunt u onmiddellijk reageren op veranderingen in het gehaktum van de hitte die wordt gebruikt na microturbine. De energiedrager voor MINI-CHP in de eerste fase van het project is vloeibaar gas. IN dit moment Het onderzoek naar de organisatie van de gastoevoer met netwerk aardgas, dat de belangrijkste brandstof zal worden en vloeibaar gas zal de plaats van reserve-brandstof nemen.

Deze configuratie van Mini-ChP met piekboilers heeft betrekking op 50% van de behoeften van de onderneming in elektriciteit en 100% warme behoeften. Bij gebruik van aardgas als brandstof zijn de kosten van elektrische energie 1,3-1,78 roebel. / KWh en warmte 350-495 roebel / gcal (volgens april 2011).

Contourverbinding is slechts één verwarmingsapparaat (de meest geïmplementeerde methode voor het verwarmen van particuliere huizen) heeft zijn nadelen. Als er meerdere eenheden in het systeem zijn gemonteerd (niet noodzakelijkerwijs de belangrijkste; het kan over reservering zijn door twee en meer installaties aan verschillende soorten Brandstof), dan geeft het veel voordelen. Bestaan verschillende schema's De riemen van ketels (inclusief gas), waarvan er één Cascade wordt genoemd.

Wat is het kenmerk hiervan engineering-oplossing? Alle warmte-generatoren zijn consistent in het verwarmingscircuit opgenomen, dat wil zeggen, elk van hen vertegenwoordigt één stap. Maar het Cascadebeheer is algemeen en de gebruiker kan alle systeemparameters aanpassen, afhankelijk van de lokale omstandigheden, en de rest zal automatisering maken. Deze regulatiemethode wordt "flexibel" genoemd.

In welke gevallen is het de moeite waard om een \u200b\u200bconsistente aansluiting van boilers te maken? Er wordt aangenomen dat in verband met residentiële gebouwen waarin het algehele verwarmde oppervlakte van ten minste 500 m 2. Maar dit is geen axioma en de eigenaar heeft het recht om de haalbaarheid van het installeren van twee (of meer) eenheden met hun cascading-verbinding met het systeem te bepalen.

Een dergelijke regeling is het meest efficiënt (onder voorbehoud van bepaalde voorwaarden) en eenvoudig op te treden. Soms is het veel winstgevender om te kopen en te monteren is het 2 (of 3) muur gasmodellen medium (of zelfs kleine) kracht dan om te kijken aparte kamer, stop de fundering voor één algemene vloerboiler. Als het verwarmingscircuit bijvoorbeeld warmte is, niet alleen het huis, maar ook de omliggende gebouwen - de schuur, garage, kas, enzovoort. Opties Wanneer de mogelijkheden van één installatie niet toelaten hoogwaardige verwarming Huisvesting, meer dan genoeg - de specificiteit van het klimaat, de ongunstige locatie van het huis op de grond, analfabeet thermische isolatie van de muren, de versleten van het gebouw enzovoort.

Zijn er functies van een cascading-verbinding? U kunt zelf de optimale regeling kiezen, hoe meer het moeilijk is om alle parameters te berekenen. Het vereist een professionele beoordeling van alle factoren. Gasketels kan achtereenvolgens zonder extra apparaten Alleen in het geval dat de pomp van elke eenheid in staat is om het koelmiddel in de gehele contour te "pompen". In de regel is dit voor een klein privé-residentieel gebouw voldoende.

Maar als het systeem is gemonteerd door complexe regeling, Het gebouw is over het algemeen, op verschillende verdiepingen, zonder hydraulische scheider (het wordt vaker "pijl" genoemd) niet te doen. In dit geval wordt een andere pomp geïnstalleerd in het secundaire circuit (belasting), met meer prestaties.

Zodat het cascade zo efficiënt mogelijk werkt, is het raadzaam om er twee in het systeem te gebruiken temperatuursensor (interne en buiten) en elektronische controller. Bijkomende kosten worden vrij snel verzameld en niet alleen in termen van comfort, maar ook vanwege meer.

Kunnen alle ketels worden gecombineerd in de cascade? Nee, en in dit een van de moeilijkheden. Deze functie is voornamelijk afhankelijk van de functies van automatisering gasaggregaten. Als u recensies op thematische forums analyseert, dan zijn de eigenaren van privégebouwen voor consistente inclusie vooral gericht op het Duitse wandgemonteerde merk "VIESMANN". Met hen, volgens gebruikers, enigszins eenvoudiger.

VAN model in de buurt Verwarmingsapparaten "Vismann", die raadzaam is om te gebruiken voor cascades, en de prijzen voor hen zijn te vinden. Maar dit zijn niet de enige boilers die consequent kunnen worden opgenomen. Het is goed gevestigd in dergelijke schema's "Baxi", "Protherm", "Vaillant", "Buderus".

Wat is het voordeel van cascading boilers? Een van de belangrijkste kwesties die de meeste kopers worden gevraagd. Immers, het traditionele schema met één eenheid, radiatoren en pijpen is een soort stereotype, en een persoon die geen speciale training heeft, is moeilijk om alle voordelen van een cascadeverbinding te begrijpen. Vooral omdat dit dat is bijkomende kosten, En of alles zo gecompliceerd, onbekend is.

• De intensiteit van de verwarming van de woning hangt in veel opzichten van het weer op straat af. Met het Cascade-schema kunt u snel alle processen beheren, en zonder de gebruikersinterventie, automatisch. Nauwkeurig is dit dat de gasbesparingen en een comfortabele microklimaat worden bepaald.
• Iedereen technisch apparaat heeft zijn eigen hulpbron en wordt gekenmerkt door de ontwikkeling van "on falen".

Dat is de reden waarom de Maternity-hosts altijd het probleem van verwarmingsreserveringen oplossen. Met een cascadeverbinding wordt het geëgaliseerd, omdat elke boilers indien nodig tijdelijk kunnen worden uitgesloten van de regeling (voor het uitvoeren of repareren), onverminderd de kwaliteit van de verwarming van het huis.

• "Flexibel" Cascade Management maakt het mogelijk om de operationele periode van een van de ketels uit te breiden door het aantal insluitsels / shutdowns te verminderen. Automation stelt u in staat om te gebruiken gasapparaten Met dezelfde intensiteit, fietsen als de hoofdleverancier van warmte dan één, dan de andere.
• Voor sequentiële verbinding Verwarmingseenheden verschijnen de mogelijkheid om verschillende verwarmingsgebieden te maken. Dat wil zeggen, zonder aanvullende wijzigingen in het diagram kunt u verbinding maken met het vaste-gehard circuit (radiatoren, een cumulatieve boiler, een warme verdieping). Met grote behoeften in heet water De cascade "geeft" haar prioriteit aan haar alleen in één boiler, die de contouren van de HPW en DHW, in feite volledig "ontketenen".
• Vanwege flexibele regelgeving wordt gebruik in het werk van alleen het vereiste aantal ketels (één of twee-drie) behaald op het opslaan van el / energie. Als ze voor de dag onbeduidend is, dan is het in termen van het verwarmingsseizoen het vrij merkbaar.

Als u in de buitenwijken woont en tot de conclusie bent gekomen dat de cascading verbinding van gasboilers - de beste beslissing Voor uw huis, bel 8 495 3084648. Specialisten van AlfateP geven een professioneel antwoord op enige onbegrijpelijke vraag. Als de klant gewenst is, kan het systeemproject ophalen benodigde materialen, ze zelf gemonteerd, getest in werk en overgave aan de "turnkey" aan de klant. Parallel en trein, hoe competent de cascade te configureren en het te beheren.

Oefenen toont aan dat tijdens een aanzienlijk deel van het verwarmingsseizoen de kracht van een reeks verwarmingsketels wordt gebruikt met niet meer dan 50%, en in de interstitiële periode - niet meer dan 20-25% (warme lading). Ongelijke en vaak kleine laadketelhuis veroorzaakt de noodzaak van een breed scala aan warmtetoestel van zowel individuele ketels als ketelhuis als geheel, wat niet altijd mogelijk is zonder de efficiëntie van ketelinstallaties te verminderen, d.w.z. Vermindering van de efficiëntie en het specifieke brandstofverbruik daarvan verhogen.

Een van de opties die bedoeld zijn om dit probleem op te lossen, is het Cascade-verbindingssysteem van kleine verwarmingsketels (foto 1). Boilers zijn verbonden langs het koelmiddel in een enkel verwarmingssysteem met softwarebesturing. Als gevolg hiervan wordt soepel, bijna traploze aanpassing van de kracht van de ketelkamer mogelijk. Bij het installeren van een cascade van 12 gasketels met een enkele warmtecapaciteit van 90 kW, is de totale capaciteit van de ketelruimte 1080 kW, en het minimum is 36 kW, d.w.z. 3,3% van het maximum (rekening houdend met de controle van de kracht van elke ketel van 40 tot 100%). Met dit systeem kunt u zorgen voor de efficiënte werking van de ketelruimte met het vereiste vermogen dankzij de sequentiële verbinding / ontkoppeling van de ketels en, rekening houdend met het laden van elke ketel met de optimale CPD-waarde. Ook mogelijke installatie van verschillende cascades in één ketelkamer.

De software van het automatische besturingssysteem wordt op een zodanige manier opgesteld dat de reeks van de startende ketel dagelijks wordt gewijzigd. Daarom, als de ketel eerst begint, dan wordt de volgende dag de laatste dag, en de lancering zal alleen plaatsvinden als het nodig is om de ketelruimte op volle capaciteit te werken. Hierdoor wordt een meer uniforme slijtage van de hoofdapparatuur van de ketelruimte bereikt. Het falen van een van de ketels heeft bijna geen invloed op de bepaling van de vereiste belasting (met uitzondering van de piek), die de betrouwbaarheid van warmtevoorleverancier verhoogt. Hieruit volgt het de mogelijkheid om kapitaaluitgaven te verminderen in de constructie van een cascade-ketelhuis vanwege de minimale reservering van thermische stroom (vanwege het gebruik van low-performance boilers). Dat is, in relatie tot de bovenstaande versie van een Cascade Boiler House, bestaande uit 12 boilers van 90 kW, is de installatie van een extra ketel mogelijk niet vereist of is slechts een van de 90 kW-ketel nodig.

Het lage gewicht, het gemak van levering van ketels aan de installatieplaats en de eenvoud van lay-outs veroorzaken hun gebruik bij het bouwen van dakboilerhuizen. Het veroorzaakt ook speciale problemen om de geïnstalleerde capaciteit van de ketelruimte te verhogen na het begin van de werking vanwege de gebruikte interface: technisch vereenvoudigde de aansluiting van het nieuwe kookcontrolesysteem in het gemeenschappelijk netwerk, het vereist geen aanvullende instelling, omdat Alle gegevens bevinden zich al in het geheugen van een van de ketels die zijn geselecteerd als een manager.

Een voorbeeld van een gerealiseerd project op basis van een cascadesysteem is een ketelruimte, gebouwd op het dak van het winkelcentrum in de stad Magnitogorsk van de regio Chelyabinsk (foto 1-3). Vier cascades worden bediend in de ketelruimte, die elk 12 boilers hebben met een enkele kracht van 90 kW. Dientengevolge was de totale thermische kracht van het ketelhuis 4,32 MW. Bereik van automatische vermogensregeling - van 36 kW tot 4,32 MW. Elke ketel is uitgerust met een individueel rookverwijderingssysteem.

Het project werd uitgevoerd in 2008 en naar het heden, volgens de beoordelingen van de Service-organisatie, waren er tijdens het gebruik geen problemen. De productiekosten van thermische energie gedurende deze tijd veranderden van 290 tot 580 roebel / gcal in overeenstemming met de toename van de kosten van aardgas. Ongeveer 5 miljoen roebels werden besteed aan de constructie van de ketelruimte en de terugverdientijd was ongeveer twee jaar.

Een ander interessant project implementeert het principe van warmtekrachtkoppeling, dat werd gebruikt door een cascadesysteem, werd een mini-WKK aan de onderneming voor de productie van metalen meubels in Perm. Twee microturbine-installaties met warmtetilisatoren met een totaal elektrisch vermogen van 130 kW en thermisch - 240 kW werden toegepast als de hoofdapparatuur. Rekening houdend met de noodzaak om te zorgen voor extra verwarmingsbelasting in de winter, is een cascade van 8 gasketels met een enkele warmtecapaciteit van 45 kW geïnstalleerd op de MINI-WKK. Met het systeem van automatische besturing van een Cascade-ketelkamer kunt u onmiddellijk reageren op veranderingen in het gehaktum van de hitte die wordt gebruikt na microturbine. De energiedrager voor mini-CHP in de eerste fase van de projectimplementatie is vloeibaar gas. Op dit moment, het vinden van onderzoek naar de organisatie van de gastoevoer met netwerk aardgas, dat de belangrijkste brandstof zal zijn, en het vloeibaar gas de back-upbrandstof neemt.

Deze configuratie van Mini-ChP met piekboilers heeft betrekking op 50% van de behoeften van de onderneming in elektriciteit en 100% warme behoeften. Bij gebruik van aardgas als brandstof zijn de kosten van elektrische energie 1,3-1,78 roebel. / KWh en warmte 350-495 roebel / gcal (volgens april 2011).

Voorbereid door de redacteuren van het NT-magazine op de materialen van internet