Warmwatercirculatiediagram in een flatgebouw. Typische SWW-circuits

Om elk woongebouw normaal te laten functioneren, is de installatie van een watertoevoersysteem absoluut noodzakelijk. Het competente apparaat zorgt voor een tijdige toevoer en voldoende waterdruk. In dit artikel worden het warmwatervoorzieningsschema, de aansluittypes en de kenmerken ervan in detail besproken appartementencomplex.

Wat is de eigenaardigheid van de watervoorziening van een flatgebouw?

Het is erg moeilijk om een ​​gebouw met een groot aantal verdiepingen van water te voorzien. Het huis bestaat immers uit veel appartementen met aparte badkamers en sanitair. Met andere woorden, watervoorzieningsschema's in appartementsgebouwen zijn een soort complex met gescheiden leidingen, drukregelaars, filters en meetapparatuur.

Bewoners van hoogbouw gebruiken het vaakst water centrale watervoorziening... Met behulp van een watertoevoersysteem wordt het onder een bepaalde druk aan individuele sanitaire voorzieningen geleverd. Water wordt vaak behandeld met chlorering.

De samenstelling van het centrale waterleidingsysteem

Gecentraliseerde watervoorzieningsschema's in gebouwen met meerdere verdiepingen bestaan ​​uit een distributienetwerk, waterinlaatinstallaties en zuiveringsinstallaties. Voordat het appartement het appartement betreedt, gaat water een lange weg van tankstation naar het stuwmeer. Pas na reiniging en desinfectie wordt het water naar het distributienet geleid. Met behulp van deze laatste wordt water aan apparaten en apparatuur geleverd. Leidingen van het centrale circuit van warmwatervoorziening gebouw met meerdere verdiepingen kan worden gemaakt van koper, metaal-kunststof en staal.

Dit laatste type materiaal wordt praktisch niet gebruikt in moderne gebouwen.

Soorten watervoorzieningsschema's

Het watertoevoersysteem is van drie typen:

  • verzamelaar;
  • consequent;
  • gecombineerd (gemengd).

V recente tijden, wanneer appartementen steeds vaker worden gevonden een groot aantal sanitair apparatuur, gebruik maken van bedradingsschema collector ... Ze is toevallig de beste optie normaal functioneren alle toestellen. Het warmwatervoorzieningsschema van het collectortype sluit drukverliezen op verschillende aansluitpunten uit. Dit is het belangrijkste voordeel van dit systeem.

Als we het schema in meer detail bekijken, kunnen we concluderen dat er tegelijkertijd geen problemen zullen zijn met het gebruik van sanitaire apparatuur voor het beoogde doel. De essentie van de aansluiting is dat elke individuele waterverbruiker afzonderlijk wordt aangesloten op de collectoren van de koud- en warmwateraanvoerleiding. De leidingen hebben niet veel vertakkingen, waardoor de kans op lekkage erg klein is. Dergelijke watervoorzieningsschema's in gebouwen met meerdere verdiepingen zijn gemakkelijk te onderhouden, maar de kosten van de apparatuur zijn vrij hoog.

Volgens deskundigen vereist het verdeelstuk voor de warmwatervoorziening de installatie van een complexere installatie van sanitaire voorzieningen. Deze negatieve aspecten zijn echter niet zo kritisch, vooral gezien het feit dat het collectorcircuit veel voordelen heeft, bijvoorbeeld - verborgen installatie leidingen en rekening houdend met de individuele kenmerken van de apparatuur.

Sequentieel warmwatercircuit een gebouw met meerdere verdiepingen is de gemakkelijkste manier om te bekabelen. Een dergelijk systeem is door de tijd beproefd; het werd in de dagen van de USSR in gebruik genomen. De essentie van zijn apparaat is dat de koud- en warmwatertoevoerleidingen parallel aan elkaar worden uitgevoerd. Ingenieurs adviseren het gebruik van dit systeem in appartementen met één badkamer en een kleine hoeveelheid sanitair.

De mensen noemen zo'n warmwatervoorziening voor een gebouw met meerdere verdiepingen een T-stuk. Dat wil zeggen, er zijn aftakkingen van de hoofdwegen, die door T-stukken met elkaar zijn verbonden. Ondanks het installatiegemak en de besparingen verbruiksartikelen, heeft dit schema verschillende belangrijke nadelen:

  1. In het geval van een lek is het moeilijk om beschadigde plekken te vinden.
  2. Onvermogen om water te leveren aan een afzonderlijk sanitair.
  3. Moeite met toegang tot leidingen in geval van breuk.

Warmwatervoorziening voor een flatgebouw. Schema

Leidingroutering is onderverdeeld in twee typen: naar de stijgbuis van de warm- en koudwatervoorziening. Ze worden in het kort koudwatervoorziening en warmwatervoorziening genoemd. Speciale aandacht verdient een warmwatervoorziening voor een flatgebouw. Schema SWW-netwerken bestaat uit twee soorten berichten - onder en boven. Opslaan hoge koorts lusbedrading wordt vaak gebruikt in de pijpleiding. De zwaartekracht dwingt het water om in de ring te circuleren, ondanks het ontbreken van aftap. In de stijgleiding koelt het af en gaat het de verwarming in. Water met een hogere temperatuur wordt aan de leidingen toegevoerd. Zo vindt de continue circulatie van het koelmiddel plaats.

Doodlopende snelwegen zijn ook niet ongewoon, maar meestal zijn ze te vinden in bijkeukens. industriële voorzieningen en in kleine woongebouwen met lage verdiepingen. Als de geplande wateronttrekking inconsistent is, wordt een circulatieleiding gebruikt. Ingenieurs adviseren het gebruik van warmwatervoorziening in appartementsgebouwen (het schema is hierboven besproken) met niet meer dan 4 verdiepingen.Een pijpleiding met een doodlopende stijgleiding wordt ook gevonden in hostels, sanatoria en hotels. Leidingen van een doodlopend netwerk hebben minder metaalverbruik en koelen daardoor sneller af.

De tapwaternetwerken omvatten een horizontale hoofdleiding en distributiestijgleidingen. Deze laatste zorgen voor leidingen voor afzonderlijke objecten - appartementen. De warmwatervoorziening wordt zo dicht mogelijk bij het sanitair gemonteerd.

Voor gebouwen met een lange lengte hoofdleidingen gebruik circuits met circulerende en doorgeluste pijpleidingen. Een vereiste is de installatie van een pomp om de circulatie en constante waterverversing in stand te houden.

Tweepijps SWW-schema - Foto 07

Moderne bouwers en ingenieurs gebruiken steeds vaker tweepijpssystemen SWW. Het werkingsprincipe is dat de pomp water uit de retourleiding haalt en aan de verwarming levert.Deze pijpleiding heeft een hoger metaalverbruik en wordt als het meest betrouwbaar beschouwd voor consumenten.

Hottubing gecentraliseerde watervoorziening kan niet volgens het koudwatervoorzieningsschema. Deze leidingen lopen dood, dat wil zeggen, ze eindigen bij het laatste aftappunt. Als je dat doet warmwatervoorziening in een flatgebouw volgens hetzelfde schema, zal het water 's nachts, wanneer het niet veel wordt gebruikt, in de pijpleiding afkoelen. Bovendien kan er een dergelijke situatie zijn, bijvoorbeeld dat bewoners van een gebouw van vijf verdiepingen, gelegen op dezelfde stijgleiding, overdag naar hun werk gingen, het water in de stijgleiding afkoelt en plotseling enkele van de bewoners op de vijfde vloer warm water nodig. Nadat u de kraan heeft opengedraaid, moet u eerst al het koude water uit de stijgleiding aftappen, wachten op warm en vervolgens op warm water - dit is overdreven hoog verbruik... Daarom zijn de warmwatertoevoerleidingen lusvormig gemaakt: het water wordt verwarmd in de stookruimte, thermische eenheid of stookruimte en wordt door de toevoerleiding naar de verbruikers gevoerd en keert terug naar de stookruimte via een andere leiding, in dit geval circulatie genoemd.

V gecentraliseerd systeem voor warmwatervoorziening wordt het leggen van pijpleidingen in het huis uitgevoerd met tweepijps- en eenpijpsstijgleidingen (Fig. 111).

Rijst. 111. Bedradingsschema's van warmwatervoorziening in gecentraliseerde systemen

Een tweepijps warmwatervoorziening bestaat uit twee stijgleidingen, waarvan de ene water aanvoert en de andere omleidt. Plaats op de uitlaat circulatie stijgbuis verwarmingsapparaten- verwarmde handdoekrekken. Het water werd nog steeds verwarmd en geserveerd aan consumenten, en het is niet bekend of ze het zullen gebruiken of niet en op welk tijdstip, dus wat heb je aan afval, laat dit water verwarmde handdoekrekken en de lucht in vochtige, per definitie badkamers . Bovendien dienen verwarmde handdoekrekken U-vormige uitzettingsvoeg voor thermische verlenging pijpen.

Een enkelpijps warmwatervoorzieningssysteem verschilt van een tweepijpssysteem doordat alle circulatiestijgleidingen (binnen één deel van het huis) in één werden gecombineerd en deze stijgleiding werd "inactief" genoemd (hij heeft geen verbruikers). Voor een betere waterverdeling naar de afzonderlijke punten van waterverbruik en om dezelfde diameters over de gehele hoogte van het gebouw te behouden in éénpijps warmwatervoorzieningssystemen, zijn de stijgleidingen teruggelust. Bij ringpatroon voor gebouwen met een hoogte tot en met 5 verdiepingen wordt aangenomen dat de diameters van stootborden 25 mm zijn, en voor gebouwen vanaf 6 verdiepingen - met een diameter van 32 mm. Op de toevoerleidingen worden verwarmde handdoekrekken in eenpijpsbedrading geplaatst, wat betekent dat het bij een zwakke verwarming van water in stookruimten verre consumenten kan bereiken wanneer het afgekoeld is. Warm water wordt niet alleen gedemonteerd door consumenten in de buurt, maar het zal ook afkoelen in hun verwarmde handdoekhouders. Om te voorkomen dat het water afkoelt en de verbruikers op afstand bereikt, wordt een bypass in de verwarmde handdoekrekken gesneden.

Twee- en eenpijpssystemen warmwatervoorziening kan zonder verwarmde handdoekrekken, maar dan moeten deze apparaten worden aangesloten op het verwarmingssysteem. Tegelijkertijd zullen verwarmde handdoekrekken in de zomer niet werken en in de winter zullen de totale kosten van warmwatervoorziening en verwarming toenemen.

Om ervoor te zorgen dat lucht uit het systeem wordt verwijderd, worden leidingen gelegd met een helling van minimaal 0,002 naar de leidinginlaat. Op systemen met onderste bedrading de lucht wordt afgevoerd via de bovenste waterkraan. Met bovengeleiding wordt lucht afgevoerd door automatische ventilatieopeningen geïnstalleerd aan de bovenkant van de systemen.

Er zijn drie hoofdschema's voor het aansluiten van warmtewisselaars: parallel, gemengd, serieel. Het besluit om een ​​bepaald schema toe te passen wordt genomen door de ontwerporganisatie op basis van de eisen van SNiP en de leverancier van warmte afkomstig van hun energiecapaciteiten. In de diagrammen geven pijlen de doorgang van verwarming en verwarmd water aan. In bedrijfsmodus moeten de kleppen in de schotten van de warmtewisselaars gesloten zijn.

1. Parallel circuit

2. Gemengd schema

3. Serieel (universeel) schema


Wanneer de tapwaterbelasting de verwarmingsbelasting aanzienlijk overschrijdt, worden warmwaterverwarmingstoestellen op het verwarmingspunt geïnstalleerd volgens het zogenaamde eentraps parallelle schema, waarbij de warmwatervoorraadverwarmer parallel aan de verwarming op het verwarmingsnetwerk is aangesloten systeem. De constantheid van de temperatuur van tapwater in het warmwatervoorzieningssysteem op het niveau van 55-60 ºС wordt gehandhaafd door de direct werkende RPD-temperatuurregelaar, die het verwarmingsdebiet beïnvloedt. netwerk water door de verwarming. Bij parallelschakeling is de stroom van netwerkwater gelijk aan de som van de kosten voor verwarming en warmwatervoorziening.

In een gemengd tweetrapsschema is de eerste trap van de tapwaterverwarming in serie geschakeld met het verwarmingssysteem op de retourleiding van het verwarmingswater en is de tweede trap parallel met het verwarmingssysteem aangesloten op het verwarmingsnetwerk. In dit geval vindt de voorverwarming van tapwater plaats door de koeling van het toevoerwater na het verwarmingssysteem, wat de warmtebelasting van de tweede trap vermindert en het totale verbruik van het toevoerwater voor de warmwatervoorziening vermindert.

In een tweetraps sequentieel (universeel) schema zijn beide trappen van de tapwatervoorverwarmer in serie geschakeld met het verwarmingssysteem: de eerste trap - na het verwarmingssysteem, de tweede - vóór het verwarmingssysteem. Een stroomregelaar die parallel met de tweede trap van de voorverwarmer is geïnstalleerd, zorgt voor een constante totale stroom verwarmingswater naar de ingang van de abonnee, ongeacht de stroom verwarmingswater naar de tweede trap van de voorverwarmer. Tijdens de uren van maximale warmwaterbelasting gaat het volledige of het grootste deel van het verwarmingswater door de tweede trap van de verwarming, wordt daarin gekoeld en komt het verwarmingssysteem binnen met een temperatuur onder de vereiste temperatuur. In dit geval krijgt het verwarmingssysteem minder warmte. Deze onderstroom van warmte naar het verwarmingssysteem wordt gecompenseerd tijdens de uren van lage belasting van de warmwatervoorziening, wanneer de temperatuur van het toevoerwater dat het verwarmingssysteem binnenkomt hoger is dan de vereiste temperatuur. buitentemperatuur... In een tweetraps sequentieel schema is het totale verbruik van toevoerwater lager dan in een gemengd schema, omdat het niet alleen de warmte van het toevoerwater na het verwarmingssysteem gebruikt, maar ook de warmteopslagcapaciteit van gebouwen. Door het verbruik van netwerkwater te verminderen, kunnen de eenheidskosten van externe verwarmingsnetwerken worden verlaagd.

Het aansluitschema voor warmwaterboilers in gesloten warmtetoevoersystemen wordt gekozen afhankelijk van de verhouding van de maximale warmtestroom tot de warmwatertoevoer Qh max en de maximale warmtestroom naar verwarming Qo max:

0,2 ≥ Qh max ≥ 1 - eentrapsschema
Qo max
0,2 Qh max tweetraps schema
Qo ma

Belangrijkste schema's voor het verwarmen van water voor tapwatersystemen in gebouwen

Classificatie van circuits

Voor wateraangedreven apparaten van openbare, diverse industriële en woongebouwen wordt de volgende water (warme) temperatuur voorzien:

  • Niet meer dan 70 ° C - te heet water veroorzaakt brandwonden.
  • Minimaal 50 ° voor warmwatervoorzieningssystemen die zijn aangesloten op gesloten warmtetoevoersystemen. Bij lage temperaturen lossen dierlijke en plantaardige vetten niet op in water.

Leidingwater, dat in pijpleidingen circuleert, in gesloten warmtetoevoersystemen wordt alleen als warmtedrager gebruikt (het wordt niet voor verbruikers uit het verwarmingsnet gehaald).

Het netwerkwater wordt uitgevoerd in warmtewisselaars(in gesloten systemen) verwarming tap koud water. Hierdoor wordt het verwarmde water via de interne watertoevoer geleverd aan de kranen van industriële, diverse woningen en openbare gebouwen.

Leidingwater, dat in pijpleidingen circuleert, wordt in open systemen niet alleen als warmtedrager gebruikt. Water wordt door de verbruiker geheel of gedeeltelijk uit het warmtenet gehaald.

Er wordt alleen rekening gehouden met tapwatersystemen van verschillende gebouwen die zijn aangesloten op gesloten warmtetoevoersystemen. De belangrijkste schema's van dergelijke systemen worden hieronder weergegeven.

Schematisch diagram van een warmwatervoorzieningssysteem met parallelle eentraps aansluiting van warmwatervoorzieningsverwarmers.

Nu wordt het meest voorkomende en eenvoudigere schema beschouwd als een parallelle eentrapsverbinding van warmwaterboilers. In een aantal van minimaal twee worden kachels parallel aangesloten op hetzelfde verwarmingsnetwerk als bestaande systemen verwarming van het gebouw. Vanuit het externe waterleidingnet wordt water geleverd aan de warmwaterboilers. Als gevolg hiervan zal het in hen opwarmen. netwerk water, die uit de aanvoerleiding komt.

Het gekoelde leidingwater wordt in de retourleiding geleid. Na de verwarmers wordt het tot een bepaalde temperatuur verwarmde tapwater naar de watervoorzieningsinrichtingen van verschillende gebouwen geleid.

Als de kranen dicht zijn, dan circulatie pijpleiding een deel van het warme water wordt weer aan de warmwaterboilers geleverd.

Het grootste nadeel van een dergelijk schema wordt beschouwd als een groot waterverbruik (netwerk) voor het tapwatersysteem en dus in het gehele werkende warmtetoevoersysteem.

Experts raden aan om een ​​dergelijk schema te gebruiken met een parallelle eentrapsaansluiting van warmwaterbereiders als de verhouding van het maximale warmteverbruik voor warm water in verschillende gebouwen tot het maximale warmteverbruik dat nodig is voor verwarming minder dan 0,2 of meer is. schema wordt toegepast met een normale temperatuurgrafiek van water (netwerk) in verwarmingsnetwerken.

Schematisch diagram van een warmwatervoorzieningssysteem met sequentiële tweetrapsaansluiting van warmwaterbereiders

In dit schema zijn SWW-verwarmers verdeeld in twee fasen. De eerste worden geïnstalleerd op de retourleiding van het verwarmingsnetwerk na verwarmingssystemen. Deze omvatten de onderste (eerste) warmwaterbereiders.

De rest wordt geïnstalleerd op de toevoerleiding voor de ventilatie- en verwarmingssystemen van gebouwen. Dit zijn onder andere de bovenste (tweede) trap van de tapwaterverwarmers.

Vanuit het externe waterleidingnet wordt water van t-1 geleverd aan de warmwaterboilers met een lagere trap. Daarin zal het worden verwarmd met water (netwerk) na ventilatie- en verwarmingssystemen van gebouwen. Het netwerkgekoelde water komt de retourleiding van het netwerk binnen en wordt naar de warmtetoevoerbron geleid.

De daaropvolgende wateropwarming vindt plaats in de warmwaterboilers van de bovenste trap. Leidingwater fungeert als verwarmingsmedium - het wordt aangevoerd vanuit de toevoerleiding. Het gekoelde water van het netwerk wordt naar de ventilatie- en verwarmingssystemen van de gebouwen geleid. Via de interne watervoorziening wordt warm water geleverd aan de geïnstalleerde kranen. In een dergelijk schema, met gesloten waterinlaatinrichtingen, wordt een deel van het verwarmde water via een circulatieleiding naar de warmwaterbereiders van de bovenste trap geleid.

Het voordeel van dit schema is dat er geen warmwatersysteem nodig is voor een speciale waterstroom (netwerk), omdat de verwarming van tapwater wordt uitgevoerd dankzij het netwerkwater uit de ventilatie- en verwarmingssystemen. Het nadeel van een schema met een sequentiële tweetrapsverbinding van warmwaterboilers omvat de verplichte installatie van een automatiseringssysteem en lokale aanvullende regeling van alle soorten warmtebelastingen (verwarming, ventilatie, warmwatervoorziening).

Het wordt aanbevolen om het schema te gebruiken als de verhouding tussen het maximale warmteverbruik voor warmwatervoorziening en het maximale warmteverbruik dat nodig is voor het verwarmen van gebouwen in het bereik van 0,2 tot 1 ligt. Het schema vereist een zekere toename van de temperatuurgrafiek van water (netwerk) in warmtenetten.

Schematisch diagram van een tapwatersysteem met een gemengde tweetrapsaansluiting van tapwaterverwarmers

Het schema met een gemengde tweetrapsaansluiting van tapwaterverwarmers wordt als universeler beschouwd. Dit schema in verwarmingsnetwerken wordt gebruikt met een verhoogde en normale temperatuurgrafiek van water (netwerk). Het wordt gebruikt voor elke verhouding van het maximale warmteverbruik voor warmwatervoorziening tot het maximale warmteverbruik dat nodig is voor hoogwaardige verwarming van gebouwen.

Een onderscheidend kenmerk van het schema van het vorige is dat de SWW-verwarmers van de bovenste trap parallel (niet in serie) op het verwarmingssysteem zijn aangesloten op de toevoerleiding van het netwerk.

Het tapwater wordt verwarmd door het verwarmingswater uit de toevoerleiding. Het gekoelde leidingwater wordt in de retourleiding van het leidingnet gevoerd. Als resultaat vermengt het zich daar met water (netwerk) van ventilatie- en verwarmingssystemen en komt het terecht in de warmwaterboilers van de onderste trap.

Vergeleken met het vorige schema is het nadeel de behoefte aan: extra kosten water (net) voor tapwaterverwarmers van de bovenste trap. Als gevolg hiervan neemt het waterverbruik in het gehele verwarmingssysteem toe.

U kunt zich abonneren op artikelen op

Typen en voordelen van tapwaterstroomcircuits
Tapwater met behulp van een doorstroomcircuit en platenwarmtewisselaars is de meest efficiënte en hygiënische manier om warm water te bereiden. Vergeleken met batterijcircuits heeft het aanzienlijke voordelen.

Voor stromend warm water Een parallel eentrapsschema, sequentiële en gemengde tweetrapsschema's worden gebruikt.

Parallel eentraps circuit met één warmtewisselaar aangesloten op de toevoerleiding van het verwarmingsnetwerk parallel aan het verwarmingssysteem ( rijst. 1), is eenvoudig en goedkoop.

Om de watertemperatuur in de retourleiding en het totale waterverbruik van het verwarmingsnet te verlagen, wordt een tweetraps SWW-schema gebruikt. Hiervoor is het warmtewisselaaroppervlak van de tapwater-warmtewisselaar verdeeld in twee secties, trappen genoemd. In de eerste fase wordt koud tapwater verwarmd door het water dat het verwarmingssysteem verlaat. Vervolgens wordt het in de eerste trap van de warmtewisselaar opgewarmde water samen met het recirculatiewater opgewarmd tot de gewenste temperatuur (55-60 °C) met netwater uit de toevoerleiding van het verwarmingsnet.

Bij een sequentieel SWW-circuit wordt de tweede trap vóór het verwarmingssysteem aangesloten op de aanvoerleiding ( rijst. 2). Eerst gaat het warme netwerkwater door de tweede warmwaterfase en komt vervolgens in het verwarmingssysteem. Zo kan blijken dat de temperatuur van de warmtedrager onvoldoende zal zijn om de warmteverliezen van het gebouw te dekken. Dan kan het zijn dat tijdens het afnemen van een grote hoeveelheid warm water tijdens de piekuren het gebouw dat is aangesloten op het ITP niet voldoende warm wordt. Door de opslagcapaciteit van de gebouwconstructie heeft dit geen invloed op het comfort in het pand als de periode van onvoldoende warmtelevering niet langer is dan circa 20 minuten. Voor de zomerperiode zonder verwarming is er een uitgeschakelde bypass, waardoor het netwerkwater na de tweede trap de eerste SWW-trap binnengaat, waarbij het verwarmingssysteem wordt omzeild.


Een gemengd tweetraps SWW-schema verschilt doordat de tweede trap parallel aan het verwarmingssysteem is aangesloten op de toevoerleiding van het verwarmingsnetwerk en de eerste trap in serie is geschakeld ( rijst. 3). Het netwerkwater dat de tweede tapwatertrap verlaat, wordt gemengd met het retourwater van de verwarmingsinstallatie en gaat ook door de eerste trap.


Het comfort in de gebouwen van een gebouw met een gemengd tweetraps SWW-schema neemt dus niet af, maar er wordt meer netwerkwater verbruikt dan bij een sequentieel SWW-schema ( rijst. 4).

* Gebaseerd op het boek van N.M. Singer en anderen. "Verbetering van de efficiëntie van warmtepunten." M., 1990.

Het tweetrapsschema komt het meest voor in woongebouwen met een aanzienlijke warmwaterbelasting in verband met verwarming. In gebouwen met zeer lage of hoge verwarmingswaarden, vergeleken met verwarming (1

V westerse landen De laatste tijd denken steeds meer mensen na over het gebruik van de doorstroommethode van warmwatervoorziening, vooral nadat ze het ernstige gevaar van infectie met Legionella hebben onderkend - bacteriën die zich vermenigvuldigen in een niet-stromende warm water... Strenge regelgeving al aangenomen in Europese landen, zorg voor regelmatige thermische desinfectie van opslagtanks en daarop aangesloten warmwaterleidingen, inclusief recirculatieleidingen. Desinfectie wordt uitgevoerd door de temperatuur in het gehele systeem te verhogen met bepaalde tijd tot 70 ° C en hoger. De hiervoor noodzakelijke complicatie van accumulatorcircuits onthult vooral de voordelen van doorstroomsystemen voor warmwatervoorziening met platenwarmtewisselaars. Ze zijn eenvoudig en compact, vergen minder investeringen, zorgen voor lagere retourtemperaturen en een lager verbruik van verwarmingswater.

Meer lage temperatuur water in de retourleiding van verwarmingsnetwerken vermindert warmteverliezen en verhoogt het rendement van de elektriciteitsopwekking in de warmtekrachtcentrale. Een lager verbruik van netwerkwater vereist kleinere diameters van leidingen van verwarmingsnetwerken en een lager energieverbruik voor het verpompen ervan.

Regelopties
Momenteel werken veel bedrijven hard om automatische regelaars dat zou bieden comfortabele temperatuur warm water met een nauwkeurigheid van 1-2 ° C of minder. In opslagtanks wordt uniformiteit van verwarming bereikt door natuurlijke of kunstmatige vermenging van het inkomende water met het water in de tank.

Hiertoe moet in doorstroomsystemen van warmwatervoorziening, vooral met een laag en sterk wisselend debiet, bij het regelen van de temperatuur van warm water, naast de temperatuur, als een tweede hoeveelheid rekening worden gehouden met de stroomsnelheid. Toonaangevende fabrikanten hebben regelaars ontwikkeld voor kleine - voor één consument - stroomsnelheden, werkend zonder hulpenergie. Deze regelaars houden rekening met zowel het debiet als de temperatuur van het warme water. In tegenstelling tot conventionele thermostatische regelaars kunnen deze apparaten, bij afwezigheid van warmwaterstroom, de toevoer van verwarmingsmedium stoppen, wat beschermt Warmtewisselaar SWW door de vorming van kalkafzettingen.

In systemen met direct tapwater met een groot verbruik van warm water, fluctuaties in het debiet in vergelijking met zijn algemene waarde, minder en bevredigende nauwkeurigheid van de temperatuurregeling kan worden bereikt door zowel thermostatische als elektronische regelaars te gebruiken. Echter, in elektronische regelaars het is noodzakelijk om de regelcurve af te vlakken door de juiste keuze van de regelwet en de kenmerken van de regelklep zelf - de snelheid van de regelaaraandrijving, de diameter van de klep DN, zijn hydraulische weerstand k VS - om de trillingsverschijnselen in het hele bereik van zijn werking. Constant openen en sluiten van de regelaar bij een hoge frequentie bloot platenwarmtewisselaar SWW groot thermische en hydraulische belastingen, wat zal leiden tot voortijdig falen door het optreden van externe of interne lekken.

Om schommelingen te voorkomen bij grote verschillen in het warmwaterverbruik of bij sterke schommelingen in de verwarmingswatertemperatuur, bijvoorbeeld 150-70°C, is het raadzaam om twee parallelle regelaars van verschillende diameters te installeren, die - op zich - een bepaald bereik optimaal bieden van het verwarmingswaterverbruik ( rijst. 5).


Zoals hierboven opgemerkt, is het bij afwezigheid van demontage van warm water, bijvoorbeeld in systemen zonder recirculatie of met regelmatige onderbrekingen van de watertoevoer, noodzakelijk om de warmtewisselaar te beschermen tegen carbonaatafzettingen door de toevoer van verwarmingswater te stoppen. Bij hoge stroomsnelheden kan dit worden bereikt door gecombineerde regelaars met twee temperatuursensoren - verwarmd en verwarmingswater - te gebruiken aan de uitgangen van de warmtewisselaar ( rijst. 6). De tweede sensor, bijvoorbeeld ingesteld op 55 ° C, stopt de toevoer van het verwarmingsmedium naar de warmtewisselaar, zelfs als de warmwatertemperatuursensor ver van de warmtewisselaar is geïnstalleerd en niet wordt beïnvloed door het verwarmingsmedium wegens het ontbreken van een aftap. Bij een temperatuur van 55 ° C in de warmtewisselaar wordt het proces van hardheidszoutafzetting aanzienlijk vertraagd.


Hoe dichter de sensoren bij de omgeving worden geïnstalleerd, waarvan de parameters onderhevig zijn aan regulering, hoe meer kwaliteitsregelgeving kan worden behaald. Daarom is het raadzaam om temperatuursensoren zo dieper mogelijk in de bijbehorende aansluitingen van de warmtewisselaar te installeren. Om dit te doen, kunt u platenwarmtewisselaars gebruiken met fittingen aan beide zijden van het platenpakket, waarbij een temperatuursensor in een van de fittingen wordt gestoken en de andere wordt gebruikt om de koelvloeistof af te nemen. Vervolgens wordt de sensor door de koelvloeistof gewassen nog voordat deze de warmtewisselaar verlaat, en bij afwezigheid van koelvloeistofcirculatie registreert de sensor de temperatuur van het medium onder invloed van thermische geleidbaarheid en natuurlijke convectie, wat niet zou plaatsvinden als het was geïnstalleerd buiten de warmtewisselaar.

Tweetraps SWW-schema's verschillen doordat in de eerste verwarmingsfase warmte wordt afgenomen van water teruggeven verwarmingssystemen. Vanwege de discrepantie tussen de warmtebelastingen van verwarming en warmwatervoorziening in de winter- of nachtmodus, kan het blijken dat warm water boven de vereiste 55-60 ° C opwarmt. Zo kan bij een warmtedrager met een temperatuur van 70°C (ontwerppunt) de warmwatervoorziening in de eerste trap opgewarmd worden tot 67-69°C. Om oververhitting en intense carbonaatafzettingen bij deze temperaturen uit te sluiten, is het mogelijk om een ​​regel driewegklep aan de inlaat of uitlaat van de warmtewisselaar ( rijst. 7). Zijn taak is om, afhankelijk van de temperatuur van het koelmiddel aan de uitlaat van de warmtewisselaar, het verwarmingswater door de warmtewisselaar te leiden of er doorheen - door de bypass. De 3-wegklepsensor wordt in de retourleiding gemonteerd. Gelijktijdig met de regeling van de temperatuur van het verwarmingsmedium begrenst het indirect de temperatuur van het warme water. Tegelijkertijd wordt de afvoer van warmte uit de retourleiding niet beperkt, maar geoptimaliseerd, waardoor de betrouwbaarheid en het comfort van de warmwatervoorziening toenemen.


In het voordeel van een gesoldeerde warmtewisselaar
In westerse landen worden in de overgrote meerderheid (meer dan 90%) van de gevallen gesoldeerde platenwarmtewisselaars gebruikt voor de warmwatervoorziening. Dit komt door de relatief lage prijs en het onderhoudsgemak van deze apparaten.

In de regel geven Russische en Oekraïense klanten met ervaring in de werking van hogesnelheidswarmtewisselaars, die vaak moeten worden gereinigd, de voorkeur aan platenwarmtewisselaars met pakkingen. Houd er echter rekening mee dat deze apparaten zijn uitgerust met pakkingen van polymeer (rubber) materialen, die onderhevig zijn aan veroudering - ze barsten, worden broos. Na vijf jaar gebruik is het bij reparatie van een platenwarmtewisselaar met pakkingen vaak niet meer mogelijk om de bevredigende dichtheid ervan te garanderen. En de aanschafkosten van een nieuwe set afdichtingen zijn soms bijna vergelijkbaar met de prijs van een nieuwe warmtewisselaar.

Als de afdichtingen met lijm aan de platen worden bevestigd, gaat hun vervanging gepaard met werkzaamheden als het vernietigen van de bestaande afdichtingen in vloeibare stikstof en het lijmen van nieuwe. Ze vereisen speciale apparaten en hooggekwalificeerd personeel. Fabrikanten van warmtewisselaars bieden passende diensten aan klanten, maar de warmtewisselaar moet vaak naar een gespecialiseerde faciliteit worden gestuurd. Dit alles leidde tot wijdverbreid gebruik in westerse landen gesoldeerde platenwarmtewisselaars en voor warmwatervoorziening.

Opmerking: twijfels over de mogelijkheid om gesoldeerde warmtewisselaars te gebruiken in de post-Sovjetlanden, geassocieerd met slechte kwaliteit koelvloeistof zijn niet gerechtvaardigd - hard water wordt over de hele wereld gevonden. Het is alleen nodig om het tapwater correct af te stellen en de temperatuur van de wanden van de warmtewisselaar te beperken, zoals beschreven in de vorige sectie.

Gesoldeerde platenwarmtewisselaars worden blootgesteld aan: chemisch wassen... Als er onvoldoende warmtapwaterverwarming of retourkoeling wordt geconstateerd, en chemische samenstelling water wordt gekenmerkt door een hoog gehalte aan hardheidszouten, het is noodzakelijk om de warmtewisselaar regelmatig door te spoelen speciale oplossingen die noch de wanden van de warmtewisselaar noch het kopersoldeer beschadigen. De klant kan het spoelen zelf uitvoeren: dit werk is eenvoudig, de spoelsystemen en reagentia zijn betaalbaar en snel terugverdiend.

Bij ultrahoge verwarmingswatertemperaturen (bijvoorbeeld als het temperatuurschema van 150/70 ° C in acht wordt genomen), wanneer de temperatuur van de warmtewisselaarwand kan stijgen boven de temperatuur waarbij intensieve kalkvorming optreedt, zal een voorlopige verlaging van de temperatuur van het koelmiddel voor de warmtewisselaar is vereist. Er zijn twee manieren om dit te doen - pomp circuit injectie- of liftcircuit. In het eerste geval is een aparte sensor nodig om de pomp in te schakelen, er wordt een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit verbruikt; de gebruikte apparatuur is onderhevig aan slijtage. Lift circuit uiterst eenvoudig, met een thermostatische aandrijving is niet afhankelijk van elektrisch netwerk en zuiniger in uitvoering en bediening ( rijst. acht). De zuigleiding van de lift aansluiten op: retour pijplijn verwarmingssystemen geeft het extra effect van het verlagen van de temperatuur in de retourleiding van verwarmingsnetwerken.


Punt oplossing
Een tweetraps SWW-schema vereist twee warmtewisselaars - voor de eerste en tweede trap. De keuze van warmtewisselaars op vermogen, dat wil zeggen de verdeling van het totale vermogen in fasen, - geen gemakkelijke taak, wat verschillende iteraties in de berekeningen vereist (de uitvoering ervan is de verantwoordelijkheid van de leverancier). Het ontbreken van in de handel verkrijgbare warmwatertoestellen met een tweetrapsregeling is te wijten aan bepaalde levertijden.

Er zijn twee gesoldeerde warmtewisselaars nodig om met pijpleidingen te worden verbonden. Het leidingwerk neemt ruimte in beslag en vormt een aanzienlijk deel van de kosten van een tweetraps SWW-module. Daarom begonnen fabrikanten gesoldeerde warmtewisselaars te produceren met een tussenwand en zes fittingen.

Het op basis daarvan doorleiden van warmtepunten is vereenvoudigd, maar er blijven problemen met de berekening en het ontbreken van massaproductie.

Bovendien zijn er tijdens bedrijf perioden waarin de eerste of tweede trap van het systeem helemaal niet wordt belast. Dus in de zomer zou de tweede fase voldoende zijn, en op het berekende verwarmingspunt - de eerste.

De auteur van dit artikel heeft een oplossing ontwikkeld en gepatenteerd voor gemengde tweetraps schema SWW, inclusief een in de handel verkrijgbare gesoldeerde platenwarmtewisselaar ( rijst. negen). De essentie ligt in het gebruik van een speciale fitting die in een van de seriële fittingen wordt gestoken. Via deze aansluiting wordt zowel retourwater uit de verwarmingsinstallatie als warm water uit het verwarmingsnet geleverd. Warmtewisselingsoppervlak volledig betrokken in elke modus.

U kunt zich abonneren op artikelen op

Typen en voordelen van tapwaterstroomcircuits
Tapwater met behulp van een doorstroomcircuit en platenwarmtewisselaars is de meest efficiënte en hygiënische manier om warm water te bereiden. Vergeleken met batterijcircuits heeft het aanzienlijke voordelen.

Voor stromend tapwater worden een parallel eentrapsschema, sequentiële en gemengde tweetrapsschema's gebruikt.

Parallel eentraps circuit met één warmtewisselaar aangesloten op de toevoerleiding van het verwarmingsnetwerk parallel aan het verwarmingssysteem ( rijst. 1), is eenvoudig en goedkoop.

Om de watertemperatuur in de retourleiding en het totale waterverbruik van het verwarmingsnet te verlagen, wordt een tweetraps SWW-schema gebruikt. Hiervoor is het warmtewisselaaroppervlak van de tapwater-warmtewisselaar verdeeld in twee secties, trappen genoemd. In de eerste fase wordt koud tapwater verwarmd door het water dat het verwarmingssysteem verlaat. Vervolgens wordt het in de eerste trap van de warmtewisselaar opgewarmde water samen met het recirculatiewater opgewarmd tot de gewenste temperatuur (55-60 °C) met netwater uit de toevoerleiding van het verwarmingsnet.

Bij een sequentieel SWW-circuit wordt de tweede trap vóór het verwarmingssysteem aangesloten op de aanvoerleiding ( rijst. 2). Eerst gaat het warme netwerkwater door de tweede warmwaterfase en komt vervolgens in het verwarmingssysteem. Zo kan blijken dat de temperatuur van de warmtedrager onvoldoende zal zijn om de warmteverliezen van het gebouw te dekken. Dan kan het zijn dat tijdens het afnemen van een grote hoeveelheid warm water tijdens de piekuren het gebouw dat is aangesloten op het ITP niet voldoende warm wordt. Door de opslagcapaciteit van de gebouwconstructie heeft dit geen invloed op het comfort in het pand als de periode van onvoldoende warmtelevering niet langer is dan circa 20 minuten. Voor de zomerperiode zonder verwarming is er een uitgeschakelde bypass, waardoor het netwerkwater na de tweede trap de eerste SWW-trap binnengaat, waarbij het verwarmingssysteem wordt omzeild.

Een gemengd tweetraps SWW-schema verschilt doordat de tweede trap parallel aan het verwarmingssysteem is aangesloten op de toevoerleiding van het verwarmingsnetwerk en de eerste trap in serie is geschakeld ( rijst. 3). Het netwerkwater dat de tweede tapwatertrap verlaat, wordt gemengd met het retourwater van de verwarmingsinstallatie en gaat ook door de eerste trap.

Het comfort in de gebouwen van een gebouw met een gemengd tweetraps SWW-schema neemt dus niet af, maar er wordt meer netwerkwater verbruikt dan bij een sequentieel SWW-schema ( rijst. 4).

* Gebaseerd op het boek van N.M. Singer en anderen. "Verbetering van de efficiëntie van warmtepunten." M., 1990.

Het tweetrapsschema komt het meest voor in woongebouwen met een aanzienlijke warmwaterbelasting in verband met verwarming. In gebouwen met zeer lage of hoge tapwaterwarmtelasten in vergelijking met verwarming (1< Q ГВС /Q О < 5), по действующим нормам, применяется параллельная одноступенчатая схема ГВС.

In westerse landen wordt de laatste jaren steeds meer nagedacht over het gebruik van een doorstroommethode van warmwatervoorziening, vooral na het erkennen van het ernstige gevaar voor infectie met legionella - bacteriën die zich vermenigvuldigen in stilstaand warm water. Strenge normen, die al in Europese landen zijn aangenomen, voorzien in regelmatige thermische desinfectie van opslagtanks en daarop aangesloten warmwaterleidingen, inclusief recirculatieleidingen. Desinfectie wordt uitgevoerd door de temperatuur in het gehele systeem gedurende een bepaalde tijd te verhogen tot 70 ° C en hoger. De hiervoor noodzakelijke complicatie van accumulatorcircuits onthult vooral de voordelen van doorstroomsystemen voor warmwatervoorziening met platenwarmtewisselaars. Ze zijn eenvoudig en compact, vergen minder investeringen, zorgen voor lagere retourtemperaturen en een lager verbruik van verwarmingswater.

Een lagere watertemperatuur in de retourleiding van warmtenetten vermindert warmteverliezen en verhoogt het rendement van de elektriciteitsopwekking in de WKK. Een lager verbruik van netwerkwater vereist kleinere diameters van leidingen van verwarmingsnetwerken en een lager energieverbruik voor het verpompen ervan.

Regelopties
Momenteel werken veel bedrijven hard aan automatische regelaars die een comfortabele warmwatertemperatuur zouden bieden met een nauwkeurigheid van 1-2 ° C of minder. In opslagtanks wordt uniformiteit van verwarming bereikt door natuurlijke of kunstmatige vermenging van het inkomende water met het water in de tank.

Hiertoe moet in doorstroomsystemen van warmwatervoorziening, vooral met een laag en sterk wisselend debiet, bij het regelen van de temperatuur van warm water, naast de temperatuur, als een tweede hoeveelheid rekening worden gehouden met de stroomsnelheid. Toonaangevende fabrikanten hebben regelaars ontwikkeld voor kleine - voor één consument - stroomsnelheden, werkend zonder hulpenergie. Deze regelaars houden rekening met zowel het debiet als de temperatuur van het warme water. In tegenstelling tot conventionele thermostatische regelaars, kunnen deze apparaten, bij afwezigheid van warmwaterstroom, de toevoer van verwarmingsmedium stopzetten, wat de SWW-warmtewisselaar beschermt tegen de vorming van kalkafzetting.

In instantane SWW-systemen met een groot verbruik van warm water zijn schommelingen in het debiet, vergeleken met de totale waarde, minder en kan een bevredigende nauwkeurigheid van de temperatuurregeling worden bereikt door zowel thermostatische als elektronische regelaars te gebruiken. Bij elektronische regelaars is het echter noodzakelijk om de regelcurve af te vlakken de juiste keuze de wet van regelgeving en de kenmerken van de regelklep zelf - de slagsnelheid van de regelaaraandrijving, de diameter van de klep DN, zijn hydraulische weerstand k VS - om de verschijnselen van oscillatie in het hele werkingsbereik uit te sluiten. Het constant openen en sluiten van de regelaar met een hoge frequentie stelt de SWW-platenwarmtewisselaar bloot aan hoge thermische en hydraulische belastingen, wat zal leiden tot voortijdig falen als gevolg van externe of interne lekken.

Om schommelingen te voorkomen bij grote verschillen in het warmwaterverbruik of bij sterke schommelingen in de verwarmingswatertemperatuur, bijvoorbeeld 150-70°C, is het raadzaam om twee parallelle regelaars van verschillende diameters te installeren, die - op zich - een bepaald bereik optimaal bieden van het verwarmingswaterverbruik ( rijst. 5).

Zoals hierboven opgemerkt, is het bij afwezigheid van demontage van warm water, bijvoorbeeld in systemen zonder recirculatie of met regelmatige onderbrekingen van de watertoevoer, noodzakelijk om de warmtewisselaar te beschermen tegen carbonaatafzettingen door de toevoer van verwarmingswater te stoppen. Bij hoge stroomsnelheden kan dit worden bereikt door gecombineerde regelaars met twee temperatuursensoren - verwarmd en verwarmingswater - te gebruiken aan de uitgangen van de warmtewisselaar ( rijst. 6). De tweede sensor, bijvoorbeeld ingesteld op 55 ° C, stopt de toevoer van het verwarmingsmedium naar de warmtewisselaar, zelfs als de warmwatertemperatuursensor ver van de warmtewisselaar is geïnstalleerd en niet wordt beïnvloed door het verwarmingsmedium wegens het ontbreken van een aftap. Bij een temperatuur van 55 ° C in de warmtewisselaar wordt het proces van hardheidszoutafzetting aanzienlijk vertraagd.

Hoe dichter de sensoren bij de omgeving worden geïnstalleerd, waarvan de parameters onderhevig zijn aan regulering, hoe beter de regulering kan worden bereikt. Daarom is het raadzaam om temperatuursensoren zo dieper mogelijk in de bijbehorende aansluitingen van de warmtewisselaar te installeren. Om dit te doen, kunt u platenwarmtewisselaars gebruiken met fittingen aan beide zijden van het platenpakket, waarbij een temperatuursensor in een van de fittingen wordt gestoken en de andere wordt gebruikt om de koelvloeistof af te nemen. Vervolgens wordt de sensor gewassen door de koelvloeistof nog voordat deze de warmtewisselaar verlaat, en bij afwezigheid van koelvloeistofcirculatie registreert de sensor de temperatuur van het medium onder invloed van thermische geleidbaarheid en natuurlijke convectie, wat niet zou plaatsvinden als het was geïnstalleerd buiten de warmtewisselaar.

Tweetraps SWW-schema's verschillen doordat in de eerste verwarmingsfase warmte wordt onttrokken aan het retourwater van het verwarmingssysteem. Vanwege de discrepantie tussen de warmtebelastingen van verwarming en warmwatervoorziening in de winter- of nachtmodus, kan het blijken dat warm water boven de vereiste 55-60 ° C opwarmt. Zo kan bij een warmtedrager met een temperatuur van 70°C (ontwerppunt) de warmwatervoorziening in de eerste trap verwarmd worden tot 67-69°C. Om oververhitting en sterke carbonaatafzettingen bij deze temperaturen uit te sluiten, is het mogelijk om een ​​driewegregelklep aan de in- of uitlaat van de warmtewisselaar te installeren ( rijst. 7). Zijn taak is om, afhankelijk van de temperatuur van het koelmiddel aan de uitlaat van de warmtewisselaar, het verwarmingswater door de warmtewisselaar te leiden of er doorheen - door de bypass. De 3-wegklepsensor wordt in de retourleiding gemonteerd. Gelijktijdig met de regeling van de temperatuur van het verwarmingsmedium begrenst het indirect de temperatuur van het warme water. Tegelijkertijd wordt de afvoer van warmte uit de retourleiding niet beperkt, maar geoptimaliseerd, waardoor de betrouwbaarheid en het comfort van de warmwatervoorziening toenemen.

In het voordeel van een gesoldeerde warmtewisselaar
In westerse landen worden in de overgrote meerderheid (meer dan 90%) van de gevallen gesoldeerde platenwarmtewisselaars gebruikt voor de warmwatervoorziening. Dit komt door de relatief lage prijs en het onderhoudsgemak van deze apparaten.

In de regel geven Russische en Oekraïense klanten met ervaring in de werking van hogesnelheidswarmtewisselaars, die vaak moeten worden gereinigd, de voorkeur aan platenwarmtewisselaars met pakkingen. Houd er echter rekening mee dat deze apparaten zijn uitgerust met pakkingen van polymeer (rubber) materialen, die onderhevig zijn aan veroudering - ze barsten, worden broos. Na vijf jaar gebruik is het bij reparatie van een platenwarmtewisselaar met pakkingen vaak niet meer mogelijk om de bevredigende dichtheid ervan te garanderen. En de aanschafkosten van een nieuwe set afdichtingen zijn soms bijna vergelijkbaar met de prijs van een nieuwe warmtewisselaar.

Als de afdichtingen met lijm aan de platen worden bevestigd, gaat hun vervanging gepaard met werkzaamheden als het verbreken van de bestaande afdichtingen in vloeibare stikstof en het lijmen van nieuwe. Ze vereisen speciale apparaten en hooggekwalificeerd personeel. Fabrikanten van warmtewisselaars bieden passende diensten aan klanten, maar de warmtewisselaar moet vaak naar een gespecialiseerde faciliteit worden gestuurd. Dit alles heeft geleid tot het wijdverbreide gebruik in westerse landen van gesoldeerde platenwarmtewisselaars voor warmwatervoorziening.

Opmerking: twijfels over de mogelijkheid om gesoldeerde warmtewisselaars te gebruiken in de post-Sovjetlanden, in verband met de slechte kwaliteit van de koelvloeistof, zijn niet gerechtvaardigd - hard water wordt over de hele wereld gevonden. Het is alleen nodig om het tapwater correct af te stellen en de temperatuur van de wanden van de warmtewisselaar te beperken, zoals beschreven in de vorige sectie.

Gesoldeerde platenwarmtewisselaars worden chemisch gespoeld. Als onvoldoende verwarming van warm water of koeling van retourwater wordt opgemerkt en de chemische samenstelling van het water wordt gekenmerkt door een verhoogd gehalte aan hardheidszouten, is het noodzakelijk om de warmtewisselaar regelmatig door te spoelen met speciale oplossingen die de wanden niet vernietigen van de warmtewisselaar of kopersoldeer. De klant kan het spoelen zelf uitvoeren: dit werk is eenvoudig, de spoelsystemen en reagentia zijn betaalbaar en snel terugverdiend.

Bij ultrahoge verwarmingswatertemperaturen (bijvoorbeeld als het temperatuurschema van 150/70 ° C in acht wordt genomen), wanneer de temperatuur van de warmtewisselaarwand kan stijgen boven de temperatuur waarbij intensieve kalkvorming optreedt, zal een voorlopige verlaging van de temperatuur van het koelmiddel voor de warmtewisselaar is vereist. Er zijn twee manieren om dit te doen: een injectiepompcircuit of een liftcircuit. In het eerste geval is een aparte sensor nodig om de pomp in te schakelen, er wordt een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit verbruikt; de gebruikte apparatuur is onderhevig aan slijtage. Het liftcircuit is uiterst eenvoudig, met een thermostatische aandrijving is het niet afhankelijk van het elektriciteitsnet en is het zuiniger in implementatie en bediening ( rijst. acht). Het aansluiten van de zuigleiding van de lift op de retourleiding van het verwarmingssysteem geeft een bijkomend effect van het verlagen van de temperatuur in de retourleiding van verwarmingsnetwerken.

Punt oplossing
Een tweetraps SWW-schema vereist twee warmtewisselaars - voor de eerste en tweede trap. Het selecteren van warmtewisselaars op vermogen, dat wil zeggen het verdelen van het totale vermogen in fasen, is een moeilijke taak die verschillende iteraties in de berekeningen vereist (deze zijn de verantwoordelijkheid van de leverancier). Het ontbreken van in de handel verkrijgbare warmwatertoestellen met een tweetrapsregeling is te wijten aan bepaalde levertijden.

Er zijn twee gesoldeerde warmtewisselaars nodig om met pijpleidingen te worden verbonden. Het leidingwerk neemt ruimte in beslag en vormt een aanzienlijk deel van de kosten van een tweetraps SWW-module. Daarom begonnen fabrikanten gesoldeerde warmtewisselaars te produceren met een tussenwand en zes fittingen.

Het op basis daarvan doorleiden van warmtepunten is vereenvoudigd, maar er blijven problemen met de berekening en het ontbreken van massaproductie.

Bovendien zijn er tijdens bedrijf perioden waarin de eerste of tweede trap van het systeem helemaal niet wordt belast. Dus in de zomer zou de tweede fase voldoende zijn, en op het berekende verwarmingspunt - de eerste.

De auteur van dit artikel heeft een oplossing ontwikkeld en gepatenteerd voor een gemengd tweetraps SWW-circuit, inclusief een in de handel verkrijgbare gesoldeerde platenwarmtewisselaar ( rijst. negen). De essentie ligt in het gebruik van een speciale fitting die in een van de seriële fittingen wordt gestoken. Via deze aansluiting wordt zowel retourwater uit de verwarmingsinstallatie als warm water uit het verwarmingsnet geleverd. Het warmtewisselingsoppervlak wordt in elke modus volledig betrokken.

In sommige gevallen is het nodig om opslagtanks te installeren om de belasting van de warmwatervoorziening in evenwicht te brengen, evenals, als reserve, in het geval van een onderbreking in de toevoer van het koelmiddel. Reservetanks worden geïnstalleerd in hotels met restaurants, sauna's, wasserijen, voor douchenetten in productie, enz. Dat is waarom parallelschakeling kan zijn zonder batterij, met een onderste opslagtank en met een bovenste opslagtank.

Parallelschakeling voor het inschakelen van een warmwaterboiler

Het schema wordt gebruikt wanneer Q max gvs / Q o? 1. Het verbruik van netwater voor abonnee-input wordt bepaald door de som van de kosten voor verwarming en warmwatervoorziening. Het waterverbruik voor verwarming is constant en wordt onderhouden door de stromingsregelaar PP. Het verbruik van netwater voor de warmwatervoorziening is een variabele waarde. De constante temperatuur van warm water aan de uitlaat van de voorverwarmer wordt gehandhaafd door de temperatuurregelaar RT, afhankelijk van het debiet.

Het circuit heeft een eenvoudige commutatie en een temperatuurregelaar. Verwarming en verwarmingsnetwerk berekend voor de maximale tapwaterstroom. In dit schema wordt de warmte van het verwarmingssysteem niet rationeel genoeg gebruikt. De warmte van het retournetwater, dat een temperatuur heeft van 40 - 60 o C, wordt niet gebruikt, hoewel het een aanzienlijk deel van de tapwaterbelasting kan dekken, en daarom is er een overschat verbruik van het netwerkwater voor de abonnee invoer.

Regeling met voorgeschakelde warmwaterboiler

In dit schema wordt de verwarming in serie ingeschakeld ten opzichte van de toevoerleiding van het verwarmingsnetwerk. Het schema wordt gebruikt wanneer Q max gvs / Q o< 0,2 и нагрузка ГВС мала.

Waardigheid van dit schema is een constant debiet van de warmtedrager op het verwarmingspunt gedurende de gehele stookseizoen die wordt ondersteund door de stromingsregelaar PP. Dit maakt de hydraulische modus van het verwarmingsnetwerk stabiel. Onderverhitting van gebouwen tijdens perioden van maximale tapwaterbelasting wordt gecompenseerd door de levering van verwarmingswater verhoogde temperatuur in het verwarmingssysteem tijdens perioden van minimale wateronttrekking of bij afwezigheid 's nachts. Door gebruik te maken van de warmteopslagcapaciteit van gebouwen zijn schommelingen in de binnenluchttemperatuur praktisch uitgesloten. Een dergelijke compensatie van warmte voor verwarming is mogelijk als het warmtenet op een verhoogd temperatuur schema... Wanneer het verwarmingsnet wordt geregeld door: verwarmingsschema, er is een onderverwarming van het pand, daarom wordt aanbevolen om het schema te gebruiken bij zeer lage tapwaterbelastingen. Deze regeling maakt ook geen gebruik van de warmte van het retouraanvoerwater.

Bij eentrapsverwarming van warm water wordt vaak een parallelschakeling voor het inschakelen van verwarmingen gebruikt.

Tweetraps gemengd schema van warmwatervoorziening

Het geschatte verbruik van netwerkwater voor warmwatervoorziening is iets verminderd in vergelijking met een parallel eentraps schema. De verwarming van de 1e trap is aangesloten via het netwerkwater in serie in de retourleiding en de 2e trap - parallel aan het verwarmingssysteem.

In de eerste fase wordt tapwater verwarmd door retourwater van het verwarmingssysteem, waardoor de thermische prestaties van de tweede fase-verwarmer afnemen en het verbruik van netwerkwater om de warmwatervoorziening te dekken, wordt verminderd. Het totale verbruik van verwarmingswater voor het verwarmingspunt bestaat uit het verbruik van water voor het verwarmingssysteem en het verbruik van verwarmingswater voor de tweede trap van de verwarming.

Volgens dit schema, join openbare gebouwen een hoge ventilatiebelasting hebben, die meer dan 15% van de verwarmingsbelasting bedraagt. Waardigheid het schema is een onafhankelijk warmteverbruik voor verwarming uit de warmtevraag voor warmwatervoorziening. Tegelijkertijd worden schommelingen in de stroom van netwerkwater bij de ingang van de abonnee waargenomen, geassocieerd met ongelijk waterverbruik voor warmwatervoorziening, daarom is een PP-stroomregelaar geïnstalleerd, die een constante waterstroom in het verwarmingssysteem handhaaft.

Sequentieel schema in twee fasen

Het leidingwater vertakt zich in twee stromen: de ene gaat door de PP-stroomregelaar en de tweede door de tweede trapverwarmer, waarna deze stromen worden gemengd en het verwarmingssysteem binnenkomen.

Bij maximale temperatuur retourwater na verwarming 70? C en de gemiddelde belasting van de warmwatervoorziening, warmt tapwater praktisch op tot normaal in de eerste fase, en de tweede fase is volledig gelost, omdat de temperatuurregelaar PT sluit de klep naar de verwarming en al het netwerkwater stroomt door de stroomregelaar PP naar het verwarmingssysteem en het verwarmingssysteem ontvangt meer warmte dan de berekende waarde.

Als het retourwater een temperatuur heeft na het verwarmingssysteem 30-40? Is de buitentemperatuur bijvoorbeeld boven nul, dan is de waterverwarming in de eerste trap onvoldoende en warmt deze op in de tweede trap. Een ander kenmerk van de regeling is het principe van gekoppelde regelgeving. De essentie ervan bestaat uit het instellen van de stroomregelaar om een ​​constante stroom van netwerkwater naar de abonnee-ingang als geheel te handhaven, ongeacht de belasting van de warmwatervoorziening en de positie van de temperatuurregelaar. Als de belasting van de warmwatertoevoer toeneemt, gaat de temperatuurregelaar open en voert meer verwarmingswater of al het verwarmingswater door de verwarming, terwijl de waterstroom door de stromingsregelaar afneemt, waardoor de temperatuur van het verwarmingswater bij de inlaat naar de lift neemt af, hoewel de warmtedragerstroom constant blijft. De warmte, die niet wordt geleverd tijdens de periode van hoge belasting van de warmwatervoorziening, wordt gecompenseerd tijdens perioden van lage belasting, wanneer een stroom van verhoogde temperatuur de lift binnenkomt. De verlaging van de luchttemperatuur in het pand vindt niet plaats, omdat de warmteopslagcapaciteit van gebouwschil wordt benut. Dit wordt gekoppelde regeling genoemd, die dient om de dagelijkse oneffenheden van de warmwatervoorziening te egaliseren. In de zomer, wanneer de verwarming is uitgeschakeld, worden de verwarmingen op volgorde ingeschakeld met behulp van een speciale jumper. Deze regeling wordt toegepast in woningen, openbare en industriële gebouwen wanneer de verhouding van belastingen Q max GVS / Q o? 0,6. De keuze van het schema hangt af van het schema van centrale regeling van de warmtetoevoer: verhoogd of verwarmd.

Het voordeel een sequentieel schema in vergelijking met een tweetraps gemengd schema is de afstemming van het dagelijkse schema van de warmtebelasting, beste gebruik koelvloeistof, wat leidt tot een afname van het waterverbruik in het netwerk. De retour van het verwarmingswater bij een lage temperatuur verbetert het verwarmingseffect, omdat stoomextractie kan worden gebruikt voor waterverwarming verminderde druk... De reductie in het verbruik van netwater volgens dit schema is (per stookpunt) 40% tov parallel en 25% tov gemengd.

Gebrek- het ontbreken van de mogelijkheid van volledige automatische regeling warmte punt.

Tweetraps gemengd circuit met begrenzing van het maximale waterdebiet aan de ingang

Het heeft een aanvraag gekregen en stelt u ook in staat om de warmteopslagcapaciteit van gebouwen te gebruiken. In tegenstelling tot normaal gemengd schema de stroomregelaar wordt niet voor het verwarmingssysteem geïnstalleerd, maar bij de inlaat tot het punt van toevoer van verwarmingswater naar de tweede trap van de verwarming.

Het handhaaft de stroomsnelheid die niet hoger is dan de gespecificeerde. Met een toename van het waterverbruik, zal de RT-temperatuurregelaar openen, waardoor de stroom verwarmingswater door de tweede fase van de warmwatertoevoerverwarmer toeneemt, terwijl de stroom verwarmingswater wordt verminderd, waardoor dit schema gelijk is aan sequentieel schema volgens het geschatte verbruik van netwerkwater. Maar de verwarming van de tweede trap is parallel geschakeld, waardoor een constante waterstroom in het verwarmingssysteem wordt gegarandeerd circulatiepomp(de lift kan niet worden gebruikt) en de RD-drukregelaar zorgt voor een constante stroom gemengd water in het verwarmingssysteem.

Verwarmingsnetwerken openen

Aansluitschema's voor tapwater zijn veel eenvoudiger. Een zuinige en betrouwbare werking van warmwatersystemen kan alleen worden gegarandeerd als er en betrouwbaar werk automatische regelaar van de watertemperatuur. Verwarmingsinstallaties worden aangesloten op het verwarmingsnet volgens dezelfde schema's als in gesloten systemen.

a) Schema met een thermostaat (typisch)


Water uit de aanvoer- en retourleidingen wordt in de thermostaat gemengd. De druk stroomafwaarts van de thermostaat ligt dicht bij de druk in de retourleiding, daarom wordt de tapwatercirculatieleiding stroomafwaarts van de wateruitlaat aangesloten na de meetplaat. De diameter van de ring wordt geselecteerd op basis van het creëren van weerstand die overeenkomt met de drukval in het warmwatertoevoersysteem. Het maximale debiet van water in de toevoerleiding, waardoor het geschatte debiet voor de input van de abonnee wordt bepaald, vindt plaats op maximale lading SWW en minimum temperatuur water in het verwarmingsnet, d.w.z. in de modus waarin de warmwaterbelasting volledig wordt geleverd door de toevoerleiding.

b) Gecombineerd circuit met waterinlaat uit de retourleiding

De regeling werd voorgesteld en uitgevoerd in Volgograd. Het wordt gebruikt om fluctuaties te verminderen variabele stroom netwater- en drukschommelingen. De verwarming wordt in serie aangesloten op de toevoerleiding.

Water voor de warmwatervoorziening wordt uit de retourleiding gehaald en, indien nodig, in de heater opgewarmd. Tegelijkertijd wordt het nadelige effect van waterinname uit het verwarmingsnetwerk op de werking van verwarmingssystemen geminimaliseerd en moet de verlaging van de temperatuur van het water dat het verwarmingssysteem binnenkomt worden gecompenseerd door een verhoging van de temperatuur van het water in de aanvoerleiding van het warmtenet in relatie tot het stookschema. Wordt het toegepast wanneer de verhouding van belastingen? cf = Q cf gvs / Q o> 0.3

c) Gecombineerd schema met wateronttrekking uit de toevoerleiding

Met onvoldoende capaciteit van de watertoevoerbron in het ketelhuis en om de temperatuur van het retourwater dat naar het station wordt teruggevoerd te verlagen, wordt dit schema gebruikt. Wanneer de temperatuur van het retourwater na het verwarmingssysteem ongeveer gelijk is aan 70? C, er is geen aftap van de toevoerleiding, warmwatervoorziening is aanwezig kraanwater... Deze regeling wordt gebruikt in de stad Yekaterinburg. Volgens hun gegevens maakt het schema het mogelijk om het volume van de waterbehandeling met 35 - 40% te verminderen en het stroomverbruik voor het verpompen van de koelvloeistof met 20% te verminderen. De kosten van een dergelijk onderstation zijn meer dan bij het schema een), maar minder dan voor gesloten systeem... Tegelijkertijd gaat het belangrijkste voordeel verloren. open systemen- bescherming van warmwatervoorzieningssystemen tegen inwendige corrosie.

Toevoeging van leidingwater veroorzaakt corrosie, daarom mag de tapwatercirculatieleiding niet worden aangesloten op de retour van het verwarmingsnet. Met aanzienlijke wateronttrekkingen uit de toevoerleiding, wordt de stroom van netwerkwater dat het verwarmingssysteem binnenkomt verminderd, wat kan leiden tot onderkoeling aparte lokalen... Dit gebeurt niet in het schema B), wat zijn voordeel is.

Aansluiting van twee soorten belasting in open systemen

Aansluiting van twee soorten belasting volgens het principe niet-gerelateerde regelgeving weergegeven in figuur A).

in het schema niet-gerelateerde regelgeving(Fig. A) verwarmings- en warmwaterinstallaties werken onafhankelijk van elkaar. Het debiet van netwerkwater in het verwarmingssysteem wordt constant gehouden door middel van een debietregelaar PP en is niet afhankelijk van de belasting van de warmwatervoorziening. Het waterverbruik voor warmwatervoorziening varieert in een zeer breed bereik van de maximale waarde tijdens de uren van maximale afname tot nul tijdens de afwezigheid van afname. De PT-temperatuurregelaar regelt de verhouding van de waterstroomsnelheden van de toevoer- en retourleidingen, waardoor een constante temperatuur van het water voor de warmwatervoorziening wordt gehandhaafd. Het totale verbruik van netwater voor een verwarmingspunt is gelijk aan de som van het waterverbruik voor verwarming en warmwatervoorziening. De maximale doorstroming van verwarmingswater vindt plaats tijdens perioden van maximale afname en bij een minimale temperatuur van water in de toevoerleiding. In dit schema is er een overschat waterverbruik uit de toevoerleiding, wat leidt tot een toename van de diameters van het verwarmingsnetwerk, een toename van de initiële kosten en hogere kosten van warmtetransport. Het geschatte verbruik kan worden verminderd door warmwateraccumulatoren te installeren, maar dit compliceert en verhoogt de kosten van de apparatuur voor abonnee-input. V woongebouwen batterijen zijn meestal niet geplaatst.

in het schema gerelateerde regelgeving(Fig. B) een stroomregelaar wordt geïnstalleerd voordat het warmwatertoevoersysteem wordt aangesloten en handhaaft een constant totaal waterdebiet voor de input van de abonnee als geheel. Tijdens de uren van maximale afname neemt de aanvoer van netwater voor verwarming af en daarmee het warmteverbruik. Om hydraulische uitlijning te voorkomen: verwarmingssysteem, op de bovendorpel van de lift gaat aan centrifugaalpomp, die een constante waterstroom in het verwarmingssysteem handhaaft. De onderlevering van warmte voor verwarming wordt gecompenseerd tijdens de uren van minimale afname, wanneer het grootste deel van het verwarmingswater naar de verwarmingsinstallatie wordt gestuurd. In dit schema bouwconstructie gebouwen worden gebruikt als warmteaccumulator om de warmtebelasting te egaliseren.

Met verhoogde hydraulische belasting: van de warmwatervoorziening, weigeren de meeste abonnees, wat typisch is voor nieuwe woonwijken, vaak om stroomregelaars te installeren op de ingang van de abonnee, en beperken ze zich tot het installeren van een temperatuurregelaar in de aansluiteenheid voor de warmwatervoorziening. De rol van stroomregelaars wordt uitgevoerd door constante hydraulische weerstanden (ringen) die tijdens de eerste aanpassing op het onderstation zijn geïnstalleerd. Deze constante weerstanden worden zo berekend dat dezelfde wet van verandering in de stroom van netwerkwater voor alle abonnees wordt verkregen wanneer de belasting van de warmwatervoorziening verandert.