De basis van het project van elk verwarmings- en warmwatervoorzieningssysteem is: thermisch circuit, volgens welke de bedrading is gemonteerd, de aansluiting van warmtegeneratoren, ketels en radiatoren. Daarom is het onderwerp van dit artikel het thermische diagram van een warmwaterketelhuis. Door deze informatie te bestuderen, kunt u bouwen warmwatersysteem verwarming, werkend op warmtegeneratoren (ketels) van elk type.

Het warmtetoevoersysteem werkt de klok rond gedurende bijna 7-8 maanden en "verbrandt" tienduizenden roebels in de ketelovens. Daarom streven alle huiseigenaren ernaar om de prestaties van het systeem te optimaliseren. Bovendien, om de betrouwbaarheid van de structuur te versterken en het energieverbruik te verminderen verwarmingstoestellen nauwkeurige berekening van verwarmingsschema's van warmwaterketels, uitgevoerd in de ontwerpfase, zal helpen.

Dat wil zeggen, u moet een stookruimteproject opstellen, bestaande uit de volgende documenten:

• Lay-outs van alle componenten van het systeem in het huis zelf. Dit document zal van pas komen in het stadium van de installatie van de pijpleiding.
• Lay-outs van verwarmingstoestellen, pompen, expansievaten en andere apparatuur. Dit document tijdens de montage van de waterverwarming en verwarmingstakken van het warmwaterketelhuis.
• Specificaties voor alle systeemcomponenten. Dit document wordt gebruikt bij de aanschaf van materialen en apparatuur.

Bovendien kunnen alle drie de documenten worden ondergebracht op één schematisch diagram van het ketelhuis, opgesteld in vereenvoudigde vorm (wanneer de pictogrammen worden vervangen door tekeningen van apparatuur en afsluiters en regelkleppen). En verder in de tekst zullen we verschillende soorten van dergelijke schema's bekijken.

Stookruimteschema van een woonhuis: een overzicht van mogelijke opties

Typische ketelhuisschema's zijn gebaseerd op de volgende opties voor verwarmingsnetwerken:

• Een open variant, waarbij warme vloeistof uit "lokale" installaties wordt gehaald.
• Gesloten versie, wanneer de koelvloeistof van het verwarmingssysteem ook wordt gebruikt om water te verwarmen.

Bovendien open Circuit veronderstelt extra kosten energie om de "lokale" waterverwarmingsinstallatie van stroom te voorzien, maar het is goedkoper in het stadium van installatie. Het gesloten circuit van de stookruimte van een woonhuis is moeilijker te installeren, maar wordt "aangedreven" door een centrale ketel. Bovendien wordt vloeistof door warmtepompen en tussenverdampers en condensors praktisch in het warmwatervoorzieningssysteem gestort. drinkkwaliteit verwarmd tot 70-100 graden Celsius.

Daarom is het, als een diagram van een boilerruimte voor waterverwarming, in de meeste gevallen precies: gesloten versie bestaande uit de volgende knooppunten:

• De hoofdketel, die water verwarmt voor het verwarmingssysteem en het waterverwarmingscircuit.
• Het waterverwarmingscircuit zelf, circuleert in de opslagtank.
• Het circuit van het warmwatervoorzieningssysteem, gesloten naar de opslagtank.

Hierdoor werkt de opslagtank als volgt: conventionele batterij verwarming niet een kamer, maar een warmwatervoorziening. Dat wil zeggen, voor ons staat een enigszins ongebruikelijke opslagketel.

Het systeem van open stromende warmwatervoorziening werkt op basis van een dubbelcircuitketel, die door de verwarmde spoel ofwel een deel van het water uit het verwarmingssysteem of water uit het warmwatertoevoersysteem passeert. Dat wil zeggen, het open circuit verandert de verwarmingsketel in een gewone kolom. Bovendien de beste optie een open water verwarmingsinstallatie is een ketel met twee spiralen in aparte verbrandingskamers.

Stookruimteautomatiseringsschema: zowel warmte als goedkoop!

Geautomatiseerde ketels zijn goedkoper in gebruik dan conventionele verwarmingstoestellen. Een standaardapparaat werkt immers de klok rond in één modus, terwijl een "slimme" ketel is uitgerust met een speciaal apparaat dat de bedrijfsmodus van de ketel synchroniseert met de behoeften van de eigenaren van het huis.

Simpel gezegd: een geautomatiseerde ketel werkt door volle kracht"Wanneer nodig" ('s avonds, in het weekend) en "wanneer niet nodig" ('s nachts of 's nachts) werktijd) - werkt praktisch niet. Hierdoor kunt u 30 tot 50 procent besparen op energie (en geld voor verwarming).

Daarom bevat elk schema van onder andere een warmwaterketelhuis ook een blok automatische controle, met behulp waarvan de volgende taken worden opgelost:

• Optimaliseert de verwarmingstemperatuur afhankelijk van het seizoen. In de zomer is het immers prettiger in gebruik warm water, en in de winter moet er een echt hete vloeistof in de SGW circuleren.
• Ze regelen de werking van de "circuits" van de verwarmings- en waterverwarmingsketel. De meeste modellen zijn immers uitgerust met slechts één "verbrandingskamer". Dat wil zeggen dat de verwarming of de waterverwarmingstak in goede staat is.
• Ze regelen de temperatuurregimes van niet alleen de boiler, maar ook de verwarmingseenheid. De dag- en nachtmodus moeten immers worden gebruikt op zowel de verwarmings- als de waterverwarmingstak.
• Corrigeer de werking van pompen en circulatie- en/of recirculatiesystemen in een gesloten circuit. Bovendien is zonder deze functie de werking van een gesloten waterverwarmingssysteem in principe niet mogelijk. Dat wil zeggen, er is een bepaalde reeks microcircuits of mechanische bedieningselementen in elk gesloten circuit van een boiler.

Bovendien kan de automatische besturing in drie modi werken, namelijk:

• In het formaat van de prioriteit van het warmwatervoorzieningssysteem. Dat wil zeggen, wanneer alle stroom naar het waterverwarmingscircuit gaat. Meestal wordt deze modus gebruikt tijdens het warme seizoen.
• In gemengde modus, wanneer ofwel de verwarmingstak of de boiler in werking is. Deze modus wordt gehandhaafd met stromend waterverwarming, uitgevoerd in een open circuit.
• In de vorm van werk zonder prioriteiten, wanneer de meeste energie naar het verwarmingscircuit gaat en een deel wordt besteed aan het verwarmen van het water. Deze regeloptie wordt aanbevolen voor gesloten waterverwarmingssystemen.

Natuurlijk kunnen alle bovenstaande modi worden geïmplementeerd, zelfs in een enkel apparaatformaat. Daarom kan een waterverwarmingssysteem met behulp van een ketel ook worden uitgevoerd in een doorstroomformaat (directe open verwarmingsin dubbelcircuitketel) of in cumulatief formaat (indirecte verwarming van een gesloten type in een expansievat).

Deze eigenschap van waterverwarmingsketels maakt het mogelijk om zowel in de winter als in de zomer energie te besparen. Inderdaad, in het koude seizoen kunt u gebruik maken van indirecte verwarming van de stoomleiding in de tank. En in het warme seizoen kunt u warm water rechtstreeks uit het verwarmingscircuit van de ketel halen.

Bescherming van warmwaterketels tegen corrosie

Concluderend moet worden opgemerkt dat het waterverwarmingscircuit van de ketel van het verwarmingssysteem onderhevig is aan grotere corrosieve belastingen dan het verwarmingssysteem zelf. Griepsgassen kan de warmtewisselaar waardoor het verwarmde water circuleert beschadigen.

Om de invloed van katalysatoren voor corrosieve processen te neutraliseren, moet daarom het koelmiddel bij de ingang van de warmtewisselaar van de ketel worden verwarmd tot 60-70 graden Celsius.

Deze voorzorgsmaatregel is echter alleen gerechtvaardigd bij het gebruik van stalen warmtewisselaars van constructiestaal. Koperen of RVS warmtewisselaars hebben geen last van corrosie.

de hoeveelheid verwijderde lucht;

10. De hoeveelheid water die door de ejector stroomt,

wordt bepaald door de formule

waarbij VB het volumetrisch debiet van het stoom-luchtmengsel is, m 3 / h;

Vp-th stroomsnelheid van werkwater, m 3 / h:

Op basis van de berekende waarden van de absolute druk pp = 3,77 atm en waterstroom Vp = 55,9 m3! selectie van pompen wordt gemaakt. De snelheid van het water bij de uitlaat van het 14 mm-mondstuk is in het beschouwde geval 100 m / s. Opgemerkt moet worden dat met andere structurele afmetingen van de ejector de berekeningsresultaten anders zouden zijn.

WARMTESCHEMA'S VAN BOILERKETELS MET VERWARMINGSCAPACITEIT 45-90-150 Gcal / h

Thermische diagrammen van stookruimten zijn ontworpen voor zowel een gesloten warmtetoevoersysteem als voor een circuit met directe waterinname voor warmwatervoorziening. De keuze van apparatuur en thermische diagrammen is gemaakt voor het geval dat ketelhuizen als de belangrijkste bronnen van warmtetoevoer fungeren. In deze paragraaf worden ook de basisbedrijfsomstandigheden van ketelhuizen en bij piekbedrijf in een unit met een WKK besproken. Thermische diagrammen van ketelhuizen voor een gesloten warmtetoevoersysteem. gesloten systeem verwarmingsnetwerken wordt getoond in Fig. Water uit de retourleiding van verwarmingsnetwerken komt in de aanzuiging netwerk pompen 2. Hier wordt ook het suppletiewater geleverd door de suppletiewaterpompen. 3, en gekoeld ketelwater na warmtewisselaars van chemisch behandeld water 5 en oliekachels.

Pompen netwerk water 2 water leveren aan ketels 1. Hier zijn de recirculatiepompen 4 serveer de vereiste hoeveelheid heet water om water te ontvangen bij de inlaat van de ketels (^ temperatuur 70 ° C. Tegelijkertijd komt een deel van het water uit de retourleiding van het netwerk, dat de ketels omzeilt, de omloopleiding binnen in de directe hoofdleiding.

Rijst. 6-13. Schematisch diagram van een stookruimte voor een gesloten systeem

warmte toevoer. 1-warmwaterboiler; 2-pomps netwerkwater; 3-voedingspomp; 4-recirculatiepomp; 5-warmtewisselaar voor chemisch behandeld water; 6 - pomp rauw water; 7 - ruwwaterwarmtewisselaar; 8 - ontluchtingstank;

9 - ontluchtingskolom; 10 - gas-waterejector; 11-verbruikstank;

12- dampkoeler; 13- Temperatuurregelaar; 14- Stroomregelaar.

Heet water uit de ketels wordt gemengd met retourwater en komt in de directe leiding van het verwarmingssysteem met een vooraf bepaald temperatuurregelschema.

Toevoegingen van netwater door verliezen in de netten en stookruimte, onder druk van de pompen 6 komt de warmtewisselaar 7 binnen, waar deze wordt verwarmd tot 20 ° C met behulp van de damp van de luchtafscheiders en de werkvloeistof voor de uitwerpers.

Na chemische waterbehandeling wordt het suppletiewater verwarmd door ketelwater in warmtewisselaars 5 tot 70 ° С en wordt verzonden naar de kolom van de vacuümontluchter 9. Water uit de ontluchtingstank 8 genomen door voedingspompen 3 en wordt gevoed aan warmtenetten en (na afkoeling) aan ejectoren. Het water uit de ejectors wordt afgevoerd naar de voorraadtank 11 en van daaruit wordt het in de ontluchtingskolom gezogen 9. De absolute druk in de luchtafscheider is 0.3 Bij.

Initiële gegevens voor het berekenen van verwarmingsschema's van ketelhuizen

Thermische schema's van ketelhuizen, zoals eerder vermeld, zijn ontwikkeld op basis van de voorwaarden voor het leveren van warmte aan consumenten volgens een gesloten schema.

Ketelkamers zijn ontworpen om warmte te leveren in de vorm van warm water volgens een schema van 150-70 ° C aan verwarmings-, ventilatie- en huishoudelijke warmwatervoorzieningssystemen voor residentiële, openbare en industriële gebouwen zonder water uit het netwerk te nemen.

Er wordt aangenomen dat de verhouding tussen verwarmings- en ventilatiebelastingen en belastingen van warmtapwatervoorziening:

tegelijkertijd is het gemiddelde (berekende) warmteverbruik per uur per dag voor de warmwatervoorziening 16% van het totale verwarmingsvermogen van het ketelhuis.

Alle ketels die in de stookruimte zijn geïnstalleerd, werken volgens: temperatuur schema 150-70 MET.

Om ervoor te zorgen dat stookolie kan worden verwarmd en het extra water kan worden verwarmd, en om de hoeveelheid recirculatiewater in het circuit te verminderen, moet het warme water achter de ketels een temperatuur hebben van minimaal 120 ° C. Het bedrijfsschema van de ketels verschilt van het temperatuurschema van de externe netwerken.

De temperatuur van het directe toevoerwater wordt gehandhaafd afhankelijk van de buitentemperatuur. Minimale temperatuur direct netwerkwater wordt bepaald op basis van de voorwaarde dat de dekking van de tapwatervoorziening wordt uitgevoerd door verwarming bij de abonnees kraanwater in warmtewisselaars verwarmd door netwerkwater.

Om warmwatervoorziening in het netwerk van water met een temperatuur van 60 ° C te verkrijgen, moet de minimumtemperatuur van het verwarmingswater 70 ° C zijn (het breekpunt van de grafiek komt overeen met t n = + 2,5 ° C).

Om corrosie van de verwarmingsoppervlakken van de ketel te voorkomen bij het werken op stookolie, mag de watertemperatuur aan de ketelinlaat niet lager zijn dan 70 ° C. Dit wordt bereikt door het in de ketels verwarmde water te mengen met het water dat de ketel binnenkomt. Met behulp van recirculatie wordt een ongeveer constante waterstroom door elke ketel gehandhaafd, gelijk aan 0,7-1 - het nominale debiet. Een constant debiet van water in een directe lijn van verwarmingsnetwerken wordt gehandhaafd.

Berekeningen van verwarmingsschema's van ketelhuizen werden uitgevoerd voor de regio Moskou.

Klimatologische indicatoren:

1.De ontwerptemperatuur van de buitenlucht voor verwarmingssystemen is -26 ° С

2. Gemiddelde temperatuur van de buitenlucht tijdens de stookperiode 5,3 ° С

3. Gemiddelde temperatuur van de koudste maand ....... -10,2 ° С

4. Gemiddelde duur van de verwarmingsperiode ... 186 dagen

Hieronder in tabel. 6-5 toont de gegevens van berekeningen van thermische schema's van ketelhuizen voor verschillende bedrijfsmodi. Op basis van deze gegevens wordt de keuze gemaakt voor hulpapparatuur voor ketelhuizen met een gesloten circuit (tabel 6-6).

Thermische circuits met directe aftap voor warmwatervoorziening

Met directe waterinname is het water dat in de stookruimte wordt bereid, niet alleen een warmtedrager, maar ook gedemonteerd van het netwerk voor de behoeften van warmwatervoorziening.

De analyse van water voor warmwatervoorziening wordt rechtstreeks vanuit de pijpleidingen van het verwarmingsnetwerk uitgevoerd: lage temperaturen buitenlucht - alleen uit de retourleiding, bij hoge buitenluchttemperaturen - alleen uit de rechte lijn, de rest van de tijd uit de directe en retourleidingen.

een gemeenschappelijk deel

Stookruimtes met warmwaterboilers kan worden geconstrueerd om alleen warmte af te geven in de vorm van warm water bij het verbranden van vaste, gasvormige en vloeibare brandstoffen. Vloeibare brandstof komt meestal aan in tankwagens, dat wil zeggen in verwarmde toestand. Deze ketelhuizen kunnen zowel voor gesloten als open verwarmingssystemen werken.

Het belangrijkste doel van het berekenen van een verwarmingsschema van een stookruimte is om de hoofd- en hulpapparatuur met de definitie van initiële gegevens voor latere technische en economische berekeningen.

Bij het ontwikkelen en berekenen van thermische schema's van ketelhuizen met warmwaterketels, moet rekening worden gehouden met de eigenaardigheden van hun ontwerp en werking.

Fig. 1 Aansluitschema's luchtafscheiders: a - vacuüm; b-atmosferisch; c - sfeervol met een ontluchte waterkoeler

/ _ waterstraaluitwerper; 2 - dampkoeler; 3 - water-water-warmtewisselaar; 4 - chemisch gezuiverd water; 5 - ontluchter; 6 - warm water uit een rechte lijn; 7 - ontluchte waterkoeler; 8 - ontluchte watertank; 9 - make-up pompje

De betrouwbaarheid en efficiëntie van warmwaterketels hangt af van de constantheid van de waterstroom erdoorheen, die niet mag afnemen ten opzichte van de door de fabrikant ingestelde waarde. Om corrosie bij lage temperatuur en zwavelzuur van convectieve verwarmingsoppervlakken te voorkomen, moet de watertemperatuur bij de ketelinlaat bij verbranding van brandstoffen die geen zwavel bevatten, ten minste 60 ° C zijn, laagzwavelige brandstoffen ten minste 70 ° C en hoogzwavelige brandstoffen minimaal 110°C. Om de temperatuur van het water bij de inlaat van de ketel te verhogen bij watertemperaturen onder de aangegeven, moet een circulatiepomp... \ / In stookruimten met warmwaterboilers, vacuüm ontluchters... Vacuümluchtafscheiders vereisen echter zorgvuldig toezicht tijdens het gebruik, daarom wordt in een aantal ketelruimten de voorkeur gegeven aan het installeren van luchtafscheiders. atmosferisch type.

De toegepaste circuits voor het inschakelen van vacuümontluchters en atmosferische luchtafscheiders zijn weergegeven in Fig. 1.

In afb. 1, a toont een luchtafscheider die werkt bij een absolute druk van 0,03 MPa. Het vacuüm daarin wordt gecreëerd door een waterstraal-ejector. Suppletiewater na chemische waterbehandeling wordt verwarmd in een water-naar-waterverwarmer heet water van een rechte lijn met een temperatuur van 130-150 ° C. De vrijgekomen stoom kookt de stroom ontlucht water en wordt naar de dampkoeler geleid. De watertemperatuur na de ontluchter is 70°C.

In afb. 1b toont een ontluchtingsschema bij een druk van 0,12 MPa, d.w.z. boven atmosferisch. Bij deze druk is de watertemperatuur in de luchtafscheider 104 ° С. Voordat het in de luchtafscheider wordt gevoerd, wordt chemisch behandeld water voorverwarmd in een water/water-warmtewisselaar.

In afb. 1, c toont een soortgelijk schema voor ontluchting van suppletiewater, dat afwijkt van dat beschreven in dat na ontluchtingskolom water komt de ontluchte waterkoeler binnen en verwarmt chemisch gezuiverd water. Vervolgens wordt chemisch behandeld water naar een warmtewisselaar geleid die voor de luchtafscheider is geïnstalleerd. De watertemperatuur na de ontluchte waterkoeler wordt meestal gelijk gesteld aan 70°C.

Voordat u het thermische diagram berekent van een stookruimte die werkt op een gesloten warmtetoevoersysteem, moet u een schema kiezen voor het aansluiten van lokale warmtewisselaars op het warmtetoevoersysteem die water voorbereiden voor de warmwatervoorziening. Momenteel worden voornamelijk drie schema's voor het aansluiten van lokale warmtewisselaars gebruikt, weergegeven in Fig. 2.

In afb. 2, een diagram wordt getoond: parallelle verbinding lokale warmtewisselaars voor warmwatervoorziening met een verbruikersverwarmingssysteem. In afb. 2, b, c, tweetraps sequentiële en gemengde circuits voor het inschakelen van lokale warmtewisselaars voor warmwatervoorziening worden getoond. In overeenstemming met SNiP 11-36-73 wordt de keuze van het aansluitschema voor lokale warmtewisselaars voor warmwatervoorziening gemaakt afhankelijk van de verhouding van het maximale warmteverbruik voor warmwatervoorziening tot maximale stroom warmte voor verwarming. bij Q gv / Q о ≤0,06 lokale warmtewisselaars zijn aangesloten volgens een tweetraps sequentieel schema; bij 0.6< Q гв / Q ongeveer ≤1.2 - volgens een gemengd schema in twee fasen; bij Q gv / Q ongeveer ≥1.2-by parallelschakeling... Met een tweetraps sequentieel schema voor het aansluiten van lokale warmtewisselaars, moet het worden voorzien om de warmtewisselaars om te schakelen naar een tweetraps gemengd schema.

De berekening van het verwarmingsschema van het ketelhuis is gebaseerd op het oplossen van de vergelijkingen van de warmte- en materiaalbalans, samengesteld voor elk element van het schema. De koppeling van deze vergelijkingen wordt aan het einde van de berekening uitgevoerd, afhankelijk van het aangenomen stookruimteschema. Als de eerder in de berekening geaccepteerde waarden met meer dan 3% verschillen van de waarden die zijn verkregen als resultaat van de berekening, moet de berekening worden herhaald, waarbij de verkregen waarden als de initiële gegevens worden vervangen.

Berekening van het thermisch diagram van een stookruimte met warmwaterketels, werkend op een gesloten warmtetoevoersysteem voor drie bedrijfsmodi van de stookruimte

De stookruimte is ontworpen voor het verwarmen van woningen en openbare gebouwen voor de behoeften van verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening. Het ketelhuis bevindt zich in de stad en werkt op zwavelarme stookolie. Berekening in overeenstemming met SNiP 11-35-76 wordt uitgevoerd voor drie modi: maximale winter, koudste maand en zomer. Voor warmwatervoorziening, een tweetraps sequentieel circuit verwarmingswater bij abonnees. De ontluchting van chemisch gezuiverd water vindt plaats in een ontluchter bij een druk van 0,12 MPa. Verwarmingsnetwerken werken op een temperatuurschema van 150/70. De belangrijkste initiële en geaccepteerde gegevens voor de berekening worden gegeven in de opdracht voor de scriptie.

Bij het berekenen van het thermische circuit in de volgende volgorde, wordt het volgende bepaald:

1. Verminderingscoëfficiënt van warmteverbruik voor verwarming en ventilatie

Ks =

2. De temperatuur van het water in de toevoerleiding voor de behoeften aan verwarming en ventilatie voor de modus van de koudste maand

t 1 = 18 + 64,5 Ks 0,8 + 67,5 Ks = 115,077

3.De temperatuur van de retourwatertoevoer na verwarmings- en ventilatiesystemen voor de koudste maandmodus:

t 2 = t 1 - 80K ov = 58,197

4. Vrijgave van warmte voor verwarming en ventilatie voor maximaal winter regime Q ОВ = Q о + Q В = 42 + 6,7 = 48,7

voor de koudste maand

Q O.V = (Q ongeveer + Q B) K ov = (42 + 67) * 0,711 = 34,625

5. Totale levering van warmte voor de behoeften van verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening:

8. Thermische belasting van de verwarming van de tweede trap voor de koudste maandmodus:

Q 11 en verder = G verbruik ons ​​- Q 1 ons = 12-5,24 = 6,76 MW

9. Het verbruik van netwerkwater voor de lokale warmtewisselaar van de tweede trap, d.w.z. voor de warmwatervoorziening, voor de koudste maandmodus:

10. Afvoer van verwarmingswater voor de lokale warmtewisselaar voor zomerbedrijf:

G l g bij =

11. Verbruik van netwerkwater voor verwarming en ventilatie:

voor maximale wintermodus

voor de koudste maand

G o.v = = 523,13 t/h

12. Verbruik van netwerkwater voor verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening: voor maximale wintermodus

G int = G o.v + G g.v = 523,52 + 0 = 523,52

voor de koudste maand

G int = G o.v + G g.v = 523,52 + 102,20 = 625,72

voor zomer regime

G int = G o.v + G g.w = 0 + 140,72 = 140,72

13. Retourwatertemperatuur na externe verbruikers:

t onder monster = t 2 - 70 - = 28,47

voor de koudste maand

t onder monster = t 2 - 58.197 -

voor zomermodus

t onder monster = t 1 - t 1 -

14. Verbruik van suppletiewater om lekken in het verwarmingsnet van externe verbruikers aan te vullen:

voor maximale - wintermodus

Gut = 0,01K tf G int = 0,01 * 1,8 * 523,52 = 9,42 t/u

voor de koudste maand

Gut = 0,01K tf G int = 0,01 * 1,8 * 625,72 = 11,26 t/u

voor zomermodus

Gut = 0,01K tf G int = 0,01 * 2 * 140,72 = 2,81 t/u

15. Verbruik van ongezuiverd water geleverd aan chemische waterbehandeling:

voor maximale - wintermodus

G d.w = 1,25 G ut = 1,25 * 9,42 = 11,77 t / h

voor de koudste maand

G d.w = 1,25 G ut = 1,25 * 11,26 = 14,07 t / h

voor zomermodus

G d.v = 1,25 G ut = 1,25 * 13,28 = 16,6 t/h

16. Temperatuur van chemisch behandeld water na de ontluchte waterkoeler:

voor maximale - wintermodus

t II ch.r.v = t ik ch.o.w = 20 = 48,53

voor de koudste maand

t II ch.r.v = t I ch.o.v, = 20 = 54.10

voor zomermodus

t II ch.r.v = t ik ch.o.w = 20 = 60.22

17. Temperatuur van chemisch behandeld water dat de luchtafscheider binnenkomt:

voor maximale - wintermodus

t d x.o. v = t II ch.r.v = 48.53=67.23

voor de koudste maand

t d x.o. v = t II ch.r.v = 54.10=72.80

voor zomermodus

t d x.o. v = t II ch.r.v = 60.22=78.92

18. De temperatuur van ruw water vóór chemische waterbehandeling wordt gecontroleerd:

voor maximale - wintermodus

t I ch.r.v = t sv = 5 = 20,81

voor de koudste maand

t I ch.r.v = t sv, = 15=18.2

voor zomermodus

t I ch.r.v = t sv 15 = 16.5

19. Verwarmingswaterverbruik voor de luchtafscheider:

voor maximale - wintermodus

G gr d = = 1,60 t / h

voor de koudste maand

Ggr d = = = 2,46 ton / uur

voor zomermodus

Ggr d = = = 0,13 t/u

20. Het verbruik van chemisch behandeld water voor de voeding van het verwarmingsnet wordt gecontroleerd:

voor maximale - wintermodus

G c.o. in = Gut - G g in d = 9.42-1.60 = 7.82 t/u

voor de koudste maand

G c.o. in = Gut - G g in d = 11.26-2.46 = 8.8 t/u

voor zomermodus

G cho in = Gut + G g in d = 2,81-0,13 = 2,67 t/u

21. Warmteverbruik voor het verwarmen van ruw water:

voor maximale - wintermodus

Q sv = 0,00116 = 0,00116

voor de koudste maand

Q sv = 0,00116 =0,00116

voor zomermodus

Q sv = 0,00116 = 0,00116

22. Warmteverbruik voor het verwarmen van chemisch behandeld water:

voor maximale - wintermodus

Q х.о.в = 0,00116 = 0,00116

voor de koudste maand

Q х.о.в = 0,00116 = 0,00116

voor zomermodus

Q х.о.в = 0,00116 = 0,00116

23. Warmteverbruik voor de luchtafscheider:

voor maximale - wintermodus

Qd = 0,00116 = 0,00116

voor de koudste maand

Qd = 0,00116 = 0,00116

voor zomermodus

Qd = 0,00116 =0,00116

24. Warmteverbruik voor het verwarmen van chemisch gezuiverd water in een ontluchte waterkoeler:

voor maximale - wintermodus

Q koel = 0,00116 = 0,00116

voor de koudste maand

Q koel = 0,00116 = 0,00116

voor zomermodus

Q koel = 0,00116 = 0,00116

25. Totaal warmteverbruik, dat moet worden verkregen in warmwaterketels:

voor maximale - wintermodus

∑Q = Q + Q s.v + Q ch.o.v + Q d - Q koel = 60,7 + 0,22 + 0,17 + 0,15-0,25 = 60,99 MW

voor de koudste maand

∑Q = Q + Q s.v + Q ch.o.v + Q d - Q koel = 53,3 + 0,21 + 0,19 + 0,23-0,37 = 53,56

voor zomermodus

∑Q = Q + Q s.v + Q ch.o.v + Q d - Q koel = 9 + 0,02 + 0,05 + 0,007-0,13 = 8,94 MW

26. Waterstroom door warmwaterboilers:

voor maximale - wintermodus

G naar = =

voor de koudste maand

G naar = =

voor zomermodus

G naar = =

27. Waterverbruik voor recirculatie:

voor maximale - wintermodus

G rec = =

voor de koudste maand

voor zomermodus

28. Waterstroom door de bypassleiding:

voor maximale - wintermodus

G baan = =

voor de koudste maand

voor zomermodus

29. Verbruik van netwerkwater van externe verbruikers via de retourleiding:

voor maximale - wintermodus

G arr = G ext - Gut = 523.52-9,42 = 514,1 t / h

voor de koudste maand

G arr = G ext - Gut = 625.72-11.26 = 614.46 t/u

voor zomermodus

G arr = G ext - Gut = 140,72-2,81 = 137,91 t / h

30. Geschat waterverbruik via ketels:

voor maximale - wintermodus

G tot ׳ = G int + G gr onder + G rec - G trans = 523.52 + 5 + 224.04-0 = 752.56 t/u

voor de koudste maand

G tot ׳ = G ext + G gr onder + G rec - G baan = 625.72 + 5 + 111.20-220.37 = 521.55

voor zomermodus

G tot ׳ = G ext + G gr onder + G rec - G baan = 140.72 + 0.7 + 81.37-66.30 = 154.49

31. De stroomsnelheid van water geleverd aan externe verbruikers in een rechte lijn:

voor maximale - wintermodus

G ׳ = G tot ׳ - G gr d - G gr pod - G rec + G baan = 752.56-1.60-224.04 + 0 + 5 = 531,9

voor de koudste maand

G ׳ = G tot ׳ - G gr d - G gr pod - G rec + G baan = 521,55-2,46-111,20 + 220,37 + 5 = 633,26

voor zomermodus

G ׳ = G tot ׳ - G gr d - G gr onder - G rec + G baan = 156,49-0,133-81,37 + 66,30 + 0,7 = 141,98

32. Verschil tussen eerder gevonden en geraffineerd waterdebiet

externe verbruikers:

voor maximale - wintermodus

100% = 100%=1.60

voor de koudste maand

100% = 100%=1.20

voor zomermodus

100% = 100%=0.89

Als het verschil kleiner is dan 3%, wordt de berekening als voltooid beschouwd.

De samenvattende gegevens van de resultaten van de berekening van het thermische circuit staan ​​in de tabel.

.

Fysiek	Wat betreft	Nummer	De waarde van de hoeveelheid onder typische bedrijfsmodi van de stookruimte:
grootte	betekenis	formules	maximale winter	koudste maand	jaar oud
Verminderingscoëfficiënt van het warmteverbruik voor verwarming en ventilatie	NS. v	(1)		0.7
Watertemperatuur in de toevoerleiding voor verwarming en ventilatie, ° С	t 1	(2)		115.07
Retourwatertemperatuur na verwarmings- en ventilatiesystemen, ° С	t 2	(3)		58.1
na verwarmings- en ventilatiesystemen, ° С Warmteafgifte voor verwarming en ventilatie, MW	Q o.v	(4)	48.7	34.6
Totale warmtevoorziening voor verwarming, ventilatie, warmwatervoorziening, MW	Q	(5)	60.7	53.3
Waterverbruik in de toevoerleiding voor verwarming, ventilatie en warmwatervoorziening, t/h	G ext	(12)	523.52	625.72	140.72
Temperatuur water teruggeven na externe verbruikers, ° С		(13)	28.47	50.85	56.12
Verbruik van suppletiewater om lekkages in het verwarmingsnet van externe verbruikers aan te vullen, t/h	Gut	(14)	9.42	11.26	2.81
De hoeveelheid ruw water die wordt geleverd aan chemische waterbehandeling, t / h	G sv	(15)	11.77	14.07	16.6
Temperatuur van chemisch gezuiverd water na de ontluchte waterkoeler, ° С		(16)	48.53	54.10	60.22
Temperatuur van chemisch behandeld water dat de luchtafscheider binnenkomt, ° С		(17)	67.23	72.80	78.92
Verwarmingswaterverbruik per luchtafscheider, t/u Totaal warmteverbruik nodig in warmwaterketels, MW Waterverbruik via warmwaterketels, t/u	G gr d	(19)	1.60	2.46	0.134
Q	(25)	60.9	53.5	8.9
G naar	(26)	655.6	575.7	153.8
Waterverbruik voor recirculatie, t/h Waterverbruik via de bypassleiding, t/h		(10.31)
G rets G-baan	(27) (28)	224.04	111.20 220.3	81.37 66.3
Waterverbruik via de retourleiding, t/h	G arr	(29)	514.1	614.4	137.9
Geschat waterverbruik via boilers	G naar	(30)	752.2	521.5	156.4

Overzichtstabel voor het berekenen van het verwarmingsschema van een stookruimte met warmwaterketels

Volgens hun doel zijn ketels met een klein en middelgroot vermogen onderverdeeld in de volgende groepen: verwarming, bedoeld voor warmtevoorziening van verwarmingssystemen, ventilatie, warmwatervoorziening van residentiële, openbare en andere gebouwen; industrieel, voor stoom en warm water technologische processen industriële ondernemingen; productie en verwarming, het leveren van stoom en warm water aan verschillende consumenten. Afhankelijk van het type warmtedrager dat wordt geproduceerd, worden ketelruimten onderverdeeld in warmwater-, stoom- en stoomwaterverwarming.

In het algemeen is een ketelinstallatie een combinatie van een ketel(s) en apparatuur, waaronder de volgende apparaten. Brandstoftoevoer en verbranding; schoonmaak, chemisch preparaat en ontluchting van water; warmtewisselaars voor verschillende doeleinden; pompen van initieel (onbewerkt) water, netwerk of circulatie - voor circulatie van water in het warmtetoevoersysteem, suppletie - ter vervanging van door de consument verbruikt water en lekkages in netwerken, voedingspompen voor toevoer van water naar stoomketels, recirculatie (mengen ); voedingstanks, condensatietanks, warmwatertanks; blazende ventilatoren en luchtkanaal; rookafzuigers, gaspad en schoorsteen; ventilatie apparaten; systemen automatische regeling en veiligheid van brandstofverbranding; hitteschild of bedieningspaneel.

Het verwarmingsschema van de stookruimte hangt af van het type geproduceerde warmtedrager en van het schema van verwarmingsnetwerken die de stookruimte verbinden met stoom- of warmwaterverbruikers, en van de kwaliteit van het bronwater. Aquatisch verwarmingsnetwerk zijn van twee soorten: gesloten en open. In een gesloten systeem geeft water (of stoom) zijn warmte af in de lokale systemen en keert het volledig terug naar de stookruimte. In een open systeem wordt water (of stoom) gedeeltelijk en in zeldzame gevallen volledig onttrokken aan lokale installaties. Het verwarmingsnetwerkdiagram bepaalt de prestaties van waterbehandelingsapparatuur, evenals de capaciteit van opslagtanks.

Als voorbeeld een schematisch thermisch diagram van een warmwaterketelhuis voor open systeem warmtetoevoer met een ontwerptemperatuur van 150-70°C. De netwerk(circulatie)pomp die op de retourleiding is geïnstalleerd, zorgt voor de toevoer van voedingswater naar de ketel en vervolgens naar het warmtetoevoersysteem. Retour- en toevoerleidingen zijn onderling verbonden door jumpers - bypass en recirculatie. Via de eerste wordt in alle bedrijfsmodi, behalve de maximale wintermodus, een deel van het water omgeleid van de retour naar de toevoerleiding om de ingestelde temperatuur te handhaven.

Volgens de voorwaarden voor het voorkomen van metaalcorrosie, de watertemperatuur bij de inlaat van de ketel tijdens bedrijf op gas brandstof moet ten minste 60 ° C zijn om condensatie van waterdamp in rookgassen te voorkomen. Omdat de retourwatertemperatuur vrijwel altijd onder deze waarde ligt, is in stookruimten met stalen ketels een deel van het warme water wordt door een recirculatiepomp naar de retourleiding gevoerd.

Suppletiewater komt het verdeelstuk van de netwerkpomp binnen vanuit de tank (een pomp die het waterverbruik bij consumenten compenseert). Het aanvankelijke water dat door de pomp wordt aangevoerd, gaat door de verwarmer, chemische waterbehandelingsfilters en, na ontharding, door de tweede verwarmer, waar het wordt verwarmd tot 75-80 ° C. Vervolgens komt het water in de kolom van de vacuümontluchter. Het vacuüm in de luchtafscheider wordt gehandhaafd door het lucht-dampmengsel uit de luchtafscheiderkolom te zuigen met behulp van een waterstraal-ejector. De werkvloeistof van de ejector is water dat door de pomp wordt aangevoerd vanuit de tank van de ejectoreenheid. Het stoom-watermengsel dat uit de ontluchterkop wordt verwijderd, gaat door een warmtewisselaar - dampkoeler. In deze warmtewisselaar treedt condensatie van waterdamp op en het condensaat stroomt terug in de ontluchtingskolom. Ontlucht water stroomt door zwaartekracht naar de suppletiepomp, die het aflevert aan het zuigspruitstuk van netwerkpompen of aan de suppletiewatertank.

Verwarming in warmtewisselaars van chemisch behandeld en bronwater wordt uitgevoerd door water afkomstig van ketels. In veel gevallen wordt de pomp die op deze leiding is geïnstalleerd (aangegeven met de stippellijn) ook gebruikt als recirculatiepomp.

Als de verwarmingsketelruimte is uitgerust: stoomketels, dan wordt warm water voor het warmtetoevoersysteem verkregen in oppervlaktestoom-waterverwarmers. Stoom-waterboilers zijn meestal vrijstaand, maar in sommige gevallen worden kachels gebruikt die zijn opgenomen in het circulatiecircuit van de ketel, maar ook bovenop ketels of ingebouwd in ketels.

Getoond wordt een thermisch basisdiagram van een productie- en verwarmingsketelhuis met stoomketels die stoom en warm water leveren aan gesloten tweepijpswater en stoomsystemen warmte toevoer. Er is één ontluchter voorzien voor de bereiding van ketelvoedingswater en verwarmingsnetvoedingswater. Het schema voorziet in het verwarmen van het initiële en chemisch gezuiverde water in stoomwaterverwarmers. Het spoelwater van alle ketels komt in de stoomafscheider continu spuien, waarbij dezelfde druk wordt gehandhaafd als in de luchtafscheider. De stoom uit de afscheider wordt afgevoerd naar de stoomruimte van de luchtafscheider en heet water komt de water-naar-waterverwarmer binnen voor het voorverwarmen van het bronwater. Verder wordt het spoelwater geloosd op het riool of komt het in de suppletiewatertank.

Het condensaat van het stoomnetwerk dat van de verbruikers terugkomt, wordt vanuit de condensaattank naar de luchtafscheider gepompt. De luchtafscheider ontvangt chemisch gezuiverd water en condensaat uit een stoom-waterverwarmer van chemisch gezuiverd water. Leidingwater wordt achtereenvolgens verwarmd in de condensaatkoeler van de stoomwaterverwarmer en in de stoomwaterverwarmer.

In stoomketels voor het bereiden van warm water worden in veel gevallen ook warmwaterketels geplaatst, die volledig voldoen aan de warmwatervraag of pieken zijn. Ketels worden als tweede verwarmingstrap achter een stoom-geiser langs de waterstroom geplaatst. Als het stoomverwarmingsketelhuis open waternetwerken bedient, zorgt het thermische circuit voor de installatie van twee ontluchters - voor voedings- en suppletiewater. Om de wijze van warmwaterbereiding gelijk te maken en om de druk in warm- en koudwatertoevoersystemen in verwarmingsketelruimten te beperken en gelijk te maken, wordt overwogen om opslagtanks te installeren.

Ontwerpinstallaties volgens het toepassingsschema zijn: gemeenschappelijk - voor alle ketels van de stookruimte; groep - voor individuele groepen ketels; individueel - voor individuele ketels. Algemene en groepsinstallaties dienen te beschikken over twee rookafzuigers en twee uitblaasventilatoren. Individuele instellingen volgens de voorwaarden voor het regelen van hun werking bij het veranderen van de productiviteit van de ketel, zijn ze het meest wenselijk.

Indien Vakantie huis niet alleen gebruikt voor zomervakantie, en voor het hele jaar permanent verblijf, is het de moeite waard om na te denken over het apparaat van een privé-stookruimte. Een goed ontworpen en geïnstalleerde ketelinstallatie zal in staat zijn om alle noodzakelijke communicatie te verzorgen: verwarmingssystemen, levering van warm en koud water, ventilatie. Om fouten bij de installatie van apparatuur te voorkomen en correct te berekenen: technische nuances, moet een thermisch diagram van de stookruimte worden opgesteld met een aanduiding van de belangrijkste apparaten en materialen.

Algemene ontwerpoverwegingen

Elke stap van de installatie van de ketelinstallatie moet worden doordacht, dus probeer niet zelf communicatie te ontwerpen en apparatuur te installeren, het is beter om contact op te nemen met specialisten die uitgebreide ervaring hebben met installatie technische systemen voor particuliere huisjes. Ze geven je een aantal waardevolle tips, helpen je bijvoorbeeld om de beste te kiezen optimaal model ketel en bepaal de plaats van installatie.

Stel voor een kleine landhuis een apparaat aan de muur is voldoende, dat gemakkelijk in de keuken kan worden geplaatst. Huisje met twee verdiepingen heeft daarom een ​​speciale ruimte nodig, die moet zijn uitgerust met ventilatie, een aparte uitgang en een raam. Er moet voldoende ruimte zijn voor de rest van de componenten: pompen, fittingen, leidingen, enz.

Het proces van het ontwerpen van een stookruimte voor een privéwoning omvat verschillende punten:

• voorbereiding van het stookruimteschema met betrekking tot de locatie in het huis;
• apparatuurdistributiediagram dat de belangrijkste aangeeft technische eigenschappen;
• specificatie van de gebruikte materialen en apparatuur.

Naast het aanschaffen en installeren van systeemcomponenten en het grafische werken, waaronder een schematisch diagram moet zijn, zullen professionals helpen bij het opstellen van de benodigde documenten.

Voorbeeld schematisch diagram warmwaterketelruimte: I - boiler; II - waterverdamper; III - voedingswaterverwarmer; IV - warmtemotor; V is een condensator; VI - verwarming (extra); VII - batterijtank

Meer over het basisschema van de stookruimte

Een vakkundig opgestelde grafische tekening moet allereerst alle mechanismen, apparaten, apparaten en leidingen weerspiegelen die ze verbinden. Standaard circuits ketelhuizen van particuliere huizen omvatten een set ketels, recirculatie-, make-up- en netwerkpompen, opslag- en condensatietanks, brandstoftoevoer- en verbrandingsapparatuur, apparaten voor waterontluchting, warmtewisselaars, ventilatoren, bedieningspanelen, hitteschilden. De keuze en locatie van de apparatuur wordt beïnvloed door het type warmtedrager en warmtecommunicatie, evenals de kwaliteit van het gebruikte water.

Bij het opstellen van een diagram van een warmwaterketelruimte, moet worden gecontroleerd of de technische kenmerken van de apparatuur voldoen aan de vereisten van het geselecteerde temperatuurregime

Verwarmingsnetwerken die op water werken, kunnen in twee groepen worden verdeeld:

• open, waarin de vloeistof wordt opgenomen in lokale installaties;
• gesloten, waarin het water, nadat het warmte heeft afgegeven, terugkeert naar de ketel.

Een voorbeeld van een schematisch diagram is een voorbeeld van een warmwaterketelhuis van het open type. Op de retourleiding is een circulatiepomp geïnstalleerd die zorgt voor de toevoer van water naar de ketel en verder langs het systeem. Geschatte temperatuur regime dit schema is 155-70 ° C. Twee soorten jumpers (recirculatie en bypass) verbinden twee hoofdlijnen - aanvoer en retour.

Schematisch diagram van de stookruimte: 1 - netpomp; 2 - make-uppomp; 3 - suppletiewatertank; 4 - voedingswaterpomp; 5 - voedingspomp; 6 - voorraadtank; 7 - uitwerper; 8 - koeler; 9 - vacuümontluchter; 10 - gezuiverde waterverwarmer; 11 - reinigingsfilter; 12 - voedingswaterverwarmer; 13 - warmwaterboiler; 14 - recirculatiepomp; 15 - bypass

Door de vorming van rookgassen kan corrosie optreden. metalen coatings sulfaat of lage temperatuur oorsprong. Om het uiterlijk te voorkomen, moet de watertemperatuur worden gecontroleerd. Optimale waarde bij de ingang van de ketel - 60-70˚С. Om de temperatuur te verhogen tot de vereiste parameters, is het noodzakelijk om een ​​recirculatiepomp te installeren.

Om ervoor te zorgen dat warmwaterboilers lang, goed en economisch kunnen worden gebruikt, moet u de constantheid van het waterverbruik controleren. Minimale waarde het debiet wordt ingesteld door de fabrikant van de apparatuur.

Voor beter werk ketelinstallaties gebruiken vacuümontluchters. Een waterstraal-ejector creëert een vacuüm en de gegenereerde stoom wordt gebruikt voor ontluchting.

Automatisering van de werking van de ketelapparatuur

Het zou dwaas zijn om geen gebruik te maken van kansen die uitbuiting vergemakkelijken. verwarmingssystemen... Met automatisering kunt u een reeks programma's gebruiken die de warmtestromen regelen, afhankelijk van de modus van de dag, weersomstandigheden, en ook helpen om extra te verwarmen aparte kamers bijvoorbeeld een zwembad of een kinderdagverblijf.

Een voorbeeld van een principiële geautomatiseerd schema: automatische bedrijfsmodus van de stookruimte regelt de werking van waterrecirculatie, ventilatie, waterverwarmingscircuits, warmtewisselaar, 2 vloerverwarmingscircuits, 4 gebouwverwarmingscircuits

Er is een lijst met aangepaste functies die de werking van de apparatuur aanpassen aan de levensstijl van de bewoners van het huis. Bijvoorbeeld, afgezien van standaard programma warmwatervoorziening, er is een complex individuele oplossingen, die handiger en zelfs zuiniger zijn voor de bewoners. Om deze reden kan een automatiseringsschema voor de stookruimte worden ontwikkeld met de keuze voor een van de populaire modi.

Goedenavond programma

Het is bewezen dat de optimale nachttemperatuur in de kamer enkele graden lager moet zijn dan overdag, dat wil zeggen perfecte optie- verlaag tijdens het slapen de temperatuur in de slaapkamer met ongeveer 4°C. Tegelijkertijd ervaart een persoon ongemak bij het wakker worden in een ongewoon koele kamer, daarom moet het temperatuurregime vroeg in de ochtend worden hersteld. De ongemakken zijn eenvoudig op te lossen door het verwarmingssysteem automatisch in de nachtmodus te zetten en vice versa. De verantwoordelijken voor de nachtelijke uren vallen onder de verantwoordelijkheid van DE DIETRICH en BUDERUS.

Prioriteitssysteem voor warm water

Automatische regeling van warmwaterstromen is ook een van de functies van de algemene automatisering van apparatuur. Het is onderverdeeld in drie soorten:

• prioriteit, waarbij tijdens het gebruik van warm water het verwarmingssysteem volledig is uitgeschakeld;
• gemengd, wanneer het vermogen van de ketel wordt gedifferentieerd voor het onderhoud van waterverwarming en het verwarmen van het huis;

non-priority, waarbij beide systemen samenwerken, maar de verwarming van het gebouw op de eerste plaats staat.

Geautomatiseerd schema: 1 - warmwaterboiler; 2 - netwerkpomp; 3 - voedingswaterpomp; 4 - verwarming; 5 - HVO-blok; 6 - make-uppomp; 7 - ontluchtingseenheid; 8 - koeler; 9 - verwarming; 10 - ontluchter; 11 - condensaatkoeler; 12 - recirculatiepomp

Bedrijfsmodi bij lage temperatuur

De overgang naar lage-temperatuurprogramma's wordt de belangrijkste focus van de nieuwste ontwikkelingen van ketelfabrikanten. Het voordeel van deze aanpak is een economische nuance - een afname van het brandstofverbruik. Het is de automatisering waarmee u de temperatuur kunt regelen, de juiste modus kunt kiezen en daardoor het verwarmingsniveau kunt verlagen. Met alle bovenstaande punten moet rekening worden gehouden bij het opstellen van een thermisch diagram van een warmwaterketelhuis.