Елеватор

Принципова схема включення водоструминного елеватора:

1 - приєднувальний трубопровід подачі мережевої води із системи теплопостачання; 2 - конічне сопло; 3 - трубопровід зворотної води системи опалення; 4 - камера змішування; 5 - горловина; 6 - дифузор елеватора; 7 - трубопровід, що подає теплоносій у систему опалення

Із приєднаного до лінії 1 теплової мережі трубопроводу, що подає теплоносій, до конічного сопла 2 елеватора надходить гаряча мережна вода в кількості G_{ТС WR} і температурою T_WR1. При виході з високою швидкістю через сопло 2 мережної води довкола неї створюється розрідження й виникає ефект ежекції, при цьому в камеру змішування елеватора 4 через трубопровід 3 підсмоктується зворотна вода із системи опалення в кількості G_{WR ЗВ ЗМ} із температурою t_WR2, при цьому відбувається перемішування цих потоків. У горловині елеватора 5 протікає вирівнювання параметрів суміші потоку води G_WR. У дифузорі 6 завдяки збільшенню по ходу потоку площі поперечного перерізу швидкість і гідродинамічний тиск падають, але при цьому зростає гідростатичний тиск. Завдяки різниці гідростатичних тисків наприкінці дифузора 6 і трубопроводі усмоктування 3 створюється циркуляційний напір для роботи системи опалення.

У практиці автоматизації й переустаткування теплових вузлів має місце використання схеми 2 з установкою клапана 2 перед елеватором 1. Таке рішення є вкрай невірним, тому що при дроселюванні потоку клапаном 2 різко падають насосні якості елеватора. Тому розроблювачі зазвичай додатково встановлюють у цю схему насос і зворотний клапан, для яких елеватор стає тільки перешкодою. При його усуненні має місце схема 4.

При наявності достатнього для роботи елеватора перепаду тиску на вводі гарні характеристики має вузол змішування 3 у вигляді регульованого водоструминного елеватора, у якому за допомогою сервомотора змінюється перетин сопла елеватора.

Схеми змішування 4, 5 найпоширеніші при приєднанні до централізованих теплових мереж.

Схема 5 з використанням триходового клапана позитивно відрізняється від інших, у тому числі значно більш широким діапазоном коефіцієнта змішування в порівнянні зі схемою 4. Насос, що підмішує, I використовується при наявності достатнього для роботи системи опалення перепаду тиску на вводі теплових мереж. У противному випадку встановлюється циркуляційний насос II.

Змішувальні вузли з використанням гідравлічного роздільника 6 (схема 6) і чотириходового клапана 7 (схема 7) застосовуються в основному при приєднанні до місцевих теплових мереж від відомчої, індивідуальної або т.п. котельні. Такий спосіб приєднання сприятливий для усталеної роботи котлів, особливо при використанні котлів на твердому паливі.

Гідравлічні роздільники бувають наступних видів: вертикальні зі співвісним приєднанням теплопроводів, вертикальні зі зсувом приєднаних до нього трубопроводів опалення щодо трубопроводів теплових мереж (схема 6), а також горизонтальні. Конструкція гідравлічного роздільника проста і являє собою трубу круглого або прямокутного перетину, площа поперечного перерізу якої приблизно в 10...20 разів більше сумарного поперечного перерізу 4-х трубопроводів, що приєднуються до неї. Вертикальний гідравлічний роздільник може поєднувати в собі також функції відділювача повітря й шламоуловлювача.

Додатково до показаного обладнання в тепловому пункті монтуються додаткові обладнання, прилади й арматури: лічильник комерційного обліку теплоти, сітчасті й осадові фільтри, регулятор перепаду тиску, регулятор-обмежник температури зворотної води (може не встановлюватися), датчики регуляторів і дистанційних контрольних приладів, термометри, манометри, запірна арматури й арматури для зливу спорожнювання обладнання теплового пункту.

Вузол керування місцевими системами опалення:

1 -триходовий кран, 2 -засувка, 3 — корковий кран, 4, 12 — сітчасті фільтри, 5 — зворотний клапан. 6 — дросельна шайба. 7 – штуцер для термометра, 8 — термометр, 9 — манометр, 10 — елеватор, 11 — тепломір, 13 — водомір, 14 — регулятор витрат води, 15 — регулятор підпору, 16 — вентилі, 17 — обвідна лінія

При незалежній схемі приєднання застосовуються швидкісні теплообмінники різного типу: гладкотрубні, спіральнотрубні, пластинчасті (як правило, одноходові розбірні або напіврозбірні). До переваг незалежної схеми приєднання належать:

- гідравлічна стійкість системи опалення через відсутність впливу коливання тиску теплових мереж на гідравлічний режим системи опалення;

- система опалення не спорожняється при аварійних роботах на теплових мережах.

Принципова схема включення незалежно приєднаної системи опалення (із циркуляційним насосом) до централізованої системи теплопостачання: 1 - трубопровід, що подає, від ТЕЦ; 2 - водо-водяний теплообмінник (пластинчастий, кожухотрубний); 3 - автоматичний клапан регулювання температури води в системі опалення; 4 - зворотний трубопровід до ТЕЦ; 5 - трубопровід, що подає теплоносій до системи опалення; 6 - терморегулятори опалювальних приладів у приміщеннях будинку; 7 - зворотний трубопровід від системи опалення; 8 - герметичний розширювальний бак; 9 - циркуляційний насос із електронним регулюванням сталості перепаду тиску у подавальному й зворотному трубопроводах системи опалення; 10 - трубопровід для заповнення й підживлення системи опалення хімічно підготовленою водою з тепломережі; 11 - здвоєний насос підживлення (один робочий, інший - резервний); 12 - герметичний бак контролю рівня води в системі опалення; 13 - вертикальні стояки, що подають, систем опалення; 14 - вертикальні зворотні стояки систем опалення

Трубопровід 1, що подає теплоносій від тепломережі, приєднаний до водо-водяного пластинчастого теплообмінника 2. Через стінки гофрованих пластинчастих каналів теплота від гарячої мережної води (первинної) G_{TC WR} передається на нагрівання (вторинної) води G_WR, що циркулює по системі опалення будинку від роботи циркуляційного насоса 9. Для економії електроенергії раціонально застосувати насос 9 з електронним регулюванням частоти обертання електродвигуна за датчиками виміру перепаду тиску в подавальному 5 і зворотному 7 трубопроводах системи опалення.

Для економії теплоти на опалення приміщень у нагрівальних приладів є терморегулятори 6, що змінюють витрату гарячої води залежно від контрольованого значення температури повітря в приміщенні. Зміна витрати води через опалювальний прилад з терморегулятором 6 підвищує тиск води в трубопроводі, що подає, 5. Підвищення тиску води в трубопроводі 13 перед терморегуляторами 6 опалювальних приладів у приміщеннях, де тепловий режим відповідає умовам теплового комфорту, приведе до зростання проходу гарячої води в опалювальні прилади в цих приміщеннях. Відповідно температура повітря в цих приміщеннях підвищиться вище комфортного рівня. Відбудеться перегрівання приміщення й перевитрати теплоти. Для запобігання перевитрат теплоти й порушення комфортного теплового режиму в приміщеннях у подавальному 5 і зворотному 7 трубопроводах зберігається постійний тиск завдяки застосуванню насоса 9 з електронним автоматичним регулюванням.

Початкову температуру води t_WR1 енергетично раціонально знижувати з підвищенням температури зовнішнього повітря, що досягається регулятором, що контролює температуру зовнішнього повітря й температуру зворотної води T_{W ЗВ} у зворотному трубопроводі 4 тепломережі, впливом на автоматичний клапан 3.

У процесі експлуатації системи опалення можливі витоки циркулюючої води. Зниження рівня води у верхній частині системи опалення контролюється датчиком, пов'язаним з автоматичним пристроєм у герметичному баку 12. При зниженні рівня води, у системі опалення нижче контрольованого рівня автоматичний регулятор у баку 12 включає в роботу один зі здвоєних насосів 11, при роботі якого в систему опалення по з’єднувальному трубопроводу 10 буде додаватися мережна хімічно підготовлена вода із системи теплопостачання. При підвищенні рівня води в системі опалення до верхнього контрольованого рівня від регулятора в баку 12 піде команда на зупинку живільного насоса 11.

Представлена схема циркуляції води в системі опалення називається двотрубною з нижнім горизонтальним розведенням магістральних подавальних 5 і зворотних 7 трубопроводів і вертикальними подавальними 13 і зворотними 14 стояками. Вертикальне розташування стояків при нижньому розміщенні магістральних трубопроводів вимагає наявність повітровідвідників у верхніх точках стояків. Повітровідвідники можуть бути виконані у формі спускних кранів ручного керування або автоматичні повітровідвідники.

Дата добавления: 2014-01-04