Гидравлический разделитель (рис. 2) достаточно прост по своему принципиальному устройству и представляет собой перемычку в виде трубы большого диаметра, соединяющую подающую и обратную магистраль перед распределительным и сборным коллекторами. Единственным параметром выбора разделителя является его диаметр, принимаемый по максимально возможному расходу воды в перемычке. Им является расчетный расход воды G1 в контуре обвязки котельной. Основной принцип выбора - обеспечение минимальной скорости воды в перемычке и, соответственно, практически нулевого перепада давления в разделителе. Вместе с закрытым расширительным баком РБ это условие создает в точках 1(3) и 2(4) своего рода "нейтральную" точку, в которой независимо от переменных режимов работы первой и второй частей схемы будет поддерживаться практически постоянное гидростатическое давление.
Рисунок 2. Гидравлический разделитель
Расчетная мощность теплогенераторов, как и в любой схеме, в данном случае определяется суммированием расчетных нагрузок потребителей теплоты:
Qк=m(Qо+Qно+Qв+Qб+Qгв), (1)
где m - коэффициент запаса, учитывающий бесполезные потери теплоты в магистралях и оборудовании, собственные теплопотребности котельной, например, на отопление и приточную вентустановку и т. п.
Изменение теплоподачи от генераторов осуществляется ступенчатой или модулированной горелкой котла путем обеспечения соответствующей температуры теплоносителя. Следует обратить внимание на часто встречающуюся принципиальную ошибку при проектировании и монтаже системы управления подобной схемой: установку температурного датчика перед входом воды в разделитель (точка 1). Датчик, по которому автоматически отслеживается требуемый режим работы горелок, должен быть установлен в точке, соответствующей температуре T3 (см. рис. 2).
Гидравлический режим работы схемы обвязки котлов, представленной на рис. 1, имеет две устойчивые ступени и зависит от того, один или два насоса работают в данный момент. Подобная схема может быть оснащена и одним общим насосом, а ведомый котел - отсекающим клапаном (для прекращения циркуляции воды через котел при его остановке). В этом случае режим работы схемы также имеет две гидравлически устойчивые ступени и зависит от текущего положения запорного органа данного клапана.
Расчетный режим работы гидравлического разделителя (нулевой расход воды через разделитель, т. е. G3=G1 и T3=T1, (см. рис. 2а) обеспечивается точным подбором циркуляционных насосов, установленных в схеме обвязки теплогенераторов. Их суммарная подача должна быть равна суммарной расчетной подаче насосов всех теплопотребляющих контуров, определяемых исходя из расчетной тепловой нагрузки потребителей и расчетного температурного перепада в схеме теплоснабжения (например, 90-70°С). Исключением является контур напольного отопления, где учитывается не подача насоса, а расход воды на участке от распределительного коллектора до смесителя. Последний определяется исходя из большего температурного перепада (например, 90-30°С при расчетном перепаде в самом отопительном контуре 45-30°С).
В эксплуатационных условиях возможны два варианта режима работы гидравлического разделителя. В первом случае (см. рис. 2б) теплоноситель по разделителю частично перетекает из подающей в обратную магистраль (Т3=Т1, G3>G1). Это происходит, когда при отключении одной из систем, например, нагревателя воды в бассейне, продолжают работать оба котловых насоса. Возможен крайний случай (G2=G1, G3=0, Т2<40°С), когда насосы потребителей теплоты еще не работают, а один или оба насоса у котлов включены для их форсированного прогрева.
Во втором варианте работы разделителя (см. рис. 2в) вода из обратной магистрали частично перетекает в подающую (T3 < T1, G3>G1). Это возможно в том случае, когда при температуре наружного воздуха выше расчетной один котел обеспечивает теплотой всех потребителей, а второй котел и его насос не работают. Данный вариант отсутствует в том случае, когда схема обвязки котлов снабжена только одним общим циркуляционным насосом.
Современные промышленные конструкции гидравлических разделителей могут быть многофункциональны и включать в себя различного рода дополнительные устройства для обеспечения направленного и стабилизированного потока теплоносителя, отделения и удаления воздуха и грязи.
Таким образом, можно сделать вывод, что использование гидравлического разделителя в сложных схемах децентрализованного теплоснабжения в определенной мере повышает их тепловую и гидравлическую устойчивость и обеспечивает общий положительный эксплуатационный эффект.
Экспанзомат - насос с расширительной емкостью и автоматикой давления. Используется в системах водоснабжения для создания необходимого давления (напора) в водопроводных трубах, защищает систему от гидроударов и от поступления воздуха. Срабатывает благодаря реле, следящему за давлением в сети.
Горя́чее водоснабже́ние (ГВС) — система, комплекс устройств, предназначенных для обеспечения потребителей горячей водой для технологических, санитарных и гигиенических целей.
Типы схем ГВС
Открытая схема ГВС — в случае, когда горячая вода забирается из общей системы отопления;
Закрытая схема ГВС — в случае, когда горячая вода циркулирует посредством насоса по независимому контуру и нагревается через специально предназначенный для ГВС водонагреватель.
Тепловой пункт (ТП) — это комплекс устройств, расположенный в обособленном помещении, состоящий из элементов тепловых энергоустановок, обеспечивающих присоединение этих установок к тепловой сети, их работоспособность, управление режимами теплопотребления, трансформацию, регулирование параметров теплоносителя и распределение теплоносителя по типам потребления.
Назначение
Основными задачами ТП являются:
Преобразование вида теплоносителя
Контроль и регулирование параметров теплоносителя
Распределение теплоносителя по системам теплопотребления
Отключение систем теплопотребления
Защита систем теплопотребления от аварийного повышения параметров теплоносителя
Учет расходов теплоносителя и тепла
Виды тепловых пунктов
ТП различаются по количеству и типу подключенных к ним систем теплопотребления, индивидуальные особенности которых, определяют тепловую схему и характеристики оборудования ТП, а также по типу монтажа и особенностям размещения оборудования в помещении ТП. Различают следующие виды ТП:
Индивидуальный тепловой пункт (ИТП). Используется для обслуживания одного потребителя (здания или его части). Как правило, располагается в подвальном или техническом помещении здания, однако, в силу особенностей обслуживаемого здания, может быть размещён в отдельностоящем сооружении.
Центральный тепловой пункт (ЦТП). Используется для обслуживания группы потребителей (зданий, промышленных объектов). Чаще располагается в отдельностоящем сооружении, но может быть размещен в подвальном или техническом помещении одного из зданий.
Блочный тепловой пункт (БТП). Изготавливается в заводских условиях и поставляется для монтажа в виде готовых блоков. Может состоять из одного или нескольких блоков. Оборудование блоков монтируется очень компактно, как правило, на одной раме. Обычно используется при необходимости экономии места, в стесненных условиях. По характеру и количеству подключенных потребителей БТП может относиться как к ИТП, так и к ЦТП.
Системы потребления тепловой энергии
В типичном ТП имеются следующие системы снабжения потребителей тепловой энергией:
Система горячего водоснабжения (ГВС). Предназначена для снабжения потребителей горячей водой. Различают закрытые и открытые системы горячего водоснабжения. Часто тепло из системы ГВС используется потребителями для частичного отопления помещений, например, ванных комнат, в многоквартирных жилых домах.
Система отопления. Предназначена для обогрева помещений с целью поддержания в них заданной температуры воздуха. Различают зависимые и независимые схемы присоединения систем отопления.
Система вентиляции. Предназначена для обеспечения подогрева поступающего в вентиляционные системы зданий наружного воздуха. Также может использоваться для присоединения зависимых систем отопления потребителей.
Система холодного водоснабжения. Не относится к системам, потребляющим тепловую энергию, однако присутствует во всех тепловых пунктах, обслуживающих многоэтажные здания. Предназначена для обеспечения необходимого давления в системах водоснабжения потребителей.
1. Региона установки котла 2. Требуемой мощности системы отопления 3. Требуемой мощности на подогрев горячего водоснабжения 4. Требуемой мощности на другие потребители (бассейн, система вентиляции и пр.) 5. Требуемой минимальной мощности 6. Виду топлива (газ, дизтопливо, электричество, мазут, ядерная энергия, дрова, отработка, пеллеты и пр.) 7. Рабочему давлению газа (для газовых котлов) 8. Времени между загрузками топлива (для твердотопливных и пр. котлов) 9. Габаритным размерам котла 10. Габаритным размерам котельной 11. Диаметру существующего (проектируемого) дымохода 12. Высоте существующего (проектируемого) дымохода 13. Материалу существующего (проектируемого) дымохода 14. Материалу самого котла (чугун, сталь, медь, нержавейка, кирпич) 15. Требуемым диаметрам трубопроводов системы 16. Конструкции системы 17. Виду теплоносителя системы (вода, антифриз, воздух) 18. Расходу теплоносителя системы 19. Энергонезависимости 20. Допустимые потери напора в теплообменнике 21. Температурного режима системы 22. Требуемого уровня шума 23. Требуемого уровня выбросов в атмосферу 24. Максимальному давлению в системе 25. Максимальной температуре в системе 26. Требованиям (ограничениям) местного технадзора и др. госорганов. 27. Допустимых нагрузок на перекрытия 28. Степени автоматизированности системы (котла) 29. Цене котла 30. Производителя котла 31. Наличию квалифицированного персонала для монтажа данного котла 32. Наличию квалифицированного персонала для ремонта данного котла 33. Наличию квалифицированного персонала для эксплуатации данного котла 34. Наличию квалифицированного персонала для обслуживания данного котла 35. Наличию запасных частей в данном регионе для данного котла 36. Требований по ресурсу котла 37. Совместимости с другим оборудованием. 38. Наличию русифицированных инструкций
