Princip činnosti a schéma topné jednotky výtahu - vlastnosti provozu

Topný systém je jedním z nejdůležitějších systémů podpory života v domácnosti. Každý dům používá určitý topný systém, ale ne každý uživatel ví, co je výtahová topná jednotka a jak funguje, její účel a možnosti, které poskytuje její použití.

topení výtah
Elektrické topení výtah

Zařízení topného systému

Topná jednotka je způsob připojení domácího topného systému k elektrické síti. Struktura topné jednotky v typickém bytovém domě postaveném v sovětských letech zahrnuje: bahenní jímku, uzavírací ventily, ovládací zařízení, samotný výtah atd.
Výtahová jednotka je umístěna v samostatné místnosti ITP (individuální bod vytápění). Určitě musí existovat uzavírací ventil, aby bylo možné v případě potřeby odpojit vlastní systém od hlavního zdroje tepla. Aby se zabránilo ucpání a ucpání samotného systému a zařízení vnitřního potrubí domu, je nutné izolovat nečistoty přicházející spolu s horkou vodou z hlavní topné sítě, protože je nainstalována jímka na kal. Průměr jímky je obvykle od 159 do 200 milimetrů, veškerá přicházející špína (pevné částice, vodní kámen) se v ní shromažďuje a usazuje. Jímka zase potřebuje včasné a pravidelné čištění.

Ovládací zařízení jsou teploměry a manometry, které měří teplotu a tlak ve výtahové jednotce.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Hlavní prvky zařízení

Výtah zahrnuje následující části: trysku, sací a směšovací komoru, difuzor. Kromě toho to zahrnuje jeho potrubí, včetně měřicích teploměrů a manometrů, uzavíracích ventilů.

Výrobci také vyrábějí nastavitelnou výtahovou topnou jednotku, která je schopna měnit průměr trysky pomocí elektrického pohonu. To je nezbytné pro řízení ohřevu nosiče tepla. Mísicí poměr přehřáté a ochlazené vody v takovém systému se mění, zatímco u běžného výtahu to není zajištěno. Tím se sníží tepelné ztráty budovy a tím i náklady na její vytápění.

Konstrukce takového výtahu s automatickou regulací zahrnuje pohon, který zaručuje stálost v provozu topného systému při nízké spotřebě nosiče tepla.

Struktura trysky ve tvaru kužele se skládá z vodicího zařízení, ozubeného válce a jehly škrticí klapky. Pohyb válce je zajištěn pomocí elektromotoru nebo ručně. Válec dodává jehlu škrticí klapky pohyb, který mění lumen sestavy výtahu.

To umožňuje změnit spotřebu chladicí kapaliny. Proto je možné zvýšit spotřebu vody v rozmezí 15-45%, snížit ji nebo úplně zablokovat trysku.

Když se lumen trysky sníží, vede to k tomu, že se významně zvyšuje rychlost proudění vody trubkami a její směšovací poměr. V důsledku toho se teplota chladicí kapaliny snižuje.

Je třeba poznamenat, že cizí analogy mají poměrně velký rozsah úprav. To však není nutné. Domácí výtahy mají menší rozsah, ale v praxi to pro různé případy zcela stačí.

Alternativní

Nové technologie nacházejí své uplatnění také v sektoru veřejných služeb a v topném systému. Alternativou k běžnému výtahu je automatizovaná řídicí jednotka topného systému. I když to stojí víc, je to ergonomičtější a ekonomičtější.

Automatizovaná jednotka je navržena k řízení teploty a průtoku tepelného nosiče uvnitř systému v závislosti na venkovní teplotě. Pro své fungování je však zapotřebí elektřina, někdy s vysokým výkonem.

Inovativní technologie samozřejmě prokazují více výhod při zajišťování požadovaného teplotního režimu topného systému. V této oblasti jsou nicméně také velmi žádané výtahové jednotky.

Zařízení a princip činnosti výtahu

Na vstupu do potrubí topné sítě, obvykle v suterénu, je zarážející uzel, který spojuje přívodní a vratné potrubí. Toto je výtah - směšovací jednotka pro vytápění domu. Výtah je vyroben ve formě litinové nebo ocelové konstrukce vybavené třemi přírubami. Jedná se o běžný topný výtah, jehož princip činnosti je založen na fyzikálních zákonech. Uvnitř výtahu je tryska, přijímací komora, směšovací hrdlo a difuzor. Přijímací komora je připojena k "zpětnému vedení" pomocí příruby. Přehřátá voda vstupuje do vstupu výtahu a proudí do trysky. V důsledku zúžení trysky se zvyšuje průtok a snižuje se tlak (Bernoulliho zákon). Voda ze „zpětného toku“ je nasávána do oblasti sníženého tlaku a míchána v mísící komoře výtahu. Voda snižuje teplotu na požadovanou úroveň a současně snižuje tlak. Výtah pracuje současně jako oběhové čerpadlo a směšovač. To je ve zkratce princip fungování výtahu v topném systému budovy nebo konstrukce.

Schéma topné jednotky

Úprava přívodu chladicí kapaliny se provádí pomocí výtahových topných jednotek domu. Výtah je hlavním prvkem topné jednotky; vyžaduje páskování. Řídicí zařízení je citlivé na znečištění, proto jsou v potrubí zahrnuty filtry bahna, které jsou připojeny k „přívodu“ a „návratu“.
Výtah zahrnuje:

  • bahenní filtry;
  • tlakoměry (vstupní a výstupní);
  • teplotní senzory (teploměry na vstupu do výtahu, na výstupu a na "zpětném toku");
  • šoupátka (pro preventivní nebo nouzové práce).

Jedná se o nejjednodušší verzi okruhu pro nastavení teploty chladicí kapaliny, ale často se používá jako základní zařízení topné jednotky. Základní jednotka pro výtahové vytápění všech budov a konstrukcí zajišťuje regulaci teploty a tlaku chladicí kapaliny v okruhu.
Výhody jeho použití pro vytápění velkých budov, domů a výškových budov:

  1. spolehlivost díky jednoduchosti konstrukce;
  2. nízká cena instalace a komponentů;
  3. absolutní volatilita;
  4. výrazné úspory ve spotřebě tepelného nosiče až 30%.

Ale za přítomnosti nesporných výhod používání výtahu pro topné systémy je třeba také poznamenat nevýhody používání tohoto zařízení:

  • výpočet se provádí individuálně pro každý systém;
  • potřebujete povinný pokles tlaku v topném systému zařízení;
  • pokud je výtah neregulovaný, není možné měnit parametry topného okruhu.

Výtah s automatickým nastavením

V současné době existují designy výtahů, u kterých je možné změnit průřez trysky pomocí elektronického nastavení. Takový výtah má mechanismus, který pohybuje jehlou škrticí klapky. Mění lumen trysky a v důsledku toho se mění průtok chladicí kapaliny. Změna vůle mění rychlost pohybu vody. Ve výsledku se změní směšovací poměr horké vody a vody ze „zpátečky“, čímž se změní teplota chladicí kapaliny ve „přívodu“. Nyní je jasné, proč je v topném systému potřebný tlak vody.
Výtah reguluje průtok a tlak topného média a jeho tlak řídí průtok v topném okruhu.

Princip fungování

Nejlepším příkladem toho, že topný výtah ukáže, jak to funguje, by byla vícepodlažní budova.V suterénu vícepodlažní budovy najdete mezi všemi prvky výtah.

Nejprve zvážíme, jaký druh výkresu má výtahová topná jednotka v tomto případě. Existují dvě potrubí: přívodní (přes to vede teplá voda do domu) a zpětné (chlazená voda se vrací do kotelny).

výtahová topná jednotka
Schéma topné jednotky výtahu

Z tepelné komory vstupuje voda do suterénu domu; u vchodu je vždy uzavírací ventil. Obvykle se jedná o šoupátka, ale někdy v systémech, které jsou promyšlenější, dávají ocelové kulové ventily.

Jak ukazují normy, v kotelnách existuje několik tepelných režimů:

  • 150/70 stupňů;
  • 130/70 stupňů;
  • 95 (90) / 70 stupňů.

Když se voda ohřeje na teplotu ne vyšší než 95 stupňů, bude teplo distribuováno prostřednictvím topného systému pomocí kolektoru. Ale při teplotách nad normální - nad 95 stupňů se vše mnohem komplikuje. Voda s touto teplotou nemůže být dodávána, musí být snížena. To je přesně funkce topné jednotky výtahu. Rovněž si povšimneme, že chladicí voda tímto způsobem je nejjednodušší a nejlevnější.

Vyhledávání na stránkách otoplenie-doma.org

Proč potřebujete topnou jednotku

Tepelný bod se nachází u vstupu do topného systému do domu. Jeho hlavním účelem je změna parametrů chladicí kapaliny. Abychom to řekli jasněji, topná jednotka snižuje teplotu a tlak chladicí kapaliny před vstupem do vašeho radiátoru nebo konvektoru. To je nutné nejen proto, abyste se nespálili při dotyku s topným zařízením, ale také aby se prodloužila životnost všech zařízení topného systému.

To je zvláště důležité, pokud je topení uvnitř domu rozvedeno pomocí polypropylenových nebo kovoplastových trubek. Existují regulované provozní režimy topných jednotek:

Tyto údaje ukazují maximální a minimální teplotu chladicí kapaliny v topném potrubí.

Podle moderních požadavků by měl být na každé topné jednotce nainstalován měřič tepla. Nyní přejdeme k návrhu topných jednotek.

Účel výtahu v topném systému

Nosič tepla opouštějící kotelnu nebo kogenerační jednotku má vysokou teplotu - od 105 do 150 ° С. Přirozeně je nepřijatelné dodávat vodu s takovou teplotou do topného systému.

výtah pro zásobování teplem

Regulační dokumenty omezují tuto teplotu na limit 95 ° C, a proto:

  • z bezpečnostních důvodů: při dotyku s bateriemi se můžete popálit;
  • ne všechny radiátory mohou fungovat při vysokých teplotách, nemluvě o polymerních trubkách.

Provoz vyhřívacího výtahu umožňuje snížit teplotu napájecí vody na normalizovanou úroveň. Možná se ptáte - proč nemůžete okamžitě poslat do domů vodu s požadovanými parametry? Odpověď spočívá v rovině ekonomické proveditelnosti, přívod přehřáté chladicí kapaliny umožňuje přenášet mnohem větší množství tepla se stejným objemem vody. Pokud se teplota sníží, bude nutné zvýšit průtok chladicí kapaliny a poté se výrazně zvýší průměry potrubí topných sítí.

tepelný bod

Práce výtahové jednotky instalované v topném bodě tedy spočívá ve snížení teploty vody smícháním chlazené chladicí kapaliny ze zpětného potrubí do přívodního potrubí. Je třeba poznamenat, že tento prvek je považován za zastaralý, i když je dnes široce používán. Nyní se při instalaci topných bodů používají směšovací jednotky s trojcestnými ventily nebo deskovými výměníky tepla.

Stanovení hodnoty topné jednotky

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Výtah je energeticky nezávislé nezávislé zařízení, které vykonává funkce zařízení pro čerpání vodním paprskem. Topná jednotka snižuje tlak, teplotu nosiče tepla a přimíchává chlazenou vodu z topného systému.

Zařízení je schopné přenášet chladicí kapalinu ohřátou na nejvyšší možné teploty, což je výhodné z ekonomického hlediska. Tuna vody ohřátá na +150 C má tepelnou energii mnohem větší než tuna chladicí kapaliny s teplotou pouze +90 C.

Principy činnosti a podrobné schéma topné jednotky

Abyste pochopili, jak zařízení funguje, musíte pochopit jeho design. Uspořádání topné jednotky výtahu není komplikované. Zařízení je kovové odpaliště se spojovacími přírubami na koncích.

Designové prvky jsou následující:

  • levé odbočné potrubí je tryska, která se směrem ke konci zužuje k vypočítanému průměru;
  • za tryskou je válcová směšovací komora;
  • spodní odbočka je potřebná pro připojení potrubí zpětného oběhu vody;
  • pravé odbočné potrubí je expanzní difuzor, který dopravuje horkou chladicí kapalinu do sítě.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Navzdory jednoduchému zařízení výtahu topné jednotky je princip činnosti jednotky mnohem komplikovanější:

  1. Chladicí kapalina ohřátá na vysokou teplotu se pohybuje tryskou do trysky, poté se pod tlakem zvyšuje dopravní rychlost a voda rychle proudí tryskou do komory. Účinek vodního paprsku udržuje předem stanovený průtok chladicí kapaliny v systému.
  2. Když voda prochází komorou, tlak se snižuje a paprsek prochází difuzorem a poskytuje vakuum ve směšovací komoře. Poté pod vysokým tlakem chladicí kapalina přes propojku přesune kapalinu vrácenou z topného potrubí. Tlak je vytvářen ejekčním účinkem v důsledku vakua, které udržuje tok dodávaného tepelného nosiče.
  3. Ve směšovací komoře se teplotní režim toků sníží na +95 ° C, což je optimální indikátor pro přepravu topným systémem domu.

Pochopení toho, co je topná jednotka v bytovém domě, princip fungování výtahu a jeho schopnosti, je důležité udržovat doporučený pokles tlaku v přívodním a zpětném potrubí. Rozdíl je nutný k překonání hydraulického odporu sítě v domě a samotného zařízení

Výtahová jednotka topného systému je integrována do sítě následovně:

  • levé odbočné potrubí je připojeno k přívodnímu potrubí;
  • spodní - na potrubí se zpětnou dopravou;
  • na obou stranách jsou namontovány uzavírací ventily doplněné filtrem nečistot, aby se zabránilo zablokování jednotky.

Celý okruh je vybaven manometry, měřiči tepla, teploměry. Pro lepší odpor proudění se do zpětného potrubí podřízne propojka pod úhlem 45 stupňů.

Výhody a nevýhody topných jednotek

Energeticky nezávislý výtah je levný, není nutné jej připojovat k napájení a bezchybně pracuje s jakýmkoli druhem chladicí kapaliny. Tyto vlastnosti zajišťovaly poptávku po zařízeních v domech s ústředním vytápěním, kde je dodáván tepelný nosič vysokého stupně vytápění.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Nevýhody použití:

  1. Udržování diferenčního tlaku vody ve zpětném potrubí a přívodním potrubí.
  2. Každý řádek vyžaduje specifické výpočty a parametry topné jednotky. Při sebemenší změně teploty kapaliny budete muset upravit otvory trysky, nainstalovat novou trysku.
  3. Není možné plynule regulovat intenzitu a ohřev přepravované chladicí kapaliny.

V prodeji jsou jednotky s nastavitelnou vývrtovou částí, manuálním nebo elektrickým pohonem převodovky umístěné v předpokoji. V tomto případě ale zařízení ztrácí svoji energetickou nestálost.

obecný popis

Předtím, než se budeme zabývat schématem topné jednotky výtahu, je třeba říci, že výtah je svým designem druhem oběhového čerpadla, které je umístěno v topném systému spolu s tlakoměry a uzavíracími ventily.

Jednotky tepelných výtahů plní při své práci řadu funkcí.Nejprve toto elektronické zařízení distribuuje tlak v topném systému tak, aby byla voda dodávána spotřebitelům v topných bateriích při určitém tlaku a teplotě. Během cirkulace potrubím z kotelny do vícepodlažních budov se objem nosiče tepla v okruhu téměř zdvojnásobí. K tomu může dojít, pouze pokud je v samostatné uzavřené nádobě dodávka vody.

Nejčastěji se tepelný nosič dodává z kotelny o teplotě asi 110–160 ° C. Z hlediska bezpečnosti jsou tyto údaje o vysoké teplotě z hlediska bezpečnosti nepřijatelné. Maximální teplotní režim chladicí kapaliny v okruhu nesmí být větší než 90 °.

Z tohoto videa se dozvídáme princip fungování výtahové topné jednotky:

Je také pozoruhodné, že SNiP v současné době udává teplotní standard chladicí kapaliny v rozmezí 65 ℃. Aby se však ušetřily zdroje, probíhá aktivní diskuse o snížení tohoto standardu na 55 ℃. S přihlédnutím k názoru odborníků spotřebitel nepocítí výrazný rozdíl a jako dezinfekci bude nutné tepelný nosič zahřát na 75 ° jednou denně. Tyto změny v SNiP však dosud nebyly přijaty, protože neexistuje přesný názor na účinnost a proveditelnost tohoto rozhodnutí.

Schéma výtahové jednotky topného systému umožňuje přizpůsobit teplotní režim nosiče tepla standardním požadavkům.

Toto zařízení umožňuje zabránit následujícím následkům:

  • pokud je kabeláž vyrobena z propylenových nebo plastových trubek, není určena k napájení horkého nosiče tepla;
  • ne všechna topná potrubí jsou navržena pro dlouhodobé vystavení vysokým teplotám pod vysokým tlakem - tyto podmínky povedou k jejich rychlému selhání;
  • velmi horké radiátory mohou při neopatrné manipulaci způsobit popáleniny.

Hlavní poruchy výtahové jednotky

Dokonce i tak jednoduché zařízení jako výtahová jednotka může selhat. Poruchy lze zjistit analýzou naměřených hodnot manometrů v řídicích bodech výtahové jednotky:

  1. Poruchy jsou často způsobeny ucpáním potrubí nečistotami a pevnými částicemi ve vodě. Pokud v topném systému dojde k poklesu tlaku, který je mnohem vyšší až k jímce, pak je tato porucha způsobena ucpáním jímky, která je v přívodním potrubí. Nečistoty jsou odváděny odtokovými kanály jímky, přičemž se čistí sítě a vnitřní povrchy zařízení.
  2. Pokud tlak v topném systému vyskočí, pak může být příčinou koroze nebo ucpaná tryska. Pokud se tryska rozpadne, může tlak v expanzní nádobě pro vytápění překročit přípustnou hodnotu.
  3. Je možný případ, kdy tlak v topném systému vzroste a manometry před a za jímkou ​​ve „zpátečce“ vykazují různé hodnoty. V tomto případě musíte vyčistit jímku „zpáteční“. Odtokové kohouty na něm jsou otevřeny, síť je vyčištěna a nečistoty jsou odstraněny zevnitř.
  4. Pokud se velikost trysky změní v důsledku koroze, dojde k vertikálnímu vychýlení topného okruhu. Baterie budou ve spodní části horké a v horních patrech nedostatečně zahřívané. Výměna trysky za trysku s vypočítaným průměrem tento problém eliminuje.

Výhody a nevýhody

Nejširší distribuce výtahů v sítích zásobování teplem je způsobena stabilním provozem těchto prvků i při změně tepelného režimu přívodu chladicí kapaliny. Hlavní výhody používání výtahů jsou navíc:

  • Jednoduchost designu.
  • Spolehlivost v práci.
  • Energetická nezávislost.

Kromě toho jsou výtahy v CSO prakticky bezúdržbové. Správnost práce závisí výhradně na kompetentní instalaci a správně zvoleném průměru trysky.

Důležité! Výpočet výtahové jednotky topného systému, který zahrnuje výběr průměrů potrubí, průřezu trysky a rozměrů samotného zařízení, se provádí pouze ve specializované projekční organizaci.

Schémata zapojení výtahové jednotky topného systému

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma
Procesy topné vody pro zásobování teplou vodou (TÚV) a otopných soustav jsou nějakým způsobem vzájemně propojeny.
Vzhledem k tomu, že teplota vody v přívodu teplé vody musí být za jakýchkoli podmínek udržována v rozmezí 60 - 65 stupňů, při kladných venkovních teplotách může do výtahu vstoupit teplejší chladicí kapalina, než je požadováno.

Zároveň dochází k nadspotřebě tepla na úrovni 5% - 13%. Aby se tomuto jevu zabránilo, používají se tři schémata pro připojení výtahové jednotky:

  • s regulátorem průtoku vody;
  • s nastavitelnou tryskou;
  • s regulačním čerpadlem.

S regulátorem průtoku vody

Pokud je tato podmínka splněna, je možné se vyhnout vychýlení podlahy, ke kterému dochází v systémech s jedním potrubím v případě snížení průtoku chladicí kapaliny.

Regulátor průtoku elevátor + však není schopen udržovat teplotu za tímto zařízením na přijatelné úrovni, pokud existují odchylky od normálního teplotního plánu.

S nastavitelnou tryskou

Průřezová plocha výstupu trysky je regulována jehlou do ní vloženou. Současně se zvyšuje směšovací poměr a podle toho se snižuje teplota chladicí kapaliny po výtahu.

Nevýhodou tohoto schématu je, že když je jehla zasunuta do otvoru kužele, zvyšuje se jeho hydraulický odpor, v důsledku čehož se snižuje průtok chladicí kapaliny a tím i množství dodávaného tepla .

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Schéma nastavitelné výtahové jednotky

S regulačním čerpadlem

Čerpadlo je namontováno na směšovacím potrubí výtahové jednotky nebo paralelně s ním. Kromě toho jsou namontovány regulátory toku tepelného nosiče a jeho teploty. Toto řešení je velmi efektivní, protože vám umožňuje:

  • regulovat teplotu chladicí kapaliny při jakékoli venkovní teplotě, nejen při kladné hodnotě;
  • udržovat cirkulaci chladicí kapaliny ve vnitřní síti, když je externí síť zastavena.

Nevýhody systému zahrnují vysoké náklady, složitost a zvýšené provozní náklady v důsledku napájení čerpadla.

Možné problémy a poruchy

Navzdory životnosti zařízení někdy nefunguje topná jednotka výtahu. Horká voda a vysoký tlak rychle nacházejí slabá místa a vyvolávají poruchy.

To se nevyhnutelně stane, když jsou jednotlivé sestavy nekvalitní, výpočet průměru trysky je nesprávný a také kvůli tvorbě ucpání.

Hluk

Topný výtah může při provozu generovat hluk. Pokud je to pozorováno, znamená to, že se během provozu na výstupu z trysky vytvořily praskliny nebo oděrky.

Důvod vzniku nepravidelností spočívá v narušení trysky způsobené přívodem chladicí kapaliny pod vysokým tlakem. K tomu dojde, pokud přebytečná hlava není škrcena regulátorem průtoku.

Neshoda teplot

Kvalitní provoz výtahu lze zpochybnit, i když je teplota na vstupu a výstupu příliš odlišná od teplotního plánu. To je pravděpodobně způsobeno nadměrným průměrem trysky.

Nesprávný průtok vody

Vadná škrticí klapka bude mít za následek změnu průtoku vody z návrhové hodnoty.

Takové porušení lze snadno identifikovat změnou teploty ve vstupních a výstupních potrubních systémech. Problém je vyřešen opravou regulátoru průtoku (škrticí klapky).

Vadné konstrukční prvky

Pokud má schéma připojení topného systému k vnějšímu topnému okruhu nezávislou formu, může být důvod pro nekvalitní provoz výtahové jednotky způsoben vadnými čerpadly, ohřívači vody, uzavíracími a pojistnými ventily,všechny druhy netěsností v potrubí a zařízeních, nefunkční regulátory.

Mezi hlavní důvody, které negativně ovlivňují obvod a princip činnosti čerpadel, patří zničení elastických spojek ve spojích hřídele čerpadla a elektromotoru, opotřebení kuličkových ložisek a zničení sedel pro ně, tvorba píštělí a praskliny na tělo, stárnutí olejových těsnění. Většinu uvedených poruch lze opravit opravou.

Problém píštělí a prasklin v případě je vyřešen jeho výměnou.

Neuspokojivý provoz ohřívačů vody je pozorován, když je porušena těsnost potrubí, dojde k jejich zničení nebo slepí svazek trubek. Řešením problému je výměna potrubí.

Blokování

Blokování je jednou z běžných příčin špatného zásobování teplem. Jejich tvorba je spojena s vnikáním nečistot do systému, když jsou vadné filtry nečistot. Zvětšete problém a nahromadění korozních produktů uvnitř potrubí.

Úroveň zanesení filtrů může být určena odečty tlakoměrů instalovaných před filtrem a po něm. Výrazný pokles tlaku potvrdí nebo vyvrátí předpoklad o stupni úlomků. K čištění filtrů stačí vypustit nečistoty odtokovými zařízeními umístěnými ve spodní části krytu.

Jakékoli poruchy potrubí a topného zařízení musí být okamžitě odstraněny.

Drobné poznámky, které nemají vliv na provoz topného systému, jsou povinně evidovány ve zvláštní dokumentaci, jsou zahrnuty v plánu pro běžné nebo větší opravy. Oprava a odstranění komentářů probíhá v létě před začátkem příští topné sezóny.

Výtahová jednotka - prvek topného systému, který umožňuje snížit teplotu nosiče tepla přicházejícího z CHP na optimální úroveň. Topný výtah mísí vysokoteplotní nosič tepla z CHPP a chlazený nosič tepla ze zpětného potrubí topného systému bytového domu. Regulací objemu chladicí kapaliny ve dvou proudech je dosaženo optimální teploty pro systém vytápění domu.

Teplota chladicí kapaliny ve vnějších topných potrubích dosahuje + 130 ° С - + 150 ° С (pokud přívod vody pochází z velkých CHPP) nebo + 95 ° С - + 105 ° С (z malých CHPP, místních kotelen) .

Použití vody o této teplotě je nemožné z několika důvodů:

  • Teplota vody v topném systému z CHP je vysoká. Ale se špatnou tepelnou izolací systému a prudkým poklesem teploty vzduchu jsou možné jeho prudké poklesy.
  • Tyto rozdíly negativně ovlivňují životnost vnitřního vytápění obytných budov. Například litinové radiátory, které se často používají ve vnitřním okruhu topných systémů, mohou prasknout při prudkém poklesu teploty;
  • Nedávno byly široce používány v topných systémech pro obytné budovy. Plastové trubky se při teplotách nad + 95 ° C deformují a také netěsní nebo praskají. (Propylen vydrží teploty při + 100 ° C, ale za podmínky, že taková teplota netrvá dlouho);
  • Dotyk potrubí zahřátého na více než + 90 ° C může způsobit popáleniny.

Poznámka! Podle SNiP-s by teplota chladicí kapaliny v budovách, kde se nacházejí lidé, neměla být vyšší než + 95 ° C na vstupu a ne více než + 70 ° C na zpětném toku.

Pro vytápění obytných budov se proto zřídka používá závislé schéma připojení, podle kterého chladicí kapalina z topné sítě vstupuje přímo do systému vytápění domu. Ve většině případů to prostě není možné.

Nejčastěji máme co do činění s dvouokruhovým systémem, takzvaným nezávislým schématem připojení.

V tomto případě voda z CHPP nebo z kotelny vstupuje do výměníku tepla, ve kterém se v důsledku směšování vody z vnějšího a vnitřního okruhu tento ohřívá na teplotu přijatelnou pro použití.

Zde se používá výtahová topná jednotka jako zařízení, které směšuje horký a studený tok na přijatelnou teplotu nezbytnou a dostatečnou pro provoz ve vnitřním systému.

Výtahová jednotka, i přes svou jednoduchou konstrukci, plní 2 funkce - pod tlakovými ztrátami funguje jako čerpadlo a směšovač vody. Proto se v některých zdrojích toto zařízení nazývá vodním paprskem nebo směšovacím čerpadlem.

TUV z jednotlivého bodu vytápění

Nejjednodušší a nejběžnější je schéma s jednostupňovým paralelním připojením ohřívačů teplé vody (obr. 10). Jsou připojeny ke stejné topné síti jako topné systémy budov. Voda z vnější vodovodní sítě je dodávána do ohřívače teplé vody. V něm se ohřívá síťová voda pocházející ze zdroje tepla.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma
Obr. 10. Schéma se závislým připojením topného systému k externí síti a jednostupňovým paralelním připojením výměníku teplé vody

Chlazená voda ze sítě se vrací do zdroje tepla. Za ohřívačem teplé vody vstupuje ohřátá voda z vodovodu do systému TV. Pokud jsou zařízení v tomto systému zavřená (například v noci), pak se horká voda přivádí zpět do výměníku teplé vody cirkulačním potrubím.

Kromě toho se používá dvoustupňový systém ohřevu teplé vody. V něm se v zimě studená voda z vodovodu nejprve ohřívá v prvním stupni tepelného výměníku (od 5 do 30 ° C) s chladicí kapalinou ze zpětného potrubí topného systému a poté se voda z přívodního potrubí externí sítě slouží k finálnímu ohřevu vody na požadovanou teplotu (60 ° C) ... Myšlenkou je využití odpadní tepelné energie ze zpětného potrubí z topného systému k vytápění. Současně se snižuje spotřeba síťové vody pro ohřev vody v přívodu teplé vody. V létě probíhá vytápění podle jednostupňového schématu.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma
Obr. 11. Schéma jednotlivého topného bodu s nezávislým připojením topného systému k topné síti a paralelním připojením systému teplé vody

Pro vícepodlažní výškovou (více než 20 podlaží) bytovou výstavbu se používají hlavně schémata s nezávislým připojením topného systému k topné síti a paralelním připojením dodávky teplé vody (obr. 11). Toto řešení umožňuje rozdělit systémy vytápění a zásobování teplou vodou budovy na několik nezávislých hydraulických zón, když je jeden IHP umístěn v suterénu a zajišťuje provoz spodní části budovy, například od 1. do 12. patro a v technickém patře budovy je přesně stejný topný bod pro 13 - 24 pater. V tomto případě je snadnější regulovat vytápění a přípravu teplé vody v případě změny tepelného zatížení a mají také menší setrvačnost, pokud jde o hydraulický režim a vyvážení.

Princip činnosti výtahové topné jednotky a schéma

Pomocí výtahu se teplota přehřáté vody sníží na vypočítanou, poté se připravená chladicí kapalina odešle do topných zařízení. Princip činnosti výtahové jednotky je založen na směšování přehřáté chladicí kapaliny z přívodního potrubí s ochlazenou vodou ze zpětného potrubí.

Níže uvedený diagram výtahové jednotky jasně ukazuje, že výtah plní 2 funkce najednou, což umožňuje zvýšit celkovou účinnost topného systému:

  • Funguje jako oběhové čerpadlo;
  • Provádí funkci míchání;

Výhoda výtahu spočívá v jeho jednoduché konstrukci a navzdory tomu ve vysoké účinnosti. Jeho cena je nízká. K provozu nevyžaduje elektrické připojení.

Za zmínku stojí také nevýhody tohoto prvku:

  • Nelze regulovat teplotu výstupní vody;
  • Rozdíl tlaku mezi přívodním a zpětným potrubím by neměl být mimo rozsah 0,8-2 bar;
  • Pouze přesný výpočet každého detailu výtahu zaručuje jeho efektivní provoz;

V současné době jsou výtahy stále široce používány v topných jednotkách obytných budov, protože jejich účinnost nezávisí na změnách tepelných a hydraulických režimů v topných sítích. Výtahová jednotka navíc nevyžaduje neustálý dohled a pro její nastavení stačí zvolit správný průměr trysky. Je třeba si uvědomit, že celému výběru prvků výtahové jednotky by měli důvěřovat pouze odborníci, kteří mají příslušná oprávnění.

Princip fungování centralizovaného vytápění

Obecné schéma je poměrně jednoduché: kotelna nebo zařízení na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny ohřívá vodu, dodává ji do hlavních tepelných potrubí a poté do topných bodů - obytných budov, institucí atd. Při pohybu potrubím se voda trochu ochladí a v koncovém bodě je její teplota nižší. K vyrovnání chlazení ohřívá kotelna vodu na vyšší hodnotu. Množství tepla závisí na venkovní teplotě a teplotním plánu.

Například s plánem 130/70 při venkovní teplotě 0 ° C je parametr vody dodávané do hlavního potrubí 76 stupňů. A při -22 ° C - ne méně než 115. Ten dobře zapadá do rámce fyzikálních zákonů, protože potrubí je uzavřená nádoba a chladivo se pohybuje pod tlakem.

Je zřejmé, že taková přehřátá voda nemůže být dodávána do systému, protože dochází k přehřátí. Současně se opotřebovávají materiály potrubí a radiátorů, povrch baterií se přehřívá na riziko popálení a plastové trubky v zásadě nejsou určeny pro teplotu chladicí kapaliny nad 90 stupňů.

Pro normální vytápění musí být splněno několik dalších podmínek.

  • Za prvé, tlak a rychlost pohybu vody. Pokud je malá, pak se do nejbližších bytů dodává přehřátá voda a do vzdálených, zejména rohových, se dodává příliš studená voda, což vede k nerovnoměrnému ohřevu domu.
  • Zadruhé, pro správné zahřátí je vyžadován určitý objem chladicí kapaliny. Topná jednotka přijímá asi 5–6 metrů krychlových ze sítě, zatímco systém vyžaduje 12–13.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

K řešení všech výše uvedených problémů se používá výtah pro vytápění. Na fotografii je ukázka.

Účel a funkce uzlu

Voda v sítích dálkového vytápění dosahuje teploty 150 ° C a pohybuje se podél vnějších rozvodů pod tlakem 6-10 barů. Proč jsou podporovány takové vysoké parametry chladicí kapaliny:

  1. Aby vysokoteplotní kotle nebo jiná tepelná zařízení fungovala s maximální účinností.
  2. Aby bylo možné dodávat ohřátou vodu do oblastí vzdálených od kotelny nebo kogenerační jednotky, musí síťová čerpadla vytvářet slušnou hlavu. Poté na vstupech topení do okolních budov tlak dosáhne 10 barů (tlaková zkouška - 12 barů).
  3. Přeprava přehřáté chladicí kapaliny je ekonomicky výhodná. Tuna vody přivedená na 150 stupňů obsahuje podstatně více tepelné energie než podobný objem při 90 stupních.

Odkaz. Chladicí kapalina v potrubí se nemění na páru, protože je pod tlakem, který udržuje vodu v kapalném stavu agregace.

Kde je nainstalována výtahová jednotka
Detail je přímočarý - zdánlivě obyčejné tričko s přírubami
Podle aktuálních regulačních dokumentů by teplota chladicí kapaliny dodávané do systému ohřevu vody v obytné nebo kancelářské budově neměla překročit 95 ° C. A tlak 8-10 atmosfér je příliš vysoký pro systém vytápění uvnitř domu. To znamená, že indikované parametry vody je třeba upravit směrem dolů.

Výtah je energeticky nezávislé zařízení, které snižuje tlak a teplotu vstupujícího topného média smícháním chlazené vody z topného systému.Prvek zobrazený výše na fotografii je součástí schématu topné jednotky, instalovaného mezi přívodním a vratným potrubím.

Třetí funkcí výtahu je zajistit cirkulaci vody v okruhu domu (obvykle jednopotrubní systém). Proto je tento prvek zajímavý - díky své vnější jednoduchosti kombinuje 3 zařízení - regulátor tlaku, směšovací jednotku a oběhové čerpadlo s vodním paprskem.

Ocelové tričko s přírubami
Výtahový prvek s vyměnitelnou tryskou

Princip činnosti výtahové jednotky

Míchací elevátor slouží jako zařízení pro chlazení přehřáté vody přijímané z topného systému na standardní teplotu před jejím dodáním do vnitřního topného systému. Princip jeho spouštění spočívá ve smíchání vody se zvýšenou teplotou z přívodního potrubí a ochlazení ze zpětného potrubí.

Výtah se skládá z několika hlavních částí. Jedná se o sací potrubí (vstup ze zdroje), trysku (škrticí klapku), směšovací komoru (střední část výtahu, kde jsou směšovány dva proudy a tlak je vyrovnán), přijímací komora (směšování ze zpátečky) , a difuzor (výstup z výtahu přímo do sítě se stálým tlakem).

Tryska je konstrikční zařízení umístěné v ocelovém tělese výtahového zařízení. Z ní horká voda při vysokých rychlostech a se sníženým tlakem vstupuje do směšovací komory, kde je voda směšována z topné sítě a zpětného potrubí sáním. Jinými slovy, horká voda z hlavního topného systému vstupuje do výtahu, ve kterém prochází konverzní tryskou vysokou rychlostí a již sníženým tlakem, mísí se s vodou ze zpětného potrubí a poté se při nižší teplotě pohybuje do stavební potrubí. Jak tryska mechanického výtahu vypadá přímo, je vidět na fotografii níže.

V moderních modifikacích výtahu se technologie pro řízení změny v sekci trysek vyskytuje automaticky pomocí elektroniky. V takovém systému je směšovací poměr horké a chlazené vody proměnlivý, což snižuje náklady na topný systém. Jedná se o takzvané povětrnostně závislé nebo nastavitelné výtahy, o kterých jsem psal.

Tato konstrukce výtahu má ovladač zajišťující jeho stabilní výkon, který se skládá z vodicího zařízení a jehly škrticí klapky, která je poháněna ozubeným válečkem. Působení jehly škrticí klapky reguluje průtok chladicí kapaliny.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Jak funguje výtah

Při studiu diagramu výtahové jednotky topného systému, konkrétně toho, co to je a jak funguje, nelze zapomenout na podobnost hotové konstrukce s vodními čerpadly. Současně pro provoz není nutné získávat energii z jiných systémů a spolehlivost lze pozorovat v konkrétních situacích.

Hlavní část zařízení zvenčí vypadá jako hydraulické odpaliště instalované na zpětném potrubí. Prostřednictvím jednoduchého odpaliště by chladicí kapalina klidně vstoupila do zpětného potrubí a obešla radiátory. Takové schéma topné jednotky by bylo nepraktické.

schéma topné jednotky

V obvyklém schématu výtahové jednotky topného systému jsou následující části:

  • Na konci instalovaná předkomora a přívodní potrubí s tryskou určité části. Skrz něj je chladivo přiváděno ze zpětné větve.
  • Na výstupu je integrován difuzor. Je určen k přenosu vody ke spotřebitelům.

V tuto chvíli najdete uzly, kde je průřez trysky upraven elektrickým pohonem. Díky tomu je možné automaticky upravit přijatelnou teplotu topného média.

Volba okruhu pro topnou jednotku s elektrickým pohonem se provádí na základě toho, že je možné změnit směšovací koeficient chladicí kapaliny v rozmezí 2-5 jednotek. Toho nelze dosáhnout u výtahů, u kterých nelze změnit část trysky.Ukazuje se, že systémy s nastavitelnou tryskou umožňují výrazně snížit náklady na vytápění, což je u domů s centrálními měřiči velmi důležité.

Role sestavy výtahu

Vytápění bytových domů se provádí pomocí centralizovaného systému vytápění. Za tímto účelem se v malých i velkých městech staví malé tepelné elektrárny a kotelny. Každé z těchto zařízení generuje teplo pro několik domů nebo čtvrtí. Nevýhodou takového systému jsou značné tepelné ztráty.

Princip uzlu

Hranicí budovy jsou vnější stěny a horní povrch nejvyššího stropu, suterén v suterénních budovách nebo úroveň terénu v budovách bez suterénů. V případě kompaktních budov je hranicí mezi jednotlivými objekty rovina dotyku horní stěny, a pokud existuje spoj mezi oběma stěnami, hranice mezi budovami prochází středem.

Hranice instalace budovy v závislosti na typu instalace, například montáž, kontrolní poklopy, uzavírací ventily pro vodu, plyn, topení atd. Stavební zařízení zahrnuje veškerá zařízení zabudovaná do trvalé budovy, jako jsou sanitární, elektrická, poplachová, počítačová, telekomunikační, hasicí a konvenční stavební zařízení, jako je vestavěný nábytek.

Pokud je dráha chladicí kapaliny příliš dlouhá, není možné regulovat teplotu přepravované kapaliny. Z tohoto důvodu musí být každý dům vybaven výtahovou jednotkou. To vyřeší mnoho problémů: výrazně sníží spotřebu tepla, zabrání nehodám, které mohou nastat v důsledku výpadku proudu nebo poruchy zařízení.

Tato otázka se stává obzvláště důležitou v podzimním a jarním období. Topné médium se ohřívá podle stanovených norem, ale jeho teplota závisí na teplotě venkovního vzduchu.

Do nejbližších domů tak vstupuje teplejší chladivo ve srovnání s těmi, které jsou umístěny dále. Z tohoto důvodu je výtahová jednotka systému ústředního topení tak nezbytná. Zředí přehřátý nosič tepla studenou vodou a vyrovná tak tepelné ztráty.

Výtahová jednotka topného systému: princip činnosti výtahové jednotky topného systému, schéma

Výpočet topného výtahu

Je třeba poznamenat, že výpočet vodního paprskového čerpadla, kterým je výtah, je považován za poměrně těžkopádný, pokusíme se jej představit v přístupné formě. Pro výběr jednotky jsou tedy pro nás důležité dvě hlavní charakteristiky výtahů - vnitřní velikost směšovací komory a průměr průtoku trysky. Velikost komory je dána vzorcem:

Tady:

  • dr je požadovaný průměr, cm;
  • Gpr - snížené množství smíšené vody, t / h.

Snížený průtok se zase vypočítá takto:

V tomto vzorci:

  • τcm - teplota směsi pro ohřev, ° С;
  • τ20 je teplota chlazeného chladiva ve zpětném potrubí, ° С;
  • h2 - odpor topného systému, m. voda. Umění .;
  • Q je požadovaná spotřeba tepla, kcal / h.

Chcete-li vybrat elevátorovou jednotku topného systému podle velikosti trysky, musíte ji vypočítat pomocí vzorce:

Tady:

  • dr je průměr směšovací komory, cm;
  • Gпр - snížená spotřeba smíšené vody, t / h;
  • u je bezrozměrný vstřikovací (směšovací) koeficient.

První 2 parametry jsou již známy, zbývá jen najít hodnotu směšovacího poměru:

V tomto vzorci:

  • τ1 je teplota přehřáté chladicí kapaliny na vstupu do výtahu;
  • τcm, τ20 - stejné jako v předchozích vzorcích.

Poznámka. Pro výpočet trysky je třeba vzít koeficient u rovný 1,15u '.

Na základě získaných výsledků je jednotka vybrána podle dvou hlavních charakteristik. Standardní velikosti výtahů jsou označeny čísly od 1 do 7, je třeba vzít ten, který je nejblíže konstrukčním parametrům.

Trojcestný ventil

Pokud je nutné rozdělit tok nosiče tepla mezi dva spotřebiče, používá se pro vytápění třícestný ventil, který může pracovat ve dvou režimech:

  • trvalý režim;
  • variabilní hydraulický režim.

V místech topného okruhu, kde může být nutné rozdělit nebo úplně uzavřít průtok vody, je nainstalován třícestný ventil. Materiál závitníku je ocel, litina nebo mosaz. Uvnitř ventilu je uzavírací zařízení, které může být kulové, válcové nebo kuželové. Kohoutek se podobá T-kusu a v závislosti na připojení může trojcestný ventil na topném systému fungovat jako směšovač. Poměr míchání se může měnit v širokém rozmezí.
Kulový ventil se používá hlavně pro:

  1. regulace teploty teplých podlah;
  2. regulace teploty baterie;
  3. distribuce chladicí kapaliny ve dvou směrech.

Existují dva typy trojcestných ventilů - uzavírací a regulační ventily. V zásadě jsou prakticky ekvivalentní, ale je obtížnější plynule regulovat teplotu pomocí trojcestných uzavíracích ventilů.

  • Jak nalít vodu do otevřeného a uzavřeného topného systému?
  • Populární podlahový plynový kotel ruské výroby
  • Jak správně odvzdušnit topný radiátor?
  • Expanzní nádrž pro uzavřený ohřev: zařízení a princip činnosti
  • Plynový dvouokruhový nástěnný kotel Navien: chybové kódy v případě poruchy

Doporučené čtení

Expanzní membránová nádrž topného systému: konstrukce a funkce Topný termostat - princip fungování různých typů bypassu v topném systému - co to je a proč je potřeba? Jak správně vybrat expanzní nádrž pro vytápění?

2016–2017 - přední portál pro vytápění. Všechna práva vyhrazena a chráněna zákonem

Kopírování materiálů webu je zakázáno. Jakékoli porušení autorských práv znamená právní odpovědnost. Kontakty

Co je výtah a jak se používá

Podle hygienických norem by teplota média vstupujícího do topného systému domu neměla překročit 95 stupňů C. A voda může být dodávána do hlavního potrubí v rozmezí 130-150 stupňů C. Je nutné snížit ohřev média na požadovanou hodnotu. Existuje několik důvodů:

  • pokud jsou byty vybaveny litinovými radiátory, mohou se stát nepoužitelnými. Litina netoleruje výrazné změny teploty. Kvůli vysoké hodnotě se může stát křehkou, což vede k vytečení a někdy dokonce k výbuchu baterií;
  • lidé v důsledku takových teplot uvnitř kovových radiátorů a potrubí se mohou popálit (zejména u dětí);
  • plastové trubky, které se nyní často používají, vydrží maximálně 90 stupňů. C, tj. S teplejší chladicí kapalinou, se mohou roztavit. A i při maximálním zatížení mají jednoroční záruku výrobce.

Nosič tepla je dodáván do topného systému domu přívodním potrubím. A voda, která vydala teplo, je odváděna zpět do kotelny. Nosič se zahřívá s určitou tepelnou rezervou, aby mohl v chladném počasí přenášet teplo trubkami.

Z tepelné komory vstupuje do suterénu domu, kde jsou u vstupu uzavírací ventily. Jedná se o šoupátko nebo ocelové kulové ventily. Níže uvedený odkaz si můžete zakoupit uzavírací ventily.

Pokud ohřev chladicí kapaliny nepřekročí 95 stupňů C, je distribuován potrubím domového systému pomocí kolektorů a vyvažovacích kohoutků. Pokud je teplota vyšší (130–150 stupňů C), musí se ochladit. Řídicí jednotka topení proto zahrnuje výtah, ve kterém k tomu dochází.

Takové zařízení je nejlevnějším a nejjednodušším způsobem, jak ochladit vodu tak, aby její teplota byla přijatelná pro systém uvnitř budovy. V soukromém domě je topná směšovací jednotka také součástí vytápění.Když se například dodává voda pro podlahové vytápění, ochladí se z 70–80 ° C vycházející z kotle na požadovaných 50–55 ° C.

Výtah s nastavitelnou tryskou

S pomocí nejnovějších modelů výtahů vybavených automatizací můžete výrazně ušetřit teplo. Toho je dosaženo regulací teploty chladicí kapaliny v zóně jejího výstupu. K dosažení tohoto cíle můžete snížit teplotu v bytech v noci nebo ve dne, kdy je většina lidí v práci, studiu atd.

Ekonomická výtahová jednotka se od běžné verze liší přítomností nastavitelné trysky. Tyto části mohou mít různé konstrukce a úrovně nastavení. Směšovací poměr zařízení s nastavitelnou tryskou se pohybuje od 2 do 6. Jak ukázala praxe, pro topný systém obytné budovy to zcela stačí.

Cena zařízení s automatickým nastavením je mnohem vyšší než cena běžných výtahů. Jsou však ekonomičtější, funkčnější a efektivnější.

iwarm-cs.techinfus.com

Oteplování

Kotle

Radiátory