Do izbire sistema za ogrevanje vode v večnadstropnih stavbah. Sorte ogrevalnih sistemov v stanovanjski hiši Značilnosti ogrevanja visokih stanovanjskih zgradb

Pomanjkljivost odvisnega priključnega sistema z izpodrivanjem vode je možnost povečanja hidrostatičnega tlaka v njem, ki se preko povratne toplotne cevi neposredno prenaša na povratni vod sistema na vrednost, ki je nevarna za celovitost grelnih naprav. (preseže njihov delovni tlak).

Mešalna črpalka se lahko uporablja v ogrevalnem sistemu s pomembnim hidravličnim uporom, medtem ko mora biti pri uporabi mešalne naprave z dvigalom hidravlični upor sistema relativno majhen. Kljub temu so dvigala z vodnim curkom zaradi svojega brezhibnega in tihega delovanja zelo razširjena.

Povratna voda iz ogrevalnega sistema se z mešalno črpalko ali dvigalom z vodnim curkom meša z visokotemperaturno vodo iz zunanjega dovoda toplote. Pri uporabi mešalne črpalke je možna ne le lokalna kakovostna in kvantitativna regulacija parametrov vode, temveč tudi ohranjanje kroženja vode v ogrevalnem sistemu v primeru zasilne zaustavitve njene oskrbe iz zunanjih toplotnih cevovodov.

Toplotni nosilec v sistemu ogrevanja s črpano vodo se lahko ogreva v lokalni toplovodni kotlovnici (lokalni oskrba s toploto) ali visokotemperaturni vodi, ki se napaja iz SPTE ali centralne toplotne naprave (daljinsko ogrevanje). Glede na vir oskrbe s toploto, parametre toplotnih nosilcev v ogrevalnem omrežju in v ogrevalnem sistemu se oprema toplotne točke spreminja.

PRIKLJUČITEV OGREVALNIH SISTEMOV NA ZUNANJA TOPLOTNA OMREŽJA

PREDAVANJE 12

Posredni regulator običajno uporablja električno energijo za ogrevanje žarnice z zmanjšano prostornino, ki je povezana s steblom krmilnega ventila. Za individualno ročno regulacijo prenosa toplote naprav se uporabljajo pipe in ventili ter zračni ventili v ohišju konvektorjev.

Za individualno avtomatsko regulacijo se uporablja temperaturni regulator neposrednega in posrednega delovanja. Načelo delovanja neposredno delujočega regulatorja temelji na spremembi prostornine medija s tlakom ali znižanjem njegove temperature. Sprememba prostornine medija termoaktivnega materiala (na primer gume) neposredno povzroči gibanje regulatorja ventila v toku glavne hladilne tekočine.

Regulacija delovanja naprav za prenos toplote je lahko avtomatizirana. Izvaja se lokalno avtomatsko krmiljenje v ogrevalnem mestu, s poudarkom na spremembah temperature zunanjega zraka. Individualna avtomatska regulacija prenosa toplote naprave se pojavi, ko temperatura zraka v prostoru odstopa.

Shematski diagram ogrevalnega sistema s črpanjem vode z lokalno oskrbo s toploto iz kotlovnice za toplo vodo, ki se nahaja v ali v bližini ogrevane stavbe, je prikazan na sl. 12.I, a.

riž. 12.1 Shematski diagrami ogrevalnega sistema s črpanjem vode za lokalno oskrbo s toploto (a) in centralizirano (b, c, d)

1 obtočna črpalka; 2- kotel; 3-oskrba z gorivom; 4- ekspanzijski rezervoar. 5 - grelne naprave; 6 vodovod; 7 - toplotni izmenjevalec? 8- dopolnilna črpalka: 9, 1O-zunanje povratne in dovodne toplotne cevi 11 - mešalna naprava

Voda se segreje v kotlovnici na temperaturo TI(tg). Topla voda se distribuira do ogrevalnih naprav. Gibanje vode ustvarja obtočna črpalka, vključena v skupni povratni vod, kjer se zbira voda iz naprav, ohlajenih na temperaturo T2 (do). Na povratni vod je priključen ekspanzijski rezervoar. Začetno polnjenje in dopolnjevanje sistema v primeru puščanja (napajanje se izvaja s hladno vodo iz vodovodnega sistema skozi povratni ventil, ki preprečuje, da bi voda iztekla iz sistema, ko se tlak v vodovodnem sistemu zmanjša.

Pri daljinskem ogrevanju se uporabljajo tri glavne sheme za priključitev sistema za ogrevanje s črpanjem vode na zunanje toplotne cevovode (slika 12.1, b-d).

Neodvisna shema za priključitev sistema za ogrevanje vode s črpanjem na zunanje toplotne cevovode (slika 12.1, b) je v svojih elementih blizu shemi za lokalno oskrbo s toploto. Polnjenje in dopolnjevanje sistema se izvaja z odzračeno vodo iz zunanjega ogrevalnega omrežja. V tem primeru se uporablja tlak v njem ali pa se uporabi črpalka za dopolnjevanje, če ta tlak ne zadostuje. V toplotnem izmenjevalniku voda-voda primarna visokotemperaturna voda (temperatura TII(t1) iz zunanjega dovodnega toplovoda segreva sekundarno - lokalno vodo in se ohladi na T2 (t2) odvaja v zunanji povratek toplotni cevovod.

Neodvisno vezje se uporablja za pridobitev ločenega toplotno-hidravličnega načina v ogrevalnem sistemu, v katerega je iz nekega razloga nesprejemljiva neposredna dobava visokotemperaturne vode. Prednost samostojne sheme je poleg zagotavljanja toplotno-hidravličnega režima, individualnega za vsako stavbo, možnost vzdrževanja kroženja z uporabo toplotne vsebnosti vode za nekaj časa, ki običajno zadostuje za odpravo izrednih poškodb zunanjih toplotnih cevovodov. Ogrevalni sistem z neodvisno shemo traja dlje kot sistem z lokalno kotlovnico zaradi zmanjšanja korozivnosti vode.

Odvisna shema z mešanjem vode za priključitev ogrevalnega sistema na zunanje toplotne cevi (slika 12.1) c) je enostavnejša pri načrtovanju in vzdrževanju. Njeni stroški so nižji od stroškov neodvisnega krogotoka zaradi izključitve elementov, kot so toplotni izmenjevalnik, ekspanzijski rezervoar in črpalka za polnjenje, katerih funkcije se izvajajo centralno v termoelektrarni. Ta povezovalna shema je izbrana, ko sistem zahteva temperaturo vode TI in dovoljeno je povečati hidrostatični tlak na vrednost, pod katero je voda v zunanji povratni toplotni cevi.

Odvisna pretočna shema za priključitev sistema za ogrevanje vode na zunanje toplotne cevovode je najpreprostejša pri načrtovanju in vzdrževanju: sistem nima elementov, kot so toplotni izmenjevalnik ali mešalna naprava, obtočne črpalke in črpalke za polnjenje ter ekspanzijski rezervoar. (slika 12.1, d). Direktni priključek se uporablja, kadar sta v sistemu dovoljena visokotemperaturna oskrba z vodo (TI=TII) in pomemben hidrostatični tlak ali ko se voda dovaja pri temperaturah pod 100°C. Za ogrevalni sistem so značilni nižji stroški in zmanjšana poraba kovin.

Pomanjkljivosti direktnotočnega priključka so nezmožnost lokalne regulacije kakovosti in odvisnost toplotnega režima ogrevalnega sistema (in prostorov) od neosebne temperature vode v zunanjem dovodnem toplovodu. Višina stavb, v katerih se lahko uporablja visokotemperaturna voda, je omejena zaradi potrebe po vzdrževanju dovolj visokega hidrostatskega tlaka v sistemu, da preprečimo vrenje vode.

Pri daljinskem ogrevanju z neodvisnim in odvisnim priključkom v ogrevalnem sistemu poteka kroženje odzračene vode (zrak se odvaja v termo postaji). To ne le poenostavlja zbiranje in odstranjevanje zraka iz sistema (taktično se zrak odstrani le v obdobju zagona po namestitvi in ​​popravilu), ampak tudi podaljša njegovo življenjsko dobo.

Stolpnice so običajno zonirane - razdeljene na dele - cone določene višine, med katerimi so nameščena tehnična tla. V sistemih za ogrevanje vode je višina cone določena z dovoljenim tlakom vode (delovni tlak) v najnižje ležečih napravah in možnostjo postavitve opreme in komunikacij na tehničnih etažah.

2017-03-15

V zadnjem času so začeli projekti za ogrevanje javnih zgradb predvidevati horizontalne sisteme za ogrevanje vode s etažno napeljavo nad podnožjem ali v talni konstrukciji, z vzporednim (dvocevnim) ali zaporednim (enocevnim) dovodom vode do napravo. Poleg tega so na velikih območjih z več okni na isti fasadi nameščeni radiatorji kot ogrevalne naprave, priključene na glavno linijo po shemi "od zgoraj navzdol" in "od spodaj navzgor". Na sl. 1, 2 in 3 so prikazane možne sheme horizontalnih ogrevalnih sistemov z uporabo HERZ zaporne in regulacijske ter termostatske armature.

Takšni sistemi imajo številne resne pomanjkljivosti. Prvič, število radiatorjev ustreza številu oken, kar vodi v zvišanje stroškov ogrevalnega sistema, saj mora biti vsak radiator opremljen z zračnikom (na primer pipo Mayevsky), da odstrani zrak in drago zapira. -izklopni in termostatski ventili.

Drugič, ko je hitrost vode v radiatorskem kolektorju manjša od 0,20-0,25 m/s, je kopičenje zraka v radiatorju neizogibno, zlasti na začetku kurilne sezone, zaradi česar je potrebno sistematično odstranjevanje zraka iz radiatorja. Hitrost vode je lahko višja od navedene, če toplotna obremenitev radiatorja ni manjša od 9 kW.

Tretjič, dolžina radiatorja je v nekaterih primerih manjša od 50-75% širine okenske odprtine, kar ne ustreza zahtevam SP 60.13330.2013. Četrtič, namestitev sistema s podnožjem avtocest, še bolj pa s polaganjem v tla v toplotno izolacijo, je težja.

Poleg tega mora biti pri zaporednem enocevnem dovodu vode do radiatorja število odsekov zložljivega radiatorja ali vrsta nezložljivega radiatorja pod okni različno. To pravzaprav dodatno otežuje izbiro grelne naprave.

Prednost horizontalnih sistemov za ogrevanje vode s polaganjem vodov v toplotni izolaciji v talni konstrukciji je mogoče pripisati le zmanjšanju pripadajočih toplotnih izgub v vodu, kar omogoča dovajanje vode v naprave s približno enako temperaturo. Toplotna moč enega linearnega metra izolirane cevi, na primer ∅ 20 mm, z razliko med povprečno temperaturo vode v grelniku in temperaturo zraka v prostoru, ki je enaka 60 ° C, ni večja od 20 W, to je skoraj štirikrat manj od toplotne moči neizolirane, odprto položene cevi v vodoravnem položaju.

Da bi zmanjšali stroške ogrevalnih sistemov v prostorih z dvema ali več okni na eni fasadi, je predlagana namestitev konvektorjev kot ogrevalnih naprav, ki so serijsko povezane skozi vodo, kot je prikazano na sl. 4.

Prvič, v tem primeru zadostuje namestitev zaporne in krmilne ter termostatske armature samo v ednini. Drugič, za priključitev konvektorjev je potrebno manj cevi. Poleg tega je dolžina nizkovišinskih konvektorjev večja od dolžine 500 mm višinskih radiatorjev enake toplotne moči.

Z ocenjeno temperaturo vode v ogrevalnem sistemu 95-70 ° C in hitrostjo vode 0,4 m / s bo količina toplote, ki prehaja skozi cev ∅ 20 mm, približno 15,4 kW pri hitrosti 0,2 m / s. - 7,7 kW.

V tem primeru bo izguba tlaka zaradi trenja približno 145 in 39 Pa na linearni meter.

1. Časopis SOK št. 10/2019. Program zvestobe NAVIEN PRO
2. Časopis SOK št. 11/2019. Viessmann je na trg predstavil energetsko učinkovit električni kotel Vitotron
3. Časopis SOK št. 11/2019. Električno kabelsko talno gretje: sodobne rešitve in tržni trendi
4. Priročnik za oblikovalce. - Dunaj: Hertz Armaturen GmbH, 2008.
5. SP 60.13330.2013. Ogrevanje, prezračevanje in klimatizacija.
6. Notranje sanitarne naprave: Ref. projekt. 1. del. Ogrevanje / V.N. Bogoslovsky, B.A. Krupnov, A.N. Scanavi in ​​drugi - M.: Stroyizdat, 1990.
7. Krupnov B.A., Krupnov D.B. Grelne naprave, proizvedene v Rusiji in sosednjih državah: Nauch.-pop. izd. Ed. 4. dodaj. in pravilno. - M.: Založba "ASV", 2015.

1.
2.
3.
4.
5.

Stanovanje v stolpnici je urbana alternativa zasebnim hišam, v stanovanjih pa živi zelo veliko ljudi. Priljubljenost mestnih stanovanj ni čudna, saj imajo vse, kar človek potrebuje za udobno bivanje: ogrevanje, kanalizacijo in oskrbo s toplo vodo. In če zadnji dve točki ne potrebujeta posebne predstavitve, potem ogrevalna shema večnadstropne stavbe zahteva podrobno obravnavo. Z vidika oblikovnih značilnosti ima centralizirana številne razlike od avtonomnih struktur, kar omogoča, da hišo oskrbi s toplotno energijo v hladni sezoni.

Značilnosti ogrevalnega sistema stanovanjskih stavb

Pri nameščanju ogrevalne opreme v večnadstropnih stavbah je nujno izpolnjevati zahteve, določene z regulativno dokumentacijo, ki vključuje SNiP in GOST. V teh dokumentih je navedeno, da mora ogrevalna konstrukcija zagotavljati stalno temperaturo v stanovanjih v območju 20-22 stopinj, vlažnost pa naj se giblje od 30 do 45 odstotkov.

Kljub obstoju standardov veliko hiš, zlasti starih, teh kazalnikov ne izpolnjuje. Če je temu tako, se morate najprej ukvarjati z namestitvijo toplotne izolacije in zamenjati ogrevalne naprave in šele nato stopiti v stik s podjetjem za oskrbo s toploto. Ogrevanje trinadstropne hiše, katere shema je prikazana na fotografiji, je mogoče navesti kot primer dobre sheme ogrevanja.

Za doseganje zahtevanih parametrov se uporablja kompleksna zasnova, ki zahteva visokokakovostno opremo. Pri izdelavi projekta ogrevalnega sistema stanovanjske hiše strokovnjaki uporabljajo vse svoje znanje, da dosežejo enakomerno porazdelitev toplote v vseh odsekih toplovoda in ustvarijo primerljiv pritisk na vsaki stopnji stavbe. Eden od sestavnih elementov dela takšne zasnove je delo na pregreti hladilni tekočini, ki zagotavlja ogrevalno shemo trinadstropne hiše ali drugih nebotičnikov.

Kako deluje? Voda prihaja neposredno iz termoelektrarne in se segreje na 130-150 stopinj. Poleg tega se tlak poveča na 6-10 atmosfer, zato je tvorba pare nemogoča - visok tlak bo brez izgube pognal vodo skozi vsa nadstropja hiše. Temperatura tekočine v povratnem cevovodu v tem primeru lahko doseže 60-70 stopinj. Seveda se lahko v različnih letnih časih temperaturni režim spremeni, saj je neposredno povezan s temperaturo okolice.

Namen in načelo delovanja dvigala

Zgoraj je bilo rečeno, da se voda v ogrevalnem sistemu večnadstropne stavbe segreje na 130 stopinj. Toda potrošniki ne potrebujejo takšne temperature in je popolnoma nesmiselno segrevati baterije na takšno vrednost, ne glede na število nadstropij: ogrevalni sistem devetnadstropne stavbe se v tem primeru ne bo razlikoval od katerega koli drugega. Vse je razloženo precej preprosto: oskrbo z ogrevanjem v večnadstropnih stavbah zaključi naprava, ki gre v povratni krog, ki se imenuje enota dvigala. Kaj je pomen tega vozlišča in katere funkcije so mu dodeljene?

Vstopi hladilna tekočina, segreta na visoko temperaturo, ki je po principu delovanja podobna dozirnemu injektorju. Po tem postopku tekočina izvede izmenjavo toplote. Ko zapusti šobo dvigala, visokotlačna hladilna tekočina izstopi skozi povratni vod.

Poleg tega skozi isti kanal tekočina vstopi v ogrevalni sistem za recirkulacijo. Vsi ti procesi skupaj omogočajo mešanje hladilne tekočine, ki jo pripelje do optimalne temperature, ki zadostuje za ogrevanje vseh stanovanj. Uporaba vozlišča dvigala v shemi vam omogoča, da zagotovite najkakovostnejše ogrevanje v visokih stavbah, ne glede na število nadstropij.

Oblikovne značilnosti ogrevalnega kroga

V ogrevalnem krogu za enoto dvigala so različni ventili. Njihove vloge ne gre podcenjevati, saj omogočajo regulacijo ogrevanja v posameznih vhodih ali v celotni hiši. Najpogosteje nastavitev ventilov izvajajo ročno zaposleni v podjetju za oskrbo s toploto, če se pojavi taka potreba.

V sodobnih stavbah se pogosto uporabljajo dodatni elementi, kot so kolektorji, toplotna in druga oprema. V zadnjih letih je skoraj vsak ogrevalni sistem v visokih stavbah opremljen z avtomatizacijo, da se čim bolj zmanjša človeški poseg v delovanje konstrukcije (beri: ""). Vse opisane podrobnosti omogočajo doseganje boljših zmogljivosti, povečanje učinkovitosti in omogočajo bolj enakomerno porazdelitev toplotne energije po vseh stanovanjih.

Cevovod v večnadstropni stavbi

Praviloma se v večnadstropnih stavbah uporablja enocevna shema ožičenja z zgornjim ali spodnjim polnjenjem. Lokacija prednjih in povratnih cevi se lahko razlikuje glede na številne dejavnike, vključno s celo regijo, kjer se zgradba nahaja. Na primer, shema ogrevanja v petnadstropni stavbi se bo strukturno razlikovala od ogrevanja v trinadstropnih stavbah.

Pri načrtovanju ogrevalnega sistema se upoštevajo vsi ti dejavniki in ustvari se najuspešnejša shema, ki vam omogoča, da vse parametre dosežete do maksimuma. Projekt lahko vključuje različne možnosti polnjenja hladilne tekočine: od spodaj navzgor ali obratno. V posameznih hišah so nameščeni univerzalni dvižni vodi, ki zagotavljajo vrtenje gibanja hladilne tekočine.

Vrste radiatorjev za ogrevanje stanovanjskih stavb

V večnadstropnih stavbah ni enotnega pravila, ki bi dovoljevala uporabo določene vrste radiatorja, zato izbira ni posebej omejena. Shema ogrevanja večnadstropne stavbe je precej vsestranska in ima dobro ravnovesje med temperaturo in tlakom.

Glavni modeli radiatorjev, ki se uporabljajo v stanovanjih, vključujejo naslednje naprave:

1. Baterije iz litega železa. Pogosto se uporablja tudi v najsodobnejših zgradbah. So poceni in zelo enostavni za namestitev: lastniki stanovanj praviloma sami namestijo to vrsto radiatorja.
2. Jekleni grelniki. Ta možnost je logično nadaljevanje razvoja novih ogrevalnih naprav. Kot sodobnejše, jeklene grelne plošče izkazujejo dobre estetske lastnosti, so precej zanesljive in praktične. Zelo dobro kombiniran z regulacijskimi elementi ogrevalnega sistema. Strokovnjaki se strinjajo, da jeklene baterije lahko imenujemo optimalne pri uporabi v stanovanjih.
3. Aluminijaste in bimetalne baterije. Izdelke iz aluminija zelo cenijo lastniki zasebnih hiš in stanovanj. Aluminijaste baterije imajo najboljšo zmogljivost v primerjavi s prejšnjimi možnostmi: odlični zunanji podatki, majhna teža in kompaktnost so popolnoma združeni z visoko zmogljivostjo. Edina pomanjkljivost teh naprav, ki pogosto prestraši kupce, je visoka cena. Kljub temu strokovnjaki ne priporočajo varčevanja pri ogrevanju in verjamejo, da se bo takšna naložba precej hitro izplačala.

Zaključek

Prav tako ni priporočljivo, da sami izvajate popravila v ogrevalnem sistemu stanovanjske hiše, še posebej, če gre za ogrevanje v stenah panelne hiše: praksa kaže, da so stanovalci hiš, ne da bi imeli ustrezno znanje, sposobni zavreči pomemben element sistema, saj meni, da je nepotreben.

Centralizirani ogrevalni sistemi kažejo dobre lastnosti, vendar jih je treba nenehno vzdrževati v delovnem stanju, za to pa morate spremljati številne kazalnike, vključno s toplotno izolacijo, obrabo opreme in redno zamenjavo izrabljenih delov.

Sistem ogrevanja vode v visokih stavbah

Stolpnice in sanitarni objekti so razvrščeni: razdeljeni so na dele - cone določene višine, ločene s tehničnimi nadstropji. Oprema in komunikacije so nameščene v tehničnih etažah. V sistemih ogrevanja, prezračevanja in oskrbe z vodo je dovoljena višina cone določena z vrednostjo hidrostatičnega tlaka vode v spodnjih grelnih napravah ali drugih elementih ter možnostjo postavitve opreme, zračnih kanalov, cevi in ​​drugih komunikacij na tehnične etaže.

Za sistem ogrevanja vode višina cone, odvisno od hidrostatičnega tlaka, ki je dovoljen kot delovni za nekatere vrste grelnih naprav (od 0,6 do 1,0 MPa), ne sme presegati (z nekaj rezerve) 55 m pri uporabi litega železa in jeklenih aparatov (z radiatorji tipa MS - 80 m) in 90 m za naprave z jeklenimi grelnimi cevmi.

V eni coni je urejen sistem ogrevanja vode z oskrbo s toploto vode po shemi z neodvisno povezavo z zunanjimi toplotnimi cevmi, to je hidravlično izolirano od zunanjega toplotnega omrežja in od drugih ogrevalnih sistemov. Tak sistem ima lasten toplotni izmenjevalec voda-voda, obtočne in dopolnilne črpalke ter ekspanzijsko posodo.

Število con vzdolž višine stavbe je določeno, tako kot višina ločene cone, z dovoljenim hidrostatičnim tlakom, vendar ne za ogrevalne naprave, temveč za opremo v ogrevalnih mestih, ki se nahajajo z ogrevanjem vode, običajno v kleti. Glavna oprema teh ogrevalnih mest, in sicer običajni tip toplotnih izmenjevalnikov in črpalk voda-voda, tudi po naročilu, lahko prenese delovni tlak največ 1,6 MPa.

To pomeni, da ima pri takšni opremi višina stavbe s hidro-vodnim ogrevanjem s hidravlično izoliranimi sistemi mejo 150-160 m. V takšni zgradbi sta dva (75-80 m višine) ali trije (50-55 m). visoko) ) sistemi conskega ogrevanja. V tem primeru bo hidrostatični tlak v opremi ogrevalnega sistema zgornje cone, ki se nahaja v kleti, dosegel izračunano mejo.

V stavbah z višino 160-250 m se lahko ogrevanje vode in vode uporablja s posebno opremo, zasnovano za delovni tlak 2,5 MPa. Kombinirano ogrevanje je možno izvesti tudi, če je na voljo para: poleg ogrevanja voda-voda v spodnjih 160 m, v območju nad 160 m, je vgrajeno parno-vodno ogrevanje.

Hladilna para, za katero je značilen rahel hidrostatični tlak, se dovaja v tehnično nadstropje pod zgornjo cono, kjer je opremljeno še eno grelno mesto. Vgradi toplotni izmenjevalnik para-voda, lastno obtočno črpalko in ekspanzijsko posodo, naprave za kvalitativno-kvantitativno regulacijo.

Vsak sistem conskega ogrevanja ima svoj ekspanzijski rezervoar, opremljen z električnim signalnim sistemom in krmiljenjem dovoda sistema.

Podoben kompleks kombiniranega ogrevanja deluje v osrednjem delu glavne stavbe Moskovske državne univerze: v spodnjih treh conah je urejeno ogrevanje voda-voda z radiatorji iz litega železa, v zgornji coni IV - ogrevanje s paro-vodo.

V stavbah z višino več kot 250 m so predvidene nove cone parovodnega ogrevanja ali pa se zatečejo k ogrevanju vode na elektriko, če ni vira pare.

Za zmanjšanje stroškov in poenostavitev načrtovanja je mogoče kombinirano ogrevanje stolpnice zamenjati z enim sistemom ogrevanja vode, ki ne potrebuje drugega primarnega toplotnega nosilca (na primer para). Objekt je lahko opremljen s hidravlično skupnim sistemom z enim toplotnim izmenjevalnikom voda-voda, skupno obtočno črpalko in ekspanzijsko posodo (slika 2). Sistem po višini stavbe je še vedno razdeljen na conske dele po zgornjih pravilih. Voda se dovaja v drugo in naslednje cone s pomočjo conskih obtočnih pospeševalnih črpalk in se iz vsake cone vrača v skupno ekspanzijsko posodo. Potreben hidrostatični tlak v glavnem povratnem dvižnem vodu vsakega conskega dela vzdržuje regulator tlaka tipa "upstream". Hidrostatični tlak v opremi toplotne postaje, vključno s pospeševalnimi črpalkami, je omejen z višino namestitve odprte ekspanzijske posode in ne presega standardnega delovnega tlaka 1 MPa.

Za ogrevalne sisteme visokih stavb je značilna njihova razdelitev znotraj vsake cone ob straneh obzorja (vzdolž fasad) in avtomatizacija nadzora temperature hladilne tekočine. Temperatura hladilne tekočine za sistem conskega ogrevanja se nastavi po določenem programu, odvisno od spremembe temperature zunanjega zraka (regulacija "po motnjah"). Hkrati je za del sistema, ki ogreva prostore, obrnjene proti jugu in zahodu, predvidena dodatna regulacija temperature toplotnega nosilca (za varčevanje s toplotno energijo) v primeru, ko se temperatura prostorov dvigne med sončenjem ( ureditev "z odstopanjem").

Za praznjenje posameznih dvižnih vodov ali delov sistema se po tehničnih etažah polagajo odtočni vodi. Med delovanjem sistema se drenažni vod izklopi, da se prepreči nenadzorovano uhajanje vode s skupnim ventilom pred ločilnim odtočnim rezervoarjem.

Decentraliziran sistem za ogrevanje sanitarne vode

Med uporabljenimi sistemi za ogrevanje vode prevladujejo sistemi, pri katerih je površinska temperatura grelnih naprav omejena na 95 °C. Zgoraj so bili obravnavani skupni sistemi, kjer se lokalni toplotni nosilec centralno ogreva z visokotemperaturno vodo, segreje pa do največ 95 °C v dvocevnih sistemih in do 105 °C v enocevnih sistemih. Medtem bi imel sistem, v katerem bi visokotemperaturno vodo čim bolj približali grelnim napravam, temperaturo njihove površine pa zaradi higienskih zahtev ohranjali nizko, imel določeno ekonomsko prednost pred klasičnim sistemom. To prednost bi dosegli z zmanjšanjem premera cevi za premikanje zmanjšane količine vode s povečano hitrostjo pod pritiskom omrežne (postajne) obtočne črpalke.

V takem kombiniranem sistemu voda-voda bi se toplotni nosilec ogreval decentralizirano. Na ogrevalnem mestu stavbe ni bila potrebna oprema za ogrevanje in ustvarjanje kroženja vode, tam bi se le nadzorovalo delovanje sistema in upoštevala poraba toplotne energije.

Analizirajmo nekaj shem sistema za decentralizirano ogrevanje lokalnega toplotnega nosilca z visokotemperaturno vodo, ki so jih razvili sovjetski inženirji in jih razdelili v dve skupini: z neodvisno in odvisno povezavo sistema na zunanje toplotne cevovode.

Breztlačni jekleni ali keramični grelniki so na voljo za decentralizirano ogrevanje lokalne vode ali olja po neodvisni shemi. Te naprave so, tako kot odprte posode, napolnjene z vodo (oljem), ki se segrejejo skozi stene tuljave z visokotemperaturno vodo. Izhlapevanje s površine vode v napravi poveča vlažnost v prostoru. Tuljava je vključena v enocevni sistem z nadzorovanim pretokom z "prevrnjenim" kroženjem visokotemperaturne vode. Visokotemperaturna voda ima lahko temperaturo 110°C pri keramičnih blokih, 130°C pri jeklenih napravah, napolnjenih z mineralnim oljem. V tem primeru površinska temperatura naprav ne presega 95 °C.

Decentralizirano mešanje vode z visoko in nizko temperaturo, to je ogrevanje lokalne hladilne tekočine po odvisni shemi, se lahko izvaja v omrežju, dvižnem vodu in neposredno v grelnih napravah.

Ko je ogrevalni sistem mešan v omrežju, je razdeljen na več serijsko povezanih delov (podsistemov), od katerih je vsak sestavljen iz več enocevnih dvižnih cevi v obliki črke U. Povezano mešanje visokotemperaturne vode z ohlajeno povratno vodo iz podsistemov (za dvig temperature od 70 do 105 °C) poteka preko skakalcev z diafragmami v vmesne vodove med posameznimi podsistemi.

V sistemu z mešalno vodo na dnu enocevnih dvižnikov v obliki črke U je vod z visokotemperaturno vodo za razliko od znanih ogrevalnih sistemov tudi enocevni.Voda v njem znižuje temperaturo na mešalnih mestih in vstopa v dvižne cevi z različnimi temperaturami. V vertikalnih dvižnih vodah je v glavnem naravna cirkulacija vode, saj je hidravlični upor zapiralnih odsekov relativno majhen.

Za mešanje vode na dnu dvocevnih dvižnikov se uporabljajo posebni mešalniki 2 . Voda v obeh linijah se premika pod pritiskom omrežne črpalke, v dvižnih vodah je naravno kroženje vode.

Z decentraliziranim mešanjem in enocevnimi dvižnimi vodami je ogrevalni sistem razdeljen na dva dela: v prvem se visokotemperaturna voda giblje v dvižnih vodah od spodaj navzgor in se ohladi na temperaturo 95 ° C, v drugem pa od zgoraj do dna. Za zagotovitev, da zahtevana količina visokotemperaturne vode teče v naprave, so v zapiralne dele nameščene membrane.

Pri decentraliziranem mešanju v dvocevnih dvižnih vodah se visokotemperaturna voda dovaja v notranjost vsakega grelnika skozi perforiran kolektor 4 ali skozi mešalno šobo, ohlajena voda pa se v enaki količini odvaja v povratni dvižni vod.

Opisani ogrevalni sistemi niso prejeli množične distribucije zaradi težav pri polaganju visokotemperaturnih vodovodnih cevi v prostorih, zahtevnosti namestitve in regulacije delovanja.

Trenutno se uporablja pretočni ogrevalni sistem z decentraliziranim ogrevanjem vode, ki se vrača iz treh ali štirih zaporedno povezanih podsistemov (skupin dvižnih vodov). V tem tako imenovanem sistemu s stopenjsko temperaturno regeneracijo (CRT) (visokotemperaturna voda segreva ohlajeno vodo v dveh do treh (med podsistemi) temperaturnih regeneratorjih (RT). Temperaturni regeneratorji so protitočni toplotni izmenjevalniki tipa "cev v cevi" (za na primer cev Dy25 v ohišju Dy40). Voda teče dvakrat skozi vsako RT, najprej v obliki visokotemperaturne vode skozi obročast prostor, nato v obliki ohlajene vode skozi notranjo cev. Voda, ki se vrača iz zadnjega podsistema, je segreje se z visokotemperaturno vodo na 95-105 °C, nato vstopi v predzadnji podsistem itd., dokler se ohlajen iz prvega podsistema ne vrne do točke vstopa visokotemperaturne vode v objekt.

Ogrevalni sistem SRT je izveden kot enocevni sistem z enostranskimi enotnimi instrumentnimi sklopi, z zgornjo ali spodnjo razporeditvijo dovodnega voda.

Sistem ogrevanja stanovanja

Problem racionalne porabe in distribucije toplotne energije po ogrevalnih sistemih je še vedno aktualen, saj so v podnebnih razmerah Rusije ogrevalni sistemi za stanovanjske stavbe najbolj energetsko intenzivni inženirski sistem.

V zadnjih letih so se ustvarile predpogoje za gradnjo stanovanjskih stavb z zmanjšano porabo energije z optimizacijo urbanističnih in prostorsko-planskih odločitev, obliko stavb, s povečanjem stopnje toplotne zaščite ograjenih konstrukcij in z uporabo energetsko učinkovitejših. inženirski sistemi.

Stanovanjske stavbe, zgrajene od leta 2000 s toplotno zaščito, ki ustreza drugi stopnji varčevanja z energijo, izpolnjujejo zahteve glede energetske učinkovitosti držav, kot sta Nemčija in Združeno kraljestvo. Stene in okna stanovanjskih stavb so postala "toplejša" - toplotne izgube z ovoji stavb so se zmanjšale za 2-3 krat, sodobne prosojne ograje (okna, vrata lož in balkonov) imajo tako nizko prepustnost zraka, da je pri zaprtih oknih praktično brez infiltracije.

Hkrati se v stanovanjskih stavbah množične gradnje še vedno načrtujejo in obratujejo ogrevalni sistemi, izdelani po tipskih zasnovah. Sistemi tradicionalno uporabljajo visokotemperaturna hladilna sredstva s parametri 105–70, 95–70°C. Pri zagotavljanju toplotne zaščite stavb v skladu z drugo stopnjo varčevanja z energijo in z določenimi parametri hladilne tekočine se zmanjšajo dimenzije in ogrevalna površina ogrevalnih naprav, pretok hladilne tekočine skozi vsako napravo in posledično zaščita pred povratnim sevanjem. ni predvideno na področju oken, vrat balkonov, lož, poslabšanja delovnih razmer in regulacije avtomatskih termostatov ogrevalnih naprav.

Za ustvarjanje stavb z učinkovitejšo rabo toplotne energije, ki zagotavljajo udobne pogoje za bivanje ljudi, so potrebni sodobni, energetsko učinkoviti sistemi ogrevanja. Nastavljivi sistemi za ogrevanje stanovanj v celoti izpolnjujejo te zahteve. Vendar pa široko uporabo sistemov za ogrevanje stanovanj deloma zavira pomanjkanje zadostnih regulativnih okvirov in smernic za načrtovanje.

Trenutno Oddelek za tehnično regulacijo Gosstroyja Rusije obravnava Kodeks pravil "Sistemi za ogrevanje stanovanj stanovanjskih zgradb". Nabor pravil je pripravila skupina strokovnjakov iz FSUE "SantekhNIIproekt", OJSC "Mosproekt", Gosstroy Rusije in vključuje zahteve za sisteme, grelnike, armature in cevovode, zahteve za varnost, vzdržljivost in vzdržljivost sistemov za ogrevanje stanovanj.

Nabor pravil dopolnjuje in razvija zahteve za načrtovanje sistemov ogrevanja stanovanj v skladu s SNiP 2.04.05-(2) in se lahko uporablja za načrtovanje sistemov ogrevanja stanovanj v stanovanjskih stavbah različnih vrst, eno- in večstanovanjskih, blokovskih in sekcijski pri gradnji novih in rekonstruiranih objektov, ki se oskrbujejo s toplotno energijo iz toplotnih omrežij (SPTE, RTS, kotlovnica), iz avtonomnih ali individualnih virov toplote.

Ogrevanje stanovanja - sistem s cevmi v enem stanovanju, ki zagotavlja vzdrževanje določene temperature zraka v prostorih tega stanovanja.

Analiza številnih projektov kaže, da imajo sistemi za ogrevanje stanovanj številne prednosti v primerjavi s centralnimi sistemi:

Zagotoviti večjo hidravlično stabilnost ogrevalnega sistema stanovanjske stavbe;

Povečajte raven udobja v stanovanjih z zagotavljanjem temperature zraka v vsaki sobi na zahtevo potrošnika;

Zagotoviti možnost obračunavanja toplote v vsakem stanovanju in zmanjšati porabo toplote v ogrevalnem obdobju za 10–15% s samodejno ali ročno regulacijo toplotnih tokov;

Zadovoljiti oblikovalske zahteve stranke (možnost izbire vrste grelnika, cevi, shem polaganja cevi v stanovanju);

Zagotavljajo možnost zamenjave cevovodov, zapornih in regulacijskih ventilov ter ogrevalnih naprav v posameznih stanovanjih med prenovo ali v izrednih razmerah brez kršitve načina delovanja ogrevalnih sistemov v drugih stanovanjih, možnost izvajanja prilagoditvenih del in hidrostatičnih preskusov v ločeno stanovanje.

Raven toplotne zaščite stanovanjskih stavb s sistemi za ogrevanje stanovanj ne sme biti nižja od zahtevanih vrednosti zmanjšane odpornosti na prenos toplote zunanjih ograj stavbe v skladu s SNiP II-3-79 *.

Projektno temperaturo zraka za hladno obdobje leta v ogrevanih prostorih stanovanjske stavbe je treba upoštevati v optimalnih normah v skladu z GOST 30494, vendar ne nižjo od 20 ° C za prostore s stalnim bivanjem ljudi. V večstanovanjskih stavbah je dovoljeno znižati temperaturo zraka v ogrevanih prostorih, ko niso v uporabi (v času odsotnosti lastnika stanovanja), nižje od standardne za največ 3–5 ° C, vendar ne nižje od 15 ° C. Pri takšni temperaturni razliki se toplotne izgube skozi notranje ograjene konstrukcije morda ne upoštevajo.

V stanovanjski hiši s centralnim ogrevanjem je treba sisteme za ogrevanje stanovanj načrtovati za vsa stanovanja. Vgradnja stanovanjskih sistemov za eno ali več stanovanj v hiši ni dovoljena. Sistemi stanovanjskega ogrevanja v stanovanjski stavbi so priključeni na ogrevalna omrežja po samostojni shemi preko toplotnih izmenjevalnikov, v četrtletni centralni toplotni postaji ali v individualnem ogrevalnem mestu (ITP). Ogrevalne sisteme stanovanj je dovoljeno priključiti na ogrevalna omrežja po odvisni shemi, hkrati pa zagotoviti avtomatski nadzor parametrov toplotnega nosilca v ITP.

V enostanovanjskih in blokovskih hišah z individualnimi viri oskrbe s toploto se lahko uporabljajo tako sistemi stanovanjskega ogrevanja z grelniki kot sistemi talnega ogrevanja za ogrevanje posameznih prostorov ali talnih odsekov, če sta nastavljena temperatura hladilne tekočine in temperatura na talni površini samodejno vzdrževano.

Za sisteme ogrevanja stanovanj se praviloma uporablja voda kot toplotni nosilec; druge hladilne tekočine se lahko uporabljajo med študijo izvedljivosti v skladu z zahtevami SNiP 2.04.05-91*.

Parametri hladilne tekočine za sisteme ogrevanja stanovanj, odvisno od vira toplote, vrste uporabljenih cevi in ​​načina njihovega polaganja, so podani v tabeli.

V sistemih za ogrevanje stanovanj stanovanjske stavbe morajo biti parametri hladilne tekočine enaki za vsa stanovanja. V tehnični utemeljitvi ali po navodilih naročnika je dovoljeno jemati temperaturo toplotnega nosilca sistema stanovanjskega ogrevanja enega od stanovanj nižjo od tiste, ki je sprejeta za ogrevalni sistem stavbe. Hkrati je treba zagotoviti samodejno vzdrževanje določene temperature hladilne tekočine.

Ogrevalni sistemi

V stavbah z višino dveh ali več nadstropij je treba za dovod hladilne tekočine v stanovanja načrtovati dvocevne sisteme s spodnjim ali zgornjim ožičenjem glavnih cevovodov, glavnimi navpičnimi dvižnimi vodi, ki služijo delu stavbe ali enemu delu.

Dovodni in povratni glavni vertikalni dvižni vodi za vsak del stavbe odseka so položeni v posebne jaške skupnih hodnikov, stopnišč. V jaških v vsakem nadstropju so predvidene vgradne montažne omare, v katere je treba namestiti nadstropne razdelilne razdelilnike z odvodnimi cevmi za vsako stanovanje, zaporne ventile, filtre, izravnalne ventile, merilnike toplote.

Sistemi za ogrevanje stanovanj se lahko izvajajo po naslednjih shemah:

Dvocevna vodoravna (slepa ali povezana) z vzporedno povezavo ogrevalnih naprav (slika 1). Cevi so položene v bližini zunanjih sten, v talni konstrukciji ali v posebnih škatlah;

Dvocevni nosilec z individualno povezavo po cevovodih (zankah) vsakega grelnika na razdelilni razdelilnik stanovanja (slika 2). V istem prostoru je dovoljeno priključiti "na kljuko" dveh grelnikov. Cevovodi so položeni v obliki zank v talni konstrukciji ali vzdolž sten pod robnimi ploščami. Sistem je primeren za namestitev, saj se uporabljajo cevovodi enakega premera, v tleh ni cevnih povezav;

Enocevna vodoravna z zapiralnimi odseki in serijsko povezavo ogrevalnih naprav (slika 3). Poraba cevi se znatno zmanjša, vendar se ogrevalna površina ogrevalnih naprav poveča za približno 20 % ali več. Tokokrog je priporočljiv za uporabo z višjimi parametri hladilne tekočine in manjšo temperaturno razliko (na primer 90–70°C). S povečanjem količine vode, ki teče v napravo, se ogrevalna površina naprave zmanjša. Izračunana temperatura vode, ki izstopa iz zadnje naprave, ne sme biti nižja od 40°C;

Talna s polaganjem grelnih tuljav iz cevi v talno konstrukcijo. Talni sistemi imajo večjo vztrajnost kot sistemi z ogrevalnimi napravami, so manj dostopni za popravilo in demontažo. Možne možnosti za polaganje cevi v sistemih talnega ogrevanja so prikazane na sl. 4, 5. Shema po sl. 4 zagotavlja enostavno namestitev cevi in ​​enakomerno porazdelitev temperature po površini tal. Shema po sl. 5 zagotavlja približno enako povprečno temperaturo na površini tal.

Kopalniški grelniki za brisače so priključeni na sistem za oskrbo s toplo vodo - kadar se objekt napaja iz ogrevalnih omrežij ali iz avtonomnega vira ali na ogrevalni sistem - z individualnim virom toplote.

V stanovanjskih stavbah z več kot tremi nadstropji, s centralnim ali splošnim avtonomnim virom oskrbe s toploto, je potrebno načrtovati ogrevanje stopnišč, stopnišč in avlov dvigal. V stavbah z več kot tremi nadstropji, vendar ne več kot 10, pa tudi v stavbah poljubnega števila nadstropij s posameznimi viri toplote je dovoljeno ne načrtovati ogrevanja brezdimnih stopnišč prve vrste. V tem primeru je upor prenosa toplote notranjih sten, ki obdajajo neogrevano stopnišče iz bivalnih prostorov, enak upornosti prenosa toplote zunanjih sten.

Hidravlični izračuni sistemov za ogrevanje stanovanj se izvajajo po obstoječih metodah, ob upoštevanju priporočil za uporabo in izbiro ogrevalnih naprav, razvitih na podlagi rezultatov Raziskovalnega inštituta za sanitarno tehniko pri testiranju in certificiranju ogrevalnih naprav različnih proizvajalcev. .

Priključitev grelnika na cevovode se lahko izvede po naslednjih shemah:

Bočna enosmerna povezava;

Priključek radiatorja od spodaj;

Bočna dvostranska (vsestranska) povezava na spodnje čepe radiatorja. Za radiatorje z dolžino največ 2000 mm, pa tudi za radiatorje, ki so priključeni "na kljuko", je treba zagotoviti vsestransko povezavo cevovodov. V dvocevnem ogrevalnem sistemu je dovoljeno priključiti dva grelnika "na priklop" znotraj istega prostora.

V sistemih za ogrevanje stanovanj, tako kot v tradicionalnih sistemih ogrevanja, je treba uporabljati grelnike, ventile, armature, cevi in ​​druge materiale, ki so odobreni za uporabo v gradbeništvu in imajo certifikate o skladnosti Ruske federacije.

V večstanovanjskih stanovanjskih stavbah mora biti življenjska doba ogrevalnih naprav in cevovodov ogrevalnih sistemov najmanj 25 let; v enodružinskih hišah se življenjska doba vzame na željo stranke.

Kot ogrevalne naprave je priporočljivo uporabiti jeklene radiatorje ali druge naprave z gladko površino, ki očisti površino pred prahom. Dovoljena je uporaba konvektorjev z ventili za regulacijo zraka.

Za uravnavanje toplotnega toka v prostorih je treba v bližini ogrevalnih naprav namestiti regulacijske ventile. Praviloma so v prostorih s stalnim bivanjem ljudi nameščeni avtomatski temperaturni regulatorji (z vgrajenimi ali oddaljenimi termostatskimi elementi), ki zagotavljajo vzdrževanje nastavljene temperature v vsakem prostoru in varčujejo z oskrbo s toploto z uporabo notranjih toplotnih viškov. (domače toplotne emisije, sončno sevanje).

Za hidravlično uravnoteženje posameznih vej stanovanjskega dvocevnega ogrevalnega sistema so nameščeni ventili s prednastavitvijo za vse ogrevalne naprave v stanovanju.

Za hidravlično stabilnost ogrevalnega sistema stavbe je predvidena namestitev balansirnih ventilov na glavne navpične dvižne cevi za vsak del stavbe, odsek in tudi na vsak etažni razdelilnik.

V stavbah s sistemi za ogrevanje stanovanj je treba zagotoviti naslednje:

Vgradnja v ITP zaprte ekspanzijske posode in filtra za gradbeni sistem z oskrbo s toploto iz toplotnih omrežij in avtonomnim virom toplote;

Vgradnja zaprte ekspanzijske posode in filtra za vsako stanovanje z oskrbo s toploto iz posameznega vira toplote.

Pri odprtih ekspanzijskih posodah je voda v sistemu nasičena z zrakom, kar znatno aktivira proces korozije kovinskih elementov sistema, v sistemu pa nastanejo zračni čepi.

Cevovodi sistema stanovanjskega ogrevanja so lahko izdelani iz jeklenih, bakrenih, toplotno odpornih polimernih ali kovinsko-polimernih cevi. V ogrevalnih sistemih s cevovodi iz polimernih ali kovinsko-polimernih cevi parametri hladilne tekočine (temperatura in tlak) ne smejo presegati najvišjih dovoljenih vrednosti, navedenih v tehnični dokumentaciji za njihovo izdelavo. Pri izbiri parametrov hladilne tekočine je treba upoštevati, da je trdnost polimernih in kovinsko-polimernih cevi odvisna od delovne temperature in tlaka hladilne tekočine. Z znižanjem temperature in tlaka hladilne tekočine pod največje dovoljene vrednosti se poveča varnostni faktor in s tem življenjska doba cevi. Cevovodi sistemov za ogrevanje stanovanj so praviloma položeni skriti: v strobe, v talno konstrukcijo. Dovoljeno je odprto polaganje kovinskih cevovodov. V primeru skritega polaganja cevovodov na mestih zložljivih priključkov in armatur je treba zagotoviti lopute ali odstranljive ščite za pregled in popravilo.

Pri izračunu ogrevalnih naprav v vsakem prostoru je treba upoštevati vsaj 90% vhodne toplote iz cevovodov, ki potekajo skozi prostor. Toplotne izgube zaradi hlajenja hladilne tekočine v neizoliranih odprto položenih vodoravnih cevovodih se upoštevajo po referenčnih podatkih. Toplotni tok odprto položenih cevi se upošteva znotraj:

90% z vodoravnim polaganjem cevi blizu tal;

70–80% pri polaganju vodoravnih cevi pod stropom;

85–90 % za vertikalno polaganje cevi.

Toplotna izolacija je predvidena za cevovode, položene v utorih zunanjih sten, v rudnikih in v neogrevanih prostorih, v talnih prostorih s tesnim polaganjem štirih ali več cevi v tleh, kar zagotavlja sprejemljivo temperaturo na površini.

Obračun porabe toplotne energije

Sistemi za ogrevanje stanovanj po eni strani zagotavljajo najbolj udobne življenjske pogoje, ki zadovoljujejo potrošnika, po drugi strani pa vam omogočajo uravnavanje toplotne moči ogrevalnih naprav v stanovanju ob upoštevanju načina bivanja v stanovanju. družina v stanovanju, potreba po znižanju stroškov plačila za ogrevanje itd.

V stavbi s sistemi stanovanjskega ogrevanja je predvideno obračunavanje porabe toplote stavbe kot celote, pa tudi posebej za vsako stanovanje in javno-tehnične prostore, ki se nahajajo v tej stavbi.

Za obračun porabe toplote vsakega stanovanja se lahko zagotovijo: merilniki porabe toplote za vsak stanovanjski sistem; razdelilniki toplote izhlapevalnega ali elektronskega tipa na vsakem grelniku; merilnik porabe toplote na vhodu v objekt. Pri vseh vrstah naprav za merjenje toplote mora najemnik v plačilu vključevati skupne stroške toplote za objekt (ogrevanje stopnišč, avlov dvigal, servisnih in tehničnih prostorov).

V stavbah s povečano toplotno zaščito ovojov stavbe sistemi za ogrevanje stanovanj (z avtomatskimi termostati za kurilne naprave in merilniki porabe toplote tako na vhodu v stavbo kot za vsako stanovanje) ustvarjajo dodatne možnosti in spodbude za učinkovitejšo rabo toplotne energije. Zahvaljujoč samodejnemu nadzoru toplotne moči ogrevalnih naprav, ko se toplotna obremenitev v prostorih spremeni, in zmožnosti stanovalcev, da uravnavajo toplotno moč ogrevalnih naprav, ob upoštevanju načina bivanja družine (zmanjšanje temperature zraka v prostore v času odsotnosti stanovalcev, kar zmanjšuje toplotne izgube), je mogoče doseči prihranek toplotne energije od 20 do 30%. Hkrati se bo zmanjšalo plačilo odjemalcev za toploto, saj uveljavljene norme porabe toplotne energije bistveno presegajo dejansko porabo.

Hidravlični izračun sistema za ogrevanje vode. Metode za hidravlični izračun sistema za ogrevanje vode. Izračun s specifično linearno izgubo tlaka; izračun glede na značilnosti upora in prevodnosti; izračun po dolžinah in dinamičnih pritiskih. - 1 uro.

Izguba tlaka v omrežju.

Gibanje tekočine v toplotnih cevovodih poteka iz odseka z visokim tlakom v odsek z nižjim tlakom zaradi razlike v tlaku. Pri premikanju tekočine se porablja potencialna energija, to je hidrostatični tlak za premagovanje upora zaradi trenja ob stene cevi ter zaradi turbulence in udarca pri spreminjanju hitrosti in smeri gibanja v armaturah, napravah in armaturah.

Padec tlaka zaradi tornega upora ob stene cevi je linearna izguba; padec tlaka zaradi lokalnih uporov je lokalna izguba.

Padec tlaka Ap, Pa, ki ga povzročajo trenje in lokalni upor, se meri v delcih dinamičnega tlaka in je izražen s formulo, znano iz tečaja hidravlike

Če pri izračunu ogrevalnih sistemov vzamemo konstanto gostote hladilne tekočine (tekočine), kar vodi do napake, ki je zunaj praktične natančnosti izračuna, potem je mogoče vrednosti določiti kot konstante za toploto cevi določenega premera.

Uporaba konstantnega razmerja v izračunih - omogoča določitev hitrosti hladilne tekočine tako, da pretok delite s to vrednostjo z danim pretokom hladilne tekočine in premerom toplotne cevi; uporaba konstantne vrednosti omogoča določitev izgube tlaka v toplovodu pri dani hitrosti pretoka, mimo določanja hitrosti.

Hidravlični izračun sistemov za ogrevanje vode.

Cevovodi v ogrevalnem sistemu opravljajo pomembno funkcijo distribucije hladilne tekočine do posameznih grelnikov. So toplotni prevodniki, katerih naloga je prenesti določeno izračunano količino toplote na vsako napravo.

Ogrevalni sistem je zelo razvejano in zapleteno zankasto omrežje toplotnih cevovodov, katerih vsak odsek mora prenašati določeno količino toplote. Izvedba natančnega izračuna takšne mreže je zapletena hidravlična naloga, povezana z reševanjem velikega števila nelinearnih enačb. V inženirski praksi se ta problem rešuje z izbirno metodo.

V vodnih sistemih je količina toplote, ki jo prinaša hladilna tekočina, odvisna od njenega pretoka in padca temperature, ko se voda ohladi v napravi. Običajno pri izračunu določijo padec temperature hladilne tekočine, ki je običajen za sistem, in si prizadevajo zagotoviti, da se ta padec ohrani v dvocevnih sistemih - za vse naprave in sistem kot celoto; v enocevnih sistemih - za vse dvižne cevi. Z znano razliko v temperaturi hladilne tekočine skozi toplotne cevi sistema je treba vsakemu grelniku dovajati izračunani pretok vode.

S tem pristopom za izvedbo hidravličnega izračuna ogrevalnega omrežja ogrevalnega sistema pomeni (ob upoštevanju razpoložljivega cirkulacijskega tlaka) izbrati premere posameznih odsekov tako, da skozi njih prehaja izračunani pretok hladilne tekočine. Izračun se izvede z izbiro premerov glede na obstoječo paleto cevi, zato je vedno povezan z kakšno napako. Za različne sisteme in posamezne elemente so dovoljena določena odstopanja.

V nasprotju z zgoraj obravnavano metodo je trenutno v zvezi z izračunom enocevnih ogrevalnih sistemov široko razširjena metoda s spremenljivim padcem temperature vode v dvižnih vodah, ki jo je predlagal A. I. Orlov leta 1932.

Načelo izračuna je, da pretoki vode v dvižnih vodah niso vnaprej določeni, temveč se določijo v procesu hidravličnega izračuna na podlagi popolne povezave tlakov v vseh obročkih sistema in sprejetih premerov toplotnih cevi. omrežja. Padec temperature hladilne tekočine v posameznih dvižnih vodah se v tem primeru izkaže za drugačen - spremenljiv. Površina toplotne površine grelnih naprav je določena s temperaturo in pretokom vode, določenim s hidravličnim izračunom. Metoda izračuna s spremenljivo temperaturno razliko natančneje odraža dejansko sliko delovanja sistema, odpravlja potrebo po prilagajanju montaže, olajša poenotenje cevne gredice, saj omogoča, da se izognemo uporabi različnih kombinacij premerov radiatorja. sklopi in sestavljeni dvižni vodi. Ta metoda je postala razširjena po tem, ko je leta 1936 G.I. Fikhman je dokazal možnost uporabe povprečnih vrednosti koeficientov trenja pri izračunu toplotnih cevovodov sistemov za ogrevanje vode in izvedbo celotnega izračuna po kvadratnem zakonu.

Splošna navodila za izračun sistema za ogrevanje vode

Umetni tlak Arn, ki ga ustvari črpalka, se vzame:

a) za odvisne ogrevalne sisteme, priključene na ogrevalna omrežja preko dvigal ali mešalnih črpalk, glede na razpoložljivo tlačno razliko na vstopu in mešalno razmerje;

b) za neodvisne ogrevalne sisteme, priključene na toplotna omrežja preko toplotnih izmenjevalnikov ali kotlovnic brez možnosti priključitve na toplotna omrežja, na podlagi največje dovoljene hitrosti gibanja vode v toplotnih cevovodih, možnost povezovanja izgube tlaka v obtočnih obročkih sistemi ter tehnično-ekonomski izračuni.

Če se osredotočimo na vrednost povprečne specifične linearne izgube tlaka Rcr, najprej določimo predhodne, nato pa (ob upoštevanju izgube zaradi lokalnega upora) končne premere toplotnih cevi.

Izračun toplotnih cevovodov se začne z glavnim najbolj neugodnim obtočnim obročem, ki ga je treba upoštevati:

a) v črpalnem sistemu s slepim gibanjem vode v omrežju - obroč skozi najbolj obremenjen in oddaljen od ogrevalne točke dvižni vod;

b) v črpalnem sistemu s pripadajočim gibanjem vode - obroč skozi srednji najbolj obremenjen dvižni vod;

c) v gravitacijskem sistemu - obroč, v katerem bo, odvisno od razpoložljivega cirkulacijskega tlaka, vrednost Rсp najmanjša.,

Povezovanje izgub tlaka v obtočnih obročkih je treba izvesti ob upoštevanju le tistih odsekov, ki niso skupni primerjanim obročem.

Neskladje (odklon) v izračunanih izgubah tlaka v vzporedno povezanih odsekih posameznih obročev sistema je dovoljeno pri slepem gibanju vode do 15 %, pri pripadajočem gibanju vode v omrežju ± 5 %.

Trenutno se pri nas velika večina obstoječih stanovanjskih večnadstropnih stavb ogreva predvsem z vertikalnimi enocevnimi sistemi za ogrevanje vode. Prednosti in slabosti takšnih sistemov so navedene v drugih virih. Med glavnimi pomanjkljivostmi je treba omeniti naslednje:

□ nemogoče je voditi evidenco porabe toplote za ogrevanje vsakega stanovanja;

□ nemogoče je plačati porabo toplote za dejansko porabljeno toplotno energijo (TE);

□ je zelo težko vzdrževati zahtevano temperaturo zraka v vsakem stanovanju.

Zato lahko sklepamo, da je treba opustiti uporabo vertikalnih sistemov za ogrevanje stanovanjskih večnadstropnih stavb in uporabiti sisteme za ogrevanje stanovanj (CO), kot je priporočeno. Hkrati je treba v vsako stanovanje namestiti merilnik toplote.

SS za stanovanje v večnadstropnih stavbah so sistemi, ki jih lahko oskrbujejo stanovalci stanovanja brez spreminjanja hidravličnega in toplotnega režima sosednjih stanovanj in zagotavljajo obračun porabe toplote od stanovanja do stanovanja. S tem se poveča toplotno udobje v stanovanjskih prostorih in prihrani toplota za ogrevanje. Na prvi pogled sta to dve nasprotujoči si nalogi. Vendar tukaj ni protislovja, ker pregrevanje prostorov je odpravljeno zaradi odsotnosti hidravlične in toplotne neusklajenosti CO. Poleg tega se toplota sončnega sevanja in vložena toplota v gospodinjstvo v vsako stanovanje porabi 100 %. Nujnost reševanja tega problema se zavedajo gradbeniki in vzdrževalne službe. Obstoječi sistemi za ogrevanje stanovanj pri nas se redko uporabljajo za ogrevanje večnadstropnih stavb iz različnih razlogov, vključno z njihovo nizko hidravlično in toplotno stabilnostjo. Sistem za ogrevanje stanovanj, zaščiten z veljavnim patentom Ruske federacije št. 2148755 F24D 3/02, po mnenju avtorjev izpolnjuje vse zahteve. Na sl. 1 prikazuje shemo CO za stanovanjske stavbe z majhnim številom nadstropij.

WITH vsebuje dovodna 1 in povratna 2 toplotna cevovoda omrežne vode, komunicirana s posamezno toplotno točko 3 in povezana z dovodnim toplovodom 4 WI. Navpični dovodni dvižni vod 5 je priključen na dovodno toplotno cev 4, povezan s talno vodoravno vejo 6. Grelniki 7 so priključeni na odcep 6. V istih stanovanjih, kjer je nameščen navpični dovodni dvižni vod 5, je nameščen povratni dvižni vod 8 , ki je priključen na povratno toplotno cev CO 9 in vodoravne talne veje 6. Navpični dvižni vodi 5 in 8 omejujejo dolžino talnih vej 6 na eno stanovanje. Na vsaki etaži 6 je nameščeno stanovanjsko ogrevalno mesto 10, ki služi za zagotavljanje dovoda zahtevanega pretoka hladilne tekočine in za obračun porabe toplote za ogrevanje vsakega stanovanja ter za nadzor temperature zraka v prostoru glede na zunanjo temperaturo. , vnos toplote iz sončnega sevanja, proizvodnja toplote v vsakem stanovanju , hitrost in smer vetra. Za izklop vsake vodoravne veje sta predvidena ventila 11 in 12. Zračni ventili 13 služijo za odvajanje zraka iz grelnikov in vej 6. Pipe 14 se lahko namestijo na grelnike 7 za nadzor pretoka vode, ki poteka skozi grelnike 7.

riž. 1. Shema ogrevalnega sistema za stavbe z majhnim številom nadstropij: 1 - voda za oskrbo z ogrevalnim omrežjem; 2 - povratna toplotna cev omrežne vode; 3 - individualna toplotna

odstavek; 4 - dovodna toplotna cev ogrevalnega sistema; 5 - navpični dovodni dvižni vod; 6 - tla vodoravna veja; 7 - grelne naprave; 8 - vzvratni dvižni vod; 9 - povratna toplotna cev ogrevalnega sistema;

10 - stanovanjsko ogrevanje; 11, 12 - ventili; 13 - zračni ventili; 14 - pipe za regulacijo pretoka vode.

V primeru večnadstropne stavbe (slika 2) je dovodni navpični dvižni vod 5 izdelan v obliki skupine dvižnih vodov - 5, 15 in 16, navpični povratni dvižni vod 8 pa v obliki skupina dvižnih vodov 8, 17 in 18. V tem CO se dovodni dvižni vod 5 in povratni dvižni vod 8, ki sta povezana s toplotnima cevma 4 in 9, združujeta v bloku "A" vodoravnih talnih vej 6 več (v tem konkretnem primeru , tri veje) zgornjih nadstropij stavbe. Dovodni dvižni vod 15 in povratni dvižni vod 17 sta povezana tudi s toplotnimi cevmi 4 in 9 in združujeta vodoravne talne veje naslednjih treh nadstropij v blok "B". Navpični dovodni dvižni vod 16 in povratni dvižni vod 18 združujeta talne veje 6 treh spodnjih nadstropij v blok C (število vej v blokih A, B in C je lahko večje ali manjše od treh). Na vsaki vodoravni etažni veji 6, ki se nahaja v enem stanovanju, je nameščeno stanovanjsko ogrevalno mesto 10. Vključuje, odvisno od parametrov hladilne tekočine in lokalnih razmer, zaporne in regulacijske in instrumentalne ventile, regulator tlaka (pretoka) in naprava za obračun porabe toplote (števec toplote). Za izklop vodoravnih vej sta predvidena ventila 11 in 12. Ventili 14 se uporabljajo za regulacijo prenosa toplote grelnika (če je potrebno). Zrak se odvaja skozi pipe 13.

Število horizontalnih vej v vsakem bloku je določeno z izračunom in je lahko večje ali manjše od treh. Treba je opozoriti, da so navpični dovodni dvižni vodi 5, 15, 16 in povratni dvižni vodi 8, 17, 18 položeni v istem stanovanju, t.j. enako kot na sl. 1, kar zagotavlja visoko hidravlično in toplotno stabilnost CO večnadstropne stavbe in posledično učinkovito delovanje CO.

S spreminjanjem števila blokov, na katere je CO razdeljen po višini, je mogoče skoraj popolnoma odpraviti vpliv naravnega tlaka na hidravlično in toplotno stabilnost sistema za ogrevanje vode večnadstropne stavbe.

Z drugimi besedami, lahko rečemo, da bomo s številom blokov, ki je enako številu nadstropij v stavbi, dobili sistem za ogrevanje vode, pri katerem naravni tlak, ki nastane zaradi hlajenja vode v grelnikih, priključenih na talne veje, ne bo vplival hidravlično in toplotno stabilnost CO.

Upoštevani SS zagotavlja visoke sanitarne in higienske kazalnike v ogrevanih prostorih, varčuje s toploto za ogrevanje in učinkovito uravnava temperaturo zraka v prostoru. Zagon CO v akciji je na zahtevo stanovalca (če obstaja hladilna tekočina) v toplotni točki 3 mogoče izvesti kadar koli, ne da bi čakali na zagon CO v drugih stanovanjih ali v vso hišo. Glede na to, da sta toplotna moč in dolžina vodoravnih vej približno enaki, je pri izdelavi cevne gredice dosežena največja poenotenost enot CO, kar zmanjša stroške izdelave in namestitve CO. Razvit sistem ogrevanja stanovanj za večnadstropne stanovanjske stavbe je univerzalen, t.j. tak CO se lahko uporablja za oskrbo s toploto:

□ iz centralnega vira toplote (iz ogrevalnih omrežij);

□ iz avtonomnega vira toplote (vključno s strešnim kotlom).

riž. 2. Shema ogrevalnega sistema večnadstropnih stavb. 1 - dovod toplotne cevi omrežne vode; 2 - povratna toplotna cev omrežne vode; 3 - individualna ogrevalna točka; 4 - dovodna toplotna cev ogrevalnega sistema; 5, 15, 16 - navpični dovodni dvižni vodi; 6 - tla vodoravna veja; 7 - grelne naprave; 8, 17, 18 - povratni dvižni vodi; 9 - povratna toplotna cev ogrevalnega sistema; 10 - stanovanjsko ogrevanje; 11, 12 - ventili; 13 - zračni ventili; 14 - pipe za regulacijo pretoka vode.

Tak sistem ima hidravlično in toplotno stabilnost, lahko je enocevni in dvocevni, v njem pa se lahko uporablja katera koli vrsta ogrevalne naprave, ki ustreza zahtevam. Shema za dovajanje hladilne tekočine v grelnik je lahko drugačna, pri namestitvi pipe na grelnik lahko prilagodite toplotno moč grelnika. Takšen CO se lahko uporablja ne samo za ogrevanje stanovanjskih stavb, temveč tudi javnih in industrijskih zgradb. V tem primeru je vodoravna veja položena blizu tal (ali v vdolbini tal) vzdolž podstavka. Takšen CO je mogoče popraviti in rekonstruirati, če je treba stavbo preurediti. Zgoraj opisani sistem zahteva manjšo porabo kovine. Montaža takšnega CO se lahko izvede iz jeklenih, bakrenih, medeninastih in polimernih cevi, odobrenih za uporabo v gradbeništvu. Pri izračunu grelnih naprav je treba upoštevati prenos toplote toplotnih cevi. Uporaba CO v stanovanju zagotavlja zmanjšanje porabe toplote za 10-20%.

Ideja o uporabi stanovanjskih sistemov za ogrevanje večnadstropnih stanovanj se je porodila že zdavnaj. Vendar takšni ogrevalni sistemi niso bili uporabljeni niti v novozgrajenih stanovanjskih stavbah iz številnih razlogov, vključno s pomanjkanjem regulativnega okvira in priporočil za načrtovanje. V zadnjih 5 letih je bil ustvarjen regulativni okvir in razvita so bila priporočila za načrtovanje takšnih sistemov. V Rusiji še vedno ni izkušenj z delovanjem stanovanjskih CO, povezanih z različnimi viri toplote.

Pri načrtovanju takšnih sistemov se poraja veliko vprašanj glede postavitve vodoravnih vej in mest za polaganje navpičnih dovodnih in povratnih odtokov. Poraba cevovodov za namestitev vodoravnih vej bo minimalna, če je stanovanje v načrtu v obliki kvadrata ali se približuje kvadratu.

Upoštevati je treba, da se dovodne in povratne navpične dvižne cevi lahko položijo v posebne jaške, ki se nahajajo v stopniščih ali skupnih hodnikih. V jaških v vsakem nadstropju naj bodo nameščene montažne omare, v katerih so nameščena vhodna vozlišča stanovanja.

Za množično stanovanjsko gradnjo je smiselno izvesti etažne CO kot enocevne vodoravne z vlečnimi odseki in serijskim priključkom ogrevalnih naprav. V tem primeru se poraba cevi znatno zmanjša, hkrati pa se ogrevalna površina grelnih naprav poveča (zaradi zmanjšanja toplotnega tlaka) v povprečju za 10-30%.

Vodoravne veje je treba položiti v bližini zunanjih sten, nad tlemi ali v talno konstrukcijo ali v posebne letve - škatle, odvisno od višine grelnika, njegove vrste in razdalje od tal do okenske police (razdalja od tla do okenske police med novogradnjo, če je potrebno, se lahko poveča za 100-250 mm).

Pri dolgih grelnikih, kot so konvektorji, bo mogoča uporaba preko konvektorjev in uporaba vsestranskega (diagonalnega) priklopa aparatov na vodoravno vejo, kar v mnogih primerih izboljša ogrevanje aparatov in posledično poveča njihov prenos toplote. Z odprtim polaganjem vodoravnih vej se njihov prenos toplote v prostor poveča, kar na koncu vodi do zmanjšanja površine grelnih naprav in posledično se zmanjša poraba kovin za njihovo izdelavo.

Tak sistem je primeren za namestitev in praviloma se za vodoravne veje uporabljajo cevovodi enakega premera. Poleg tega je pri enocevnem CO mogoče uporabiti višje parametre hladilne tekočine (do 105 ° C). Pri uporabi trosmernih ventilov (ali druge konstruktivne rešitve) je mogoče povečati količino vode, ki teče v napravo, in to zmanjša ogrevalno površino naprav. S tako konstruktivno izvedbo sistema ga je mogoče popraviti, tj. zamenjava cevovodov, zapornih in regulacijskih ventilov ter kurilnih naprav v vsakem stanovanju brez odpiranja talne konstrukcije ipd.

Nesporna prednost takšnih ogrevalnih sistemov je, da se za njihovo gradnjo lahko uporabljajo samo materiali in izdelki ruske proizvodnje.

Literatura

1. Scanavi A.N., Makhov L.M. ogrevanje. Učbenik za univerze - M.: Založba DIA, 2002. 576 str.

2. SNiP. 41-01-2003. Ogrevanje, prezračevanje in klimatizacija / Gosstroy Rusije. - M.: FSUE TsPP, 2004.

3. Livchak I.F. Ogrevanje stanovanja. - M.: Stroyizdat, 1982.