Гидравлическое балансирование систем отопления и кондиционирования от фирмы OVENTROP

calendar_today
2 декабря 0002
query_builder
visibility
532
Основная цель применения регулирующей арматуры OVENTROP — создание эффективных внутренних инженерных систем теплоснабжения, которые легко регулируются в широком диапазоне тепловых нагрузок и температур теплоносителя, начиная от магистральных трубопроводов и заканчивая отопительными приборами.

Традиционные системы отопления, которые остались еще со старых времен, имеют значительные недостатки, а система, когда тепло для пользователей было практически бесплатным, бесследно исчезла. Поэтому сегодня для того, чтобы оплата за тепло не являлась финансовой трудностью ни для государства, ни для конечного потребителя, необходимо устанавливать регулируемые системы отопления. При этом управление системой, позволяющее обеспечить каждое помещение в любой момент времени оптимальным количеством тепла, должно происходить комплексно — начиная от источника теплоснабжения и заканчивая отопительным прибором в помещении.

На сегодняшний день имеется следующий перечень проблем, которые необходимо решать:

  • в отдельном помещении практически невозможно достичь необходимую температуру: в некоторых жарко, в других холодно независимо от температуры в подающей магистрали системы отопления;
  • система отопления инерционная, то есть выходит на работающий режим с большой задержкой во времени;
  • увеличение нагрузки циркуляционных насосов, которая может привести к их поломке, или необходимость применения циркуляционных насосов завышенной мощности;
  • низкая коррозийная устойчивость систем трубопроводов и арматуры — склонность к образованию кальциевых и других отложений приводит к высокой аварийности системы и появлению не предсказуемых гидравлических эффектов;
  • несовершенство индивидуальных тепловых пунктов зданий (или их отсутствие), которое заставляет внутренние инженерные сети работать с чрезмерной нагрузкой;
  • необходимость увеличения тепловой нагрузки у одного из потребителей (например, подключение дополнительных отопительных приборов) становится достаточно сложной для решения проблемой, что приводит к недовольству других потребителей.
  • Гидравлическое балансирование трубопроводов
    Сразу же стоит отметить, что затраты на создание регулируемых систем отопления, основанных на оборудовании фирмы OVENTROP, относительно невелики как для строительства новых систем, так и для реконструкции уже существующих. При этом: обеспечиваются оптимальные условия для работы насосных систем, что позволяет достичь значительного снижения энергозатрат; создаются преграды шумообразованию в системах отопления и потребителям предоставляется возможность сократить эксплуатационные и ремонтные затраты.
    Безусловно, гидравлическое балансирование систем не является простой совокупностью технических операций с использованием регулирующей арматуры. Балансирование происходит на основе полноценного расчета тепловых нагрузок трубопроводов, который включает в себя следующие этапы:

  • по-комнатное определение тепловых нагрузок;
  • расчет поверхности отопительных приборов и затрат тепла, которое ими используется с учетом температур обратного потока;
  • расчет сети трубопроводов с рассчитанными затратами теплоносителя по отопительным приборам.
    Принципиально необходимо провести грань между системами с постоянным и переменным расходом. Если массовый расход теплоносителя во всех режимах работы остается практически неизменным, то гидравлического балансирования можно достичь за счет применения регулирующих вентилей на стояках или регуляторов рахода. К таким системам относятся однотрубные системы и системы воздушного отопления с воздухонагревателями.

    Рис. 1. Гидроконтроль / Hydrocontrol
    Наиболее доступным и используемым регулирующим вентилем для стояков, производимых фирмой OVENTROP, является “Гидроконтроль/ Hydrocontrol” (рис.1). Такие вентили обеспечивают оптимальное распределение теплоносителя по стоякам в расчетном режиме с излишней нагрузкой. Стояки же со слишком большим перепадом давления за счет применения данной арматуры оборудуются соответствующим дополнительным сопротивлением, что позволит увязать массовые расходы в стояках системы.
    Регулирующий вентиль “Гидроконтроль” дает возможность предварительно настроить, провести расчеты, отключить систему, заполнить и слить воду.
    Бесступенчатое регулирование с помощью шкалы с 70-ю отметками позволяет очень точно устанавливать расходы в стояках соответственно расчетам.
    “Гидроконтроль” имеет муфтовое и фланцевое исполнение. В первом случае вентиль изготовлен из бронзы, шпиндель из коррозийно-защитной латуни (ЕZB). Работает он при давлении до 25 атм. и температуре теплоносителя до 150 °С и устанавливается на трубопроводах от 10 до 50 мм. Во фланцевом исполнении “Гидроконтроль” имеет корпус из высококачественного чугуна и монтируется на трубопроводах диаметром от 20 до 300 мм.
    “Гидроконтроль” можно перенастроить в процессе эксплуатации и таким образом достичь реальных значений расходов в режиме полной нагрузки. Возможна также перенастройка регулирующего вентиля при отключении дополнительной тепловой нагрузки.
    Если известны только значения расходов теплоносителя в стояках, то рекомендуется использовать регуляторы расхода “Гидромат Q / Hydromat Q” (рис. 2). Их предварительная регулировка очень проста. Шкала регулятора устанавливается на необходимое значение, и затем регулятор поддерживает установленный на нем расход для конкретного стояка. Прибор представляет собой работающий без посторонней энергии пропорциональный регулятор.
    Регуляторы расхода “Гидромат Q” могут быть в муфтовом исполнении диаметром до 40 мм и максимального расхода до 4000 кг/час. Для стабильной работы регулятор расхода требует рабочего перепада давления на стояке не менее 200 мбар.

    Рис. 2. Гидромат Q/ Hydromat Q

    Рис. 3. Гидромат DP/ Hydromat DP
    Для режима работы системы отопления с частичной нагрузкой необходимо применять регуляторы перепада давления “Гидромат DP / Hydromat DP” (рис.3).
    “Гидромат DP” — пропорциональный регулятор мембранного типа, который работает без дополнительной энергии. Он обеспечивает постоянный перепад давления на термостатических регулирующих вентилях отопительных приборов. Результатом является хорошее регулирование температуры в помещениях и бесшумность в работе термостатических клапанов. Монтаж регулятора перепада давления уместен тогда, когда давление насоса может превышать 200 мбар. Максимально поддерживаемый перепад давления на стояке — до 2 бар.

    Особенностью всех типов регуляторов OVENTROP является их унифицированность. Корпус у регуляторов одинаковый, а вентильная вставка регулятора “Гидроконтроль”, к примеру, может быть заменена вентильной вставкой регуляторов “Гидромат Q” или “Гидромат DP”.

    Потенциал экономии энергии при гидравлическом балансировании систем
    Практически невозможно рассчитать общую экономию энергии, которую дает гидравлическое балансирование, так как и отопительные системы, и потребители очень отличаются. Регулирование температуры помещения “с помощью форточки”, увеличение температуры теплоносителя или мощности насоса просто невозможно просчитать заранее.
    Потенциал экономии энергии в основном определяется перегревом помещения. Отопительные приборы с повышенными затратами теплоносителя имеют высокую теплоотдачу, при этом сами радиаторы неэффективно используют полученное тепло. К примеру, следствием повышения температуры помещения на 1 °С является увеличение затрат энергии приблизительно на 6 %. Регулирование температуры “с помощью форточки” приводит к еще большим затратам энергии и повышению температуры теплоносителя, что влечет увеличение теплозатрат уже при генерировании тепла (уходящие газы, излучение тепла). Магистральные трубопроводы также имеют повышенные затраты, на неотапливаемые помещения, например, подвальные.

    Расчетные значения:

  • 6% роста теплозатрат приходятся на 1 °С повышения температуры помещения;
  • потери с отработанными газами на источнике теплообеспечения: повышение температуры газов на 20 К соответствует росту теплопотерь на 1,2-1,5 %;
  • потери тепла на излучение тепла: увеличение затрат на излучение тепла на 22-25 % соответствуют повышению температуры котла на 10 К;
  • при регулировании температуры помещения “с помощью форточки” потенциал экономии энергии за счет гидравлического балансирования составляет 12-15 %.
  • Повышение затрат на привод циркуляционных насосов
    Увеличение затрат теплоносителя в гидравлически несбалансированной системе приводит к увеличению энергетических затрат для циркуляционного насоса. При рассчитанном перепаде давления и снижении затрат теплоносителя на 50 % экономия энергии будет составлять от 15 до 20 %.
    Таким образом, если оценивать потенциал экономии энергии в 10-15 %, то при средних значениях затрат теплоносителя мы будем иметь значительную экономию энергии.

  • Комментарии
    Loading
    E-Mail:
    следить за ответами