Yandex Weather




Котельная и двухтрубная система теплоснабжения.
Вместо гидравлической стрелки: труба обычная, 1 м/с

Кто-то делает гидравлические стрелки из “чернухи”, кто-то – из нержавейки (!)...
У кого-то их размеры “по правилу”, а у кого-то – “по опыту”...
У кого-то они с сеткой внутри, а у кого-то – ещё и с магнитами...
Раскрашивают...
И что же за творение получается в результате?
“Волшебная лампа Аладдина” alladin-lamp или загадочное изваяние “прекрасная незнакомка”? prekrasnaya_neznakomka
А может быть... smile.gif просто гульфик, как он описан в известной книге Франсуа Рабле?

Но давайте мыслить как инженеры!
Что проку от грязевика, стоящего в самом центре тепловой схемы котельной?
А при установке автоматического воздухоотводчика разве требуется “подставлять” под него стальную “бочку”?! smile.gif
Всё это – излишества, мягко говоря...

Грязевик нужен в котельной, работающей на теплосеть. Он служит для того, чтобы “отлавливать” камни, палки, рукавицы и т.п. Соответственно, ставят его на вводе обратной сетевой воды в котельную.
Автоматические воздухоотводчики, конечно же, лучше ставить на верхних заглушках вертикальных труб, но из-за этого вовсе не требуется увеличивать диаметры этих труб.
Учтём общеизвестное: то, что для котельной по экономическому и шумовому критериям оптимальная скорость воды в стальном трубопроводе – 1-1,5 м/с.

короткозамкнутый котловой контур

один котёл и с.о.

Максимальный расход воды в трубопроводе подмеса (то есть на участке, замыкающем котловой контур) у каждой котельной свой.

Прикидка циркуляционных расходов воды hydraulische_Weiche_график.xls
54 кБ

...А его ориентировочные величины таковы:
“0,3 от расхода сетевой воды” – в котельной с 10 котлами,
“0,5 от расхода сетевой воды” – в котельной с 3 котлами,
“0,9 от расхода сетевой воды” – для единственного котла.
В соответствии с этим максимальным расходом и нужно выбирать диаметр трубы-перемычки (замыкающего участка).
На случай аварии одной из насосных групп (котла или отопительных приборов) в перемычке нужно установить шаровой кран или дисковый поворотный затвор:

teplomeh.shema_31.png


Благодаря пренебрежимо малому сопротивлению замыкающего участка, в этой схеме легко сделать так, что расход воды через котёл будет определяться преимущественно его сопротивлением и сопротивлением арматуры в котловой ветви. Изменения этого расхода будут несущественны. Соответственно отпадает необходимость в насосе рециркуляции даже для водотрубных котлов. Повышение температуры воды tвх будет происходить из-за подмеса горячей воды через этот замыкающий участок.

Но ни простая перемычка, ни “стрелка по чертежу” не отменяют необходимость установки трёхходового клапана: для обычных неконденсационных котлов с отопительной нагрузкой должны быть и линия подмеса, и линия перепуска (с регулированием расходов).

Исключением являются некоторые схемы с сетевым водоподогревателем (см. Тепловые схемы котельной).

Для трубопровода перепуска (имеется в виду перепуск по “ножке” трёхходового клапана) нужно рассчитать переход на меньший диаметр. Ориентировочно, может потребоваться сделать пропускную способность Kv этого трубопровода для клапана с характеристикой “равнопроцентная/линейная” – где-нибудь “0,6 Kvs клапана”, а для обычного “симметричного” клапана – где-нибудь “0,5 Kvs клапана”. Потом, например, для получения Kv4 можно использовать один метр полдюймовой стальной трубы. Это сопротивление позволит получить монотонно возрастающую зависимость “угол поворота – Kv обеих ветвей”.
Если для регулирования требуется трёхходовой клапан с Kvs, исчисляемой сотнями или тысячами, то я бы принял альтернативный вариант:

Пара дисковых поворотных затворов
в качестве трёхходового клапана

1 Монтаж регулирующих ДПЗ со стороны теплосети (котельная с водотрубными котлами)

teplomeh.shema_32.gif
teplomeh.shema_33.png


Поочерёдная работа двух ДПЗ

Пример для пары одинаковых ДПЗ Dу350.
Открывание обоих ДПЗ нужно ограничить углом 80 градусов. Закрывание неплотное: около 10 градусов.
Желательно использовать ДПЗ с дополнительными концевыми выключателями (вернее будет сказать, с “сигнальными”). Срабатывание такого выключателя у обоих ДПЗ нужно настроить на один и тот же угол поворота (открывания) – 55-60 градусов:

Результат расчёта пропускной способности Kv пары ДПЗ “TecLarge” Dу350:

ugol_povorota-Kv_DPZ_350.png


2 Монтаж регулирующих ДПЗ со стороны котлового контура (котельная с жаротрубно-дымогарными котлами)

teplomeh.shema_34.png


Синхронная работа двух ДПЗ

Регулирующие ДПЗ при гидравлической стрелке – одинаковые.
Для трубопровода ветви перепуска нужно рассчитать переход на меньший диаметр с целью получения величины “(0,2÷0,3) Kvs ДПЗ”. Повышенное сопротивление этого трубопровода позволит получить монотонно возрастающую зависимость “угол поворота – Kv обеих ветвей”:

ugol_povorota-Kv_(DPZ)-2014


Для уменьшения неравномерности совокупной пропускной способности Kv желательно повысить сопротивление ветви отбора: максимально разнести врезки ветви перепуска и стрелки-перемычки в трубопровод подачи. Нужно учесть, что Kv этого участка не должна стать меньше 0,25 Kvs. Например, для трубопроводов Dу500 это может выглядеть так:

Du500_(DPZ)-2014





ДПЗ перепуска должен приоритетно открываться в случае, если “температура воды на входах котлов низкая”. При использовании Vitotronic'ов, для этого нужно установить на входе каждого котла датчик температуры 17A-“Therm-Control” (у котлов Viessman под них предусмотрены гильзы в теле котла), у “333”-го – ввести кодировку “AA:2” (“снижение мощности посредством датчика температуры 17A”).
А при использовании прибора “Овен” ТРМ32 можно применить его регулятор температуры ГВС для поддержания температуры воды на входах котлов (создав для этого приоритет):



Об опрокидывании потока на замыкающем участке

Опрокидывание потока на котловом замыкающем участке происходит в том случае, когда расход сетевой воды, подаваемой на эту перемычку, превышает расход воды через котлы. Это может быть нежелательно для обычных неконденсационных котлов – на их входы попадёт вода с недопустимо низкой температурой. Естественно, что встречающееся иногда решение “установить обратный клапан на замыкающем участке” может только усугубить это явление: расход воды через котёл повысится до величины расхода сетевой воды, а средняя температура воды в котле понизится ещё больше.
Исключаться это явление должно
♦ работой регулятора, поддерживающего температуру воды на входах котлов и имеющего приоритет воздействия на трёхходовой клапан при этой перемычке,
♦ работой регулятора, управляющего теплопроизводительностью котельной. Этот регулятор должен выполнить повышение теплопроизводительности котельной (например, задать для котловых регуляторов более высокую температуру воды на выходах котлов).
Можно также задействовать автоматику, противодействующую этому опрокидыванию. Один преобразователь температуры (датчик) должен стоять на общем выходе котлов, а другой – где-нибудь в середине перемычки:
(изначально эту блокировку я придумал для такой тепловой схемой, в которой есть вторичный контур с насосом греющей воды и сетевым водоподогревателем )

Кроме того желательно...
  • использовать регулятор температуры сетевой воды, поддерживающий среднеарифметическое значение температурных графиков (tпр.зад+tобр.зад)/2, то есть “среднюю температуру отопительного прибора”.
  • В ситуации с завышенным расходом сетевой воды это снимет с котельной “кажущуюся” часть нагрузки и сведёт к минимуму “перетопы” потребителей.
  • во время пусконаладки котельной оставить расход воды в контуре котлов на уровне, превышающем расчётную величину: При одиночной работе насоса/котла...
  • Увеличенный расход воды через котлы будет не только благоприятен для них (ослабит рост отложений со стороны воды, уменьшенная разность температур снизит механические напряжения), но и в какой-то мере компенсирует то, что температура обратной сетевой воды завышена. Иначе, в случае завышенной температуры обратной сетевой воды, котельная может и не выйти на расчётную теплопроизводительность (например, в ситуации, когда расход у котлов – расчётный, а разность температур “tвых – tвх” – меньше расчётной величины).

    the Peace of "I",

    Вячеслав Штренёв


    Статьи на близкие темы:
    “Составной клапан” для котельной с жаротрубно-дымогарными котлами и сетевым водоподогревателем
    Гидравлическая стрелка
    Once there were... котлы в каскаде