При сжигании природного газа температура точки росы образующегося водяного пара довольно высока – 50–57°C (величина зависит от коэффициента избытка воздуха). В то же время температура обратной сетевой воды отопительной нагрузки в начале и конце отопительного сезона может быть порядка 35°C. Получается так, что температура поверхностей нагрева около входа воды где-то на 13–20°C ниже точки росы даже с учётом температурного напора.

Конечно же, существуют такие котлы, для которых сравнительно низкая температура воды на входе является нормой: это котлы, специально сконструированные для работы в режиме конденсации, а также котлы, у которых есть какая-то встроенная рециркуляция. Для нормальной эксплуатации котлов “обычной” конструкции приходится в котельных принимать меры для повышения температуры воды на их входе. При проектировании тепловой схемы котельной предусматривают линию подмеса (рециркуляции). Сама по себе эта линия неспособна вывести температурный режим котла на требуемый уровень: если на выходе котла температура воды, например, 40°C (эта величина есть на отопительном температурном графике), то никакой расход рециркуляционной воды не повысит её на входе до 60°C. Зато эта линия служит для стабилизации расхода воды через котёл. Ну а во время работы котельной задание температуры воды на выходе котла повышают до тех пор, пока tвх не достигнет требуемой величины (это как минимум). При зависимом присоединении теплосети создают ещё и линию перепуска:

Казалось бы, без рециркуляции тепловая схема отопительной котельной может быть только тогда, когда изготовитель котла не предъявляет требование “минимально допустимая температура воды на входе” (для мазутного котла – на его выходе). Тем не менее, небольшой анализ ситуации показывает, что при некоторых условиях возможна работа и “обычных” котлов на отпуск тепла по отопительному температурному графику без рециркуляции (подмеса) и перепуска.

Условия этого следующие:

тепловая нагрузка котельной – совмещённая,

температурный график теплосети – выше чем температурный график систем отопления, с изломом,

в ИТП потребителей нет завключенных водоподогревателей,

минимально допустимая температура воды на входе котлов – 60°C,

независимое присоединение теплосети.

Расчётную тепловую мощность единственного сетевого водоподогревателя необходимо разбить на несколько теплогенерирующих секций “котёл-насос-сетевой водоподогреватель”:

Помимо этого, требуется

расчётный температурный напор для сетевых водоподогревателей принять не менее 10°C,

проектную разность температур воды на выходе и входе котла принять не более 20°C.

Выполнением всех этих условий можно буквально “насобирать по крохам” соответствие требованиям изготовителя фактической минимальной температуры воды на входе котла.

Результаты одного расчёта при минимальной температуре обратной сетевой воды по графику (средняя нагрузка ГВС):

ПИД-регулятор температуры прямой сетевой воды здесь может управлять сразу всеми горелками.

Остаётся лишь пара небольших вопросов: какова будет температуре обратной сетевой воды в час максимальной нагрузки ГВС, и что делать по окончании отопительного сезона, когда расход сетевой воды уменьшится, а температура обратной сетевой воды станет 30°C?

Ещё вопрос: как избежать конденсатообразования после розжига горелки? ...Впрочем, в своей “Схемотехнике” я предлагаю, чтобы неработающие котлы прогревались “входной” водой (от насоса работающего котла).