Система горячего водоснабжения

Горячая вода в гостиницах используется на хозяйственно-пи­тьевые и производственные нужды. Поэтому она, так же как и холодная вода, используемая для этих целей, должна отвечать требованиям ГОСТ Р 2872—82. Температура горячей воды во из­бежание ожогов не должна превышать 70 °С и быть не ниже 60 °С, что необходимо для производственных нужд.

Горячее водоснабжение в гостиницах может быть местным, цен­тральным или централизованным.

При местном водоснабжении вода, поступающая из системы хо­лодного водоснабжения, нагревается в газовых, электрических во-донагревательных, водогрейных колонках. В этом случае нагрев воды осуществляется непосредственно у мест ее потребления. Для того чтобы избежать перерывов в горячем водоснабжении, в гостиницах используют обычно центральную систему горячего водоснабжения. При центральном приготовлении горячей воды вода, поступающая из системы холодного водоснабжения, нагревается водонагревате­лями в индивидуальном тепловом пункте здания гостиницы или центральном тепловом пункте, иногда вода нагревается непосред­ственно в котлах местных и центральных котельных. При

централи­зованном теплоснабжении вода нагревается в водонагревателях па­ром или горячей водой, поступающими из городской теплосети.

Схема сетей горячего водоснабжения может быть тупиковой или с организацией циркуляции горячей воды по системе циркуляци­онных трубопроводов. Тупиковые схемы предусматривают при по­стоянном водоразборе. Если водоразбор периодический, то при та­кой схеме вода в трубопроводах в период отсутствия отбора будет остывать, а при водоразборе поступать к водопроводным точкам с пониженной температурой. Это приводит к необходимости непро­изводительного сброса большого количества воды через водораз­борную точку при желании получить воду с температурой 60 — 70 «С.

В схеме с

циркуляцией воды этот недостаток отсутствует, хотя она обходится дороже. Поэтому такая схема применяется в тех случаях, когда водоразбор непостоянен, но требуется поддержи­вать постоянную температуру воды при водоразборе.

Циркуляционные сети устраивают с принудительной или ес­тественной циркуляцией. Принудительную циркуляцию осуществ­ляют, устанавливая насосы, аналогично системе водяного ото­пления зданий. Используют ее в зданиях, имеющих более двух этажей, и при значительной длине магистральных трубопроводов. В одно-, двухэтажных зданиях при небольшой протяженности тру­бопроводов возможно устройство естественной циркуляции воды по системе циркуляционных трубопроводов за счет разности объем­ной массы воды при различной температуре. Принцип действия такой системы аналогичен принципу действия системы водяного

отопления с естественной циркуляцией. Так же как и в системах холодного водоснабжения, магистрали горячей воды могут быть с нижней и верхней разводкой.

Система горячего водоснабжения здания включает в себя три основных элемента: генератор горячей воды (водонагреватель), тру­бопроводы и водоразборные точки.

В качестве генераторов горячей воды в системах центрального горячего водоснабжения используют скоростные водо-водяные и пароводяные водонагреватели, а также емкие водонагреватели.

Принцип работы скоростного водо-водяного водонагревателя, представленного на рис. 2.18, состоит в том, что теплоноситель — горячая вода, поступающая из котельной гостиницы или системы централизованного теплоснабжения, проходит по латунным труб­кам, расположенным внутри стальной трубы, межтрубное про­странство которой заполнено нагреваемой водой.

Рис. 2.18. Схема скоростного водо-водяного нагревателя:

а — односекционного; б — многосекционного; 1 и 7 — патрубки для входа воды;

2 — конфузор; 3 и 5 — патрубки для выхода воды; 4 — секция водонагревателя; 6 — штуцер термометра; 8 — перемычка; 9 — колено

Рис. 2.19. Электрический промышленный водонагреватель «OSO» (Норвегия)

В скоростном пароводяном водонагревателе горячий пар, пода­ваемый в корпус нагревателя, нагревает воду, проходящую по латунным трубкам, расположенным внутри корпуса.

Расчетная температура теплоносителя в водо-водяном нагрева­теле принимается 75 °С, начальная температура нагреваемой воды — 5 °С, скорость движения нагреваемой воды — 0,5 — 3 м/с. Скоростные водонагреватели применяют в системах с равномер­ным расходом воды и большим водопотреблением.

Емкие водонагреватели используют в системах с непостоянным и небольшим водопотреблением. Они позволяют не только нагре­вать, но и аккумулировать горячую воду.

Трех-, четырех- и пятизвездные гостиницы должны иметь ре­зервную систему горячего водоснабжения на время аварий или про­ведения профилактических работ. Для системы резервного горя­чего водоснабжения могут быть использованы промышленные электрические водонагреватели. На рис. 2.19 представлен электри­ческий промышленный водонагреватель «OSO» (Норвегия). Ем­кость бака такого водонагревателя составляет от 600 до 10 ООО л, диапазон регулировки температуры воды — от 55 до 85 °С. Внут­ренний бак выполнен из нержавеющей стали с медным покрыти­ем. В системе резервного горячего водоснабжения может быть не­сколько водонагревателей, работающих параллельно.

Трубопроводы системы горячего и холодного водоснабжения пред­ставляют собой единый комплекс системы хозяйственно-произ­водственного снабжения гостиницы и прокладываются параллельно.

Водоразборные точки оборудуют кранами-смесителями, позво­ляющими получить широкий спектр температуры воды (от 20 до 70 °С) за счет смешения горячей и холодной воды.

Для системы горячего водоснабжения используют стальные оцинкованные или пластиковые трубы во избежание коррозии. Соединения стальных труб и арматуры по этой же причине долж­ны быть резьбовыми. Для сокращения потерь теплоты и предотв­ращения остывания воды магистральные трубопроводы и стояки теплоизолируют. Водоразборная и трубопроводная арматура в си­стемах горячего водоснабжения используется латунная или брон­зовая с уплотнениями, выдерживающими температуру до 100 °С.

Какие бывают виды систем горячего водоснабжения

Современные комфортные условия жизни в основном ассоциируются не столько с новостройками и улучшенной планировкой квартир и домов, сколько с наличием в них такой необходимой функции, как горячее водоснабжение. Один из элементов обеспечения комфорта и удобства связан напрямую с возможностью постоянного наличия в жилище именно горячей воды, требуемой температуры и объема необходимого для полного удовлетворения потребности жителей. Решить проблему обеспечения горячей водой позволяют оснащение зданий системами горячего водоснабжения.

Содержание

Принципы проектирования систем горячего водоснабжения
Технологические особенности процесса нагрева воды
Способы постоянного поддержания высокой температуры воды в системе

Принципы проектирования систем горячего водоснабжения

Для наиболее эффективного решения проблемы обеспечения жилых помещений горячей водой в проектировании и реализации строительных проектов применяется несколько подходов к реализации систем ГВС.

Основными параметрами для выбора варианта системы водоснабжения выступают:

• Предполагаемое количество потребителей;
• Объем потребления;
• Климатические условия региона;
• Себестоимость услуги ГВС.

Проводя анализ всего строительного проекта и системы горячего водоснабжения как одной из его составных частей для частного дома, коттеджа или многоэтажного многоквартирного жилого здания в процессе проектирования выбирается система в зависимости от варианта непосредственного приготовления горячей воды:

• Локальная или местная установка;
• Система централизованного снабжения горячей водой.

Первая, локальная система чаще всего используется для оснащения отдельного домовладения или, в крайнем случае, нескольких потребителей расположенных в одном небольшом здании. Для реализации на практике такой вариант может быть применение в качестве:

• Газовой водогрейной колонки;
• Твердотопливных водогрейных котлов и бойлеров;
• Накопительных электроводонагревателей или водогрейных установок проточного типа.

Плюсом такой системы горячего водоснабжения выступает простота устройства, относительная легкость монтажа, простота учета потребляемой энергии и расхода ресурсов для владельцев жилища.

Система централизованного горячего водоснабжения предусматривает установку для подогрева воды большого объема, рассчитанную для одновременного обеспечения нескольких потребителей находящихся в разных помещениях и зданиях. Централизованная система включает в себя один или несколько тепловых пунктов, в которых проводится нагрев воды, а далее по трубопроводам вода поставляется к потребителям. Чаще всего такие системы проектируются для многоэтажных многоквартирных домов и даже целых районов. Для городской застройки такой вариант обеспечивает более дешевый способ поставки потребителям горячей воды.

Технологические особенности процесса нагрева воды

Для потребителей к кому проводится подача горячей воды особой разницы нет, каким способом она нагревается до стандартной температуры. Однако для проектирования это имеет существенное значение. Сегодня различают два основных способа нагрева воды в системе горячего водоснабжения:

• Прямой цикл нагрева воды;
• Нагрев воды двухконтурным циклом.

Прямой цикл нагрева чаще всего практикуется в индивидуальных системах горячего водоснабжении, когда непосредственно источник тепловой энергии нагревает воду до необходимой температуры. Прямой цикл нагрева обеспечивает нагрев воды в электрических бойлерах, газовых колонках, проточных водонагревателях, когда вода проходит сквозь керамический нагревательный элемент.

Двухконтурный цикл нагрева воды заключается в нагреве определенного теплоносителя и далее уже теплоноситель проводит нагрев воды для системы. В качестве первичного теплоносителя обычно используется водяной пар или вода, нагреваемая от источника тепловой энергии. На втором этапе теплоноситель, находящийся под давлением, нагревает основной объем воды. Такие установки в основном используются в городских теплоэлектроцентралях и промежуточных тепловых пунктах, когда после остывания на 15-20 градусов от нормы вода, возвращаясь по обратному трубопроводу, снова подогревается до нужной температуры перед подачей в центральную магистраль.

В технологическом плане первый, прямой цикл нагрева воды более выгодный, поскольку затрачивает меньше ресурсов и не требует слишком большого и громоздкого оборудования.

В технической литературе и практическом применении водонагревательных установок оборудование прямого цикла получило название открытой схемы горячего водоснабжения, а двухконтурный нагрев называется закрытой схемой.

Способы постоянного поддержания высокой температуры воды в системе

Классификация систем горячего водоснабжения жилых помещений невозможна без разделения по способу поддержания высокой температуры воды в системе. В теплотехнике термин рециркуляция дает возможность группировать системы горячего водоснабжения:

• С системой рециркуляционного трубопровода;
• Системы без трубопровода, обеспечивающего рециркуляцию воды.

Для больших жилых массивов с системой центрального водоснабжения, когда от одного источника осуществляется поставки воды в несколько домов, или даже микрорайонов, в обязательном порядке предусматривается устройство рециркуляционного трубопровода. Вода, которая не используется потребителями, но находящаяся в трубах постепенно остывает, при этом температура снижается на 15 или даже 20 градусов. Для более экономного расходования энергоресурсов, такая вода направляется для подогрева до 60 градусов на тепловой пункт и дальше снова поступает к потребителям. Несмотря на то, что это довольно дорогостоящий способ поддержания температурного режима воды, но он вполне оправдан, поскольку позволяет получить наибольшую экономию энергоресурсов.

Если горячее водоснабжение, обеспечивающее небольшое по потребляемым объемам воды домохозяйство, то такая установка вполне может обойтись и без системы рециркуляции. Чаще всего если трубопровод имеет небольшую длину, то систему рециркуляции просто не делают. Проблему остывшей воды, как правило, решают двумя способами – утепления трубопровода или простого спуска холодной воды, тем более что в трубопроводах небольшого диаметра это всего 2-3 литра, что не имеет большого значения при постоянном пользовании горячей водой.

Горячее водоснабжение

Горячее водоснабжение

Сегодня невозможно представить комфортную квартиру хороший дом без горячей воды. Качественная организация системы горячего водоснабжения нужна как для бытовых нужд, так и для соблюдения гигиенических мероприятий. Вечерняя расслабляющая ванна или утренний теплый душ стали привычными ежедневными процедурами для многих жильцов.

Однако мало кто разбирается и понимает, как организуется горячее водоснабжение. Чтобы понять этот вопрос, необходимо рассмотреть важные требования при создании проекта системы, методы контроля ее состояния. Для этого нужно разобраться в главных принципах функционирования горячего водоснабжения.

Видео: Горячее водоснабжение с рециркуляцией

Наиболее популярным на сегодняшний день методом получения горячей воды является применение системы тепловой сети. Применяется два вида получения тепла – закрытый и открытый. До потребителя горячая вода поступает по тупиковому и циркулярному трубопроводу.

Способы получения горячей воды

Нагретую воду можно получить от централизованной магистрали или индивидуального источника. По первому методу горячая вода поступает в жилые помещения и организации по центральной магистрали, а при индивидуальном способе применяются персональные нагреватели воды для отдельной квартиры, загородного дома или подъезда.

Источником теплоты для нагревания воды в магистрали являются котельные или тепловые станции. Таким образом, можно прогнать большой объем воды. Центральная магистраль используется для снабжения многоэтажных домов, и даже микрорайонов. По методу получения тепла централизованным способом системы разделяют на:

• открытые;
• закрытые.

Основной задачей системы ГВС является обеспечение горячей водой с необходимым параметром температуры производственных и жилых помещений. При этом нужно учитывать качество воды, параметры ее давления и метод нагревания до необходимой величины. В зависимости от способа нагревания система ГВС делится на два вида:

1. Центральная система. Нагревание воды осуществляется на подстанциях, и далее по трубам подается к потребителю.
2. Автономная или локальная. Для нагревания до необходимой величины монтируются специальные нагревательные устройства – котлы, газовые колонки, бойлеры накопительного или проточного действия. Такой вид создания системы снабжением горячей водой служит для небольших помещений – дома или квартиры.

Рассмотрим эти системы более подробно, чтобы понять, чем они отличаются и как функционируют.

Открытая система

Часто на городских улицах можно увидеть большие трубы, утепленные специальным материалом, и составляющие тепловую сеть. По ним проходит горячая вода, которая получила тепло на тепловой станции. К жилым домам и другим объектам вода поступает от такого большого трубопровода через подстанцию, и образует ветку. По ней вода поступает в отопительную систему и радиаторы отопления, установленные в жилых помещениях.

В открытой системе нагретая вода поступает в кухонный смеситель или ванную приходит из того же места, что и в радиатор отопления. Температура в магистрали может изменяться от +50 до +75 градусов. Но в центральном трубопроводе она чаще всего значительно выше. Поэтому ее можно смешивать с холодной водой. Такая возможность не всегда имеется по техническим причинам, поэтому в зимний период температура воды в кухонном смесителе доходит до предела.

Открытый способ является наиболее простым, так как не требуются вспомогательные устройства для нагревания. Для соблюдения санитарных правил на горячее водоснабжение СП (для просмотра Свода правил можно пройти по ссылке) часто приходится организовывать очистку воды от примесей, которые заметны при первоначальном запуске отопления: вода в кухонный смеситель поступает та же самая, что и в отопительные радиаторы.

Качество горячей воды зависит от изношенности отопительных сооружений и наличия фильтров. Но, даже с учетом этих особенностей, открытая система стала популярной еще со времен Советского Союза.

Закрытая система

Такой способ также задействует тепловую центральную систему, как и рассмотренный выше. Отличие состоит в методе нагревания. Если при открытой системе вода нагревается на тепловой станции и непосредственно приходит в жилое здание, то при закрытой системе вода поступает по отдельному контуру. В него поступает холодная очищенная вода, проходящая сквозь специальные теплообменники. Они получают тепло от централизованной системы, которая нагревается на тепловой станции, той самой, откуда подается при открытой системе снабжения горячей водой.

Возможно, использование и других источников тепла. Однако наиболее популярной стала конвекция и подача тепла от системы открытого вида. При закрытом типе системы на качество воды не влияют трубопроводы центральной системы. Для закрытого способа нужно иметь теплообменники, вспомогательные насосные станции, что увеличивает стоимость при изменении с открытого на закрытый вид.

Однако в последующем можно экономить ввиду стабильности режимов температуры: в открытой системе часто необходимо нагревать централизованную воду ввиду ее разъединения на отопительные и бытовые нужды. Также преимущество имеет закрытый способ по бактериологическим и органолептическим показателям.

Поэтому температура горячей воды в жилом помещении всегда стабильная. На нее не влияет температура зимнего воздуха, в отличие от открытого способа получения горячей воды. Но нагреть воду недостаточно, необходимо ее доставить без потерь в жилые помещения и организации. На сегодняшний день имеется два способа подачи воды:

1. Циркулярный способ.
2. Тупиковый способ.

Циркуляционный способ

По такому методу горячая вода постоянно циркулирует по системе замкнутого типа: тепловая станция – центральная система – подстанция – водопровод – и возвращается обратно. Это осуществляется в связи с некоторыми причинами:

• большое количество потребителей;
• охлаждение воды при простое системы;
• другие возможные причины.

Практика показывает, что такой метод дает возможность быстро получить горячую воду из кухонного смесителя. Она всегда находится в горячем состоянии и готова к применению. При остановке системы вода будет остывать, что приведет к большим потерям тепла. В многоэтажных домах для этого применяется разветвление стояка на дополнительные насосы или блоки.

При таком способе возможны некоторые затруднения: всем известна проблема, состоящая в том, что в ванной комнате полотенцесушители греют в летнее время, и уменьшить их температуру нет возможности. Горячая вода в них находится постоянно в любое время. Можно сделать корректировку нагревания установкой регулирующего крана и добавлением трубы, по которой вода будет проходить при закрытом кране.

Тупиковый способ

При таком методе система ГВС действует с меньшей эффективностью, так как потребитель снабжен окончательной тупиковой водопроводной системой. В ней имеются только подающие трубы, не оснащенные обратным контуром. Горячая вода поступает при открытии смесителя. Когда он закрыт, вода в трубопроводах останавливается и медленно остывает.

Практически это выглядит так, что при долговременном, например, ночном бездействии крана, сначала будет поступать холодная вода, а через некоторое время горячая. Тупиковый метод подачи чаще вего применяется в собственных домах, которые подсоединены к водопроводу. Сегодня именно тупиковый способ стал наиболее распространенным ввиду популярности индивидуальных бойлерных электронагревателей.

Центральная и автономная ГВС

Каждый из видов имеет свои достоинства и отрицательные факторы. Центральная система для потребителя более удобна, если ее действие постоянно и удовлетворяет нормативам температуры и качества воды. Но такие условия в нашей стране не всегда соблюдаются, и больше похожи на исключение, чем на естественные условия.

Центральная система не всегда обеспечивает надежность комфорта в жилом помещении, а часто является «головной болью» для жильцов. В большей степени это зависит от исполнительности местных начальников, контролирующих и регулирующих органов.

Автономный метод требует больших расходов, так как необходимо устанавливать специальные сооружения, укладку труб водопровода. Но его эксплуатационные качества и степень комфорта значительно больше центральной системы. Потребитель может самостоятельно установить уровень температуры, и контролировать потребление теплоносителя.

Требования, предъявляемые к горячей воде

Частые плановые отключения и малый режим температуры являются главными отрицательными факторами центрального снабжения горячей водой. Такие случаи возникают часто, но по законодательству их периодичность регламентирована. Существуют следующие нормативы:

1. Температура горячей воды не должна уменьшаться ниже +40 градусов, с точностью до 5 градусов.
2. Общее время отключения горячей воды не должно превышать восьми часов в течение месяца.
3. Наибольший срок проведения работ по профилактике системы в летнее время равен 14 суткам.

Состав воды должен обязательно соответствовать СанПиН 2. 1. 4. 2496 – 09. Для выполнения контроля потребления теплоносителя монтируют специальные устройства. Их могут устанавливать только работники управляющей компании, с которой заключено соглашение на поставку в жилое помещение горячей воды.

Виды локальных систем

Практическая реализация таких систем возможна только при профессиональном подходе к этапам работ. Для создания проекта необходимо знать главные типы локальных систем, их эффективность работы, влияние технических параметров.

Накопительная система

В бойлер накопительного типа осуществляется забор воды из наружного источника, и дальнейшее ее нагревание до необходимой температуры. Схема системы подачи нагретой воды такого вида используется для коттеджей и загородных домов.

Современные устройства бойлеров оснащены вспомогательными опциями:

• несколько рабочих режимов – наиболее экономичный, оптимальный и «максимум». Также можно настроить выдержку начала нагревания;
• теплоизоляционный материал корпуса гарантирует сохранение тепла, что прямо влияет на потребление электрической энергии;
• большой ассортимент моделей, которые отличаются по объему, функциональности и эксплуатационным параметрам.

Для достижения необходимого значения температуры применяют электрические нагреватели – ТЭНы.

Проточная система

В больших жилых домах распространено использование проточных бойлеров. В зависимости от вида оборудования имеются следующие разновидности подобных водонагревателей:

• проточные нагреватели;
• двухконтурные котлы.

Вместо теплоносителя может применяться электрическая или тепловая энергия, появляющаяся при сгорании газового топлива. Последний метод является наиболее подходящим, так как он не слишком затратный по финансам и эффективный ввиду малой инерционности.

Учет горячего водоснабжения

Коммерческий учет горячей воды проводится на основании законодательных документов. Постановление Правительства №1034 от 18.11.2013 предусматривает организацию учета теплоносителя теплоснабжающими организациями и потребителями тепла.

Такой учет должен проводиться с помощью специальных счетчиков. При этом законодательство допускает установку счетчиков для контроля теплоносителя на узле.  В том числе счетчики устанавливаются для дистанционного определения показателей, не влияющих на выполнение коммерческого учета тепла, и на точность и качество замеров.

При монтаже оборудования дистанционного действия доступ к такой системе может быть получен теплоснабжающей организацией или жильцами на условиях договора. Коммерческий учет тепла включает процедуру периодического снятия показаний счетчиков. По законодательству, если технические параметры узлов учета дают возможность применения телеметрических систем ,то выполняется монтаж специальных систем, которые передают показания счетчиков дистанционно.

В таком случае разрешается, чтобы тепловые счетчики, снабженные стандартными протоколами, оснащались вспомогательными устройствами, дающими возможность выполнять дистанционное снятие показаний в автоматическом режиме.

Какую систему ГВС выбрать?

Независимо от вида системы ГВС, в ней должны соблюдаться нормативы, выполняться непосредственные задачи и быть безопасными для потребителя. Каждая из них имеет достоинства и отрицательные моменты. Качество горячей воды зависит не только от давления воды в системе, но и от наличия тупикового водопровода.

При повышении давления и недостаточной работе смесителя трудно достичь необходимого баланса горячей и холодной воды на выходе. Если в жилом помещении часто бывают отключения горячей воды, то целесообразно купить и установить водонагреватель. При его наличии можно комфортно пережить период ремонта тепловой сети.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Системы горячего водоснабжения | РемонтСами!

Декабрь 11, 2018 Нет комментариев

Устройство вашей системы горячего водоснабжения будет зависеть от места нахождения и возраста вашего здания. Есть много вариантов. Самыми распространенными являются:

* газовый или электрический одноточечный водонагреватель на одну точку водоразбора, расположенный над раковиной или мойкой

* газовый многоточечный водонагреватель для всех точек водоразбора

* водонагреватель для заполнения бака-аккумулятора горячей воды; эта система может обслуживать также и центральное отопление

* общий бойлер для одновременного обеспечения систем горячего водоснабжения и отопления

* система с тепловым водяным аккумулятором (весьма редкая).

Типы систем горячего водоснабжения

1. мгновенного нагрева (проточные):

• одноточечные
• многоточечные
• с общим бойлером
• теплоаккумуляторные

      2. накопительные:

• вентилируемые (прямого, косвенного нагрева)
• невентилируемые (прямого, косвенного нагрева)

Эти системы классифицируются также как:

• накопительная (вентилируемая или невентилируемая)
• мгновенного нагрева (проточная) (общий бойлер, многоточечная, одноточечная или теплоаккумуляторная).

Накопительные системы горячего водоснабжения

Горячая вода хранится в закрытом резервуаре, обычно в баке-аккумуляторе, соответствующим образом теплоизолированном для сохранения тепла. Обычно этот резервуар расположен в сушильном шкафу. Вода нагревается прямым или непрямым способов.

Организация современных домашних систем горячего водоснабжения регламентируется законодательством, которое особенно жесткое в отношении энергоэффективности.

Если вы хотите использовать новый газовый или жидкотопливный бойлер с баком-аккумулятором горячей воды, то вы не сможете просто установить любой старый прибор. Он должен удовлетворять стандартам регламентирующих документов местных органов власти.

Следовательно, при замене бойлера или бака-аккумулятора, возможно, потребуется уведомление соответствующих местных органов о том, что прибор соответствует действующим стандартам.

С течением времени баки-аккумуляторы усовершенствуются и становятся более эффективными. Для старых баков-аккумуляторов:

• требовался теплоизолирующий чехол, чтобы максимально ограничить утечку тепла в окружающую среду. Обычно их устанавливали в шкафу, который оставался сухим и теплым и таким образом обеспечивал идеальное место для сушки и проветривания одежды. Однако в нынешний век энергосбережения стали считать, что они используют топливо недостаточно эффективно;
• характерно наличие 1,5-2 оборотов внутреннего трубчатого змеевика, играющего роль теплообменника. Это приводило к очень малой скорости передачи тепла и увеличивало время на нагрев воды в баке-аккумуляторе по мере ее прохождения по первичному контуру нагрева.

Современные баки-аккумуляторы:

 

• обкладываются пенистым материалом на стадии производства
• имеют как минимум 5-6 витков теплообменника, что увеличивает скорость передачи тепла.

Кроме того, можно приобрести высокоэффективный бак-аккумулятор с целой сетью каналов теплообменника, проходящих внутри бака, что позволяет еще больше ускорить подогрев.

Если у вас бойлер старого типа, возможно, стоит подумать о его замене новым в следующий раз, когда придет время его ремонта или обслуживания. Это уменьшит время нагрева воды и, в свою очередь, снизит расходы, а также обеспечит более эффективное использование топлива/энергии.

Системы горячего водоснабжения прямого нагрева

Как и указано в названии, к системам с прямым нагревом относятся те, в которых вода нагревается непосредственно либо погружным нагревательным элементом, либо водонагревателем, расположенным отдельно от бака-аккумулятора.

Нагретая вода подается в бак за счет естественной циркуляции по двум трубам, которые можно определить как первичный поток и первичный отток (выпуск).

 

Когда вода греется в бойлере, то она неизменно достигает высокой температуры, и в местах с жесткой водой в трубе первичного потока будет образовываться известковый налет.

Большинство систем прямого нагрева сейчас совершенно устарели, и найти такую систему можно только в очень старом здании.

Однако погружные водонагреватели все еще достаточно распространены и представляют собой идеальную подстраховку, будучи встроенными в бак-накопитель системы горячего водоснабжения непрямого нагрева.

Погружной нагреватель

По сути, это большой погружной нагревательный элемент в резервуаре, такой как внутри электрочайника.

 

При включении водонагревателя элемент разогревается и остается включенным, пока термостат не определит, что температура воды достигла желаемого уровня или пока не отключена электроэнергия.

Как упоминалось ранее, вода должна храниться при температуре не выше 60 °С; этот уровень выставляется на шкале термостата.

Если погружной нагреватель установлен в невентилируемом баке-аккумуляторе горячей воды, то также потребуется защитный термостат с температурой «аварийного» отключения нагрева при 90 °С.

Все новые и устанавливаемые на замену погружные водонагреватели должны иметь в конструкции, как обязательный стандарт, такое независимое защитное устройство без автоматического самовозврата, которое не позволит воде в баке-аккумуляторе перегреться.

Системы горячего водоснабжения с непрямым нагревом

Если в вашем доме есть бак-аккумулятор горячей воды, то велика вероятность того, что он является частью системы непрямого нагрева.

При такой системе нет проблем с известковыми отложениями в трубах, а рабочим телом для отопительной системы может быть вода из бойлера.

 

Системы горячего водоснабжения непрямого нагрева снабжены теплообменным змеевиком внутри бака-аккумулятора. По сути, это труба, проходящая своими несколькими витками в массе воды, содержащейся в баке.

Горячая вода из бойлера проходит по этой трубе, нагревает ее и, соответственно, воду в баке-аккумуляторе. Таким образом, внутри бойлера вода нагревается прямым способом — ее могут называть первичной горячей водой (первичный контур нагрева) — и непрямым способом посредством змеевика в баке-накопителе — ее могут называть вторичной горячей водой (вторичный контур).

Системы с непрямым нагревом могут быть вентилируемыми и невентилируемыми. В вентилируемых системах холодная вода берется из бака-накопителя холодной воды, расположенного обычно на чердаке; невентилируемые системы запитываюся водой непосредственно из магистрального водопровода.

Как можно видеть, в вентилируемой системе есть два отдельных бака в чердачном или подкровельном пространстве.

 

Один из них — бак-накопитель холодной воды, предназначенный для подачи воды в бак-аккумулятор, а второй — заправочно-расширительный бачок (з/р).

Системы мгновенного нагрева (проточные) горячего водоснабжения

Накопительные системы горячего водоснабжения, описанные выше, работают хорошо, и при правильно подобранном оборудовании можно ожидать хорошего расхода (водного потока) из всех кранов.

Однако для невентилируемых систем в домах с множеством проживающих или старых домов с вводом из труб малого диаметра — может быть всего 15 мм — системы мгновенного нагрева (проточные водонагреватели) могут стать единственным вариантом там, где водоснабжение подсоединено к магистральному водопроводу, что является достаточно традиционным способом горячего водоснабжения.

В старых домах без систем отопления можно часто встретить системы горячего водоснабжения с мгновенным нагревом воды (с проточными водонагревателями).

В них может быть общий водонагреватель на несколько точек водоразбора или несколько индивидуальных проточных водонагревателей в тех местах, где требуется горячая вода.

Многие хозяйства с общим проточным водонагревателем модернизировались и установили общий бойлер для обеспечения и горячей воды, и отопления.

Эти приборы греют воду по потребности, а не хранят ее при высокой температуре, а также обеспечивают горячую воду для отопления.

Самым большим недостатком проточных нагревателей является ограниченная скорость нагрева воды и, соответственно, более слабый поток из кранов, чем у накопительной системы. Разводка труб к разным точкам, тем не менее, остается такой же.

Термальные системы с аккумулированием тепла

Эти системы появились примерно в 1985 году в качестве альтернативы невентилируемым накопительным системам; они обеспечивают горячее водоснабжение при магистральном давлении без всех элементов управления, необходимых для невентилируемых систем.

На самом деле это система горячего водоснабжения мгновенного нагрева, которая берет воду напрямую из магистрального водопровода. Отличие от невентилируемой системы в том, что эта система не хранит горячую воду для домашних нужд. Невентилируемые накопительные системы называются накопительными потому, что они хранят запас воды более 15 литров.

На рисунке показан бак, заполненный горячей водой, но эта вода не подается к кранам, как в ранее описанных накопительных системах: она используется только для отопления и греет радиаторы.

В баке горячей воды есть спиральный теплообменник с множеством витков. Если открывается кран горячей воды, вода потечет непосредственно из магистрального водопровода через эту спираль, что быстро нагревает воду теплотой от заполненного бака.

Затем эта вода проходит через смесительный вентиль для добавления, при необходимости, некоторого количества холодной воды, чтобы охладить горячую воду до желаемой температуры, поскольку она может стать слишком горячей при прохождении по спиральному теплообменнику.

Конечно, эта система наименее распространенная, но в некоторых домах она установлена. Как все системы, запитывающиеся непосредственно от магистрального водопровода, здесь важно, чтобы труба ввода имела достаточно большой диаметр, исключающий проблемы с объемом водного потока.

В аналогичной системе, которая в целом является вариантом этой конструкции, бак-аккумулятор горячей воды располагается внутри корпуса бойлера, и они составляют единый большой модуль, который может называться главным комбинированным водонагревателем.

 

 

Загрузка…

Похожие материалы:

Устройство систем централизованного горячего водоснабжения зданий

Система горячего водоснабжения — одна из основных инженерных сетей.

Ее эффективная и надежная работа обеспечивает создание комфортных условий в здании, а также может создавать оптимальные условия для протекания различных технологических процессов. Поэтому большое значение имеет профессиональное устройство систем горячего водоснабжения зданий, которое должно выполняться с учетом всех особенностей функционирования таких сетей.

Виды систем ГВС

Системы ГВС классифицируются по нескольким признакам. Одним из основных среди них является способ получения горячей воды. По этому признаку различают автономные и централизованные системы.

В автономных сетях обеспечивается нагревание воды в непосредственной близости от точки водозабора. Для этой цели применяются маломощные приборы, такие как электрические водонагреватели и бойлеры, газовые колонки, котлы и т.д. Предусматривается подача горячей воды на одну или несколько точек водозабора.

Централизованные сети обеспечивают горячее водоснабжение целого здания или комплекса зданий. При этом для нагрева воды может использоваться собственная котельная объекта, крупная котельная или ТЭЦ, обеспечивающая ГВС целого района или города. Для крупных объектов обычно применяется именно устройство систем централизованного горячего водоснабжения.

В зависимости от используемого типа работы различают сети ГВС двух типов:

• Открытые системы ГВС используют воду, которая может забираться из обратного или подающего трубопровода системы отопления. После этого вода смешивается в специальных гидроэлеваторах и подается на точки водозабора.
• Закрытые системы ГВС используют воду из холодной водопроводной сети. Она нагревается в отдельном контуре и подается на точки водозабора.

Наибольшее распространение сегодня получили именно закрытые сети, поскольку в них обеспечивается возможность поддержания качества горячей воды на высоком уровне.

Основные требования к качеству воды в сетях ГВС:

• нормальный уровень жесткости, соответствующий жесткости холодной питьевой воды;
• отсутствие агрессивного воздействия на материал труб;
• максимальное содержание кислорода — 5 мг/л;
• максимальное количество углекислоты — 20 мг/л.
  

Особенности устройства систем ГВС

Система горячего водоснабжения обеспечивает нагрев и подачу горячей воды к зданию и ее распределение между внутренними потребителями. Она состоит из оборудования и сети трубопроводов. Нагрев воды осуществляется на ТЭЦ или в котельных (районных или домовых). Там же устанавливаются насосы, с помощью которых вода подается к объектам водоснабжения. Они создают необходимое давление и расход воды в трубопроводах. Кроме того, насосный узел для повышения давления может быть оборудован внутри здания. Это позволяет обеспечить эффективную подачу горячей воды на верхние этажи.

Как правило, при устройстве системы горячего водоснабжения предусматривается создание системы циркуляции. Она применяется для постоянного поддержания температуры воды в пределах, установленных нормативной документацией (от 60 до 75 °C). Такая система может быть реализована путем создания специальной сети трубопроводов с использованием циркуляционных насосов. Благодаря циркуляции вода в системе периодически проходит через котел или другой теплогенератор, что позволяет постоянно поддерживать ее температуру.

Создание систем ГВС от профессионалов

Компания «Акрукс-Про» предлагает услуги по устройству систем горячего водоснабжения жилых, коммерческих, промышленных и других зданий. Выполняем полный комплекс работ — от проектирования до пусконаладки и последующего обслуживания. Мы реализовали большое количество крупных проектов. Все созданные нами системы ГВС работают надежно и эффективно, рассчитаны на многолетнюю безаварийную службу.

Понравилась статья? поделитесь с коллегами и друзьями

6.4 Системы горячего водоснабжения.

Классификация установок горячего водоснабжения дана на рис.6.3.6.

У абонентов, потребляющих большое количество горячей воды (бани, прачеч­ные, бассейны) и имеющих неравномерный график нагрузки горячего водоснабжения, обычно устанавливаются аккумуляторы горячей воды, задачей которых является выравнивание графика тепловой нагрузки а также создание запаса горячей воды на случай внезапного перерыва в работе тепловой сети. Такие же схемы применяются на промышленных предприятиях, учреждениях, когда нагрузка на горячее водоснабжение имеет пиковый характер. Горячая вода заблаговременно приготавливается на ЦТП или непосредственно в котельных.

На схемах рис. 6.4.1а и 6.4.1б показано присоединение к тепловой сети горячего водоснабжения с верхним или нижним аккумулятором в закрытых системах теплоснабжения.

Сетевая вода из подающей линии тепловой сети через клапан регулятора темпеpaтуры 11 проходит через водо-водяной по­догреватель 5, в котором она через стенку нагревает воду, поступающую из водопро­вода. Охлажденная сетевая вода после подогревателя поступает в обратную линию тепловой сети. Импульсом для регулятора температуры является температура водо­проводной воды после подогревателя.

Холодная вода поступает из водопроводaчерез регулятор давления «после себя» (РДПС) 9, задачей которого является под­держание заданного постоянного давления водопроводной воды на абонентском вводе, проходит через подогреватель 5, в котором она нагревается сетевой водой, и затем по­ступает в местную систему горячего водо­снабжения.

В схеме, показанной на рис 6.4.1а , акку­мулятор горячей воды 1 расположен в верх­ней точке установки, а в схеме, показанной на рис 6.4.1б — в нижней. При верхней установке аккумулятора зарядка его производится под напором водопровода, а разрядка — под статическим напором само­го аккумулятора. Циркуляция воды в мест­ной системе осуществляется насосом 14.

При нижней установке аккумулятора за­рядка его производится насосом 14, а раз­рядка — водопроводным напором. В этой схеме насос 14, постоянно находится в рабо­те. При малом водоразборе на горячее водо­снабжение под действием напора насоса 14 происходит циркуляция воды через аккуму­лятор 1 и через замкнутый контур местной системы горячего водоснабжения насос – подогреватель — местная система — обрат­ный клапан 4– насос.

При увеличении водоразбора из местной системы горячего водоснабжения циркуля­ция воды через аккумулятор и контур мест­ной системы горячего водоснабжения, соз­даваемая насосом 14 ослабляется. При большом водоразборе изменяется направ­ление движения воды через аккумулятор. Холодная вода поступает из водопровода одновременно во всасывающую линию на­соса 14 и в аккумулятор1. Холодная вода поступает снизу в аккумулятор 1 и вытесня­ет из его верхней части горячую воду, кото­рая поступает в водоразбор совместно с подогретой водопроводной водой из подогревателя 5.

Рис. 6.4.1а. Рис.6.4.1б.

Рис. 6.4.1вОдноступенчатая схема Рис. 6.4.1.гДвухступенчатая присоединения ГВС и отопления (параллельная схема) схема присоединения ГВС и отопления (смешанная схема)

11

13

10

8

7

Рис. 6.4.1д Двухступенчатая схема присоединения ГВС и зависимой схемы отопления (связанное регулирование — предвключение)

11

12

8

14

16

9

7

Рис. 6.4.1е Двухступенчатая схема присоединения ГВС при независимом отоплении (схема предвключения)

13

10

19

18

17

Рис. 6.4.1ж Двухступенчатая схема присоединения вентиляции и зависимого отопления (схема предвключения)

Рис. 6.4.1з Двухступенчатая схема присоединения ГВС при зависимом отоплении (схема предвключения)

1 – аккумулятор горячей воды; 2 – водоразборный кран; 3 – нагревательный прибор;

4 – обратный клапан; 5 – подогреватель горячего водоснабжения одноступенчатый;

6, 7 – подогреватель горячего водоснабжения нижней и верхней ступеней; 8 – отопительный подогреватель; 9 – регулятор давления; 10 – регулятор расхода;

11 – регулятор температуры воды; 12 – регулятор отопления; 13 – элеватор; 14 – циркуляционный насос отопления;15 – циркуляционный (подпиточный) насос ГВС; 16 – циркуляционный насос ГВС; 17, 18 – воздушные калориферы нижней и верхней ступеней; 19 – регулятор температуры воздуха.

Присоединение абонентов, имеющих два вида тепловой нагрузки, потребляющих одновременно теплоту как для отопления так и для горячего водоснабжения показано на рис.6.4.1в — ж. На схемах не показаны циркуляционные насосы в системе ГВС. Такое сочетание двух видов тепловой нагрузки характерно для современных жилых домов, оборудованных системами отопления и горячего водоснабжения.

На рис.6.4.1в показано параллельное присоединение на одном абонентском вводе горячего водоснабжения и отопительной установки. При такой схеме расход сетевой воды на абонентском вводе определяется арифметической суммой расходов воды на отопление и горячее водоснабжение.

Расход сетевой воды на отопление под­лаживается постоянно на расчетном уровне регулятором расхода 10. Расход сетевой воды на горячее водоснабжение является резкопеременной величиной. Регулятор температуры 11 изменяет этот расход в соответствии с нагрузкой горячего водоснабжения.

Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение определяется по максимальному значению этой нагрузки и при минимальной температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети. Поэтому суммарный расход сетевой воды получается завышенным что удорожает систему теплоснабжения. Расчетный расход сетевой воды на горячее водоснабжение можно уменьшить при включении в схему аккумулятора горячей воды для выравнивания графика нагрузки горячего водоснабжения. Однако установка аккумулятора горячей воды усложняет оборудование абонентского ввода и увеличивает требующиеся габариты помещения ввода. Поэтому обычно аккумуляторы горячей воды в жилых домах не устанавливаются, хотя это усложняет ре­жимы работы сети.

При параллельном присоединении сис­тем отопления и горячего водоснабжения се­тевая вода используется на абонентском вводeнедостаточно рационально. Обратная се­тевая вода, возвращаемая из отопительной установки с температурой примерно 40-70 °С, не используется для подогрева холод­ной водопроводной воды, имеющей на вводе температуру около 5 °С, Теплотой об­ратной воды после отопления можно по­крыть значительную долю нагрузки горячего водоснабжения, поскольку температура го­рячей воды подаваемой в систему горячего водоснабжения, обычно не превышает 60-65 °С. При рассматриваемой схеме вся тепловая нагрузка горячего водоснабжения удовлетворяется за счет теплоты сетевой воды, поступающей в водо-водяной подогреватель непосредственно из подающей линии тепловой сети.

Вследствие нерациональною использо­вания теплоносителя на абонентском вводе и удовлетворения нагрузки горячего водо­снабжения по максимуму суточного графи­ка получается завышенный расчетный рас­ход воды в городских тепловых сетях. Это вызывает увеличение диаметров тепловых сетей и рост начальных затрат на их соору­жение, а также увеличение расхода элек­трической энергии на перекачку теплоносителя.

Расчетный расход воды несколько снижа­ется при двухступенчатой смешанной схеме присоединения установки горячего водо­снабжения и отопительной установки (см. рис. 6.4.1г )

Особенностью этой схемы является двухступенчатый подогрев воды для горя­чего водоснабжения. В нижней ступени подогрева 7 холодная вода предварительно подогревается за счет теплоты воды, возвра­щаемой из абонентской установки, благода­ря чему уменьшается тепловая производи­тельность подогревателя верхней ступени 8 и снижается расход сетевой воды на покры­тие нагрузки горячего водоснабжения.

В рассматриваемой схеме подогреватель нижней ступени 7 включен по сетевой воде последовательно, а подогреватель верхней ступени 8 – параллельно по отношению к отопительной системе.

Преимущество двухступенчатой смешанной схемы по сравнению с параллель­ной — меньший расчетный расход сетевой воды благодаря частичному удовлетворе­нию нагрузки горячего водоснабжения за счет теплоты воды, возвращаемой из систе­мы отопления.

При отсутствии аккумуляторов горячей воды расход сетевой воды на горячее водо­снабжение при двухступенчатой спешанной схеме, так же как и при схеме, показанной на рис. (6.4.1в), должен рассчитываться по максимально нагрузке горячего водо­снабжения.

Одним из методов выравнивания тепло­вой нагрузки жилых зданий без установки аккумуляторов горячей воды служит при­менение так называемого связанного регу­лирования- предвключения (см.рис. 6.4.1д,). В этом слу­чае с помощью регулятора расхода, уста­новленного на абонентском вводе или на ГТП, поддерживается постоянный расход сетевой воды на удовлетворение суммар­ной тепловой нагрузки отопления и горяче­го водоснабжения.

В этих схемах в качестве теплового ак­кумулятора используется строительная конструкция отапливаемого здания. В пери­од повышенной нагрузки горячего водо­снабжения уменьшается отдача теплоты на отопление. Недоданная теплота компен­сируется в период малых нагрузок горячего водоснабжения. Такой принцип связанного регулирования реализован в схеме, разра­ботанной ВТИ, МЭИ и Теплосетью Мосэнерго(см. рис. 6.4.1д, ), когданаряду с удовлетворе­нием значительной доли нагрузки горячего водоснабжения за счет теплоты обратной воды происходит выравнивание суточного графика тепловой нагрузки.

Сетевая вода, посту­пающая из подающей линии тепловой сети, разветвляется на два потока. Один поток проходит через регулятор расхода, другой — через водо-водяной подогреватель 8. Сетевая вода, прошедшая через подогрева­тель 8, смешивается затем с потоком воды, прошедшим через регулятор расхода, и об­щий поток воды поступает через элеватор 13 в отопительную установку. Обратная во­да после отопительной установки предвари­тельно проходит через водо-водяной подог­реватель нижней ступени 7, в котором она подогревает холодную воду, поступающую из водопровода. Подогретая водопроводная вода после нижней ступени 7 проходит че­рез водо-водяной подогреватель верхней ступени 8 и направляется в местную систе­му горячего водоснабжения.

В том случае, когда после нижней ступе­ни 7 температура подогретой водопроводной воды достаточна для удовлетворения потре­бителей горячего водоснабжения, регулятор температуры 11 перекрывает проход сетевой воды через верхнюю ступень 8. При этом ре­жиме весь поток сетевой воды поступает из подающей линии сети через клапан регуля­тора 10 в отопительную установку.

Если температура водопроводной воды, после нижней ступени подогрева 7 ниже требуемой, регулятор температуры 11 открывает клапан и на подогреватель верхней ступени 8 ответвляется часть воды, поступающей на абонентский ввод из подающей линии тепловой сети.

При любом положении регулятора температуры расход сетевой воды на абонентcкиx вводах остается практически постоянным. Это обеспечивается регулятором расхода 10, поддерживающим практически постоянный перепад давлений в сопле элеватоpa 13, через которое проходит весь рас­ход сетевой воды, поступающей на абонентский ввод. При увеличении регулято­ром 11 расхода сетевой воды через подогреватель 8 регулятор 10 призакрывается.

В летний период, когда отопительная установка отключена, подогреватели верхней и нижней ступеней 8 и 7 включаются в ра­боту последовательно помимо отопительной установки с помощью специальной перемычки (не показанной на схеме). Сетевая вода из подающей линии проходит последовательно через подогреватели верхней и нижней ступеней и отводится в обратную линию тепловой сети. Схема движения водопроводной воды через подогреватели остается неизменной зимой и летом.

В зимний период в часы максимальной нагрузки горячего водоснабжения часть сетевой воды или вся сетевая вода пропускается через подогреватель верхней ступени 8. Так как в этом подогревателе температура сетевой воды снижается, то снижается также температура воды, поступающей в элеватор 13, и в результате уменьшается отдача теплоты на отопление здания. Теплота, недоданная на отопление в периоды большой нагрузки горячего водоснабжения, компенсируется в периоды малой нагрузки горячего водоснабжения, когда в элеватор поступает поток воды повышенной температуры.

В подогревателе нижней ступени 7 значительное количество теплоты обратной воды используется для горячего водоснабжения. Все это приводит к уменьшению расчётного расхода воды в сети по сравнению со смешанной двухступенчатой схемой. При соответствующем температурном режиме теплоподготовительной установки, когда в подающем трубопроводе тепловой сети поддерживается температура, превы­шающая требуемую для отопительных ус­тановок на температурный перепад, ис­пользуемый в подогревателях верхней сту­пени, нагрузка горячего водоснабжения удовлетворяется без дополнительного рас­хода воды в тепловой сети по сравнению с расчетным расходом воды на отопление. Снижение расчетного расхода воды в тепловой сети позволяет уменьшить ее диаметр, снизить начальные затраты на ее сооружение и удешевить транспорт и распределение теплоты.

При двухступенчатом последователь­ном присоединении температура обратной сетевой воды, возвращаемой на ТЭЦ, полу­чается ниже, чем при параллельном присое­динении. Это позволяет использовать на ТЭЦ для подогрева сетевой воды отрабо­тавший пар более низкого давления, отчего возрастает удельная комбинированная вы­работка электрической энергии.

Преимущество двухступенчатой схемы с предвключением (см. рис. 6.4.1д) по срав­нению с двухступенчатой смешанной схе­мой (см. рис. 6.4.1.е) заключается в выравни­вании суточного трафика тепловой нагруз­ки и лучшем использовании энтальпии теп­лоносителя, что приводит к дополнительно­му уменьшению расхода воды в сети.

Недостаток двухступенчатой схемы с предвключением по сравнению с двухступен­чатой смешанной заключается в усложне­нии схемы регулирования ГТП или або­нентских вводов из-за необходимости изме­нения расхода сетевой воды у абонентов, у которых относительная нагрузка горячего водоснабжения (отношение средненедельной нагрузки горячего водоснабжения к расчетной отопительной нагрузке) отли­чается от типовой относительной нагрузки, по которой ведется центральное регули­рование.

Указанный устраняется при применении местного автоматическо­го регулирования отопительных установок (см. рис.6.4.1е). Двухступенчатая схема присоединения с предвключением по­лучила широкое применение в городских тепловых сетях при закрытой системе теп­лоснабжения.

Для постоянного обеспечения в водоразборных кранах горячего водоснабжения у потребителей температуры воды не ниже 50С в любое время суток в крупных жилых зданиях системы горячего водоснабжения выполняются двухтрубными с постоянной циркуляцией, обеспечиваемой насосом 16.

В ранее рассмотренных схемах присоединения отопительных установок к тепловой сети (см. pиc.6.4.1) в качестве основного регулирующего устройства использован регулятор расхода 10, являющийся, по существу, регулятором постоянства расхода, так как его задачей является поддержание постоянного расхода сетевой воды на отопление. Такой метод регулирования принципиально применим только в районах с однородной тепловой нагрузкой, когда можно ограничиться только центральным качественным регулированием теплоснабжения путем изменения температуры сетевой воды, поступающей после теплоподготовительной установки источника теплоты (ТЭЦ или котельной) в подающий трубопровод тепловой сети, по тому же закону, по которому изменяется тепловая нагрузка абонентов.

Для теплоснабжения общественных зданий, в которых, как правило, доля нагрузки горячего водоснабжения незначительна, но существенна доля вентиляционной нагрузки, можно заметно снизить расчетный pасход сетевой воды при присоединении вентиляционных калориферов по двухступенчатой схеме, как показано на рис.(6.4.1.ж)

В современных городах в связи с интенсивным строительством новых, более комфортабельных жилых и общественных зданий, оснащенных всеми видами благоустройства, сильно усложнилась структура тепловой нагрузки. Возросла доля горячего водоснабжения и вентиляции в суммарной тепловой нагрузке.

Для качественного и экономичного теплоснабжения всех потребителей в paйоне с разнородной тепловой нагрузкой одного центрального регулирования недостаточно.

Необходимо в дополнение к центральному регулированию осуществлять групповое или местное регулирование всех видов тепловой нагрузки на ЦТП и (или) ИТП. Выбор импульса для группового или местного ре­гулирования тепловой нагрузки зависит от типа установок.

Импульсом в установках горячего водо­снабжения обычно служит температура во­допроводной воды после подогревательной установки, в вентиляционных установках — температура нагретого воздуха после кало­риферов.

Выбор импульса для регулирования ото­пительной нагрузки является более слож­ной задачей, так как температура в отдель­ных помещениях отапливаемых зданий мо­жет существенно различаться и зависит не только от количества теплоты, поданной в здание, но и от качества работы отопи­тельной установки здания, условий экс­плуатации отдельных помещений, бытовых тепловыделений, а также от инсоляции и инфильтрации, которые, в свою очередь, зависят от размещения отдельных помеще­ний по отношению к сторонам света и «розе ветров». Поэтому для качественного и эко­номичного удовлетворения нагрузки необ­ходимо в дополнение к групповому и (или) местному регулированию осуществлять ин­дивидуальное регулирование отдельных помещений или отдельных зон, подвержен­ных различному влиянию инсоляции, инфильтрации, бытовых тепловыделений и других условий.

Для группового или местного регулиро­вания отопительной нагрузки используют­ся обычно следующие раздельные импуль­сы или их сочетания:

внутренняя температура представитель­ного помещения или средняя внутренняя температура нескольких помещений;

температура наружного воздуха или ин­тегральный метеорологический показатель, учитывающий наружную температуру и ин­соляцию.

В тех случаях, когда для нормальной работы отопительной установки необходимо постоянный расход воды через эту установку, при снижении подачи сетевой воды должен включаться в работу смесительный насос.

На рис. 6.4.1 е и 6.4.1 з показаны самые распространенные присоедине­ния к тепловой сети отопительной установ­ки и установки горячего водоснабжения по двухступенчатым независимой и зависимой схемам. В отличие от преды­дущих схем местное регулирование отопи­тельной нагрузки в этих схемах проводится по внутренней температуре отапливаемых зданий с помощью регулятора отопления 12.

Циркуляционный контур 14 отопительной системы на рис. 6.4.1 е гидравлически изолирован от контура сетевой воды и поддерживает постоянную циркуляцию воды в отопительной установке.

На рис.6.4.1 з циркуляционный насос 14 также обеспечивает постоянный расход воды в присоединительных отопительных установках независимо от расхода сетевой воды, поступающей на ГТП через клапан регулятора отопления 12. Система ГВС подсоединена по закрытой двухступенчатой схеме с предвключением.

При применении регуляторов отопления, действующих по импульсу внутренней температуры отапливаемых помещений вместо регуляторов постоянства расхода значительно повышается резервирующая способность системы теплоснабжения. Создаётся возможность снижения в необходимых случаях расхода сетевой воды, подаваемой абонентам при одновременном повышении её температуры без нарушения теплового режима отапливаемых помещений. Это позволяет при аварийных ситуациях резервировать взаимно сблокированные магистрали путем передачи части расхода сетевой воды в смесительную магистраль. При применении регуляторов расхода такой метод резервирования теплоснабжения путем повышения температуры воды невозможен.

Система горячего водоснабжения

Горячее водоснабжение необходимо для гигиенических и бытовых нужд. Температура воды в данной системе варьируется от 50 до 65 градусов. В простом виде местная система горячего водоснабжения представляет собой водонагревательную установку и сеть трубопровода, который подает нагретую воду к точкам потребления.

Виды систем ГВС

Системы снабжения горячей водой делятся на несколько видов:

• автономные;
• централизованные.

Автономная (децентрализованная) система представляет собой самостоятельное нагревание воды. Выполняется подобная процедура с помощью небольших тепловых генераторов (дровяные печи, газовые колонки, электрические водонагреватели и прочие установки).

Централизованная система горячего водоснабжения – это определенный комплекс сооружений, который обеспечивает горячей водой от одного многоквартирного здания до микрорайона или города.

Классификация систем ГВС

Выделяют и такие разновидности, как циркуляционные и естественные (бесциркуляционные) системы.

• Циркуляционная система горячего водоснабжения используется там, где требуется беспрерывное горячее водоснабжение потребителей. В системе данного типа при отсутствии водоразбора вода не стоит на месте и непрерывно проходит через водонагревательную установку. Благодаря этому поддерживается нужная температура воды рядом с точками водоразбора. Подобное движение жидкости достигается благодаря работе насосного оборудования или отдельного циркуляционного агрегата.
• Бесциркуляционные системы дешевые и простые по своему устройству. Такие системы состоят из одного подающего трубопровода. Недостатком установки является то, что вода остывает в трубопроводе при перерывах в использовании или при небольшой интенсивности водоразбора. Потребитель, открывая кран после простоя системы, должен сливать некоторое количество воды, пока не почувствует горячую воду.

Виды системы в зависимости от разводящей магистрали

По этому признаку выделяют системы с верхней и нижней разводкой.

Верхняя разводка наиболее часто используется при монтаже верхних (открытых) аккумулирующих баков (расширительных емкостей), а также при наличии чердачного помещения или верхнего технического зала. В этом случае циркуляционная магистраль прокладывается в подвальном помещении (при отсутствии подвала – в подпольном канале).

Для того, чтобы система горячего водоснабжения не причиняла хозяевам дополнительных хлопот при обслуживании и эксплуатации, необходимо отдать предпочтение системе с нижней разводкой. Однако применение этого варианта возможно лишь при наличии подвального помещения.

Здания, высота которых составляет более 50 м, имеют системы горячего водоснабжения, разделенные на секции по вертикали с самостоятельными разводками и отдельными стояками для каждой секции. Связано это с тем, что допускаемое давление в такой системе ограничено.