מערכת ההסקה המרכזית של שטחי המגורים מספקת חדר דוודים משותף אחד, ממנו מופץ נוזל הקירור המחומם דרך צינורות לבתים לצרכנים. תפקיד הרגולטור של טמפרטורת נוזל הקירור מתבצע על ידי יחידת המעלית של מערכת החימום.
מכשיר ועקרון פעולה
מעלית יחידת החימום היא יציקת ברזל יצוק מקשה אחת, שהיא מכשיר מכני שנראה כמו טי אסימטרי. החלק המשתנה היחיד הוא קוטר הזרבובית, המשפיע על מידת הוואקום וקובע את מצב היניקה של מים צוננים מההחזרה. ערך הוואקום לא יעלה על 2 בר, שעבורם מחושב קוטר הזרבובית, כווסת היחיד, ברמת דיוק גבוהה.
בהתאם למשימות שיש לפתור, מעלית יחידת החימום מיוצרת בכמה גדלים סטנדרטיים, שמוקצים למספרים 0 עד 7.
- אורך המעלית הקטנה ביותר 0 הוא 256 מ"מ עם משקל של 6.43 ק"ג.
- אורך המעלית הגדולה ביותר 7 הוא 720 מ"מ ומשקלה 34 ק"ג.
מעלית נבחרת על בסיס קוטר צינור החימום כדי לא להפחית את תפוקת המערכת.
על פי התנאים הטכניים, מערכות החימום העיקריות יכולות לפעול בשלושה מצבים:
- 150/70 מעלות צלזיוס;
- 130/70 מעלות צלזיוס;
- 95/70 מעלות צלזיוס
המספר הראשון מציין את טמפרטורת המים בקו הזרימה, והשני מציין את הטמפרטורה של הנוזל המצונן בקו ההחזרה.
ניתן למקם את הצרכן הסופי במרחק ניכר מחדר הדוודים - מותקנים מחווני טמפרטורה גבוהה בצינור ישר כדי לפצות על אובדן חום במהלך העברה לאורך מרחק והתפוגגות בתנאי אקלים קרים. יחד עם זאת, לא ניתן להפעיל ציוד חימום ביתי (סוללות, צינורות), בשל המאפיינים הטכניים והסטנדרטים הסניטריים שלו, בטמפרטורות העולות על 95 מעלות צלזיוס.
ישנן מספר סיבות להגבלות:
- בטמפרטורות גבוהות יותר, סוללות ברזל יצוק הופכות שבירות וסוללות אלומיניום אינן מסוגלות לשמור על לחץ המערכת ונכשלות;
- צינורות מתכת-פלסטיים ופוליפרופילן מודרניים אינם יכולים לפעול בטמפרטורות הגבוהות מ- 95 מעלות צלזיוס - הם מתחילים להתעוות, סדקים אפשריים;
- תנורי חימום יתר עלולים לגרום לכוויות במגע.
הלחץ הפנימי בראש החימום אינו מאפשר למים המחוממים יתר על המידה להפוך לאדים. במהלך השידור בגלל הפסדים, הטמפרטורה של המדיום יורדת, אך באופן לא מבוטל, נושא השגת נוזל הקירור של טמפרטורת ההפעלה אינו פותר. כדי לפתור את הבעיה משתמשים במעלית חימום, בה מדולל נוזל הקירור המחומם מעל מחדר הדודים עם נוזל מקורר מצינור ההחזרה.
הציוד המקיף את המעלית מהווה את מערכת הערבוב ומכונה "מכלול מעליות החום".
עקרון הפעולה של המכשיר:
- נוזל הקירור המחומם מסופק לכניסה של יחידת המעלית, עובר דרך הזרבובית, והוא מאבד לחץ.
- הורדת הלחץ גורמת למים מקוררים לזרום מהחזרה לאזור הוואקום.
- בתא הערבוב (חלק ארוך) מערבבים את הזרמים לפרמטרים שצוינו.
- דרך המפזר (החלק המתרחב), נוזל הקירור של טמפרטורת ההפעלה נכנס למערכת החימום.
בתכנית הכללית, מכלול המעליות ממוקם על הצינור הנכנס של הראשי. לפניו מותקן גוש בוץ, המשמש מלכודת לכלוך ופסולת קטנה הכלולה בזרימת נוזל הקירור.
המשימה של הציוד שמסביב - שסתומים, חיישני לחץ וטמפרטורה - היא להבטיח את הפעולה הבטוחה של המכשיר וליישם את עקרונות הבקרה.
מאפייני עיצוב
בנוסף לגרסת הברזל היצוקית מקשה אחת, ישנם עיצובים נוספים המאפשרים לשנות את קוטר הזרבובית בנייד. מודלים כאלה פותרים את בעיות ההתאמה המהירה של הטמפרטורה של נוזל הקירור, אך הם מורכבים מבנית ומחירם גבוה.
לדוגמה:
- מכלול מעלית עם מחט נידחת מחודדת. בעת הזזתו מוסדרים גודל פינוי הזרבובית ומידת דילול זרימת החום עם מי ההחזרה המקוררים. ניתן לכוון את מיקום המחט באופן ידני או אוטומטי.
- מכשיר עם כונן סרוו, המחליף את לומן הזרבובית באופן נייד על פי אות מחיישני הטמפרטורה.
מכשירים הפועלים במצב אוטומטי מגבירים את ניידות המערכת ויכולותיה מבחינת כוונון עדין. אך בשל מורכבותם המבנית והעלות הגבוהה, הם עדיין לא מצאו שימוש נרחב.
תקלות אפשריות
המעלית עצמה היא מכשיר אמין הפועל במצב יציב. התקלה היחידה שלה עשויה להיות נזק לזרבובית, מכיוון שמים שחוממים יתר על המידה הם גורם אגרסיבי למדי.
תקלות יכולות להיות בציוד שמסביב:
- סתימת הבור;
- שבירת שסתום;
- פעולה לא נכונה של החיישנים.
הפרות בתפעול המעלית וציוד היחידה נראות כתנודות בטמפרטורת נוזל הקירור ונפתרות על ידי תיקון המכשיר, החלפת הזרבובית, ניקוי האגן או תיקון השסתומים.
כדי למנוע תקלות, מתבצעת תחזוקה שוטפת (אחת לשנה) של יחידת המעלית - הם מנקים ומסירים לכלוך שנוצר עקב איכותו הירודה של נוזל הקירור, בדוק את קוטר הזרבובית, ופקח על הידוק כל החיבורים.
יתרונות וחסרונות
יחידת המעלית כווסת זרימת חום במערכת החימום שימשה זמן רב, במהלכה זוהו חוזקות המערכת וחסרונותיה.
היתרונות של בקרת טמפרטורה כזו כוללים:
- פשטות העיצוב והאמינות;
- פועלת בשקט;
- אינו דורש אספקת חשמל להפעלה;
- תגובה גרועה לסביבה התוקפנית של מים מחוממים יתר על המידה;
- היכולת לשמור על מאפיינים קבועים של נוזל הקירור ביציאה;
- משלב את הפונקציות של משאבה ומיקסר.
חולשות מתבטאות בכמה נקודות:
- נדרש לחץ דיפרנציאלי של 2 בר בין הזרימה להחזרה
- עובד רק במצב אחד;
- במקרה של הפרות בצינור החום, המערכת לא עובדת, מה שעלול להוביל להקפאה;
- נדרש צומת נפרד לכל בניין.
החסרונות של יחידת חימום המעליות אינם משמעותיים ומכוסים לחלוטין על ידי היתרונות, מה שמסביר את השימוש הנרחב בה.
דיאגרמות חיבור
יחידת החימום משמשת במערכות עם פרמטרים שונים, כאשר תוכניות מיוחדות לחיבור יחידת המעלית משמשות להפעלה יציבה, הדורשות שימוש בציוד נוסף.
תוכנית של יחידת חימום עם וסת זרימת מים
הגורם העיקרי המאפשר ויסות הטמפרטורה של זרימת החום של מערכת החימום הוא צריכת המים. מדידת אינדיקטור זה גורמת לתנודות בנוזל הקירור בהתקנים והופכת את פעולת מערכת החימום ללא יציבה.
כדי למנוע תופעות כאלה במערכת, מותקן רגולטור מול יחידת המעלית, מה שמבטיח קצב זרימה קבוע של נוזל הקירור.
תוכנית כזו חשובה ביותר בבתים עם אספקת מים חמים, בהם יש תקופות של צריכת מים פעילה מהמערכת (בוקר, ערב, סוף שבוע וכו ').
החיסרון הוא שכאשר הטמפרטורה של זרימת החום המניע יורדת, המעגל אינו יעיל.
תרשים יחידת חימום עם זרבובית המווסתת את המעלית
היכולת להתאים את תפוקת הזרבובית בנייד מאפשרת לשמור על אינדיקטורים קבועים של נוזל הקירור ביציאה עם שינויים בטמפרטורה בצינור הראשי.
התאמת הזרבובית יעילה רק כאשר התהליך אוטומטי לחלוטין עם מעורבות של ציוד נוסף:
- חיישן תרמי;
- מד לחץ;
- סרוו וכו '.
תוכניות כאלה אינן בשימוש נרחב בשל הדרישות ללחץ גבוה במערכת, העומס הגובר משמעותית על הזרבובית והעלות הגבוהה.
תרשים יחידת מעלית עם משאבת ויסות
ערכת חיבור זו משמשת במערכות חימום אוטונומיות לבתים פרטיים. זה מאפשר למנגנון היחידה לתפקד כרגיל עם לחץ לא מספיק ברשת החימום (פחות מ -2 בר בין הכניסה לחזרה).
מגשר מותקן בין צינור החום הישיר לצינור ההחזרה עליו מותקנת המשאבה; חובה להשתמש בתרמוסטט.
השימוש בתוכניות חיבור עם יכולות נוספות אינו תמיד מוצדק - הן מסבכות את המערכת, דורשות אספקת חשמל. אמינות המערכת ומורכבותה קשורים זה לזה הפוך. יש לקחת בחשבון גם את העלייה המשמעותית בעלות יחידת החימום ובעלות החשמל.
אמצעי בטיחות ותפעול
כמה כללים כלליים להבטחת הפעלה בטוחה של ציוד תחנה:
- על צוות העובדים להיות בעל הכישורים המתאימים;
- העובדים חייבים להכיר את הכללים להפעלת הציוד.
הרכבת המעלית של מערכת החימום אינה דורשת התייחסות מיוחדת - די בבדיקות שגרתיות. לאחר בדיקה מתוזמנת, מומלץ לאטום את המערכת על מנת לתקן את ההגדרות ולהימנע מהפרעות בלתי מורשות.