Systém ústredného kúrenia bytových priestorov poskytuje jednu spoločnú kotolňu, z ktorej sa vykurovaná chladiaca kvapalina distribuuje potrubím do domov k spotrebiteľom. Úlohu regulátora teploty chladiacej kvapaliny vykonáva výťahová jednotka vykurovacieho systému.
Zariadenie a princíp činnosti
Výťah vykurovacej jednotky je jednodielny liatinový odliatok, čo je mechanické zariadenie, ktoré vyzerá ako asymetrické odpalisko. Jedinou variabilnou časťou je priemer trysky, ktorý ovplyvňuje stupeň podtlaku a určuje spôsob nasávania chladenej vody zo spiatočky. Hodnota podtlaku by nemala presiahnuť 2 bary, pre ktoré sa priemer trysky ako jediný regulátor počíta s vysokou mierou presnosti.
V závislosti od úloh, ktoré je potrebné vyriešiť, sa výťah vykurovacej jednotky vyrába v niekoľkých štandardných veľkostiach, ktorým sú pridelené čísla od 0 do 7.
- Dĺžka najmenšieho výťahu č. 0 je 256 mm s hmotnosťou 6,43 kg.
- Dĺžka najväčšieho výťahu # 7 je 720 mm a hmotnosť je 34 kg.
Výťah sa vyberá na základe priemeru vykurovacej rúry, aby sa neznížila priepustnosť systému.
Podľa technických podmienok môžu hlavné vykurovacie systémy pracovať v troch režimoch:
- 150/70 ° C;
- 130/70 ° C;
- 95/70 ° C
Prvé číslo označuje teplotu vody v prívodnom potrubí a druhé číslo označuje teplotu chladenej kvapaliny v spätnom potrubí.
Konečný spotrebiteľ môže byť umiestnený v značnej vzdialenosti od kotolne - v priamom potrubí sú inštalované ukazovatele vysokej teploty, ktoré kompenzujú tepelné straty pri prenose na diaľku a rozptyle v chladných klimatických podmienkach. Súčasne nemôžu byť vykurovacie zariadenia pre domácnosť (batérie, potrubia) kvôli svojim technickým vlastnostiam a sanitárnym normám prevádzkované pri teplotách nad 95 ° C.
Existuje niekoľko dôvodov pre obmedzenia:
- pri vyšších teplotách liatinové batérie krehnú a hliníkové batérie nie sú schopné udržať tlak v systéme a zlyhajú;
- moderné kovoplastové a polypropylénové rúry nemôžu pracovať pri teplotách nad 95 ° C - začnú sa deformovať, je možné praskanie;
- prehriate ohrievače môžu pri kontakte spôsobiť popáleniny.
Vnútorný tlak vo vykurovacom potrubí neumožňuje, aby sa prehriata voda zmenila na paru. Počas prenosu v dôsledku strát teplota média klesá, čo je však nepodstatné, otázka získania chladiva prevádzkovej teploty sa nevyrieši. Na vyriešenie problému sa používa vykurovací výťah, v ktorom sa prehriata chladiaca kvapalina z kotolne zriedi ochladenou kvapalinou zo spätného potrubia.
Zariadenie obklopujúce výťah tvorí zmiešavací systém a nazýva sa „zostava tepelného výťahu“.
Princíp činnosti zariadenia:
- Prehriata chladiaca kvapalina sa dodáva do vstupu do výťahovej jednotky a prechádza tryskou, stráca tlak.
- Zníženie tlaku spôsobí, že chladená voda bude prúdiť z návratu do vákuovej zóny.
- V zmiešavacej komore (dlhá časť) sa prúdy zmiešavajú podľa stanovených parametrov.
- Cez difuzér (rozpínacia časť) vstupuje chladivo prevádzkovej teploty do vykurovacieho systému.
Vo všeobecnej schéme je zostava výťahu umiestnená na vstupnom potrubí hlavnej časti. Pred ním je inštalovaná kalná jímka, ktorá slúži ako zachytávač nečistôt a drobných nečistôt obsiahnutých v prúde chladiacej kvapaliny.
Úlohou okolitých zariadení - ventilov, snímačov tlaku a teploty - je zaistiť bezpečnú prevádzku zariadenia a zaviesť zásady kontroly.
Dizajnové prvky
Okrem jednodielnej liatinovej verzie existujú aj ďalšie dizajny, ktoré umožňujú mobilnú zmenu priemeru trysky. Takéto modely riešia problémy s rýchlym nastavením teploty chladiacej kvapaliny, sú však konštrukčne zložité a majú vysokú cenu.
Napríklad:
- Zostava výťahu so zúženou pohyblivou ihlou. Pri jeho premiestňovaní sa reguluje veľkosť vôle trysky a stupeň zriedenia tepelného toku ochladenou vratnou vodou. Polohu ihly je možné nastaviť ručne alebo automaticky.
- Zariadenie so servopohonom, ktoré mobilne mení lúmen trysky podľa signálu z teplotných senzorov.
Zariadenia pracujúce v automatickom režime zvyšujú mobilitu systému a jeho schopnosti z hľadiska jemného doladenia. Ale pre svoju štrukturálnu zložitosť a vysoké náklady zatiaľ nenašli široké použitie.
Možné poruchy
Samotný výťah je spoľahlivé zariadenie pracujúce v stabilnom režime. Jeho jedinou poruchou môže byť poškodenie trysky, pretože prehriata voda je dosť agresívny prostriedok.
Poruchy môžu byť v okolitom vybavení:
- upchatie žumpy;
- zlomenie ventilu;
- nesprávna činnosť snímačov.
Porušenie činnosti výťahu a vybavenia jednotky sa javí ako kolísanie teploty chladiacej kvapaliny a rieši sa revíziou zariadenia, výmenou trysky, vyčistením jímky alebo opravou ventilov.
Aby sa zabránilo funkčným poruchám, vykonáva sa pravidelná (raz ročne) údržba výťahovej jednotky - tá čistí a odstraňuje nečistoty tvorené zlou kvalitou chladiacej kvapaliny, kontroluje priemer trysky a sleduje tesnosť všetkých pripojení.
Výhody a nevýhody
Výťahová jednotka ako regulátor prietoku tepla vo vykurovacom systéme sa používa už dlho, počas ktorého boli zistené silné stránky systému a jeho nedostatky.
Medzi výhody takejto regulácie teploty patria:
- jednoduchosť dizajnu a spoľahlivosť;
- pracuje ticho;
- nevyžaduje na svoju činnosť napájanie;
- zlá reakcia na agresívne prostredie prehriatej vody;
- schopnosť udržiavať konštantné charakteristiky chladiacej kvapaliny na výstupe;
- kombinuje funkcie čerpadla a mixéra.
Slabiny sú vyjadrené v niekoľkých bodoch:
- medzi prietokom a spiatočkou je potrebný diferenčný tlak 2 bar
- funguje iba v jednom režime;
- v prípade porušenia tepelného potrubia systém nefunguje, čo môže viesť k zamrznutiu;
- pre každú budovu je potrebný samostatný uzol.
Nevýhody vykurovacej jednotky výťahu sú zanedbateľné a sú úplne pokryté výhodami, čo vysvetľuje jej široké použitie.
Schémy zapojenia
Vykurovacia jednotka sa používa v systémoch s rôznymi parametrami, kde sa na stabilnú prevádzku používajú špeciálne schémy na pripojenie výťahovej jednotky, ktoré si vyžadujú použitie ďalších zariadení.
Schéma vykurovacej jednotky s regulátorom prietoku vody
Hlavným faktorom, ktorý umožňuje reguláciu teploty tepelného toku vykurovacieho systému, je spotreba vody. Meranie tohto indikátora spôsobuje kolísanie chladiacej kvapaliny v zariadeniach a spôsobuje nestabilitu prevádzky vykurovacieho systému.
Na vylúčenie takýchto javov v systéme je pred výťahovou jednotkou namontovaný regulátor, ktorý zaisťuje konštantný prietok chladiacej kvapaliny.
Takáto schéma je mimoriadne dôležitá v domoch s dodávkou teplej vody, kde existujú obdobia aktívneho príjmu vody zo systému (ráno, večer, víkend atď.).
Nevýhodou je, že pri poklese teploty prúdenia hnacieho tepla nie je okruh efektívny.
Schéma vykurovacej jednotky s tryskou regulujúcou výťah
Schopnosť mobilne nastaviť priechodnosť dýzy umožňuje udržiavať konštantné ukazovatele chladiacej kvapaliny na výstupe so zmenami teploty v hlavnom potrubí.
Nastavenie trysiek je účinné iba vtedy, keď je proces plne automatizovaný so zapojením ďalších zariadení:
- tepelný senzor;
- tlakomer;
- servo atď.
Takéto schémy nie sú široko používané kvôli požiadavkám na vysoký tlak v systéme, výrazne sa zvyšujúcemu zaťaženiu dýzy a vysokým nákladom.
Schéma výťahovej jednotky s regulačným čerpadlom
Táto schéma pripojenia sa používa v autonómnych vykurovacích systémoch pre súkromné domy. Umožňuje normálnemu fungovaniu mechanizmu jednotky pri nedostatočnom tlaku vo vykurovacej sieti (menej ako 2 bary medzi vstupom a spiatočkou).
Medzi priamym tepelným potrubím a spätným potrubím, na ktorom je čerpadlo nainštalované, je pripevnená prepojka; je bezpodmienečne nutné použiť termostat.
Použitie schém pripojenia s ďalšími schopnosťami nie je vždy opodstatnené - komplikujú systém, vyžadujú dodávku elektrickej energie. Spoľahlivosť systému a jeho zložitosť navzájom nepriamo súvisia. Malo by sa tiež vziať do úvahy výrazné zvýšenie nákladov na vykurovaciu jednotku a nákladov na elektrickú energiu.
Bezpečnostné opatrenia a prevádzka
Niekoľko všeobecných pravidiel na zaistenie bezpečnej prevádzky zariadenia rozvodne:
- personál musí mať príslušnú kvalifikáciu;
- pracovníci musia byť oboznámení s predpismi pre prevádzku zariadenia.
Montáž výťahu vykurovacieho systému si nevyžaduje osobitnú pozornosť - stačia bežné kontroly. Po plánovanej kontrole je vhodné utesniť systém, aby sa mohli opraviť nastavenia a zabrániť neoprávnenému rušeniu.
