Mazda4you.ru

Мазда №4
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какое давление воды должно быть в системе водоснабжения частного дома и как его отрегулировать

Какое давление воды должно быть в системе водоснабжения частного дома и как его отрегулировать

Для комфортного использования водоподающей сети необходим напор водного потока в соответствии с нормативами. Эти показатели влияют на работоспособность и исправность насосного устройства и санитарно-технических приборов. Если знать, какое давление воды должно быть в автономном водопроводе в частном доме, значения реально отрегулировать.

Оптимальные значения для частного дома

Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая – до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.

Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5.

В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4–4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5–7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.

Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4–2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.

Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:

  • для джакузи потребуется напор в четыре бара;
  • для ванны, душа, приборов для тушения пожара – в полтора бара;
  • для стиральной машины – в два бара;
  • для поливочных работ – в пять бар.

Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.

Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.

Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.

Как измеряют давление

Для измерения в системе водоснабжения используется манометр. Его устанавливают рядом с водосчетчиком в точке ввода водопроводной трубы в здание. Также встроенным устройством оснащаются обогревательные котлы. Манометр позволяет самостоятельно провести измерения фактических значений и сравнение их с теми, что соответствуют технологическим нормативам и ГОСТам.

Следить за показателями этого прибора требуется регулярно. Ведь при низких значениях водная струя на водопотребителях будет крайне слабой.

Превышение нормативов представляет опасность для сантехнических и бытовых приборов. Водопроводный манометр оснащен измерительной шкалой с максимумом в семь атмосфер: при повышении напора больше этого показателя в сети образуются крупные неполадки. На участках сочленения трубных отрезков возникают протечки, чувствительные элементы ломаются.

Причины повышения и понижения

Наиболее часто низкий напор возникает из-за износа труб водопровода – если они проржавели или забились известковым налетом. Последнее происходит не только с течением времени, но и из-за чересчур жесткой воды. В такой ситуации трубопровод требует замены, другое решение проблемы пониженного напора отсутствует.

К иным причинам того, что нет нормального давления в системе водоснабжения в частном доме, относят:

  • Слабую напорную установку. В нецентрализованных магистралях воду требуется поднять из водоносной шахты и довести до всех водопотребителей, находящихся на различном удалении от насосного устройства и располагающихся на разной высоте.
  • Низкий дебит скважины. Пока шахта заполнена водой, давление в водопроводе падать не будет, но по мере опустошения источника напор станет снижаться, а дальше жидкость перестанет поступать в трубопровод.
  • Открытие всех потребителей одновременно. Это становится причиной снижения напора в магистрали. Поэтому при выполнении проектных работ учитывают общее число водопотребителей, которые можно открыть сразу.

Что касается избыточно высокого давления, оно возникает как из-за неправильно подобранного напорного оборудования – излишне мощного, так и из-за образования воздушных пробок в водоподводящем трубопроводе.

Способы регулировки давления

Уменьшить напор помогает регулировка реле давления. Не допускается снижение менее 1,5 атмосфер, оптимальное значение в 3–4 бара. В идеале стоит установить автоматическую систему, которая будет управлять работой оборудования без вмешательства человека.

Также для снижения напора применяют предохранительные клапаны. При превышении этого значения, компенсатор спускает лишнее количество воды в канализационную систему.

  • повысительного насосного устройства;
  • гидроаккумулятора с мембраной;
  • накопительной емкости.

Включать в разводку повыситель для принудительного увеличения давления рационально, когда имеется достаточный объем жидкости в источнике, но к удаленным либо находящимся на высоте точкам потребления она поступает с большой потерей напора. К примеру, если в здании больше одного этажа. Управление возможно как вручную, так и автоматически. У второго варианта есть существенный плюс – контроль запуска и остановки насоса, когда это необходимо, автоматика осуществляет самостоятельно.

При недостаточном дебите применение повысительного насоса приведет лишь к усугублению проблемы.

В такой ситуации поможет лишь установка мембранного гидроаккумулятора. Резиновая диафрагма разделяет гидробак на два отсека – воздушный и водный. Пространство между мембранной поверхностью и корпусом гидравлического аккумулятора заполняется воздухом под высоким давлением. Благодаря этому водный поток под требуемым напором поступает к каждому потребителю. Подобная схема позволяет исключить напорные перепады и гидроудары, обеспечить бесперебойную работу всех элементов магистрали.

Еще один метод – применение накопительного резервуара большого объема. Если установить его в наиболее высоком месте дома, он будет заполняться посредством основной помпы, а к пользователю поступать самотеком. Но достичь приличного напора в такой ситуации вряд ли получится. Лучше приобрести дополнительный насос для перекачивания жидкости из накопителя. Тогда резервуар можно разместить где угодно, хоть в подвальном помещении.

Прежде чем выбирать способ, позволяющий повысить давление в водопроводной сети, стоит вызвать специалиста. Он проведет проверку состояния фильтрующего элемента, запорной арматуры, а также выполнит правильные измерения напора.

Как повысить давление воды в системе водоснабжения?

kak povisit davlenie circle 100.png
Давление воды в системе водоснабжения — один из важнейших показателей уровня комфорта. Для простых санитарно-бытовых потребностей небольшого количества воды может хватить, но бытовая техника, подключенная к водопроводу, при низком напоре будет работать неэффективно или не включится вообще. Каким образом можно повысить давление воды в системе водоснабжения?

Почему падает напор воды?

Прежде, чем начать работы по увеличению напора воды в трубах, необходимо выяснить, почему напор уменьшается. Причины могут быть разные. В жилых домах подача воды в основном организована снизу вверх. Давление воды на входе в дом должно составлять 4 атмосферы. При низкой и средней этажности здания такой метод достаточно эффективен. Однако, если этажей будет больше 9, то каждый следующий этаж вода будет достигать с уменьшающимся напором. Падение давление на каждые 10 м высоты составляет 1 атмосферу. Таким образом, потребители, живущие выше 9 этажа, получат в кране воду с недостаточно сильным напором. Для компенсации данного явления необходимо строить отдельную ветку подачи воды на этажи с 10 по 20 с давлением 6 атмосфер, что компенсирует потери напора на большой высоте.

Трудно исправимой причиной низкого давления воды в кране могут стать ошибки в проектировании и монтаже водопроводной системы, в подборе и настройке элементов системы. Очевидно, что будет нелегко каким-либо способом компенсировать плохую пропускную способность водопроводных труб маленького диаметра.

Читать еще:  Спешат часы с автоподзаводом регулировка

kak povisit davlenie circle zasor.png

отложения в водопроводной трубе

Причиной падения напора может стать обычный засор. В этом случае придется искать место засорения в трубе и выяснять его причины, чтобы событие не повторилось. Среди возможных причин: в систему подается неочищенная вода, несущая крупные фракции неорганического и органического мусора; водоочистной фильтр установлен, но работает плохо, пропуская загрязнения; степень загрязнения воды небольшая, но внутренняя поверхность труб имеет структуру, которая при длительном использовании способствует образованию наростов и отложений.

Схемы разводки труб и напор воды

Схемы подачи воды делятся на два типа: тройниковая (последовательная) и коллекторная (лучевая). Фактически, типов разводки труб водоснабжения существует гораздо больше, но все они являются различными вариантами этих двух основных типов, либо их сочетанием.

Тройниковая (последовательная) разводка — основная труба идет от стояка, все точки водоразбора подключаются к этой основной трубе с помощью тройников. Включение одного водопотребителя способно заметно снизить напор в остальных кранах. Данный тип разводки достаточно дешев из-за сравнительного небольшого расхода труб и простого монтажа. Гарантированно повысить давление воды при тройниковой разводке не всегда удастся, так как снижение напора и скачки давления являются объективным недостатком данной схемы и не зависят от напора воды в основном стояке.

kak povisit davlenie kollektorn razvodka.png

варианты разводки труб водоснабжения

Коллекторный тип разводки — самый дорогой из-за высокого расхода материала и сложного монтажа большого количества труб. Но именно большое количество труб, каждая из которых соединяет только одну точку водоразбора со стояком, данный способ является самым надежным и эффективным. Перепады давления при такой схеме отсутствуют в принципе, ведь каждый потребитель воды подключен к стояку независимо от остальных. Таким образом, если в системе уменьшился напор воды, то это значит, что напор стал меньше в самом стояке и причину нужно искать там. Холодная и горячая вода разводятся до мест потребления соответственно от холодного и горячего стояка.

Независимость подключения к стояку каждой точки водоразбора дает дополнительные преимущества — для ремонта от воды можно отключить не всех водопотребителей на этаже, а только один кран, в котором обнаружилась течь. При этом давление в остальных трубах-«лучах» и стабильная работа точек водоразбора не изменится. При коллекторной разводке трубы не имеют промежуточных ответвлений, что делает их более надежными в плане отсутствия протечек.

Как увеличить напор воды в трубе?

По нормативам давление в системе водоснабжения должно составлять 4 атмосфера. В реальности, учитывая использование разных схем разводки и качества исполнения разводки, применение различного оборудования, давление может колебать в очень широких пределах. Для бытовых приборов минимальное давление составляет 1,5-2 атмосферы. Важно, что для эффективной работы системы пожаротушения вода должна подаваться с давлением не менее 3 атмосфер.

Поднять давление воды в системе можно, добавив в схему повышающий циркуляционный насос. Повышающий насос монтируется непосредственно в водопровод, в линию. Такой агрегат может иметь очень высокую эффективность при небольших габаритах.

kak povisit davlenie povisit nasos.png

мощный повышающий насос

Часто в домах наблюдается большая разветвленность и протяженность труб водоснабжения, а также большое количество точек водоразбора. В этих случаях наиболее эффективным решением будет установка не одного мощного повышающего насоса при вводе воды в дом, а несколько менее мощных устройств, установленных непосредственно перед каждой точкой водоразбора. В этом случае не только повышается эффективность, но и снижаются расходы электроэнергии. Каждый небольшой насос можно настроить непосредственно под конкретного потребителя воды. При поломке или настройке один компактный насос можно отключить, что не повлияет на напор воды в других кранах.

Повышающие насосы могут работать как в ручном, так и в автоматическом режимах. Автоматический режим предпочтительнее, так как не требует присутствия человека, имеет гораздо большую эффективность. В автоматическом режиме для контроля работы повышающего насоса используется датчик протока. Что дает датчик протока? Насос будет включаться только при открытии крана, то есть при начале движения воды в трубе.

kak povisit davlenie nasos station.png

насосная станция с гидробаком

Если давление упало в летнем дачном водопроводе, вода для которого забирается из колодца или мелкой скважины, то проблему можно решить, установив насосную станцию с гидробаком. Такая станция является самовсасывающим насосом, то есть размещается на поверхности земли, а к воде опускается шланг или труба небольшого диаметра. Конструкции насосных станций могут отличаться по техническому оснащению и, соответственно, по цене. Специалисты не рекомендуют экономить и советуют использовать более совершенные модели со встроенным гидроаккумулятором. Мощный насос сможет поднять давление в трубах, но снизить перепады давления при частых включениях насоса сможет только гидробак. Реле давления выключит насос при достижении необходимого уровня давления воды в системе.

Для дачного водопровода возможна и более сложная схема: погружной — даже не очень мощный — насос наполняет водой большую накопительную емкость. И уже из этой емкости вода под требуемым давлением подается в краны. Наличие емкости на одном уровне и в непосредственной близости от потребителя не потребует использования очень дорогого и мощного насоса.

Как уменьшить давление воды в трубе?

В случае, если давление воды по каким-либо причинам превышает номинальное, его необходимо понизить. Если низкое воды уменьшает комфортность проживания, то чрезмерное давление может привести к поломкам и авариям. Может пострадать бытовая техника, запорная арматура и сама система водопровода. Очевидно, что ремонт таких масштабов будет слишком затратным. Для понижения давления воды используется регулятор давления. Другое название — редукционный (уменьшающий) клапан, редуктор. Главными рабочими элементами в данном устройстве являются мембрана (или поршень) и пружина. Для уменьшения давления в редукторе используется эффект выравнивания усилий — вода давит на мембрану, пружина сопротивляется этому давлению. В результате в систему попадает вода с нужным напором.

kak povisit davlenie reduktor.png

регулятор давления воды

Регуляторы давления воды делятся на две группы. Регулятор давления по статике — используется в ситуациях, когда водозабор непостоянный или неравномерный. Регулятор давления по динамике — рекомендуется использовать при постоянном заборе воды. В любом случае редуктор необходимо иметь в системе водоснабжения как элемент защиты от колебания давления воды и гидроударов.

Установка систем регулировки температуры и давления ГВС в Перми

Монтаж автоматики на ГВС для экономии горячей воды и поддержании стабильного давления в системе водоснабжения. Услуги предоставляются в Перми и Пермском крае.

Автоматизация ГВС центрального теплоснабжения и водоснабжения. Экономия достигается за счёт регулировки потребления теплоносителя для нагрева горячей воды в теплообменных аппаратах. Регулировка горячего водоснабжения устанавливается в многоквартирные и многоэтажные дома, жилые здания, заводы, детские сады, школы, МКД, ТСЖ. Автоматическая регулировка ГВС повышает энергоэффективность зданий, подключённых к центральным тепловым сетям

Субсидии за капремонт ИТП!

Государство выделяет субсидии до 80% за регулировку ГВС.

Подробней о возмещении затрат узнайте у наших сотрудников.

За счёт чего достигается экономия ГВС?

  • Потребитель сам решает, когда и какой температуры будет горячая вода
  • Регулировка потребления теплоносителя для нагрева ГВС
  • Снижение потребления теплоносителя в ночное время
  • Уменьшение теплопотерь от перегретых теплообменников
  • Отсутствие закипания теплообменников пластинчатых или кожухотрубных
  • Увеличение срока службы трубопроводов, системы отопления и ГВС
  • Контроль ИТП online, с оповещением об аварийных ситуациях

Комфорт проживания.

  • Нет нужды использовать электрообогреватели.
  • Температура горячей воды постоянная, без резких скачков.
  • Уверенность, что дети не ошпарятся кипятком.
Читать еще:  Как отрегулировать фары корандо

Стоимость монтажа регуляторов на систему ГВС

— Гарантия на работы по капитальному ремонту — 5 лет.

— 9 лет юридическому лицу, а значит – работу выполним в срок, а гарантия будет исполнена.

Пермская сетевая компания ПАО «Т плюс», ООО «ПСК» (г. Пермь)

Городское коммунальное и тепловое хозяйство ПМУП «ГКТХ» (г. Пермь)

ООО «Новая городская инфраструктура Прикамья» ООО «НОВОГОР-Прикамье» (г. Пермь)

ОАО «ЗАКАМСКАЯ ТЭЦ № 5» (г. Краснокамск)

ОАО ООО «ИСП» ИнвестСпецПром (г. Чайковский)

ЗАО «БСК» Березниковская сетевая компания (г. Березники)

ПАО «Уралкалий», ООО «Соликамская ТЭЦ», МУП «Теплоэнерго» (г. Соликамск)

Котельные — № 1, 5, 8, 9, 12, 13, 17, 20, 25, 26, 27, 28, 29, 31, 32, 33, 34, 35, 37, 39 (г. Кунгур)

АО «Интер РАО-Электрогенерация» (г. Добрянка)

Регулировка ГВС клапаном прямого действия.

Предназначены для автоматического поддержания заданной температуры регулируемой среды путём изменения расхода теплоносителя. Клапан закрывается при повышении температуры горячей воды.

Регулятор состоит из термосистемы (датчика температуры) и регулирующего устройства (регулирующего клапана). Термосистема, в свою очередь, состоит из термобаллона совмещенного с узлами настройки и перегрузки, соединенных с узлом перестановки капилляром. Внутренняя герметичная полость термосистемы заполнена теплочувствительной жидкостью.

  • Не требуется дополнительных источников энергии
  • Простота конструкции
  • Доступная цена

Регулировка ГВС электронным регулятором.

Регуляторы расхода тепловой энергии РРТЭ состоят из регулирующего клапана КР, микропроцессорного контроллера и датчика температуры.

На специальный контроллер-регулятор, который является мозгом всей системы, приходит сигнал от датчика температуры находящегося на трубопроводе горячей воды. Далее в контроллере анализируются данные. После вычисления, регулятор отправляет команду на исполнительный механизм – клапан с электроприводом. Регулирующий клапан ограничивает поступление теплоносителя в теплообменник.

Основной принцип автоматических систем заключается в регулировании расхода по измеряемой температуре горячей воды.

За счет снижения величины расхода, происходит уменьшение значение потребляемой тепловой энергии.

  • Высокая энергоэффективность
  • Функции день/ночь, режим выходного дня
  • Архив параметров, графики, отчёты
  • Высокая точность регулирования
  • Простота в ремонте механизмов
  • Отсутствуют ограничения от длины капилляра
  • Возможность работы в ручном режиме

Возможность установки автоматики ГВС определяется инженером-теплотехником на месте.

Выезд специалиста бесплатный и ни к чему не обязывает.

Заказать бесплатный выезд инженера!

Как происходит регулировка температуры ГВС?

Схема с предвключенным подогревателем горячего водоснабжения.

Достоинством этой схемы является постоянный расход теплоносителя на тепловой пункт в течение всего отопительного сезона, который поддерживается регулятором расхода РР. Это делает гидравлический режим тепловой сети стабильным. Недогрев помещений в периоды максимальной нагрузки ГВС компенсируется подачей сетевой воды повышенной температуры в систему отопления в периоды минимального водоразбора или при его отсутствии в ночные часы. Использование теплоаккумулирующей способности зданий практически исключает колебания температуры воздуха в помещениях.

Параллельная схема включения подогревателя горячего водоснабжения.

Схема имеет простую коммутацию. Подогреватель и тепловая сеть рассчитываются на максимальный расход ГВС. В этой схеме теплота сетевой воды используется недостаточно рационально. Не используется теплота обратной сетевой воды, имеющая температуру 40 – 60 о С, хотя она позволяет покрыть значительную долю нагрузки ГВС, и поэтому имеет место завышенный расход сетевой воды на абонентский ввод.

Двухступенчатая последовательная схема.

Преимуществом последовательной схемы по сравнению с двухступенчатой смешанной является выравнивание суточного графика тепловой нагрузки, лучшее использование теплоносителя, что приводит к уменьшению расхода воды в сети. Возврат сетевой воды с низкой температурой улучшает эффект теплофикации, т.к. для подогрева воды можно использовать отборы пара пониженного давления. Сокращение расхода сетевой воды по этой схеме составляет (на тепловой пункт) 40% по сравнению с параллельной и 25% — по сравнению со смешанной.

1-й этап (первая ступень) – нагрев воды с температуры с 5 до 30-40 °С. Нагрев воды происходит в теплообменнике первой ступени, который подключен к обратному трубопроводу системы теплоснабжения.

2-й этап (вторая ступень) – нагрев воды с температуры 30-40 до 60 – 150 °С. Почему такой большой разбег в температуре? Т.к. температура теплоносителя изменяется (72 – 150 °С) в зависимости от температуры наружного воздуха, таковы особенности теплоснабжения.

Двухступенчатая смешанная схема горячего водоснабжения.

Она получила применение и позволяет также использовать теплоаккумулирующую способность зданий. В отличие от обычной смешанной схемы регулятор расхода устанавливается не перед системой отопления, а на вводе до места отбора сетевой воды на вторую ступень подогревателя. Он поддерживает расход не выше заданного.

Помочь разобраться в схемах!

Регулировка давления горячей воды

СНиП 2.04.02-84 Минимальный свободный напор в сети водопровода населенного пункта при максимальном хозяйственно-питьевом водопотреблении на вводе в здание над поверхностью земли должен приниматься при одноэтажной застройке не менее 10 м, при большей этажности на каждый этаж следует добавлять 4 м.

Нормой давления ГВС для городской водопроводной сети считается 40-50 метров водного столба. Его увеличение в два раза способно разорвать соединения труб и вывести из строя сантехнику. А серьезное снижение приводит к отсутствию напора.

В случае если давление упадет до 0,1 МПа, Вы не сможете нормально постирать, вымыть посуду в посудомойке, нагреть воду в колонке и просто помыться в душе. При таком низком напоре в сети, вода не поднимается до верхних этажей.

В домах с централизованным водоснабжением, когда напора в городской сети элементарно не хватает на всех из-за устаревшего оборудования в ЦТП или увеличения числа потребителей в результате массовой застройки, выручить жильцов многоквартирных домов могут насосы повышения давления.

Получить бесплатную консультацию инженера!

Повысительные насосы для воды

Применяются, когда уровень давления в системе холодного или горячего водоснабжения недостаточен. Функции выключателя берет на себя датчик давления воды для насоса. При открытии крана или включении он активизирует работу насоса, который стабилизирует напор в сети.

Автоматизация подачи воды, оборудование насосов устройствами плавного пуска и частотно-регулируемыми преобразователями снижает риски порыва труб, бережет насосную технику, позволяет экономить водные и электроресурсы.

Насосная станция снабжена шкафом управления с частотно-регулируемым преобразователем, что обеспечивает интеллектуальное управление станцией с учетом текущего разбора воды.

Частотный привод

Устройство, используемое для контроля скорости и/или момента двигателей переменного тока путем изменения частоты и напряжения питания электродвигателя. Частотник регулирует производительность насоса, поддерживая давление в системе водоснабжения на заданном значении.

Ещё одним способом регулирования давления воды в ЖКХ является автоматизированная система с электроклапаном, т.е. изменение входного сечения труб с помощью открытия/закрытия запорной арматуры.

Регулятор давления

Для стабилизации напора воды в бытовых трубопроводах используется регулятор типа «после себя». Устройство стабилизирует давление в системе водоснабжения так же, как и РДВ, но работает совершенно по-другому.

Основной функцией, которую выполняют ограничители водяного давления, является стабилизация напора в системе и поддержание его на заданном уровне, предохраняя магистраль и приборы потребления от высоких нагрузок и гидроударов. РДВ представляет собой предохранительный механизм в металлическом корпусе с входным и выходным резьбовым соединением. Устройство может снабжаться манометром и регулировочным винтом для настройки силы напора воды.

Заказать бесплатное обследование специалистом!

Какие задачи решает автоматика ГВС?

— обеспечивать работу тепловых пунктов без постоянного присутствия персонала в ИТП.

— поддержание заданной температуры горячей воды

— ограничение максимального расхода воды из тепловой сети

— поддержание требуемого перепада давлений

— поддержания статического давления

— защита системы ГВС от завышения температуры воды

— поддержание заданного давления воды в системе ГВС

— контроль работы повысительных насосов

Читать еще:  Регулировка передних тормозов на велосипеде стелс

— режим включения или выключения резервного насоса при отключении рабочего

Дополнение автоматики ГВС при открытой системе теплоснабжения новой функцией энергосбережения

Неуклонно растущее внимание к разумному сокращению потребления топлива и энергии, стимулируемое постоянным повышением их цен, приводит к необходимости более тщательного анализа существующих положений в тепловых сетях. Прежд всего, это касается горячего водоснабжения (ГВС), для которого, в частности, характерны переменные тепловые режимы, почти не раскрытые в технической литературе [1,2]. Рассмотрим с этих позиций алгоритм регулирования температуры воды в этой схеме, поскольку ее автоматика однобока и практически не решает вопросы энергосбережения, упущенные всеми фирмами -разработчиками.

Проследим это на простом примере — открытом водозаборе из теплосети. Его принципиальная тепловая схема изображена на рис. 1, где также представлены характер изменений температуры, расхода и давления в подводящих и отводящем трубопроводах. Постоянство температуры горячей воды, идущей на бытовые нужды (1а), обеспечивается запроектированной автоматикой. А расход воды в непродолжительном интервале времени (в течение одного — двух часов) изменяется вне всякой закономерности по желанию потребителя между минимальным и максимальным значениями (16). Почти аналогично колеблется величина давления (1в). Если ее выделить в зависимости от расхода, то просматриваются определенные кривые (1г), по которым, к сожалению, видно, что давление не стабильно, хотя это очень важно для потребителя. Потому как возможны режимы при больших расходах, когда напор горячей воды перед кранами жителей значительно снижается и создаются условия для уменьшения водоразбора. А при резком возрастании давления (оно ведь никогда не регулируется) опять надо быстро вмешиваться и изменять количество необходимой воды, чтобы она не выливалась впустую. Это вносит определенные сложности в пользовании горячей водой, появляются предпосылки для излишнего ее расхода и возникновения несчастного случая в быту.

Энергорасточительство, связанное с работой существующей автоматики, проявляется не только в упомянутых трех факторах расходования горячей воды, но и в наличии необходимых затрат электроэнергии на поддержание величины давления, которая может быть в данный момент такая и не требуется. Поясним это детально. Предположим, что при большом расходе устанавливается давление Рч, и оно обеспечивает для каждого жильца нужное количество горячей воды. А в условиях минимального водоразбора, например, в ночные часы кривая давления выглядит более горизонтальной (рис. 1г), и фактический напор у конкретного потребителя возрастает до значения ?2. Появившаяся разность д Р == ?2 — Pi и есть те излишние затраты электроэнергии, которые возникают из-за неудачной схемы регулирования. Если бы автоматика ГВС в этой ситуации смогла бы внести это дополнительное сопротивление А Р в гидравлическую характеристику водяной системы теплосети, то на генерирующем источнике у сетевого насоса по общеизвестной кривой центробежного агрегата рабочая точка № 1 (рис.2) переместилась бы выше в рабочую точку № 2. Далее уже свой частотный преобразователь вращения электродвигателя насоса, отреагировав на возросшее давление, возвратил бы напор до Рч но в другую рабочую точку № 3. Таким образом уменьшилось потребление электроэнергии.

Переменные тепловые и гидравлические режимы переплелись в схеме ГВС, где изменяются температура, давление и расход (а значит и теплота), т. е. все три главные параметры водяного потока. Причем два последних колеблются произвольно с разнообразнейшими частотами и амплитудами, чем конечная температура, а регулируется автоматикой именно одна она. Такой технический парадокс, наверное, возник в силу многих причин. И одна из них исторически первой появилась в виде главной задачи — получить горячую воду нужной температуры. С ростом техники и сложности автоматики ее объем задач не корректировался. Такое характерно для всех работающих схем регулирования ГВС, выпускаемых и очень известными зарубежными фирмами (в том числе Данфосс) и нашими отечественными.

Подмеченный впервые недостаток автоматики более ярче проявился в нашей стране, когда иностранное оборудование применяется без адаптации к российским условиям, а изготавливаемое на наших заводах зачастую скопировано с импортного.

За рубежом выявленная недоработка автоматики в виде колебания давления не так сильно заметна возможно потому, что там количество подключаемых потребителей (квартир) к одному трехходовому клапану во много раз меньше, чем у нас. По этой причине кривая давления (рис. 1г) не опускается резко вниз, и потребитель почти не чувствует изменение давления. У нас же на сто и более квартирный дом проектируется всего один индивидуальный тепловой пункт с одним трехходовым клапаном на ГВС. Еще может быть по другой особенности наших условий кривая 1г получается более крутозагнутой вниз — из-за очень длинных разводок горячей воды от регулирующего органа до самой дальней квартиры с очень большими гидравлическими потерями.

Выявленные недостатки подталкивают к выбору еще одного параметра (помимо температуры), подлежащего регулированию и уменьшающего скачки давления и электропотребления. Таким параметром может быть расход горячей воды. Именно он является первопричиной падений и возрастаний давления. Подобное регулирование но вручную по таким же двум параметрам нашло повсеместное распространение в быту в каждой стране, и удивительно, что его принцип не используется в схеме горячего водоснабжения. По-видимому это объясняется трудностями — что брать за основу для отсчета расхода, величина которого является непредсказуемой и не подчиняется никакой закономерности. Подойдет ли существующий вид использования величины и времени изменения регулируемого параметра. Известен в теплотехнике более сложный метод, основанный на непростой математической обработке амплитуды и частоты импульса. Хотя нынешние микропроцессоры (контроллеры) легко справились бы и с такой задачей. На рис. 3 дается качественное сравнение показателей регулирования давления вблизи конечных потребителей и хода клапана при постоянстве температур tn , to и t . по старому и предложенному принципах. Рисунок 36 наглядно демонстрирует улучшение условий для энергосбережения путем создания оптимального давления воды в конце разводки.

Несколько проще возможно решение с регулированием ГВС в закрытой теплосети, где следует устанавливать на трубопроводе горячей воды уже непосредственно к потребителю двухходовой регулирующий клапан, изменяющий расход по предложенному алгоритму. Это несколько эффективнее, чем поддержание давления воды лишь с помощью асинхронного преобразователя частоты вращения насоса холодной водопроводной воды. В последнем случае насос при любых расходах сохраняет один раз выставленную величину давления воды. В то время как она получается относительно высокой при минимальном расходе и вызывает излишнее потребление электроэнергии. Добавление регулирования и по расходу исключит этот недостаток.

Таким образом, переменные режимы ГВС вне зависимости от ее схемы поддаются энергосбережению, что дополнительно способствует уменьшению отравления окружающей нас природы и смягчению действия жилищно-коммунальной реформы.

Литература

1. В. И. Рябцев, Г. А. Рябцев. О некоторых показателях тепловых переменных режимов теплосети, Новости теплоснабжения № 2 2001.

2. В. И. Рябцев, Г. А. Рябцев, В. М. Гребеньков. Определение значений нормативной температуры обратной сетевой воды в нерасчетном режиме. Новости теплоснабжения, № 3 2001.

Рис. 1 Принципиальная схема ГВС:

а — характер изменения температуры воды; б -диаграмма расхода горячей воды;

в — условная диаграмма колебания давления горячей воды перед кранами потребителя;

г — условная кривая давления горячей воды в зависимости от ее расхода.

Рис. 2 Диаграмма работы центробежного сетевого насоса, оснащенного частотным преобразователем, при различных положениях трехходового клапана.

I, II, III — гидравлическая характеристика теплосети соответственно до и после прикрытия трехходового клапана ГВС и в новом установившемся более экономичном режиме;

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector