Учебники по популярным профессиям
на asv0825.ru

Санитарно-технические работы

       

§ 73. Общие сведения о теплоснабжении зданий

Теплоснабжение зданий различного назначения осуществляется по тепловым сетям от единого теплоэнергетического центра: квартальной или районной котельной или теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).

Теплоносителями в системах теплоснабжения могут быть горячая вода и пар. Для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения в качестве теплоносителя применяется высокотемпературная вода. Паровые системы теплоснабжения в СССР, как правило, используют только для технологических нужд.

Чтобы увеличить радиус действия источника теплоснабжения и уменьшить количество транспортируемого теплоносителя, а следовательно, уменьшить диаметры трубопроводов, используют воду с температурой до 150° С (иногда и до 180°С). Использование высокотемпературного теплоносителя объясняется тем, что вода, нагретая до 130—150° С, отдает потребителю значительно большее количества тепла, чем вода, нагретая до 95° С. Так, если 1 кг воды, нагретой до 130° С, охладить до 70° С, то в систему отопления выделится 60 ккал тепла, а 1 кг воды, нагретой до 95° С, — только 25 ккал, т. е. в 2,4 раза меньше,чем в первом случае.

Тепловые сети, как правило, монтируют тупиковыми. Чтобы повысить надежность теплоснабжения зданий и сооружений, необходимо предусмотреть резервирующие перемычки между смежными магистралями, которые могут быть использованы как распределительные тепловые сети. Для зданий, в которых не допускается перерыв в подаче тепла, устраивают два ввода (двустороннее питание), каждый из которых обеспечивает подачу расчетного количества тепла на эти здания.

Водяные тепловые сети прокладывают двухтрубными, подающими одновременно тепло на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. В таких системах все время происходит циркуляция теплоносителя между источником теплоснабжения и местными системами потребителей тепла. В некоторых случаях, с учетом технико- экономических обоснований, допускается применять однотрубные тепловые сети. В однотрубных сетях теплоноситель полностью используется потребителем; охлажденная в системе отопления вода используется на технологические цели; излишек ее сбрасывается в систему канализации или водостоков.

Принципиальная схема теплоснабжения от районной котельной приведена на рис. 135, а. Нагретая в котлах 1 вода до температуры 115° С подается по наружным магистралям 2 в системы отопления 3 (температура теплоносителя 95° С) отдельных зданий и, охладившись в них, отводится в котлы по обратным магистралям 4.

Схемы районного теплоснабжения

Рис. 135. Схемы районного теплоснабжения:
а — при температуре теплоносителя 95° С, б — при температуре теплоносителя 160° С; 1 — котлы, 2 — наружная подающая магистраль, 3 — система отопления здания, 4 — наружная обратная магистраль, 5 — насос, в — элеватор

Вода в системе циркулирует с помощью насоса 5, установленного в котельной. Расширительный сосуд присоединяется к обратной магистрали ближе к котельной.

Схема теплоснабжения с высокотемпературной водой (рис. 135,б) отличается от предыдущей схемы тем, что в зданиях устанавливают водоструйные элеваторы 6, которые к перегретой воде, поступающей в них, подмешивают охлажденную воду из местной системы отопления. Благодаря этому в местную систему отопления поступает вода с расчетной температурой 95—105° С. Кроме того, элеваторы создают в системе циркуляционный напор.

Водоструйный элеватор (рис. 136) состоит из сопла 1, камеры 3 всасывания, в которую поступает охлажденная вода из обратной магистрали отопительной системы, смесительного конуса 4, где горячая вода смешивается с охлажденной, и диффузора 5, присоединяемого к подающему трубопроводу местной системы отопления.

Водоструйный элеватор

Рис. 136. Водоструйный элеватор:
1 — сопло, 2 6, 7 - фланцы, 3 — камера всасывания, 4 — смеси тельный конус, 5 — диффузор

Благодаря конусообразной форме сопла 1 вода из него поступает в смесительный конус 4 с большой скоростью, создавая разрежение в кольцевом пространстве между соплом и конусом. Под влиянием разрежения вода из обратной линии подсасывается в смесительный конус, где смешивается с горячей водой, и через диффузор поступает в систему отопления.

Элеваторы различных номеров имеют разную подачу Диаметр отверстия эжектирующего сопла перед установкой элеватора рассверливают до размера, указанного в проекте.

Вода в сети циркулирует с помощью сетевого насоса, установленного на источнике теплоснабжения. Использовать высокотемпературную воду потребитель может по закрытой или открытой системе В закрытой системе высокотемпературная вода из сети не разбирается, а циркулирует в теплосети, в открытой же системе — частично разбирается потребителем Закрытая и открытая системы различаются между собой принципом подсоединений горячего водоснабжения.

Закрытая система (рис 137) состоит из двух последовательно включенных бойлеров 2 и 5, в которых холодная водопроводная вода сначала нагревается обратной сетевой водой в бойлере 5 первой ступени, а затем в бойлере 2 второй ступени догревается до заданной температуры Бойлер второй ступени подсоединен к сетевой воде, таким образом вода из подающей линии, пройдя бойлер, опять поступает в эту же линию На подающей линии теплосети установлены регулятор расхо^ да с термореле или трехходовой клапан, которые поддерживают постоянную температуру горячего водоснабжения.

Схема теплоснабжения с двумя последовательно  
подключенными бойлерами горячего водоснабжения

Рис. 137. Схема теплоснабжения с двумя последовательно подключенными бойлерами горячего водоснабжения:
1 — система горячего водоснабжения, 2 — бойлер второй ступени, 3 — элеватор, 4 — холодный водопровод, 5 — бойлер первой ступени

Бойлеры установлены, как правило, в отдельно стоящем центральном тепловом пункте (ЦТП), обслуживающем несколько зданий Здания подключают к ЦТП по четырехтрубной схеме —две трубы для отопления и две трубы для горячего водоснабжения (подающая и циркуляционная).

В открытых системах (рис 138) при непосредственном разборе воды из тепловых сетей для целей горячего водоснабжения устанавливают регуляторы (ТРЖ-ОРГРЭС-3 и РТБ), которые автоматически поддерживают температуру смешанной воды, поступающей к потребителю и равной 65° С.

Схема теплоснабжения с непосредственным разбором горячей воды

Рис 138 Схема теплоснабжения с непосредственным разбором горячей воды:
1 — терморегулятор ТРЖ ОРГРЭС 3, 2 — выход воды в систему горячего водоснабжения, 3 — выход воды в местную систему отопления

Терморегулятор ТРЖ-ОРГРЭС-3 (рис 139) состоит из жидкостього термореле, которое устанавливается на трубопроводе, подающем воду в систему горячего водоснабжения, регулирующего клапана, подсоединяемого в точке смешения воды, поступающей из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети, и импульсных трубок.

Терморегулятор ТРЖ-ОРГРЭС-3

Рис. 139. Терморегулятор ТРЖ-ОРГРЭС-3:
P1T1 — давление и температура прямой воды, Р2Т2 — давление и температура обратной воды, Р3Т3 — давление и температура смешанной воды, Рх — давление в системе управления, р0, — давление после регулирующего клапана, 1 — направляющая гильза штока, 2 — шток клапана, 3 — контргайка, 4 — пружина клапана, 5 — ограничительное отверстие, 6 — корпус клапана, 7 — золотник клапана, 8 — сменное седло клапана, 9 — камера смешения, 10 — уплотняющая прокладка,11 — манометр, 12 — импульсная труба от камеры смешения, 13 — импульсная труба от системы управления, 14 — импульсная труба от подающего трубопровода, 15 — сильфон, 16 — регулировоччый винт, 17 — упорный винт, 18 — крышка термореле, 19 — крепежный болт 20 — короткий болт 21 — верхнее сопло, 22 — шаровой клапан, 23 — мостик заслонка, 24 — нижнее сопло, 25 — ребристая трубка, 26 — резиновая мембрана

Терморегулятор работает следующим образом. Температурный импульс воспринимается жидкостью, заполняющий термобаллон, и через стенку ребристой трубки 25 передается сильфону 15, от которого в свою очередь передается рычажному мостику 23, расположенному между двумя соплами 21 и 24. В процессе работы в межсопловом пространстве устанавливается промежуточное давление. Это давление передается по импульсной трубке 13 под мембрану 26 в нижнюю полость гидропривода клапана. Надмембранное пространство связано с давлением воды непосредственно после клапана.

Разность этих давлений и натяжение пружины 4 вызывает перемещение мембраны и жестко связанного с ней через шток 2 золотника 7.

При повышении температуры воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения, жидкость в термобаллоне расширяется, вследствие чего дно сильфона 15 переместится вверх и постепенно откроет нижнее сопло 24 и прикроет верхнее 21. Так как верхнее сопло, связанное с давлением в подающей линии теплосети, прикроется, то давление в камере управления реле будет уменьшаться; часть воды через импульсную трубку 13 перейдет в камеру смешения 9. В результате под действием пружины регулятора клапан прикроется, уменьшив поступление воды из подающей линии теплосети.

При понижении температуры воды, подаваемой потребителю, жидкость в термобаллоне будет уменьшаться в объеме и дно сильфона передвинется вниз, заставив клапан перекрывать нижнее сопло и открывать верхнее, что приведет к увеличению поступления горячей воды до тех пор, пока температура воды горячего водоснабжения не достигнет заданной.

Блочный регулятор температуры (РТБ) (рис. 140) комплектуется модернизированным клапаном 1 смешения РК.С-М, измерительным преобразователем 3 температуры ТМП (терморегулирующий малоинерционный прибор) и устройством 2 защиты (блокировки) системы от опорожнения при пиковых водоразборах. Устройство защиты уменьшает подачу воды в систему горячего водоснабжения при снижении давления в обратной магистрали отопления до уровня местного статического давления. Регулятор приводится в действие при перепаде давления между подающим и обратным трубопроводами, он работает без слива воды в дренаж.

Схема блочного регулятора температуры для открытых систем теплоснабжения

Рис. 140. Схема блочного регулятора температуры для открытых систем теплоснабжения:
1 — клапан смешения РКС М, 2 — устройство защиты, 3 — измерительный преобразователь температуры ТМП 4 — муфта

При большом расходе воды на нужды горячего водоснабжения можно устанавливать два параллельно действующих регулятора. Регуляторы РТБ изготовляют диаметром 40, 50, 80 мм.

Рабочий агент измерительного преобразователя ТМП — вода или воздух давлением 0,2—1 МПа. Диапазон настройки этою прибора 10—15° С, зона чувствительности — до 0,5° С.

Открытые схемы теплоснабжения обладают следующими преимуществами в сравнении с закрытыми упрощаются абонентские вводы, так как не нужно устанавливать бойлеры и циркуляционные насосы, увеличивается срок службы сетей горячего водоснабжения, так как в сеть подается вода, прошедшая химводоподготовку; сокращается стоимость тепловых сетей за счет снижения количества циркулирующей в них воды.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru