Системи за топла вода за вили
1/Temp/moz-screenshot.png" /> 1/Temp/moz-screenshot-1.png" />Възможни решения
По правило проблемите с организирането на захранването с топла вода и отоплението на вилата се решават едновременно. В момента на пазара е широко представено оборудване, което ви позволява да внедрявате схеми от следните типове:
1)проточен.Водата се нагрява от газови или електрически проточни нагреватели или във вградените топлообменници на стенни двуконтурни котли(фиг. 1);
2)капацитивен.Използват се директни (електрически) и индиректни ("вода-вода") нагряващи нагреватели; основната им разлика е резервоар за съхранение с вграден топлообменник(фиг. 2);
3)комбинирани.Те включват както двуконтурни котли с допълнителен резервоар за съхранение с малък (50–60 l) капацитет, така и бойлери за съхранение с външен топлообменник(фиг. 3). Такива решения позволяват на системата за БГВ да работи както при дебит, съответстващ на номиналната топлинна мощност на топлообменника (проточен режим), така и надвишаващ го (капацитивен режим) при пикови моменти на консумация.
Изборът на тип система зависи от редица фактори. Да им се обадим.
коефициент площ
Компактността на топлинното оборудване, което е от голямо значение за малките градски апартаменти, е загубило значението си в модерните вили, отстъпвайки място на такива качества като ниво на комфорт, експлоатационна надеждност и лекота на поддръжка на системата. Това се дължи на първо място на увеличаването на използваемата и общата площ на къщите в процес на изграждане. По правило в типичния проект се предвижда помощно помещение (пещ) и се препоръчва използването на капацитивни, с едноконтурни отоплителни котли или комбинирани схеми(фиг. 4)за захранване с топла вода. Въпреки това, в някои случаи е представено изискването за осигуряване на компактност на топлотехническото оборудване и минимизиране на използваните монтажни единици на системата. Например, при условия на временно (сезонно) пребиваване във вила или с минимални изисквания за комфорт на топла вода. В този случай по-предпочитани са двуконтурни "стенни"(фиг. 5)или подови котли с вграден резервоар.
Качеството на използваната вода
Качеството на циркулацията или преминаването през термичното устройствоводата е най-важното условие за нормалната работа на топлотехническото оборудване. За разлика от водата, използвана за отоплителната система, средствата за подготовка (третиране) на вода за битова гореща вода са много ограничени. Мрежовата вода (за вили също често е бойлерна вода) се подлага на химическа обработка, за да й се придадат определени свойства (намаляване на твърдостта, свързване на разтворени газове и др.). Такива методи за въздействие върху водата за БГВ, използвана от потребителя за битови и питейни нужди, са неприемливи. Следователно, в допълнение към методите за различни филтри и монтаж на MHD резонатори, е трудно да се предложат каквито и да е методи за омекотяване на водата и подобряване на нейните свойства, за да се осигури дългосрочна и надеждна работа на оборудването за отопление на водата.
Най-чувствителни към качеството на водата са топлообменниците на проточните бойлери. Това се дължи на високите температури на частите в контакт с горещи газове или нагревателни елементи и температурни градиенти, които допринасят за растежа на отлаганията върху топлообменните повърхности. Използването на вода за топла вода, взета директно от водоснабдителна система или кладенец и неправилно обработена, води до нарушаване на нормалната работа на двуконтурен котел - до повреда на „малкия“ топлообменник.
Бойлерите за БГВ могат да затоплят и съхраняват голямо количество гореща вода по време на пиково потребление при относително ниска мощност на отопление, което значително намалява степента на отлагания върху топлообменните повърхности. За резервоари с индиректно нагряване най-високата температура на стената на топлообменника е температурата на отоплителния кръг (като правило не повече от 80–90 ° С). В същото време градиентът на температурата в топлообменника е много по-малък, отколкото при проточните бойлери, което означава, че скоростта на кристализация на солите на твърдостта също е по-малка.
Комфорт, консумация и консумация на топлина
По правило за обикновения клиент е трудно да разбере техническите данни, посочени от производителите на оборудване. Въпреки това, още на етапа на разработване на проекта, той определя основните характеристики на системата за БГВ, като определя броя и вида на консумиращите устройства. В същото време старите стандарти, които определят потока и мощността на захранването с топла вода, често стават неприложими за правилното изчисляване и избор на модерно отоплително оборудване. Натоварването на веригата за БГВ непрекъснато се увеличава поради нарастващите изисквания за комфорт и разпространението на спа центрове, горещи вани, басейни и други модерни водопроводни инсталации и конструкции.
Традиционно изчислената стойност на топлинното натоварване при захранване с топла вода за жилищни и обществени сгради, както и за битово потребление в предприятия (душ кабини, столови и др.) се определя чрез изчисление съгласно SNiP 2.04.01-85 * "Вътрешно водоснабдяване и канализация на сгради". На първо място, документът установява прогнозната дневна консумация на топлина за захранване с топла вода.
В Приложенията към SNiP 2.04.01-85* изчислените вторични разходи за вода също са дадени от санитарни устройства, въз основа на които можете да изчислите пиковата консумация на топла вода (q0):♦ За мивки и кърти със смесителтази консумация е 0,09 l/s, което е 5 минути със средно време на използване на устройството 5 минути (на среден разход на час - 40 л/ч);♦ за мивки със смесител- 0,2 l/s (средночасов разход - 280 l/h);♦ за хидромасажна вана със смесителс номинален диаметър 20 mm – 0,3 l/s (среден часов разход – 460 l/h);♦ за душ кабина с дълбоко корито и смесител- 0,09 l/s (среден часов разход - 80 l/h).♦ за хигиеничен душ (биде) със смесители аератор- 0,05 l/s (среден часов дебит - 54 l/h).
За жилищни и обществени сгради и конструкции, при липса на информация за потреблението на вода и характеристиките на санитарните уреди, е разрешено да се вземеq0 = 0,2 l / s.В зависимост от вероятността за едновременно потребление на топла вода от водонапорни санитарни уреди в една и съща сграда P и броя на санитарните уреди N, се определя стойността на коефициента α, избрана съгласно Приложение 4 на SNiP 2.04.01-85*. Максималният секунден (l/s) разход на вода от различни уреди, обслужващи различни потребители на вода, трябва да се определи по формулата: къдетоq0i– разход на вода от всеки санитарен уред, l/s;Р- вероятността за работа на санитарни уреди, определена за всяка група потребители в съответствие със SNiP 2.04.01-85*;N– брой устройства.
За вила с един умивалник, мивка със смесител, баня със смесител с номинален диаметър 20 mm и хигиеничен душ (биде) със смесител и аератор, изчислението по тази формула дава стойността на намаления дебитq0= 0,187 l / s. Това съответства на дебит от 112,2 литра за 10 минути (средно време на изтегляне). Съгласно SNiP 2.04.01-85 * температурата на горещата вода в точките на водоснабдяване трябва да бъде най-малко 60 ° C, ако централизираната система за топла вода е свързана към отворена система за топлоснабдяване и не по-ниска от 50 ° C, ако е затворена. Освен това, температурата на загряване на водата е ограничена от една страна от стойността, при която е изключено изгаряне на потребителя (60 °C), а от друга страна (по-ниска стойност) от нивото на комфорт на БГВ и наличната топлинна мощност на оборудването за отопление на водата. Капацитетът на системата за БГВ се определя въз основа на фиксиранатемпературна разлика на входа и изхода на бойлераΔt. Най-често в техническата документация за водонагревателно оборудване неговата производителност е посочена приΔt= 30 ° С (съгласно EN 625). Ако приемем, че средната температура на студената вода е 10°C, температурата на изходящата вода е под стойността, която осигурява удобно използване на кранове със смесители (60°C). Ето защо при изчисляване и избор на оборудване за захранване с топла вода на вила се препоръчва стойносттаΔtда се увеличи до 50 °С. Възможно е да се определи средната специфична консумация на топлина за едно потребление на топла вода по формулата:
къдетоm– обемен воден поток, l/h;t– време на работа, h;c– специфичен топлинен капацитет, kWh/(l°C);∆t– температурна разлика, °С.
При преизчисляване на паспортната (∆t= 30 °С) стойност на производителността на водонагревателно оборудване за топла вода трябва да се използва коефициент 0,6. В този случай най-често използваните двуконтурни котли с мощност 24 и 30 kW могат да осигурят капацитет на БГВ съответно не повече от 0,125 и 0,167 l / s. Тези стойности са ограничаващи за проточни бойлери както в дългосрочен режим, така и в режим на пиково изтегляне. Капацитивните и комбинираните схеми позволяват да се увеличи капацитетът на БГВ на системата два или повече пъти в режим на пиково изтегляне (капацитет за 10 минути), в зависимост от обема на резервоара за съхранение, при същата топлинна мощност. Независимо от инсталираната мощност на котела, целият запас от топла вода е на разположение на потребителя без забавяне във времето. След изразходване на част от натрупаната топла вода бойлерът може допълнително да доставя само количеството топла вода, което отговаря на капацитета на вградениятоплообменник в него. При непрекъсната работа входящият поток от студена вода се загрява на принципа на противотока с максимална мощност на отопление. Междинният охладител се различава от бойлера за БГВ основно по местоположението на топлообменника за гореща вода. Ако във всеки бойлер за БГВ е интегриран топлообменник, тогава система с междинен топлообменник има поне един воден резервоар без вграден топлообменник. За разлика от бойлера за БГВ, където вграденият топлообменник загрява водата в резервоара отдолу нагоре (чрез гравитационно налягане), в системата с междинен топлообменник водосъдържателят (без намотка) се пълни с гореща вода отгоре надолу от помпата за зареждане. В този случай се образуват слоеве вода с различна температура. Възможно е да се използва за едновременно производство на топла вода с различни температури (напр. 60°C за душ или вана и 70°C за кухня).
Ако има голям поток от гореща вода от резервоара по време на източване и системата за управление даде команда за включване на помпата за зареждане, може да възникне една от двете ситуации:1.Когато топлинната мощност, съответстваща на водния поток, е по-малка от максималната преносима (постоянна) мощност на топлообменника, водата за БГВ се нагрява по поточен начин, преминавайки през топлообменника. Захранването с топла вода в резервоара остава непокътнато.2.Когато отоплителният капацитет, съответстващ на източването, стане по-висок от максималния отоплителен капацитет на топлообменника, захранваната гореща вода от резервоара също се изразходва. След това, при продължителен анализ, той може да се подава за произволно дълго време в количество, съответстващо на прехвърлената (дългосрочна) мощност на топлообменника. Общодебитът във всички точки на водозахващане може да се определи, първо, чрез измерване с разходомер (водомер) при потребителите (за съществуващи инсталации); второ, използвайки таблици със средни статистически стойности или експериментални данни; трето, чрез изчисляване на средния специфичен разход за една селекция. След като се определи общата консумация на топла вода и необходимата консумация на топлина, е възможно да се изчисли необходимия капацитет на резервоара и топлинната мощност на бойлера. За предварително изчисление на средния специфичен разход за едно извличане можете да се обърнете към действащите европейски стандарти (Таблици 1 и 2). Както показват изчисленията, за модерно оборудвана вила топлинната мощност на веригата за БГВ на двуконтурни котли много често не е достатъчна. Това води до необходимостта от инсталиране на допълнително оборудване за захранване с топла вода, докато капацитивните и комбинираните схеми успешно се справят със задачата, осигурявайки необходимия комфорт при ниска мощност.
