Насос котлового контура что это?

Сетевые и подпиточные насосы для котельной – назначение, устройство

Для работы в котельных часто используются сетевые насосы для котельной. Такие изделия выполняют функцию перекачивания в тепло-сетевой системе горячей воды. Температура сетевой воды, которую способен гонять по трубам такой насос для котельной, достигает +180 градусов. При этом устройство и конструкция сетевых насосов отличается относительной простотой, и в то же время, аппараты показывают высокий уровень производительности на ряду с надежностью.

Область применения и характеристики

Характерными чертами сетевых насосных устройств являются простота монтажа и неприхотливость в обслуживании. Такие материалы, как качественная сталь и серый чугун, из которых изготавливается подобная техника, способствуют повышению запаса прочности и долговечности насоса. Технические характеристики сетевых насосов позволяют им работать с преимущественно чистой водой, которая не должна содержать твердые части диаметром больше 0,2 мм, а также, более 5 мг/л механических примесей.

Чаще всего применяются сетевые насосные аппараты с целью создания циркуляции воды в теплофикационных сетях, а также для обслуживания бойлерной (подогревательной) сетевой установки. Изготавливаются такие агрегаты как с одной передачей, так и в 2-ступенчатом варианте. Привод функционирует за счет электрических силовых агрегатов (двигателей). Имеют вид горизонтальных насосов.

Агрегаты также включают в свое устройство:

  • корпус с горизонтальным разъемом;
  • рабочее колесо с двусторонним входом воды;
  • подшипники, вал и концевые уплотнительные элементы;
  • камеры для концевых уплотнений и фланцы для крепления подшипников, установленные в корпус;
  • подшипники качения, которые служат опорой для ротора;
  • роликовый или шариковый опорный подшипник для привода;
  • подшипник для радиальной оси.

Средняя подача воды аппаратов для котельных составляет 450-500 кубометров в час, напор в районе 50-70 м, а такой параметр, как давление на входе, варьируется в пределах 16 килограммов на один квадратный сантиметр. Насосы, назначение которых заключается в циркуляции горячей воды в небольших отопительных системах, имеют меньшие показатели мощности и производительности, но и стоят они на порядок дешевле.

Сфера применения сетевых изделий не ограничивается только системами отопления, в частности, котельными. Это оборудование с успехом используют для подачи ГСМ на базы, склады и промышленные предприятия, для подкачки реагентов в водоочистные сооружения, а также в водоподготовительных системах, предназначенных для подкачки воды в системы водяного снабжения при падении уровня давления в трубах. Вместе с тем, применение такому оборудованию находится и при очистке резервуаров, загрязненных шламом, а также хранилищ для такого вещества, как мазут.

Какие насосы для котельной используются

Сетевые насосы для котельной наиболее часто бывают центробежными, оснащенными электродвигателем. По типу их можно поделить на: конденсатные, сетевые, подпиточные, предназначенные для сырой воды. Также можно встретить такой тип насосов, как питательный.

В котельных системах водопровода принято устанавливать сразу несколько устройств, имеющих одинаковые характеристики. Насосы соединяют параллельно, при этом один из них является основным, а второй является резервным и запускается по мере необходимости, когда выходит из строя первый. Однако возможна и работа сразу двух аппаратов. В таком случае, давление воды в трубах остается таким же, как и при работе одной установки, но зато увеличивается подача воды, уровень которой становится равным сумме подаче каждого из устройств.

Для котельных наиболее оптимальным вариантом будет установка центробежного 1-ступенчатого насоса типа КМ, 1-ступенчатого агрегата типа Д с 2-сторонним всасыванием, либо многоступенчатого изделия типа ЦНСГ. Кроме того, многие профессионалы рекомендуют устанавливать в котельной установки типа КС, являющиеся конденсатными. При этом конечный выбор зависит от конкретных требований покупателя, которые, как правило, обуславливаются условиями эксплуатации будущего оборудования.

Выбор устройства и расчет требуемого напора

Насосы для котельной выбираются, строго исходя из требований системы отопления, а точнее, из требуемого напора. Чтобы понять, какой напор необходим для оптимальной работы вашей системы, можно обратиться к созданной для этих целей формуле.

Расчет уровня напора, который необходим для правильно функционирования системы отопления, можно рассчитать по такой формуле: H=(Lcум*Rуд+r)/(Pt*g).

Формула на первый взгляд выглядит не самой простой, однако при изучении каждого значения расчет требуемого напора произвести не составит большого труда. Символы в формуле, по которой можно сделать расчет нужного напора, означают:

  • H – нужная величина напора в метрах водяного столба;
  • Lсум – общая длина контуров, учитывая трубы обратного хода и подачи. Если вы используете теплый пол, нужно учитывать в расчете длину проложенных под полом труб;
  • Rуд – удельный уровень сопротивления труб системы. Учитывая запас, принимают на 1 погонный метр 150 Па;
  • r – общее значение сопротивления трубопровода системы;
  • Pt – удельная плотность носителя тепла;
  • G – постоянная, которая равна 9,8 метрам на квадратный сантиметр, или единица ускорения свободного падения.

Нередко возникает сложность подсчета суммарного сопротивления системных элементов. Однако в таком случае можно упростить общую формулу, заменив вместо данной суммы коэффициент k, являющийся поправочным. Так, поправочный коэффициент системы, в которой установлены какие-либо терморегуляторы, будет равен 1,7.

У обычной системы, предусматривающей фитинги стандартного вида и краны, не имеющие элементов для термостатической регулировки, поправочный коэффициент равняется 1,3. Система же, имеющая множество разветвлений и запорно-регулирующую арматуру с большой насыщенностью, имеет этот коэффициент на уровне 2,2. Расчет по конечной формуле, в случае с поправочным коэффициентом, будет иметь такой вид: H=(Lcум*Rуд*k)/(Pt*g).

Произведя расчет по данной формуле, вы сможете понять, какими параметрами и характеристиками владеет насос, который нужно приобрести. Подчеркнем, что насос для котельных рекомендуется выбирать такой, мощность которого не будет превышать необходимую для создания нужно напора. Купив насос с мощностью, превышающей нужную для обеспечения желаемого напора, вы попросту потратите средства впустую.

Монтаж котельной частного дома (видео)

Рециркуляционные насосы

Рециркуляционные насосные установки используются в водогрейных котельных и в котельных смешанного типа (с паровыми и водогрейными котлами). Их назначение в поддержании температуры воды на входе в водогрейный котел не менее допустимой с учетом используемого топлива. С той целью рециркуляционный насос часть нагретой воды в котле подает снова на вход в котел, где она перемешивается с обратной водой из тепловой сети и увеличивает ее температуру до заданной величины. Иногда на производстве важно иметь катализатор Клауса, который можно купить только в специализированном магазине.

Температура воды на входе в котел зависит от вида топлива и содержания в нем серы. При сжигании углей и мазута образуются пары серы и ее соединений, которые легко конденсируются на экранных трубах котла, где их температура не превышает 100ºС, что приводит к интенсивной эрозии поверхности труб и утонению стенки. Использование природного и других энергетических газов в качестве топлива для котлов позволяет снизить минимальную температуру поверхности экранных труб до 60-70ºС, исключая эрозию их поверхностей.

Многообразие условий покрытия круглогодичных и пиковых тепловых нагрузок на территории нашей страны стало причиной проектирования водогрейных установок со значительными отличиями в тепловой схеме, что позволило более полно и эффективно обеспечивать теплом потребителей производственного, социального и жилищного сектора.

Вторым важным назначением рециркуляционных насосов является оперативное обеспечение регулирования тепловой нагрузки в соответствии с графиком и изменениями атмосферных условий. Эффективное регулирование тепловой нагрузки возможно только при сохранении заданного уровня надежности системы. Это, от части, является причиной проектирования водогрейных установок со значительными отличиями в тепловой схеме.

Тепловая схема котельной и схема включения рециркуляционного насоса жестко связаны с температурным графиком подачи тепла потребителям в разные сезоны года и необходимостью в большей или меньшей мере производить подпитку сетевой установки.

Наиболее распространенные схемы включения рециркуляционных насосов в тепловые схемы водогрейных котельных и котельных смешанного типа приведены ниже.

  1. Простая схемы включения рециркуляционных насосов.
  2. Включение рециркуляционных насосов через подогреватели подпиточной воды.
  3. Простое включение рециркуляционных насосов с комбинированным использованием горячей воды.
  4. Включение рециркуляционных насосов в подводящий трубопровод котла.
  5. Включение рециркуляционных насосов в рассечку между сетевым подогревателем и котлом.

Простая схемы включения рециркуляционных насосов.

Наиболее простая схема включения рециркуляционных насосов используется в тех случаях когда температура воды в подающем трубопроводе – tП более 110ºС и теплоноситель используется для покрытия нагрузок на вентиляцию и отопление рисунке 1:

Рециркуляционный насос установлен на байпасе, соединяющем подводящий и отводящий трубопроводы водогрейного котла. В напорной части байпаса перед врезкой в подводящий трубопровод установлен регулятор подачи рециркуляционного насоса. Он выполнен в виде клапана с автоматическим приводом. Управление приводом клапана связано с температурой воды в обратном трубопроводе – tОБ. При уменьшении tОБ клапан частично поднимается и увеличивает производительность рециркуляционного насоса, что приводит к повышению температуры воды на входе в котел – tВК до расчетной величины. При повышении tОБ (для уменьшения тепловой нагрузки) клапан поднимается, увеличивая проходное сечение, снижая гидравлическое сопротивление байпаса, что приводит к увеличению производительности рециркуляционного насоса и увеличению температуры воды в подающем трубопроводе котла до расчетной величины.

Читайте также  Открытая система теплоснабжения что это такое?

Достоинствами этой схемы являются ее простота и надежность.

Включение рециркуляционных насосов через подогреватели подпиточной воды.

В водогрейных котельных, расположенных в непосредственной близости от потребителей тепла, при использовании в качестве топлива природного газа, при закрытой схеме теплоснабжения получила применение схема включения рециркуляционных насосов, приведенная на рисунке 2:

Из обратного трубопровода холодная вода поступает на вход сетевого насоса. Сюда же рециркуляционный насос подает воду из водогрейного котла, которая прежде проходит одну или две ступени подогрева сырой воды. Вода из циркуляционного контура при смешивании с водой из обратного трубопровода, увеличивает ее температуру до 70ºС. С этой температурой вода поступает через сетевой насос в водогрейный котел, а из котла подается в трубопровод прямого тока для покрытия нагрузок внешних потребителей тепла.

Сырая вода, подвергаясь последовательно: подогреву, механической и химической очистке, вторичному подогреву и деаэрации, – подается в аккумулирующие баки (на рис. 2 подогреватель второй ступени и аккумулирующие баки не показаны). По мере необходимости подпиточным насосом вода из аккумулирующих баков подается в трубопровод обратной воды тепловой сети для поддержания в ней расчетного давления.

В этой схеме производительность сетевого насоса должна приниматься несколько больше, чем расход воды в трубопроводе прямого тока, так как часть воды сетевой насос подает в контур рециркуляции. Производительность рециркуляционного насоса может быть меньше, чем сетевого насоса в 5-10 раз и более.

Регулирование производительности рециркуляционного насоса осуществляется регулятором подачи, который выполнен в виде клапана с автоматическим приводом. Управление приводом клапана связано с температурой воды в обратном трубопроводе. При увеличении температуры воды в обратном трубопроводе клапан частично прикрывается и уменьшает производительность рециркуляционного насоса, что приводит к снижению температуры воды на входе в котел до расчетной величины (70ºС). При уменьшении tОБ клапан поднимается, увеличивая проходное сечение, снижая гидравлическое сопротивление байпаса, что приводит к увеличению производительности рециркуляционного насоса и увеличению температуры воды в подающем трубопроводе сетевого насоса (котла) до расчетной величины.

Регулирование тепловой нагрузки для внешних потребителей в этой схеме возможно, как за счет изменения температуры воды на входе в котел, так и за счет незначительного изменения производительности сетевого насоса.

Несомненными достоинствами этой схемы являются ее простота, высокая экономичность и надежность.

Простое включение рециркуляционных насосов с комбинированным использованием горячей воды.

В пиковых водогрейных котельных, расположенных в непосредственной близости от потребителей тепла, при использовании в качестве топлива мазутов, получила широкое применение схема включения рециркуляционных насосов, приведенная на рисунке 3:

Рециркуляционный насос, как и в схеме по рис. 3, установлен на байпасе, соединяющем подводящий и отводящий трубопроводы котла. В напорной части байпаса установлен регулятор подачи насоса, в виде клапана с автоматическим приводом.

Горячая вода с выхода котла с температурой 150ºС подается:
– на мазутное хозяйство;
– на подогрев подпиточной воды;
– на вход рециркуляционного насоса;
– в трубопровод прямого тока.

Тепловая нагрузка мазутного хозяйства изменяется как в течение суток, так и по сезонам года. Минимальные тепловые нагрузки отмечаются в летний сезон. Максимальные тепловые нагрузки мазутного хозяйства отмечаются в зимний сезон во время выгрузки мазута из цистерн в аккумулирующие баки. Зимние тепловые нагрузки мазутного хозяйства могут превышать летние нагрузки в 2-4 раза. По этой причине в северных регионах нашей страны для обеспечения теплом только мазутного хозяйства на водогрейных котельных устанавливают паровые котлы низкого давления. Это требует дополнительных площадей в котельном цехе и увеличивает капитальные затраты проекта. Увеличиваются и эксплуатационные затраты, что повышает стоимость 1Гкал отпускаемого тепла. Несомненным плюсом в этом случае является возможность увеличения тепловой нагрузки на внешнего потребителя. Охлажденная вода из теплообменников мазутного хозяйства подмешивается в трубопровод обратной воды внешних потребителей.

Тепловая нагрузка на подогрев подпиточной зависит от схемы теплоснабжения. При замкнутой схеме потери теплоносителя из-за неплотностей не должны превышать 1-2%. При разомкнутой схеме теплоснабжения потери теплоносителя в сети, а, следовательно, и отбор горячей воды из котла на подогрев подпиточной воды значительно увеличиваются. Охлажденная вода из подогревателей подпиточной воды подается в трубопровод прямого тока.

Производительность рециркуляционного насоса регулируется автоматическим клапаном с учетом температуры обратной воды из сети внешних потребителей тепловой энергии. При замкнутой схеме теплоснабжения влияние расхода греющей воды через подогреватели подпиточной воды на работу рециркуляционного насоса незначительное. Для разомкнутых схем теплоснабжения регулирование производительности рециркуляционного насоса производится в более широком диапазоне, что требует использования других приемов регулирования.

Включение рециркуляционных насосов в подводящий трубопровод котла.

Сравнительно простая схема включения рециркуляционных насосов используется и в тех случаях когда tП

Рециркуляционный насос установлен перед котлом и подает через него горячую воду в трубопровод прямого тока и в байпас. В прямом трубопроводе часть горячей воды смешивается с водой из обратного трубопровода и с температурой tП поступает потребителю. Другая часть горячей воды из котла по байпасу поступает на вход рециркуляционного насоса. Сюда же поступает часть обратной воды, которая прошла через сетевой насос с повышением давления до расчетного.

Включение рециркуляционных насосов в рассечку между сетевым подогревателем и котлом.

В пиковых водогрейных котельных, расположенных в непосредственной близости от потребителей тепла, при использовании в качестве топлива мазутов, для разомкнутой схемы теплоснабжения получила применение схема включения рециркуляционных насосов в рассечку между сетевым подогревателем и котлом рисунке 5:

Рециркуляционный насос подает воду в котел с температурой не менее 110ºС, откуда горячая вода с температурой 150ºС и более подается в мазутное хозяйство, в подогреватель подпиточной воды и на сетевой подогреватель. Холодная вода из мазутного хозяйства подается в трубопровод обратной воды, проходит сетевой подогреватель и поступает в сеть потребителям тепла. Вода из сетевого подогревателя с tП не менее 110ºС поступает на вход рециркуляционного насоса. Сырая вода предварительно перед химической очисткой подогревается до температуры 20 ºС, например, водоводяным подогревателем и водой из мазутного хозяйства. После ХВО подпиточная вода подогревается до 50-70 ºС и поступает в вакуумный деаэратор, а из него в аккумулирующие баки (на рис. 5 не показаны).

Аккумулирующие баки накапливают воду в периоды водоразбора меньше среднесуточного и отдают дополнительное количество деаэрированной воды в циркуляционный контур котла. Из этого же контура через мазутное хозяйство производится подпитка и тепловой сети. При необходимости подпитка тепловой сети может производиться насосом подпиточной воды через поперечную перемычку с клапаном перед сетевым подогревателем (на рис. 5 не показана). Установка аккумуляторных баков позволяет работать оборудованию установки горячего водоснабжения с постоянной среднесуточной нагрузкой, что является наиболее экономичным решением.

Всю аппаратуру котельной, предназначенную для подпитки тепловой сети следует рассчитывать на среднечасовой расход воды за сутки с максимальным водоразбором.

Регулирование тепловой нагрузки производится за счет изменения производительности рециркуляционного насоса. Для этого на подводящем трубопроводе установлен регулирующий клапан с автоматическим приводом. Управление клапаном производится с учетом температуры воды в обратном трубопроводе. При уменьшении температуры обратной воды клапан поднимается и увеличивает проходное сечение, что приводит к уменьшению сопротивления рециркуляционного контура, увеличению производительности рециркуляционного насоса и снижению тепловой нагрузки на сетевой подогреватель. При этом одновременно в котел подается меньше топлива и воздуха для понижения его рабочей мощности.

Система регулирования тепловой нагрузки выполняется так, что при любом изменении потребления тепла tВК остается не менее 110ºС.

Насос котлового контура что это?

Группа: Участники форума
Сообщений: 64
Регистрация: 4.3.2012
Из: Минск
Пользователь №: 142575

Вот, товарищи инженера. Помогите решить проблему.
2 котла подключаются к системе теплоснабжения через гидравлическую стрелку. Возник вопрос о выборе нососов по НАПОРУ.
ABOKdwg_Model.pdf ( 16,82 килобайт ) Кол-во скачиваний: 222

Сначала по расходам.
Котловой контур — 2 насоса с расходами G(ном котла)*1,1. Итого G1=49.1*1.1=54м3/ч. G2=34.4*1.1=37.9м3/ч.
Отопительная нагрузка 1540кВт.Сеть 95-70. G(насос отопления)=(1540/(1,193*25))*1,1=56,8 М3/ч.
Насос ГВС по расходу равен котлу меньшей производительности (при выборе на лето)=37,9 м3/ч.
Я не могу въехать, как определить нопар насосов.
Для котлового №1 Р1=0,15 Мпа (котел1)
№2 Р2=0,12 Мпа (котел2).
В отопительную сеть нужно дать Р1-0,4 МПа, Р2-0,19 Мпа.
Как выбрать напор сетевых, и нужно ли каким-то образом учитывать то, что в стрелке насосы давят друг на друга?

В De Dietrich написано, что производительность котловых > сетевых на 10% (по расходу). Но про напор нигде никто ничего не пишет.В Wolf тоже только про расходы.
Считать, что потери давления в стрелке приблизительно отсутствуют — вроде глупо, так как там два расхода «трутся и при встрече давят друг на друга».
Что скажете про диаметр и размер стрелки. По статье Хаванова получается D=200мм.
По правилу 3D — все 600 мм.

Читайте также  Регулятор для инфракрасного теплого пола

сам себе Sapiens

Группа: Участники форума
Сообщений: 9933
Регистрация: 21.5.2005
Из: г. Владимир
Пользователь №: 797

Группа: Участники форума
Сообщений: 64
Регистрация: 4.3.2012
Из: Минск
Пользователь №: 142575

сам себе Sapiens

Группа: Участники форума
Сообщений: 9933
Регистрация: 21.5.2005
Из: г. Владимир
Пользователь №: 797

Группа: Участники форума
Сообщений: 64
Регистрация: 4.3.2012
Из: Минск
Пользователь №: 142575

Ну если дают такое в задании на проектирование, так что Делать ? Р2 — 0,19 Мпа, если точнее.
Такая обратка (статика) вваливает. Так мот насос на 20 МПа и выбрать .

Есть проект — В сеть уходит 0,55 МПа, возвращается — 0,25 МПа. Насос на 0,44 МПа. Стоит На Т1. Как оно работает — . Никто не может объяснить .

Группа: Участники форума
Сообщений: 64
Регистрация: 4.3.2012
Из: Минск
Пользователь №: 142575

сам себе Sapiens

Группа: Участники форума
Сообщений: 9933
Регистрация: 21.5.2005
Из: г. Владимир
Пользователь №: 797

Да, они всегда разные.

P.S. В котловых ветвях надо обратные клапаны поставить.

Группа: Участники форума
Сообщений: 171
Регистрация: 12.6.2011
Из: Кострома
Пользователь №: 111613

Вот, товарищи инженера. Помогите решить проблему.
2 котла подключаются к системе теплоснабжения через гидравлическую стрелку. Возник вопрос о выборе нососов по НАПОРУ.
ABOKdwg_Model.pdf ( 16,82 килобайт ) Кол-во скачиваний: 222

Сначала по расходам.
Котловой контур — 2 насоса с расходами G(ном котла)*1,1. Итого G1=49.1*1.1=54м3/ч. G2=34.4*1.1=37.9м3/ч.
Отопительная нагрузка 1540кВт.Сеть 95-70. G(насос отопления)=(1540/(1,193*25))*1,1=56,8 М3/ч.
Насос ГВС по расходу равен котлу меньшей производительности (при выборе на лето)=37,9 м3/ч.
Я не могу въехать, как определить нопар насосов.
Для котлового №1 Р1=0,15 Мпа (котел1)
№2 Р2=0,12 Мпа (котел2).
В отопительную сеть нужно дать Р1-0,4 МПа, Р2-0,19 Мпа.
Как выбрать напор сетевых, и нужно ли каким-то образом учитывать то, что в стрелке насосы давят друг на друга?

В De Dietrich написано, что производительность котловых > сетевых на 10% (по расходу). Но про напор нигде никто ничего не пишет.В Wolf тоже только про расходы.
Считать, что потери давления в стрелке приблизительно отсутствуют — вроде глупо, так как там два расхода «трутся и при встрече давят друг на друга».
Что скажете про диаметр и размер стрелки. По статье Хаванова получается D=200мм.
По правилу 3D — все 600 мм.

Насосы сетевой воды подбирайте для перепада давления в теплосети 21 м. + потери на 3ходовике.
Гидравлическая стрелка еще называется — гидр-м разделителем, т.е. разделение гидравлики котлового и сетевого контуров, поэтому влияния насосов разных контуров друг на друга недолжно быть (если насосы подобраны правильно, те без больших запасов по напору).
При таких больших расходах лучше применить стрелку заводского изготовления.
и еще хочу внести 1 поправку — в формуле расхода : делить надо не на 1.193, а на 1.163.

Сообщение отредактировал sanja_k — 17.7.2012, 14:57

Насосно-смесительные узлы для водяного теплого пола

Насосно-смесительные узлы

Требуемый расход теплоносителя в любой системе водяного отопления подсчитывается по следующей формуле:

G = Q /c⋅ ∆T, (1)

где Q — тепловая мощность системы, Вт; с — удельная теплоёмкость теплоносителя, Дж/кг °С; ∆Т — разность температур между прямым и обратным теплоносителем, °С.

В системах радиаторного отопления перепад температур ∆Т обычно составляет порядка 20 °С, а в системах напольного отопления ∆Т = 5–10 °С.

Это значит, что для переноса одного и того же количества теплоты тёплые полы требуют расхода теплоносителя в 2–4 раза больше.

Максимальная температура теплоносителя в системах тёплого пола, как правило, не превышает 55 °С, рабочее значение этого параметра обычно лежит в пределах 35–45 °С.

В радиаторном же отоплении теплоноситель обычно подаётся с температурой 80–90 °С.

В связи с этими двумя факторами неизменным атрибутом системы напольного отопления является узел смешения.

    Насосно-смесительный узел системы тёплого пола должен выполнять следующие основные функции:
  • поддерживать во вторичном контуре температуру теплоносителя ниже температуры первичного контура;
  • обеспечивать расчётный расход теплоносителя через вторичный контур;
  • обеспечивать гидравлическую увязку между первичным и вторичным контурами.
    К вспомогательным функциям насосно-смесительного узла можно отнести следующие:
  • индикация температуры (на входе и выходе);
  • отсекание циркуляционного насоса шаровыми кранами для его замены или обслуживания;
  • защита насоса от работы на «закрытую задвижку» с помощью перепускного клапана;
  • аварийное отключение насоса при превышении максимально допустимой температуры теплоносителя;
  • отведение воздуха из теплоносителя;
  • дренирование узла.

Принцип работы простейшего насосно-смесительного узла рис. 1.

Рис. 1. Тепломеханическая схема простейшего насосно-смесительного узла

Нагретый теплоноситель поступает на вход насосно-смесительного узла от котла или стояка радиаторной системы отопления с температурой T1. На входе в узел установлен настраиваемый термостатический клапан 2, на приводе которого выставляется требуемая температура теплоносителя, поступающего в тёплый пол Т11. Термочувствительный элемент 3 привода клапана располагается после насоса 1. При повышении температуры Т11 выше настроечного значения, клапан 2 закрывается, а при понижении – открывается, пропуская горячий теплоноситель на вход насоса. Пройдя по петлям тёплого пола, теплоноситель остывает до температуры Т21. Часть остывшего теплоносителя возвращается к котлу, а часть – через балансировочный клапан 4 поступает на вход насоса, смешиваясь с горячим теплоносителем.

Таким образом, в первичном (котловом) контуре температура теплоносителя снижается с Т1 до Т21 (∆Ткк = Т1Т21). Температуру Т21 задаёт пользователь. Перепад температур в петлях тёплого пола ∆Ттп = Т11Т21 также задаётся на стадии расчётов. Зная эти данные, и требуемую тепловую мощность тёплого пола, можно определить соотношение расходов в узле:

    Исходные данные:
  • температура на входе в насосно-смесительный узел Т1 = 90 °С;
  • температура после насоса Т11 = 35 °С;
  • перепад температур в петлях тёплого пола ∆Ттп = 5 °С;
  • тепловая мощность тёплого пола Q = 12 кВт.
    Решение:
  1. Температура на выходе из петель тёплого пола: Т21 = Т11 – ∆Ттп = 35 – 5 = 30 °С.
  2. Перепад температур в первичном (котловом) контуре: ∆Ткк = Т1Т21 = 90 – 30 = 60 °С.
  3. Расход во вторичном контуре G11 = Q/c⋅ ∆Tтп = 12000/4187⋅5 = 0,573 кг/с.
  4. Расход в первичном (котловом) контуре G1 = Q/c⋅ ∆Tтп = 12000/4187⋅60 = 0,048 кг/с.
  5. Расход через байпас G3 = G11G1 = 0,573 – 0,048 = 0,535 кг/с.

Таким образом, расход в контуре тёплого пола в данном примере должен быть в 12 раз выше, чем в котловом контуре.

Как правило, циркуляционный насос при проектировании выбирается с некоторым запасом, поэтому он может перекачивать через байпас большее количество теплоносителя, чем требуется по проекту. К тому же, и температура теплоносителя в первичном контуре может по факту оказаться меньше расчётной. Именно для корректировки этих расхождений с расчётными данными служит балансировочный клапан 4, которым можно ограничить расход через байпас.

Насосно-смесительные узлы VT.COMBI и VT.COMBI.S

В насосно-смесительных узлах VT.COMBI и VT.COMBI.S (рис. 2, 3) приготовление теплоносителя с пониженной температурой происходит при помощи двухходового термостатического клапана, управляемого либо термоголовкой с капиллярным термочувствительным элементом, установленном в линии подающего коллектора (модель VT.COMBI), либо аналоговым сервоприводом, который работает под управлением контроллера VT.К200.М (модель VT.COMBI.S). Контроллер с датчиками температуры теплоносителя и наружного воздуха не входит в комплект поставки насосно-смесительного узла и приобретается отдельно.

В линии подмеса узла установлен балансировочный клапан, который задаёт соотношение между количествами теплоносителя, поступающего из обратной линии вторичного контура и прямой линии первичного контура, а также уравнивает давление теплоносителя на выходе из контура тёплых полов с давлением после термостатического регулировочного клапана.

От настроечного значения Kvb этого клапана и установленного скоростного режима насоса зависит тепловая мощность смесительного узла.

Узел адаптирован для присоединения к нему коллекторных блоков с межосевым расстоянием 200 мм и горизонтальным смещением между осями коллекторов 32 мм. При этом коллекторные блоки могут присоединяться как на входе, так и на выходе насосно-смесительного узла. Это позволяет использовать этот узел в комбинированных системах отопления (рис. 4), где отопление тёплым полом совмещается с радиаторным отоплением.

Рис. 4. Узел VT.COMBI.S в комбинированной системе отопления

Насосно-смесительный узел VT.DUAL

Насосно-смесительный узел VT.DUAL (рис. 5 и 6) состоит из двух модулей (насосного и термостатического), между которыми монтируется коллекторный блок контура тёплого пола. Для смешения используется трехходовой термостатический клапан, управляемый термоголовкой с капиллярным термочувствительным элементом, установленным на обратный коллектор вторичного контура.

Читайте также  Руки чешутся от стекловаты что делать?

Рис. 5. Насосно-смесительный узел VT.DUAL

Предохранительный термостат подающего коллектора останавливает насос в случае превышения настроечного значения температуры, прекращая циркуляцию в петлях тёплого пола.

Рис. 6. Узел VT.DUAL с коллекторным блоком (подключение справа)

Конструкция узла предусматривает перепускной контур с балансировочным клапаном, сохраняющим неизменным расход теплоносителя в первичном контуре при перекрытии петель тёплого пола.

Элементы узла устанавливаются не вертикально, а под углом 9°, что вызвано горизонтальным смещением осей коллекторного блока. Это позволяет подключать узел к подводящим трубопроводам как справа, так и слева.

Насосно-смесительный узел VT.VALMIX

Насосно-смесительный узел VT.VALMIX (рис. 7) отличается от узла VT.COMBI меньшей монтажной длиной и отсутствием перепускного клапана. Узел рассчитан на установку циркуляционного насоса монтажной длиной 130 мм. Ручной воздухоотводчик узла расположен на регулировочной втулке балансировочного клапана вторичного контура.

Узел поставляется с термоголовкой VT.3011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 62 °С. Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.

Рис. 7. Насосно-смесительный узел VT.VALMIX

Насосно-смесительный узел VT.TECHNOMIX

Так же как узел VT.VALMIX, узел VT.TECHNOMIX (рис. 8) рассчитан на установку циркуляционного насоса длиной 130 мм, но имеет несколько большую монтажную длину.

Кроме того, входные и выходные патрубки узла находятся в одной плоскости, поэтому узел монтируется к коллекторному блоку под углом 9°, и может устанавливаться как справа от обслуживаемого коллекторного блока, так и слева от него.

Узел поставляется с термоголовкой VT.5011, имеющей диапазон настройки температур от 20 до 60 °С.

Вместо термоголовки может быть установлен аналоговый термоэлектрический сервопривод VT.TE3061, работающий под управлением контроллера VT.K200.М. Узел поставляется без циркуляционного насоса.

Сравнение насосно-смесительных узлов VALTEC

Таблица 1. Сравнительная таблица насосно-смесительных узлов VALTEC

Проектирование котельных с различными тепломеханическими схемами.

ДВУХКОНТУРНЫЕ КОТЛЫ В ПРОЕКТАХ КОТЕЛЬНЫХ

Двухконтурный котёл с закрытой топкой.

Простейшим решением по организации системы отопления и системы горячего водоснабжения небольших домов до 200 кв. м. является установка двухконтурных котлов. Данный котёл работает на отопление и ГВС с приоритетом по ГВС (реализуется за счет трехходового переключателя).

Плюсы

Минусы

+ самый дешевый вариант, например, котел Buderus Logomax U 072 K на 24 кВт стоит около 40 000 руб.

— ограничение по мощности, модельный ряд до более 31 кВт

+ не требует дополнительной обвязки

— расхода горячей воды хватает на 1,5 точки, максимум 1 душ + 1 умывальник, для 2 душей не хватает

+ можно повесить на кухне, не требует отдельного помещения (для котлов до 30 кВт)

— отсутствие циркуляции горячего водоснабжения, то есть, открывая смеситель, приходится ждать некоторое время, пока пойдёт горячая вода

+ компактный, габариты около 800*500*500

— резкие перепады температуры ГВС при открывании / закрывании других смесителей (проблему можно решить при помощи термосмесителей)

+ встроенная автоматика, отсутствие внешних контроллеров

— при отсутствии должной водоподготовки довольно быстро (хватает на несколько лет) выходит из строя вторичный теплообменник ГВС

+ отопление и горячее водоснабжение от одного устройства

— опционально автоматика изменяет температуру подачи отопления по комнатному термостату, нет готовых решений по погодозависимой автоматике с датчиком температуры наружного воздуха

Устройство двухконтурного котла

Для того, чтобы избавиться от данных недостатков были придуманы котлы со встроенными бойлерами, например, котел KLZ Медведь от Protherm. К недостаткам данной конструкции можно отнести обычно маленький объем бойлера (80-100 л).

ПРОЕКТЫ КОТЕЛЬНЫХ НА ОДНОКОНТУРНЫХ КОТЛАХ С 2-МЯ ПАРАМИ ВЫХОДОВ НА ОТОПЛЕНИЕ И ГВС

Это решение несколько более сложное по сравнению с двухконтурным котлом и лишено большой доли недостатков последнего, здесь ГВС приготавливается в бойлере, поэтому нет скачков температуры при открывании второго и третьего смесителей, есть возможность организовать циркуляцию ГВС. Решение также подходит только для небольших домов,

Устройство одноконтурного котла с двумя парами выходов на приготовление отопления и ГВС

Плюсы

Минусы

+ чуть более дорогой вариант, вместо 40 000 на оборудование придётся потратить ещё около 60 000 руб.

— ограничение по мощности, модельный ряд до более 31 кВт

+ котел можно повесить на кухне, не требует отдельного помещения (для котлов до 30 кВт), бойлер можно поставить также, например, на кухне

— опционально автоматика изменяет температуру подачи отопления по комнатному термостату, нет готовых решений по погодозависимой автоматике с датчиком температуры наружного воздуха

+ нет ограничений по максимальному расходу горячей воды

+ встроенная автоматика, отсутствие внешних контроллеров

Также, если у пользователя есть желание, можно при проектировании котельной в данной схеме завязать контура теплого пола (к двухконтурному котлу теплые полы привязываются аналогичным образом).

Схема одноконтурного котла с двумя парами выходов на приготовление отопления и ГВС с устройством дополнительного контура теплых полов

УЗНАЙТЕ СТОИМОСТЬ ВАШЕГО ПРОЕКТА!

ОСТАВЬТЕ ЗАЯВКУ И МЫ С ВАМИ СВЯЖЕМСЯ!

ПРОЕКТ КОТЕЛЬНОЙ НА ОДНОКОНТУРНОМ КОТЛЕ С БОЛЬШИМ КОЛИЧЕСТВОМ СИСТЕМ-ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.

Котельная с большим количеством потребителей

СХЕМА ПРОЕКТА КОТЕЛЬНОЙ С ГИДРОСТРЕЛКОЙ

По такой схеме проектируются котельные для 3 и более систем-потребителей мощностью более 30 кВт.

Для гидравлический развязки котлового контура и контуров потребителей применяется гидрострелки (она же гидравлический разделитель). С уть организации гидравлической развязки при разработке проекта котельной заключается в следующем:

  • — при низком потреблении тепла системами-потребителями весь лишний горячий подающий теплоноситель по гидрострелке идет вниз, в котловую обратку, где смешивается с обратным теплоносителем от систем-потребителей, за счет этого КОТЕЛ ЗАЩИЩАЕТСЯ ОТ ХОЛОДНОЙ ОБРАТКИ, что существенно продлевает срок службы котла.
  • — ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ ПОСТОЯННЫЙ РАСХОД В КОТЛОВОМ КОНТУРЕ, что также значительно увеличивает срок службы котла за счет оптимального температурного режима в водяной рубашке топочной камеры.

Схема котельной с гидрострелкой

Плюсы и минусы схемы частной котельной с гидрострелкой

Плюсы

Минусы

постоянный расход теплоносителя в котловом контуре , следовательно долговечность работы котла

сложность схемы, требуется высокая квалификация проектировщиков при разработке проекта котельной и монтажников при реализации

гарантия непревышения температуры обратки котла, следовательно долговечность работы котла

изолированная работа контуров , следовательно гарантированное поддержание требуемых параметров теплоносителя

больше элементов в системе , следовательно больше возможностей для поломок

штатно погодозависимая автоматика, наиболее четкое и внятное регулирование контуров

требуется большая площадь котельной для реализации схемы

Резюме: данная система оптимальна и применима для больших домов более 250 м2, либо для домов и меньшей площади, но с большим количеством систем потребителей, 3 и более.

Также данную схему без особых потерь можно заменить схемой котельной с подмешивающим насосом, а также схемой котельной с котловым циркуляционным насосом и трехходовым байпасным клапаном.

Схема котельной с подмешивающим насосом.
Схема котельной с циркуляционным насосом котлового контура и трехходовым байпасным клапаном.

Для котлов с защитой от холодной обратки можно применить более простую и дешевую схему без защиты котла по расходу и температуре входящего теплоносителя. Но, так или иначе, срок службы котла всё равно в этом случае сократится.

Схема без защиты котлов от холодной обратки.

Для котельных с протяженной тепловой сетью применимы схемы с теплообменниками для каждого потребителя и вторичной тепловой сетью.

Схема котельной с теплообменниками на каждого потребителя.

ПРОЕКТ ТВЕРДОТОПЛИВНОЙ КОТЕЛЬНОЙ

Дровяные котлы имеют существенный минус – на одной протопке котел работает часов 6, не более.

Для обеспечения комфорта при более редких протопках применяют следующие решения:

Комбинация дровяного и электрического котла. Когда топливо в топке полностью прогорело, включается электрический котел по датчику температуры после себя, далее поддержанием необходимой температуры в подаче по температурному графику занимается электрический котел.

Схема проекта котельной на твердом топливе в комбинации с электрокотлом.

Схема котельной с переразмеренным по мощности дровяным котлом и теплоизолированным баком – аккумулятором. На одной-двух закладках, в зависимости от мощности и объема загрузки котёл протапливает весь бак-аккумулятор. Бак-аккумулятор защищен от внешних теплопотерь толстым слоем эффективной теплоизоляции. Далее в течение суток – двоих суток, в зависимости от объема бака-аккумулятора, котел расходует тепло из бака. Минусы у этой схемы котельной тоже есть: стоимость бака-аккумулятора, а также стоимость переразмеренного котла, однако плюсы в таком проекте котельной перевешивают минусы.

Схема проекта твердотопливной котельной с баком-аккумулятором.

СХЕМА ПРОЕКТА КОТЕЛЬНОЙ С БАКОМ-АККУМУЛЯТОРОМ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ КОТЛЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТОЛЬКО НОЧНОГО ИЛИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО НОЧНОГО ТАРИФА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.

Схема проекта котельной на электрическом котле с баком-аккумулятором.

В случае капитального каменного дома с бетонными перекрытиями с аналогичными целями можно использовать технологию накопления тепла за счет прогрева перекрытий теплыми полами.

Чтобы узнать стоимость проекта Вашей котельной, заполните форму ниже или просто позвоните нам.