Temperaturna razlika između dovodnog i povratnog grijanja. Norme i optimalne vrijednosti temperature rashladne tekućine

Nakon ugradnje sistema grijanja potrebno je izvršiti podešavanje temperaturni režim. Ovaj postupak mora biti sproveden u skladu sa postojećim standardima.

Zahtjevi za temperaturu rashladnog sredstva su navedeni u normativni dokumenti koji određuju dizajn, instalaciju i upotrebu inženjerski sistemi stambene i javne zgrade. Oni su opisani u državi građevinski kodovi i pravila:

• DBN (B. 2.5-39 Toplotne mreže);
• SNiP 2.04.05 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija".

Za izračunatu temperaturu vode u dovodu uzima se cifra koja je jednaka temperaturi vode na izlazu iz kotla, prema podacima iz njegovog pasoša.

Za individualno grijanje da biste odlučili koja bi trebala biti temperatura rashladne tekućine, treba uzeti u obzir sljedeće faktore:

1. Početak i kraj grejne sezone on prosječne dnevne temperature van +8 °C 3 dana;
2. Prosječna temperatura unutar grijanih prostorija stambeno-komunalnih i javni interes treba da bude 20 °C, a za industrijske zgrade 16°C;
3. Srednje projektovana temperatura mora biti u skladu sa zahtjevima DBN V.2.2-10, DBN V.2.2.-4, DSanPiN 5.5.2.008, SP br. 3231-85.

Prema SNiP 2.04.05 "Grijanje, ventilacija i klimatizacija" (klauzula 3.20), granične vrijednosti rashladne tekućine su sljedeće:

U zavisnosti od vanjski faktori, temperatura vode u sistemu grijanja može biti od 30 do 90 °C. Kada se zagrije iznad 90°C, prašina počinje da se razgrađuje i farbanje. Iz ovih razloga sanitarne norme zabraniti više grijanja.

Za obračun optimalne performanse može biti korišteno posebne grafike i tabele koje definišu norme u zavisnosti od sezone:

• Uz prosječnu vrijednost izvan prozora od 0 °C, napajanje radijatora sa različitim ožičenjem je postavljeno na nivo od 40 do 45 °S, a temperatura povrata je od 35 do 38 °S;
• Na -20 °C, dovod se zagreva od 67 do 77 °C, dok povratna brzina treba da bude od 53 do 55 °S;
• Na -40 ° C izvan prozora za sve uređaje za grijanje postavite maksimum dozvoljene vrijednosti. Na dovodu je od 95 do 105°C, a na povratku - 70°C.

Optimalne vrijednosti u individualnom sistemu grijanja

H2_2

Sistem grijanja pomaže u izbjegavanju mnogih problema koji nastaju s centraliziranom mrežom, i optimalna temperatura Rashladna tečnost se može podesiti prema godišnjem dobu. U slučaju individualnog grijanja, koncept normi uključuje prijenos topline grijaćeg uređaja po jedinici površine prostorije u kojoj se ovaj uređaj nalazi. Termički režim u ovoj situaciji je obezbeđen karakteristike dizajna uređaji za grijanje.

Važno je osigurati da se nosač topline u mreži ne ohladi ispod 70 ° C. 80 °C se smatra optimalnim. With plinski kotao lakše je kontrolirati grijanje, jer proizvođači ograničavaju mogućnost zagrijavanja rashladne tekućine na 90 ° C. Koristeći senzore za podešavanje dovoda plina, zagrijavanje rashladne tekućine može se kontrolirati.

Malo je teže s uređajima na čvrsto gorivo, oni ne regulišu zagrijavanje tekućine, a lako je mogu pretvoriti u paru. I nemoguće je smanjiti toplinu iz uglja ili drva okretanjem gumba u takvoj situaciji. Istovremeno, kontrola zagrijavanja rashladne tekućine je prilično uvjetovana s velikim greškama i obavlja se rotacijskim termostatima i mehaničkim prigušivačima.

Električni kotlovi vam omogućavaju da glatko podesite zagrijavanje rashladne tekućine od 30 do 90 ° C. Opremljeni su odličnim sistemom zaštite od pregrijavanja.

Jednocevni i dvocevni vodovi

Karakteristike dizajna jednocijevne i dvocijevne mreže grijanja određuju različite standarde za zagrijavanje rashladne tekućine.

Na primjer, za jednocijevni vod maksimalna brzina je 105 ° C, a za dvocijevni vod - 95 ° C, dok bi razlika između povrata i dovoda trebala biti, respektivno: 105 - 70 ° C i 95 -70°C.

Usklađivanje temperature nosača toplote i kotla

Regulatori pomažu u koordinaciji temperature rashladnog sredstva i kotla. To su uređaji koji stvaraju automatsku kontrolu i korekciju povratne i dovodne temperature.

Temperatura povrata zavisi od količine tečnosti koja prolazi kroz nju. Regulatori pokrivaju dovod tečnosti i povećavaju razliku između povrata i dovoda na nivo koji je potreban, a potrebni pokazivači su ugrađeni na senzor.

Ako je potrebno povećati protok, tada se u mrežu može dodati pojačivačka pumpa, koju kontrolira regulator. Da bi se smanjilo zagrijavanje dovoda, koristi se "hladni početak": onaj dio tekućine koji je prošao kroz mrežu ponovo se prenosi iz povrata na ulaz.

Regulator redistribuira dovodne i povratne tokove prema podacima koje uzima senzor i osigurava striktnu temperaturne norme mreže grijanja.

Načini smanjenja gubitka topline

Gore navedene informacije mogu se koristiti za ispravan proračun standarde temperature rashladne tekućine i reći vam kako odrediti situaciju kada trebate koristiti regulator.

Ali važno je zapamtiti da na temperaturu u prostoriji ne utječu samo temperatura rashladne tekućine, vanjski zrak i snaga vjetra. Takođe treba uzeti u obzir stepen izolacije fasade, vrata i prozora u kući.

Da biste smanjili gubitak topline kućišta, morate voditi računa o njegovoj maksimalnoj toplinskoj izolaciji. Izolovani zidovi, zatvorena vrata, metalno-plastični prozori pomažu u smanjenju gubitka topline. To će također smanjiti troškove grijanja.

At velika razlika temperaturama na dovodu i povratu kotla, temperatura na zidovima komore za sagorevanje kotla se približava temperaturi „tačke rose“ i može doći do kondenzacije. Poznato je da se prilikom sagorevanja goriva oslobađaju različiti gasovi, uključujući i CO 2, ako se ovaj gas spoji sa „rosom“ koja je pala na zidove kotla, nastaje kiselina koja korodira „vodeni plašt“ kotlovska peć. Kao rezultat toga, kotao se može brzo isključiti. Da bi se spriječilo rošenje, potrebno je projektirati sustav grijanja na način da temperaturna razlika između dovodne i povratne ne bude prevelika. To se obično postiže zagrijavanjem povratne rashladne tekućine i/ili uključivanjem toplovodnog kotla u sustav grijanja sa mekim prioritetom.

Za zagrijavanje rashladne tekućine između povrata i dovoda kotla izrađuje se obilaznica i na njega se ugrađuje cirkulacijska pumpa. Snaga recirkulacijske pumpe se obično bira kao 1/3 snage glavne cirkulacione pumpe (zbir pumpi) (Sl. 41). Da glavna cirkulaciona pumpa „ne gura“ u recirkulacijski krug poleđina, nepovratni ventil je ugrađen iza recirkulacijske pumpe.

Rice. 41. Povratno grijanje

Drugi način grijanja povrata je ugradnja toplovodnog bojlera u neposrednoj blizini kotla. Kotao je "posađen" na kratki grijni prsten i postavljen tako da vruća voda od kotla nakon glavnog razdjelnik odmah pao u kotao, a iz njega se vratio nazad u kotao. Međutim, ako je potreba za toplom vodom mala, tada se u sustav grijanja ugrađuju i recirkulacijski prsten s pumpom i grijaći prsten s kotlom. Uz pravilan proračun, prsten za recirkulaciju pumpe može se zamijeniti sistemom sa trosmjernim ili četverosmjernim miješalicama (Sl. 42).

Rice. 42. Povratno grijanje sa trosmjernim ili četverosmjernim miješalicama Oprema za podešavanje sistemi grijanja» navedeni su gotovo svi tehnički značajni uređaji i inženjerska rješenja prisutna u klasičnom sheme grijanja. Prilikom projektovanja sistema grijanja na stvarnim gradilištima, oni bi trebali biti u potpunosti ili djelimično uključeni u projekat sistema grijanja, ali to ne znači da baš oni grijni elementi koji su navedeni na ovim stranicama gradilišta trebaju biti uključeni u određeni projekat. Na primjer, na jedinicu za dopunu možete ugraditi zaporne ventile s ugrađenim nepovratni ventili, a ove uređaje možete instalirati zasebno. Umjesto mrežastih filtera, možete ugraditi filtere za blato. Odvajač zraka se može ugraditi na dovodne cjevovode, ili ga ne možete instalirati, već ga montirati automatski otvori za ventilaciju za svakoga problematična područja. Na povratnom vodu možete postaviti separator prljavštine ili jednostavno opremiti kolektore odvodima. Podešavanje temperature nosača topline za krugove "toplih podova" može se izvršiti kvalitativnim podešavanjem trosmjernih i četverosmjernih miksera, a kvantitativno podešavanje možete izvršiti ugradnjom dvosmjernog ventila s termostatskom glavom. . Cirkulacione pumpe može se ugraditi na zajedničku dovodnu cijev ili obrnuto, na povratnu. Broj pumpi i njihova lokacija također mogu varirati.

Počnimo s jednostavnim dijagramom:

Na dijagramu vidimo kotao, dvije cijevi, ekspanzioni rezervoar i grupa radijatora za grijanje. Crvena cijev kroz koju vruće voda dolazi od kotla do radijatora naziva se DIREKTNO. I donja (plava) cijev kroz koju više hladnom vodom vraća se, pa se zove - REVERZ. Znajući da se pri zagrijavanju sva tijela šire (uključujući i vodu), u naš sistem je ugrađen ekspanzioni spremnik. Obavlja dvije funkcije odjednom: to je zaliha vode za napajanje sistema i višak vode ulazi u njega kada se širi od grijanja. Voda u ovom sistemu je nosilac toplote i stoga mora cirkulisati od kotla do radijatora i obrnuto. Ili pumpa ili, pod određenim uslovima, sila zemljine gravitacije mogu je naterati da cirkuliše. Ako je s pumpom sve jasno, onda sa gravitacijom mnogi mogu imati poteškoća i pitanja. Njima smo posvetili posebnu temu. Za dublje razumijevanje procesa, okrenimo se brojevima. Na primjer, toplinski gubitak kuće je 10 kW. Režim rada sistema grijanja je stabilan, odnosno sistem se ne zagrijava niti hladi. U kući temperatura ne raste i ne pada, to znači da kotao proizvodi 10 kW, a radijatori rasipaju 10 kW. Iz školskog kursa fizike znamo da će za zagrevanje 1 kg vode za 1 stepen biti potrebno 4,19 kJ toplote. Ako zagrejemo 1 kg vode za 1 stepen svake sekunde, onda nam je potrebna struja

Q \u003d 4,19 * 1 (kg) * 1 (deg) / 1 (sek) = 4,19 kW.

Ako naš kotao ima snagu od 10 kW, onda može zagrijati 10 / 4,2 = 2,4 kilograma vode u sekundi za 1 stepen, ili 1 kilogram vode za 2,4 stepena, ili 100 grama vode (ne votke) za 24 stepena. Formula za snagu kotla izgleda ovako:

Qcat \u003d 4,19 * G * (Tout-Tin) (kW),

gdje
G- protok vode kroz kotao kg/s
Tout - temperatura vode na izlazu iz bojlera (eventualno T direktna)
Lim - temperatura vode na ulazu u kotao (moguć T povrat)
Radijatori odvode toplinu i količina topline koju daju ovisi o koeficijentu prijenosa topline, površini radijatora i temperaturnoj razlici između zida radijatora i zraka u prostoriji. Formula izgleda ovako:

Qrad \u003d k * F * (Trad-Tvozd),

gdje
k je koeficijent prolaza toplote. Vrijednost za kućni radijatori praktično konstantan i jednak k = 10 vati / (sq metar * deg).
F- ukupna površina radijatora (u kvadratnih metara)
trgovina- prosječna temperatura zid radijatora
Tair je temperatura vazduha u prostoriji.
Uz stabilan način rada našeg sistema, jednakost će uvijek biti zadovoljena

Qcat=Qrad

Razmotrimo detaljnije rad radijatora pomoću proračuna i brojeva.
Recimo da je ukupna površina njihovih rebara 20 kvadratnih metara (što otprilike odgovara 100 rebara). Naših 10 kW = 10000 W, ovi radijatori će ispuštati s temperaturnom razlikom od

dT=10000/(10*20)=50 stepeni

Ako je temperatura u prostoriji 20 stepeni, tada će biti prosječna temperatura površine radijatora

20+50=70 stepeni.

Kada naši radijatori imaju velika površina, na primjer 25 kvadratnih metara(oko 125 rebara) zatim

dT=10000/(10*25)=40 stepeni.

A prosječna temperatura površine je

20+40=60 stepeni.

Otuda zaključak: Ako želite da napravite niskotemperaturni sistem grijanja, nemojte štedjeti na radijatorima. Prosječna temperatura je aritmetička sredina između temperatura na ulazu i izlazu radijatora.

Tav=(Travno+Tobr)/2;

Temperaturna razlika između direktnog i povratnog takođe je važna vrednost i karakteriše cirkulaciju vode kroz radijatore.

dT=Travno-Tobr;

Zapamtite da

Q \u003d 4,19 * G * (Tpr-Tobr) = 4,19 * G * dT

Pri konstantnoj snazi, povećanje protoka vode kroz uređaj će dovesti do smanjenja dT, i obrnuto, sa smanjenjem protoka, dT će se povećati. Ako tražimo da je dT u našem sistemu 10 stepeni, onda u prvom slučaju, kada je Tav=70 stepeni, nakon jednostavnih proračuna dobijamo Tpr=75 stepeni i Tobr=65 stepeni. Protok vode kroz kotao je

G=Q/(4,19*dT)=10/(4,19*10)=0,24 kg/sek.

Ako smanjimo protok vode tačno za pola, a snagu kotla ostavimo istom, tada će se temperaturna razlika dT udvostručiti. U prethodnom primjeru smo postavili dT na 10 stepeni, sada kada se protok smanji, postat će dT=20 stepeni. Sa istim Tav=70, dobijamo Tpr-80 stepeni i Tobr=60 stepeni. Kao što vidimo, smanjenje potrošnje vode povlači povećanje direktne temperature i smanjenje povratne temperature. U slučajevima kada protok padne na neku kritičnu vrijednost, možemo uočiti ključanje vode u sistemu. (temperatura ključanja = 100 stepeni) Takođe, kod viška snage kotla može doći do ključanja vode. Ova pojava je krajnje nepoželjna i vrlo opasna, stoga dobro osmišljen i promišljen sistem, kompetentan odabir opreme i visokokvalitetna instalacija isključuju ovu pojavu.
Kao što vidimo iz primjera, temperaturni režim sustava grijanja ovisi o snazi ​​koju treba prenijeti u prostoriju, površini radijatora i protoku rashladne tekućine. Količina rashladne tečnosti koja se sipa u sistem sa stabilnim načinom rada ne igra nikakvu ulogu. Jedino što utiče na zapreminu je dinamika sistema, odnosno vreme grejanja i hlađenja. Što je veći, to je duže vrijeme zagrijavanja duže vrijeme hlađenje, što je u nekim slučajevima nesumnjivo plus. Ostaje razmotriti rad sistema u ovim režimima.
Vratimo se na naš primjer s kotlom od 10 kW i 100 rebarnih radijatora sa 20 kvadrata površine. Pumpa podešava protok na G=0,24 kg/sec. Kapacitet sistema smo postavili na 240 litara.
Na primjer, vlasnici su došli u kuću nakon dužeg odsustva i počeli grijati. Tokom njihovog odsustva, kuća se ohladila na 5 stepeni, kao i voda u sistemu grijanja. Uključivanjem pumpe stvorićemo cirkulaciju vode u sistemu, ali dok se kotao ne upali temperatura direktnog i povratnog će biti ista i jednaka 5 stepeni. Nakon što se kotao upali i dostigne snagu od 10 kW, slika će biti sledeća: Temperatura vode na ulazu u kotao biće 5 stepeni, na izlazu iz kotla 15 stepeni, temperatura na ulazu u kotao radijatora je 15 stepeni, a na izlazu iz njih nešto manje od 15. (Na takvim temperaturama radijatori praktički ništa ne emituju) Sve će se to nastaviti 1000 sekundi dok pumpa ne ispumpa svu vodu kroz sistem i povratni vod sa temperaturom od skoro 15 stepeni dolazi do kotla. Nakon toga, kotao će već ispuštati 25 stepeni, a radijatori će vraćati vodu u kotao sa temperaturom nešto manjom od 25 (oko 23-24 stepena). I tako opet 1000 sekundi.
Na kraju će se sistem na izlazu zagrejati do 75 stepeni, a radijatori će se vratiti na 65 stepeni i sistem će preći u stabilan režim. Da je u sistemu bilo 120 litara, a ne 240, onda bi se sistem zagrijao 2 puta brže. U slučaju kada se kotao ugasi, a sistem je vruć, započinje proces hlađenja. Odnosno, sistem će kući dati akumuliranu toplinu. Jasno je da što je veća zapremina rashladne tečnosti, to će ovaj proces duže trajati. Kada koristite kotlove na čvrsto gorivo, ovo vam omogućava da produžite vrijeme između punjenja. Tu ulogu najčešće preuzima, čemu smo posvetili posebnu temu. Sviđa mi se razne vrste sistemi grijanja.