Если двухтрубная система с теплообменником: Система отопления в двух словах

Если двухтрубная система с теплообменником: Система отопления в двух словах

Содержание

Двухтрубная система отопления: схемы, типы и особенности

Система водяного отопления может быть однотрубной и двухтрубной. Двухтрубная называется так, потому что для работы необходимо две трубы – по одной от котла подается горячий теплоноситель в радиаторы, по другой от элементов отопления отводится остывший и подается снова в котел. С такой системой могут работать котлы любого типа на любом топливе. Могут быть реализованы как принудительная, так и естественная циркуляция. Устанавливаются двухтрубные системы и в одноэтажных, и в двух- или много этажных зданиях.

Достоинства и недостатки

Из способа организации циркуляции теплоносителя вытекает основной минус такого способа организации отопления: двойное количество труб по сравнению с основным конкурентом – однотрубной системой. Несмотря на такое положение затраты на приобретение материалов выше незначительно, а все из-за того, что при 2-х  трубной системе используются меньшие диаметры и труб, и, соответственно фитингов, а стоят они намного меньше. Так что в результате затраты на материалы больше, но незначительно. Чего действительно больше, так это работы, а соответственно требуется и в два раза больше времени.

Двухтрубная система отопления обычного и лучевого типа

Этот недостаток компенсируется тем, что на каждый радиатор можно поставить терморегулирующую головку, при помощи которой система легко балансируется в автоматическом режиме, чего нельзя сделать в однотрубной системе. На таком устройстве выставляете желаемую температуру теплоносителя и она поддерживается постоянно с небольшой погрешностью (точное значение погрешности зависит от марки). В однотрубной системе можно реализовать возможность регулировать температуру каждого радиатора в отдельности, но для этого необходим байпас с игольчатым или трехходовым краном, что усложняет и удорожает систему, сводя на нет выигрыш в денежных средствах на приобретение материалов и времени на установку.

Еще один недостаток двухтрубки – невозможность ремонта радиаторов без останова системы. Это неудобно и это свойство можно обойти, если поставить возле каждого отопительного прибора на подаче и обратке шаровые краны. Перекрыв их, вы сможете снять и отремонтировать радиатор или полотенцесушитель. Система при этом будет функционировать сколь угодно долго.

Чтобы можно было компенсировать систему нужно ставить регулирующую арматуру на каждом радиаторе

Зато есть у такой организации отопления важное преимущество: в отличие от однотрубки, в системе с двумя магистралями на каждый отопительный элемент поступает вода одной температуры – сразу от котла. Хотя она стремиться пойти по пути наименьшего сопротивления и не распространятся далее первого радиатора, установка термостатических головок или кранов для регулирования интенсивности потока решает проблему.

Есть еще одно преимущество – меньшие потери давления и более легкая реализация самотечного отопления или применение насосов меньшей мощности для систем с принудительной циркуляцией.

Классификация 2 трубных систем

Отопительные системы любого типа делятся на открытые и закрытые. В закрытых устанавливается расширительный бачок мембранного типа, который дает возможность функционировать системе при повышенном давлении. Такая система дает возможность использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и составы на основе этиленгликоля, которые имеют пониженную температуру замерзания (до -40оС) и называются еще антифризами. Для нормальной работы оборудования в системах отопления должны использоваться специальные составы, разработанные для этих целей, а не общего назначения, и тем более, не автомобильные. То же относится и к используемым присадкам и добавкам: только специализированные. Особенно жестко стоит придерживаться этого правила при использовании дорогостоящих современных котлов с автоматическим управлением – ремонт при неполадках не будет гарантийным, даже если поломка и не связана напрямую с теплоносителем.

Место установки расширительного бака зависит от его типа

В открытой системе в верхней точке встраивается расширительный бачок открытого типа. К нему обычно подсоединяют патрубок для отвода воздуха из системы, а также организовывают трубопровод для слива излишка воды в системе. Иногда из расширительного бака могут забирать теплую воду для хозяйственных нужд, но в этом случае нужно подпитку системы сделать автоматической, а также не использовать добавок и присадок.

С точки зрения безопасности более перспективны закрытые системы и большая часть современных котлов разрабатывается под них. Подробнее о закрытых системах отопления читайте тут.

Вертикальная и горизонтальная двухтрубная система

Есть два типа организации двухтрубной системы – вертикальная и горизонтальная. Вертикальная применяется чаще всего в многоэтажных домах. Она требует большего количества труб, зато легко реализуется возможность подключения радиаторов на каждом этаже. Главное достоинство такой системы – автоматический вывод воздуха (он стремится вверх и там выходит или через расширительный бачек или через спускной вентиль).

Двухтрубная вертикальная разводка системы отопления многоэтажного дома

Горизонтальная двухтрубная система применяется чаще в одноэтажных или, максимум, в двухэтажных домах. Для стравливания воздуха из системы на радиаторах устанавливают краны «Маевского».

Двухтрубная горизонтальная схема отопления двухэтажного частного дома (кликните по картинке чтобы увеличить масштаб)

Верхняя и нижняя разводка

По способу разводки подачи различают систему с верхней и нижней подачей. При верхней разводке труба идет под потолком, а от нее вниз опускаются к радиаторам трубы подачи. Обратка идет вдоль пола. Этот способ хорош тем, что можно легко сделать систему с естественной циркуляцией – перепад высот создает поток достаточной силы, чтобы обеспечить хорошую скорость циркуляции, необходимо только соблюсти уклон с достаточным углом. Но такая система становится все менее популярной из-за эстетических соображений. Хотя, если спрятать трубы вверху под подвесной или натяжной потолок, то на виду останутся только трубы к приборам, а их, собственно, можно замонолитить в стену. Верхняя и нижняя разводка применяются и в вертикальных двухтрубных системах. Разница продемонстрирована на рисунке.

Двухтрубная система с верхней и нижней подводкой теплоносителя

При нижней разводке труба подачи идет понизу, но выше, чем обратка. Тубу подачи располагать можно в подвальном или полуподвальной помещении (обратка еще ниже), между черновым и чистовым полом и т.д.  Подводить/отводить теплоноситель к радиаторам можно, пропустив трубы через отверстия в полу. При таком расположении подключение получается наиболее скрытым и эстетичным. Но тут нужно подбирать расположение котла: в системах с принудительной циркуляцией его положение относительно радиаторов неважно – насос «продавит», а вот в системах с естественной циркуляцией радиаторы должны находиться выше уровня котла, для чего котел заглубляют.

Двухтрубная система разная схема подключения радиаторов

Двухтрубная система отопления двухэтажного частного дома проиллюстрирована в видео. Она имеет два крыла, температура в каждом из которых регулируется вентилями, нижний тип разводки.  Система с принудительной циркуляцией, потому котел висит на стене.

Тупиковая и попутная двухтрубные системы

Тупиковой называется такая система, в которой движение подачи теплоносителя и обратки разнонаправленные. Есть система с попутным движением. Она называется еще петлей/схемой «Тихельмана». Последний вариант проще балансируется и настраивается, особенно при протяженных сетях. Если в системе с попутным движением теплоносителя установлены радиаторы с одинаковым количеством секций, она является автоматически сбалансированной, в то время как при тупиковой схеме понадобится на каждом радиаторе установка термостатического клапана или игольчатого вентиля.

Две схемы движения теплоносителя в двухтрубных системах: попутная и тупиковая

Даже если с схеме «Тихельмана»  установлены разные по количеству секций радиаторы и клапаны/вентиля ставить все равно надо, то шанс сбалансировать такую схему гораздо выше, чем тупиковую, особенно, если она достаточно протяженная.

Для балансировки двухтрубной системы с разнонаправленным движением теплоносителя, вентиль на первом радиаторе требуется прикрутить очень сильно. И может возникнуть ситуация, при которой его потребуется закрыть настолько, что теплоноситель туда и поступать не будет. Получается тогда вам нужно выбирать: не будет греть первая батарея в сети, или последняя, потому как выровнять теплоотдачу в таком случае не удастся.

Системы отопления на два крыла

И все-таки чаще используют систему с тупиковой схемой. А все потому, что длиннее магистраль обратки и собирать ее сложнее. Если отопительный контур у вас не очень большой, вполне можно отрегулировать теплоотдачу на каждом радиаторе и при тупиковом подключении. Если же контур получается большой, а петлю «Тихельмана» делать не хочется, можно разделить один большой отопительный контур на два крыла меньшего размера. Есть условие — для этого должна иметься техническая возможность такого построения сети. При этом в каждом контуре после разделения нужно ставить вентили, которыми будет регулироваться интенсивность потока теплоносителя в каждом из контуров. Без таких вентилей сбалансировать систему или очень сложно, или невозможно.

Разные типы циркуляции теплоносителя продемонстрированы в видео, также в нем даны полезные советы по монтажу и подбору оборудования для систем отопления.

Подключение радиаторов отопления при двухтрубной системе

В двухтрубной системе реализуется любой из способов подключения радиаторов: диагональное (перекрестное), одностороннее и нижнее. Самый лучший вариант — диагональное подключение. В этом случае теплоотдача от отопительного прибора может быть в районе 95-98% от номинальной тепловой мощности прибора.

Схемы подключения радиаторов к двухтрубной системе

Несмотря на разные значения потерь тепла при каждом из типов подключения, все они используются, просто в разных ситуациях. Нижнее подключение, хотя и самое непроизводительное, чаще встречается, если трубы проложены под полом. В этом случае оно реализуется проще всего. Можно при скрытой прокладке подключать радиаторы и по другим схемам, но тогда или на виду остаются большие участки труб, или прятать их нужно будет в стену.

Боковое подключение практикуют в случае необходимости при числе секций не более 15. В таком случае потерь тепла почти нет, а вот при количестве секций радиатора больше 15 требуется уже диагональное подключение, иначе циркуляция и теплоотдача будет недостаточны.

Возможно, вам будет интересно прочитать статьи «Как выбрать диаметр труб для отопления» и «Как рассчитать количество секций радиаторов для дома и квартиры».

Итоги

Несмотря на то, что на организацию двухтрубных схем используется больше материалов, они становятся более популярными из-за более надежной схемы. Кроме того такую систему легче компенсировать.

Двухтрубная тупиковая система отопления. Лучше попутной?

При проектировании и монтаже автономных отопительных систем в частных домовладениях используются различные разновидности одно- и двухтрубных систем. Несмотря на то, что каждый из вариантов имеет право на использование и применение в соответствии со сложившимися условиями и обстоятельствами, по своим эксплуатационным показателям последние более выгодны и популярны среди домовладельцев. В свою очередь, среди двухтрубных систем обогрева зданий, наиболее востребованной выступает тупиковая система отопления. В подготовленной нами статье мы расскажем, что собой представляет двухтрубная тупиковая система обогрева зданий, какие бывают варианты монтажных схем и осветим ряд других вопросов.

Почему тупиковая система?

Свое название «тупиковая» эта двухтрубная система обогрева помещений получила из-за направления движения рабочей среды до и после теплообменников в отоплении. Нагретый теплоноситель перемещается по подающей магистрали в одном направлении до ее попадания в радиатор. После нагрева батареи, вода поступает в обратку и движется в противоположном направлении до тех пор, пока не поступит в теплообменник нагревательной установки. То есть, подача и отвод рабочей среды от каждой батареи производится по различным магистралям. Подающая тепло к радиаторам труба имеет большую протяженность, нежели магистраль, отводящая остывший теплоноситель к теплогенератору.

Однотрубная система обогрева зданий так же может быть тупиковой, но такая система обогрева зданий встречается достаточно редко и является исключением, а не правилом при обустройстве автономных отопительных систем частных домовладений.

К особенностям двухтрубных тупиковых систем отопления следует отнести:

  1. Важность теплоэнергетического расчета системы обогрева. Если все составляющие отопительной системы рассчитаны верно, то в каждый радиатор будет поступать рабочая среда одинаковой температуры.
  2. Незначительное влияние изменения количества проходящего через батарею теплоносителя на теплоотдачу соседних теплообменников.
  3. Возможность установки на одном трубопроводе до 40 батарей, при условии, что диаметр подводящей магистрали и производительность нагнетателя способны обеспечить рассчитанный расход теплоносителя. Максимальное количество устанавливаемых на одной ветви теплообменников определено на основании реальных проектов систем отопления производственных помещений. Вполне естественно, что для частного дома этот показатель редко превышает десяток установленных батарей. Если собственнику здания необходимо выполнить разводку по постройке с двумя и более этажами, то отопительная система делится на несколько контуров.

Движение рабочей среды по трубопроводам отопительной системы может быть как конвекционным (естественным), так и принудительным.

Виды тупиковой системы

В зависимости от прокладки трубопроводов в двухтрубных тупиковых отопительных системах различаются два типа:

  1. Горизонтальная.
  2. Вертикальная или плечеваая.

Горизонтальная система

Эта разновидность разводки трубопроводов характеризуется горизонтальной ориентацией подающего нагретого и отводящего остывшего теплоносителя трубопровода. При горизонтальной двухтрубной тупиковой системе используются трубы единого сечения, что значительно упрощает монтаж системы отопления, экономит средства, снижает трудоемкость работ, а также «прощает» некоторые ошибки, допущенные при теплоэнергетическом расчете и обеспечивает подачу теплоносителя одной температуры в каждый из теплообменников.

Горизонтальная ориентация позволяет скрытно развести трубопроводы. К примеру, скрыть магистрали в цементной стяжке, что минимизирует «ущерб» наносимый системой отопления интерьеру комнаты. В случае скрытия трубопроводов в бетонной стяжке, лучше задействовать при обустройстве системы обогрева здания армированные полимерные трубы, которые соединены надвижными гильзами.

Плюсом горизонтальной тупиковой разводки трубопроводов выступает возможность подключения к отопительной системе дополнительных контуров, к примеру, на обогрев пола или установку полотенцесушителя.  Недостатком станет необходимость включения в систему обогрева здания насоса, для обеспечения циркуляции рабочей среды, и смесительного контура с температурным датчиком. Это необходимо для изоляции влияния второстепенного контура на систему.

Горизонтальная ориентация магистралей в автономных системах подогрева воздуха может быть установлена лишь в одноэтажных домах. Их использование постройках, в которых несколько этажей, невозможно из-за сложностей с обеспечением подачи рабочей среды единой температуры в каждый из теплообменников.

Вертикальная система

При вертикальной тупиковой разводке магистралей от теплогенератора отходят несколько трубопроводов, количество которых зависит от этажности здания. Первая магистраль используется для обогрева помещений на первом этаже, вторая, через вертикальные трубы выводит теплоноситель для отопления второго этажа и т.д. Отводящий остывший теплоноситель трубопровод размещается под потолком последнего этажа или на чердаке.

При монтаже двухтрубной системы отопления здания с вертикальной ориентацией трубопроводов обязательно включение в схему насоса, обеспечивающего искусственное движение рабочей среды, т.к. в таких системах обеспечить конвекционное движение рабочей среды невозможно. Кроме насоса в систему подогрева воздуха должны быть включена система автоматического контроля и регулировки давления. Для компенсации разности значений температуры в разных комнатах на теплообменниках должны быть установлены терморегуляторы, а сами трубы должны быть различного сечения.

При вертикальной разводке трубопроводов батареи последовательно подключаются к главному стояку, проходящему сквозь все здание. Поэтому этот тип двухтрубных отопительных систем нашел свое применение при обогреве многоэтажных домов.

 

Тупиковая или попутная схема?

Помимо тупиковой двухтрубной системы отопления, в индивидуальных домовладениях устанавливаются попутные системы обогрева (петля Тихельмана) и между ними есть принципиальное отличие. В попутной схеме течения рабочей среды трубопровод с остывшей водой начинается от первого радиатора, после чего, последовательно проходит через все теплообменники, а после последнего, рабочая среда возвращается к теплогенератору.

Попутная схема отопления

Создание такой системы отопления обусловлено необходимостью ее балансировки. Если в одном из циркуляционных контуров падение давления будет больше, нежели в других, то рабочая среда будет стремиться в кольцо с минимальным давлением. Это приводит к уменьшению эффективности системы подогрева воздуха в соответствующей комнате. Именно балансировка должна обеспечить минимальные показатели потери давления в каждой из веток.

В системах, в которых все радиаторы имеют одинаковое количество секций и единый типоразмер не требуется включение в систему подогрева воздуха дополнительной арматуры, так как такая система считается сбалансированной. Если в системе установлены разные батареи, то необходимо устанавливать дополнительную арматуру. Но и в таком случае, вопросы балансировки системы отопления при попутном направлении движения рабочей жидкости значительно проще решить, нежели в тупиковой схеме.

В большинстве случаев, попутное движение рабочей среды обеспечивается горизонтальной разводкой трубопроводов.

К сильным сторонам попутного движения рабочей среды в отопительной системе относят:

  1. Сбалансированность системы обогрева помещения, что позволяет отказаться от установки регулирующей арматуры. Это в общем упрощает ее обслуживание и повышает надежность отопительной системы.
  2. Единая длина циркуляционных контуров в каждой из батарей облегчает поддержание одинаковой температуры рабочей среды на всем протяжении кольца, что обеспечивает оптимальные показатели КПД системы обогрева.
  3. Работа теплогенератора и циркуляционного насоса в оптимальном режиме снижает расход энергоносителей и продлевает их срок службы, что позволяет экономить на эксплуатационных расходах.
  4. Облегчается гидравлический расчет системы с большой длиной магистралей.

Но у попутной системы движения рабочей среды есть и свои слабые стороны:

  1. Максимальная эффективность системы достигается лишь при ее комплектации теплообменниками с высокой теплоотдачей.
  2. Использование трубопроводов различного сечения усложняет монтаж и требует больших затрат при установке автономной системы отопления.
  3. Три магистрали, требуемые для обустройства систему отопления помещений способны нанести ущерб интерьеру комнаты.

Наиболее полно системы с попутным движением теплоносителя раскрываются при обустройстве системы отопления со значительным количеством теплообменников и протяженностью магистралей. Следовательно, использование такой схемы в системах отопления частных домовладений не является оптимальным выбором.

Читайте так же:

Какая система отопления эффективнее: однотрубная или двухтрубная?

Владельцы частных домов часто становятся перед выбором, какому типу домашнего отопления отдать предпочтение. Существует всего два типа отопительных систем, традиционно используемых в быту: однотрубная и двухтрубная. Каждый тип имеет как преимущества, так и недостатки. Отличие обоих систем состоит в разном способе доставки теплоносителя в нагревательные приборы. Какая структура отопления для собственного дома лучше, однотрубная или двухтрубная – выбирать непосредственно хозяину дома, учитывая собственные бытовые потребности, предполагаемую отапливаемую площадь и наличие финансов.

В первом варианте тепло по дому распространяется по одной трубе, последовательно нагревая каждое помещение дома. Во втором случае комплекс оборудован двумя трубами. По одной идет прямая подача теплоносителя в радиаторы отопления. Другая труба служит для отвода остывшей жидкости обратно в котел для последующего нагрева. Правильная оценка собственных финансовых возможностей, точный расчет оптимальных параметров теплоносителя в каждом отдельном случае, поможет не только определиться с типом отопительной системы, но и грамотно осуществить монтаж отопления.

Понять и разобраться, что лучше для вас, однотрубная или двухтрубная система отопления, можно только после тщательного изучения технических нюансов.

Однотрубная отопительная система. Общие представления

Однотрубная система отопления может работать как с насосом, так и с естественной циркуляцией теплоносителя. Рассматривая второй тип, следует немного вникнуть в существующие законы физики. В его основе заложен принцип расширения жидкости при нагреве. Отопительный котел в процессе работы нагревает теплоноситель, который за счет разницы температур и создаваемого давления поднимается по стояку в самую верхнюю точку системы. Движение теплоносителя вверх осуществляется по одной трубе, достигая расширительного бака. Скапливаясь там, горячая вода уже по нисходящей трубе заполняет собой все последовательно подключенные батареи.

Соответственно первые по ходу теплоносителя точки подключения будут получать максимальное тепло, тогда как в расположенные дальше радиаторы будет уже поступать частично остывшая жидкость.

Для больших, многоэтажных построек такая схема крайне неэффективна, хотя по стоимости монтажа и в обслуживании, однотрубная система выглядит привлекательно. Для частных одноэтажных домов, жилых построек в два этажа подобный принцип раздачи тепла приемлем. Обогрев жилых помещений с помощью однотрубной схемы в одноэтажном  доме достаточно эффективен. При маленькой отапливаемой площади Температура в радиаторах практически одинакова. Использование насоса в более протяженных системах также положительно сказывается на равномерности распределения тепла.

Качество отопления и стоимость монтажа в данном случае может зависеть от типа подключения. Диагональное подключение радиаторов дает большую теплоотдачу, но используется реже, ввиду большего количества труб, необходимых для подключения всех нагревательных приборов в жилых помещениях.

*
Схема с нижним подключением радиаторов выглядит экономичнее, ввиду меньшего расхода материалов. С эстетической точки зрения такой вид подключения выглядит предпочтительнее.

Преимущества однотрубной системы отопления и ее недостатки

Для владельцев небольших жилых домов однотрубная отопительная система выглядит заманчиво, особенно если обратить внимание на ее следующие преимущества:

  • обладает устойчивой гидродинамикой;
  • удобство и простота проектирования и установки;
  • небольшие затраты на оборудование и материалы.

К косвенным плюсам однотрубной системы можно отнести безопасность подачи теплоносителя, который расходится по трубопроводу путем естественной циркуляции.

К наиболее частым проблемам, с которыми приходится сталкиваться владельцам однотрубной системы отопления, можно отнести следующие аспекты:

  • технические сложности устранения просчетов в работе, допущенных при проектировании;
  • тесная взаимосвязь всех элементов;
  • высокое гидродинамическое сопротивление системы;
  • технологические ограничения, связанные с невозможностью самостоятельной регулировки расхода теплоносителя.

Несмотря на перечисленные недостатки такого типа отопления, грамотно сделанный проект отопительной системы позволит избежать многих трудностей еще на стадии монтажа. Ввиду перечисленных преимуществ и экономической составляющей, однотрубные схемы получили достаточно широкое распространение. Реальными преимуществами обладают и однотрубная, и другой тип, двухтрубная система отопления. В чем можно выиграть, а в чем проиграть, выбрав для своего дома один из типов?

Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы

Однотрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные. В большинстве случаев для многоэтажных домов используется вертикальная разводка. В этом случае все радиаторы подключаются последовательно сверху до самого низа. При горизонтальной разводке батареи подключаются друг за другом по горизонтали. Основной недостаток обоих вариантов —  частые воздушные пробки, ввиду скопления воздуха в радиаторах. Предлагаемая схема дает возможность получить представление о некоторых вариантах разводки.

*

Способы подключения в данном случае выбираются на усмотрения хозяина. Радиаторы отопления могут быть подключены посредством бокового подключения, диагонального или нижнего подключения. На рисунке изображены подобные варианты подключения.

Для хозяина дома всегда важным аспектом остается экономическая целесообразность оборудования, устанавливаемого в доме и получаемый эффект. Не стоит недооценивать вариант с однотрубной системой отопления. Сегодня на практике осуществляются довольно эффективные меры по усовершенствованию отопительных схем этого типа.

К примеру: есть техническое решение, позволяющее осуществлять самостоятельно регулировку нагрева отдельных радиаторов, подключенных к одной магистрали. Для этой цели в системе создаются байпасы – отрезок трубы, создающий обводное движение теплоносителя из прямой трубы в обратку, минуя контур определенной батареи.

На байпасы ставятся вентили и клапаны, перекрывающие поток теплоносителя. Можно устанавливать на радиаторы терморегуляторы, позволяющие регулировать температуру нагрева в каждом радиаторе или по всей системе в целом. Грамотный специалист сумеет рассчитать и осуществить монтаж байпасов для достижения максимальной эффективности. На схеме можно увидеть принцип действия байпасов.

Двухтрубная система отопления. Принцип действия

*

Ознакомившись с первым типом отопительной системы, однотрубной, самое время разобраться с особенностями и принципом действия двухтрубной схемой отопления. Тщательный анализ технологических и технических параметров отопления такого типа позволяет потребителям сделать самостоятельный выбор — какое отопление эффективнее в конкретном случае, однотрубное или двухтрубное.

Основной принцип – наличие двух контуров, по которым теплоноситель расходится по системе. Одна труба обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам отопления. Вторая ветка предназначена для того, чтобы уже охлажденный теплоноситель после прохождения через радиатор возвращался снова в котел. И так постоянно, по кругу, пока работает отопление. На первый взгляд уже само наличие в схеме двух трубопроводов может оттолкнуть потребителей. Большая протяженность магистралей, сложность разводки – факторы, которые нередко отпугивают владельцев частных домов от двухтрубной системы отопления.

Это на первый взгляд. Как и однотрубные, двухтрубные системы делятся на закрытые и открытые. Отличие в данном случае заключается в конструкции расширительного бака.

Закрытые двухтрубные системы отопления частного дома с мембранным расширительным баком наиболее практичные, удобные и безопасные в эксплуатации. Подтверждением сказанного являются очевидные преимущества:

  • еще на стадии проектирования можно оборудовать отопительные приборы терморегуляторами;
  • параллельное, независимое подключение радиаторов;
  • техническая возможность добавления  нагревательных приборов уже после завершения монтажа;
  • удобство применения скрытой прокладки;
  • возможность отключения отдельных радиаторов или веток;
  • удобство регулировки системы.

Исходя из вышесказанного, можно сделать один однозначный вывод. Двухтрубная система отопления, гораздо гибче и технологичнее однотрубной.

Для сравнения представлена следующая схема:

*

Двухтрубная Система очень удобна для эксплуатации в доме, в котором планируется увеличение жилой площади, возможны варианты пристройки, как вверх, так и по периметру здания. Уже на стадии работы можно легко устранить допущенные при проектировании технические ошибки. Такая схема более устойчива и надежна чем однотрубная.

При всех очевидных преимуществах, перед тем как остановить свой выбор на этом типе отопления, уместно напомнить о недостатках двухтрубной системы.

Важно знать! Система отличается более высокой сложностью и стоимостью монтажа и довольно громоздкими вариантами подключения.

Если у вас есть под рукой грамотный специалист, проведены необходимые технические расчеты, то перечисленные недостатки легко компенсируются преимуществами двухтрубной схемой отопления.

Как и в  случае с однотрубной системой, вариант с двухтрубной предполагает использование вертикального либо горизонтального расположения трубопроводов. Вертикальная система – радиаторы подключены к вертикальному стояку. Такой тип удобен для двухэтажных частных домов и коттеджей. Воздушные пробки вам не страшны. В случае с горизонтальным вариантом —  радиаторы в каждой комнате или помещении подключены к трубопроводу, расположенному горизонтально. Двухтрубные горизонтальные схемы отопления в основном рассчитаны для обогрева одноэтажных зданий и жилых домов большой площади с необходимостью поэтажной регулировки. Возникающие воздушные пробки легко устраняются путем установки кранов Маевского на радиаторах.

*

На рисунке представлена вертикальная двухтрубная система отопления. Ниже можно увидеть, как выглядит двухтрубная система горизонтального типа.

Традиционно подключение радиаторов может быть осуществлено с помощью нижней и верхней разводки. В зависимости от технических условий и проекта —  выбор варианта разводки зависит от самого владельца дома.  Верхняя разводка удобнее. Все магистрали можно спрятать в чердачном пространстве. В системе создается необходимая для хорошего распределения теплоносителя циркуляция. Основной недостаток двухтрубной схемы отопления с верхним вариантом разводки —  необходимость установки мембранного бака вне отапливаемых помещений. Верхняя разводка не позволяет сделать забор технической воды для бытовых нужд, а так же соединить расширительный бак с баком для горячей воды, используемой в быту. Такая схема не подходит для жилых объектов с плоской крышей.

Резюме

Выбранный тип отопления для частного дома должен обеспечивать всех обитателей жилого дома необходимым комфортом. Экономить на отоплении не стоит. Установив в своем доме систему отопления, не отвечающую параметрам жилого объекта и бытовым потребностям, вы рискуете в дальнейшем потратить немало средств на переоборудование.

Двухтрубная или однотрубная система отопления —  выбор всегда должен быть обоснован, как с технической точки зрения, так и с экономической.

Какое отопление выбрать для дома? Виды отопления

Сергей,  какие бывают схемы системы отопления?

Вообще существуют несколько схем систем отопления. Самая простая, распространённая, когда не было насосов принудительной циркуляции, практически во всех частных домах использовали самотечную систему. Принцип ее работы таков: нагретая вода имеет меньшую плотность, она уходит по стояку наверх, и потом по стоякам распространяется по системе отопления за счет физических свойств жидкости. Изначально стояки закидываются, желательно, на чердак, и уже с чердака по системе отопления теплоноситель движется вниз, постепенно охлаждается, и остается в радиаторах тепло.

 

В чем минусы, плюсы данной системы?                                                                     

Минус в том, что очень много труб по дому, их никак не скрыть. Нужны большие диаметры, для разгона диаметр должен быть примерно от 1,5 дюйма приблизительно.

1,5 дюйма, а в сантиметрах это сколько?

Это 40, сороковая труба. Минимум сороковая. В зависимости от того, сколько нам нужно теплоносителя для нашего дома. Если дом небольшой, то у этих труб будет меньше диаметр.

 

Можешь привести пример объекта, где ты порекомендовал именно самотечную систему?

Самотечная система нужна тогда, когда у клиента очень большие проблемы с электропитанием, большие проблемы с финансами. В основном бюджет уходит на материал, а остальное, вся электроника, всё это упрощается, сам котел дешевле. В общем, эта система более бюджетная.

 

А котел какой-то особенный используется?

Настенный никак нельзя применить. Чаще всего будет либо твердотопливный напольный котел, либо газовый, либо дизельный, который очень большой, с большим теплообменником.

 

 

С самотечной системой мы разобрались. Сегодня ведь применяются более современные системы, как они правильно называются, и в чем их принципиальное отличие?

Самые две распространенные на сегодняшний день системы отопления – это двухтрубная тупиковая система и лучевая. Чем они отличаются? Принцип у них работы одинаковый. Единственное, что лучевая намного эффективнее, потому что ее легче отбалансировать. К каждому радиатору идут свои две трубочки. И еще то, что практически нет никаких труб, ни на стенах, нигде, всё зашивается в стены, либо в пол.

Например, настенный котел. У него есть обратка, подача. Ставится коллектор распределительный на подаче и на обратке. И каждый лучик идет каждый к своему радиатору.

 

Все эти трубы мы можем спрятать?

Да, они идут уже более маленького диаметра, их можно спрятать, либо в стяжку, либо в лаги, ну, либо под потолок подшивать.

 

Здесь уже обязательно наличие насоса?

Обязательно. В котле стоит насос, либо дополнительный ставится, либо тут насосно-смесительные узлы. В любом случае нужен насос, который будет теплообменник гонять по всей системе.

 

Это лучевая. А еще какая существует?

Тупиковая. Когда у нас нет распределительных коллекторов, у нас идет подача, обратка, радиатор, за ним второй, и к каждому подключается обратка, и к каждому своя подключается подача. И крайний радиатор — идет закольцовка.

 

А, то есть, она как бы замкнутая система.

Да, замкнутая система. Единственное, то, что ее нужно балансировать. У нас наименьшее сопротивление первого радиатора, на втором радиаторе сопротивление больше, соответственно, здесь надо сопротивление увеличивать, чтобы у нас равномерно потоки шли по остальным радиаторам.

 

Тогда скажи вот, в каких случаях ты порекомендовал бы установить лучевую, а в каких вот такую, тупиковую?

Если строится новый дом, когда еще не закончены отделочные работы, когда трубы можно спрятать, лучше сделать лучевую. Это намного  эстетичнее. А тупиковая система уже делается, когда дом уже построен.

 

Когда мы видим, что трубы идут поверху, то это и есть тупиковая система?

Да. Еще так же делают однотрубную по наружной стене. Она будет не очень эффективная, но более бюджетная.

 

Плюсы, минусы этой системы?

Для такой системы очень понижается эффективность радиатора. Радиатор закладывается более мощный. Более мощный, более громоздкий, чем надо. Плюс в том, что уходит меньше трубы. Можно на материале немножко сэкономить, но в любом случае, в обогреве, в теплопотере проиграешь.

 

Система отопления «Ленинградка», так называемая, это какая из них? Зритель написал, что пользуется и очень доволен.

Это самотечная система. Она работает хорошо, но для этого нужны условия. Нужен большой котел, с большим теплообменником, чтобы большая нагретая емкость воды, она успевала растекаться по всей системе.

Получается, 4 системы отопления, которые самые распространенные. Возможны какие-то вариации еще между ними.

Практически нет. Если только добавить отопление теплого пола.

 

Теплый пол, наверное, с лучевой используется?

Неважно. Можно использовать, как и с тупиковой системой, так и с лучевой, можно комбинировать.

 

То есть, теплый пол, по сути, точка подключения.

Да. Точка подключения. Как радиатор, только находится в полах. А с  «Ленинградкой» нет смысла объединять, потому что для теплых полов  нужны насосы.

 

Мы описали 4 системы… возможно, 5 систем отопления. Хотим Сергею еще задать один вопрос. Нас много спрашивают о системе отопления на так называемых фанкойлах. Что это за система, в чем ее плюсы и минусы.

Да, сталкивался с фанкойлом. Это тот же самый радиатор, но с принудительным охлаждением. Это радиатор, в котором встроен вентилятор, за счет которого быстрее происходит теплосъем. Они чаще всего ставятся там, где нужен равномерный нагрев помещения, где высокие потолки. На производстве чаще всего используется, где большая высота потолка, и там нужен равномерный нагрев. Воздух при нагреве уходит наверх, и его нужно гонять по помещению. Минусы такой системы в доме – то, что от него идет шум, потому что работают вентиляторы.

 

А кислород не сжигает такая система?

Нет, кислород она не сжигает, потому что это находится в помещении. Просто дует.

Она реально может экономить газ?

Я думаю, незначительно. Потому что физику не обмануть. Сколько нужно тепла помещению, столько система ему даст. Просто дело во времени, быстрее, либо чуть медленнее.

 

При такой системе, которая на фанкойлах, можно это быстрее сделать?

Просто быстрее обогреть помещение, да.

 

Есть ли смысл использовать такую систему?

Если у вас высокие потолки, большое открытое пространство, либо производственные помещения, да, это имеет смысл сделать, но нужно учитывать нюансы в плане шумоизоляции. Но наша рекомендация в частных домах лучше использовать традиционную систему, одну из  четырех видов, про которые мы рассказали.

Лень читать? Тогда смотри!


Системы отопления дома виды

Начиная стройку жилого загородного дома, рано или поздно каждый сталкивается с вопросом – какой вид системы отопления выбрать?

Системы отопления различаются между собой по способу реализации процесса циркуляции теплоносителя в них и схеме подключения труб к отопительным приборам.

По способу циркуляции системы разделяют на:

— Гравитационные (Самотечные с естественной циркуляцией) – это такие системы отопления, в которых циркуляция теплоносителя осуществляется за счет разности плотности нагретого теплоносителя, поступающего в систему и охлажденного теплоносителя, прошедшего через нагревательные элементы системы (батареи, конвекторы и т.д.)

— Насосные (системы с принудительной-искусственной циркуляцией) – это такие системы отопления, в которых циркуляция теплоносителя осуществляется принудительно, посредством встроенного в систему циркуляционного насоса. В зависимости от сложности системы насосов может устанавливаться различное количество.

По схеме подключения труб можно выделить 3 вида систем:

  • Однотрубные
  • Двухтрубные
  • Коллекторные

Все эти системы мы рассмотрим чуть позже.

Системы отопления можно разделить еще и по расположению труб, соединяющих отопительные элементы, на:

Вертикальные – в таких системах отопительные элементы (батареи, конвекторы) соединены с вертикальным стояком. Использование таких систем наиболее распространено в многоэтажном строительстве.

Горизонтальные – в таких системах отопительные элементы соединены с горизонтально расположенными трубопроводами.

Все вышеперечисленные критерии можно комбинировать различными способами. Например, создать гравитационную однотрубную горизонтальную систему, или двухтрубную вертикальную систему с искусственной насосной циркуляцией.

Важно помнить, что при выборе необходимой системы нужно учесть множество факторов, влияющих на дальнейшую ее корректную работу. Специалисты компании «Сан Технолоджи» обладают огромным опытом и знаниями для подбора системы подходящей именно для Вас.

Существует множество видов систем отопления, и в этой статье мы постараемся описать наиболее распространённые в частном строительстве, на сегодняшнее время.


Однотрубная система отопления.

Однотрубная система, как и любые инженерные коммуникации, имеет свои достоинства и недостатки, но прежде чем приступить к детальному их разбору, давайте вместе рассмотрим, что представляет из себя данная отопительная система.

Регулируемая однотрубная система отопления

1 Котел отопления;

2Отопительный прибор;

3Запорная арматура;

Теплоноситель в такой системе циркулирует по закольцованной (от подачи до обратки котла) трубе.

Радиаторы в таком случае устанавливаются последовательно, что несёт в себе существенный недостаток — каждый следующий радиатор будет иметь температуру ниже предыдущего.

Решение, которое предлагают опытные мастера – установка терморегуляторов на каждый теплообменник.

!!! ЗАМЕТИМ, ЧТО ЭТО ПОЗВОЛИТ НЕ ТОЛЬКО ОТРЕГУЛИРОВАТЬ И ВЫРОВНЯТЬ ТЕМПЕРАТУРУ В КАЖДОМ ПОМЕЩЕНИИ, НО И ДЕМОНТИРОВАТЬ РАДИАТОР ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ, НЕ СЛИВАЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ, А ЗНАЧИТ И НЕ ОСТАНАВЛИВАЯ РАБОТЫ ВСЕЙ ОТОПИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ !!!

Так же обратим Ваше внимание на необходимость заужения магистральной трубы на отрезке, проходящем параллельно радиатору (байпасе). Эта небольшая хитрость, используемая в однотрубной системе отопления, увеличит количество теплоносителя, проходящего через отопительный прибор.

Если правильно провести гидравлический расчёт, а также расчёт теплопотерь объекта, можно выровнять температуру в помещении, не прибегая к установке вентилей.

Нерегулируемая однотрубная система отопления

1Котел отопления;

2Отопительный прибор;

3Расширительный бак;

4Циркуляционный насос;

Ещё один вариант однотрубной системы, в ней магистральная труба идёт напрямую, через радиаторы без использования байпаса. Ввиду отсутствия вышеупомянутого байпаса, пропадает возможность установки запороной арматуры, а значит
и возможность отключения или регулировки каких-то конкретных отопительных приборов нашей системы. Иными словами, для изменения температуры в одной комнате, нам придется изменить температуру во всем доме, что согласитесь не очень удобно.

Данная система морально устарела, но всё ещё имеет место быть. Зачастую, если отапливаемая площадь мала (гараж-шиномонтаж), а заказчик очень ограничен в финансах, мы рекомендуем обратить внимание именно на эту систему отопления.

Самотёчная однотрубная система отопления

1Котел отопления;

2Расширительный бак;

3Отопительный прибор;

4Запорная арматура;

Территория нашей страны очень велика и не все могут рассчитывать на бесперебойную доставку электричества (мы уже молчим про газ…) до своей котельной. Что же делать, если работа циркуляционного насоса может в любой момент прекратиться?

Конечно же смонтировать систему, которая будет работать самотёком! (Рис. 3)

Главное её преимущество — энергонезависимая работа. Вода, нагреваясь, поднимается по стояку вверх, к расширительному баку открытого типа, куда выходит воздух из системы отопления. Бак должен быть заполнен примерно на половину, величина заполнения зависит от его объёма. Далее теплоноситель движется по трубам с большим диаметром, расположенным под уклоном и по мере продвижения заполняет собой радиаторы.

Самотёчную систему отопления можно оснастить насосом, тем самым сделав ее принудительной — благославенный байпас нам в помощь.

Байпас в системе отопления

Из вышеперечисленных однотрубных систем, самотечная — самая надёжная. Даже если Вы строите дом в глухом лесу, она будет работать, так как не требует никаких подключений из вне, а источники энергоснабжения такой системы растут вокруг 😉


Двухтрубная система отопления.

Двухтрубная система отопления включает в себя подающую(прямую) и отводящую (обратную) трубы. У такой системы есть ряд преимуществ перед однотрубной системой, в которой теплоноситель теряет тепло при движении по магистрали к радиаторам. В двухтрубной системе одна труба служит только для подачи в радиаторы, вторая — только для оттока в котёл отдавшей тепло жидкости.

Двухтрубная система отопления.

На рисунке Вы можете видеть простейшую схему, но вариантов её может быть очень много и для каждого объекта она подбирается строго индивидуально.

Двухтрубную разводку можно использовать в любых типах зданий, если правильно проведён гидравлический расчёт.

Бывают случаи, когда заказчик, желая сэкономить, отказывается от монтажа двухтрубной системы отопления, обосновывая это тем что при монтаже используется в два раза больше труб, значит, по его мнению, и цена в три раза выше…

Рассмотрим это замечание детально: в одноконтурной системе используются трубы, фитинги и запорная арматура диаметром в !!! полтора/два раза !!! превышающим диаметры материалов, необходимых для двухконтурной.

Теперь открываем страницу любого интернет-магазина и смотрим… Цена на трубу диаметром 40, более чем в два раза выше трубы с диаметром 25!

!!!То есть экономный заказчик просто-напросто отказывается от более комфортабельной системы по той же цене!!!

Да, не стоит забывать о том, что трубы с меньшим диаметром проще спрятать в пол, стены, потолок. А эстетическую составляющую ещё никто не отменял.

Теперь Вы знаете о преимуществах и нюансах монтажа двухтрубной системы отопления и сможете сами сделать выбор в пользу той или иной системы отопления.


Коллекторная (лучевая) система отопления

Пожалуй, самой экономичной в использовании и точной в регулировке является коллекторная система отопления. Отключение одного из радиаторов не приведёт к изменению температуры в других помещениях. Это способствует более корректной работе термостатических регуляторов.

Коллекторная система отопления

Обычно, при монтаже коллекторной системы отопления, для каждого этажа объекта устанавливается отдельный коллекторный шкаф с гребёнкой и насосной группой. К шкафу из котельной подключают подающую и обратную трубы, которые осуществляют обмен теплоносителя в каждом контуре.

При желании лучевую систему отопления можно оснастить автоматикой и регулировать удалённо с помощью GSM оборудования, комнатных и наружных термодатчиков, а также уже упомянутых термостатических головок. Это не только позволит сохранить комфортную температуру для каждого помещения, но и существенно сократить расход топливных ресурсов.

Единственный минус коллекторной системы отопления — цена на материалы и, как следствие, монтажные работы, поэтому не каждый может позволить себе столь удобную и комфортабельную схему, которая окупит себя лишь через 10-15 лет и начнёт работать в плюс.


Отопление является одной из самых важных инженерных систем Вашего дома, поэтому стоит доверить его монтаж профессионалам, чтобы избежать ошибок, которые в дальнейшем могут отразиться на корректной работе системы, а также затруднить или увеличить стоимость ее обслуживания.

Специалисты компании «Сан Технолоджи» всегда рады помочь Вам с выбором подходящей системы отопления, закупить необходимые материалы, а также оказать гарантийное и постгарантийное сопровождение!

Желаем Вам тепла и уюта в доме!

Как монтируется двухтрубная система отопления и где ее лучше использовать?

Одним из решающих факторов создания оптимальных условий проживания в городской многоэтажке, либо частном доме является обустройство системы обогрева. В любом жилом помещении может быть смонтирована двухтрубная, либо однотрубная система теплоснабжения. Более часто применяют двухтрубную систему. Что представляет собой система двухтрубная отопления и в чем ее отличие от однотрубной, особенности ее монтажа – все это будет рассмотрено в статье.

Двухтрубная либо однотрубная система: что лучше?

Однозначного ответа на вопрос, что лучше будет: однотрубная или двухтрубная система отопления, нет.

Во время выбора надо учитывать удобство эксплуатации, эффективность, долговечность, стоимость и сложность монтажа.

Если бюджет позволяет, то лучше не экономить и остановить свой выбор на двухтрубном варианте. Если необходимо обеспечить теплом дачный дом, то можно отдать предпочтение и однотрубной системе. Поскольку система отопления двухтрубная в частном доме обойдется дороже. Но и эффективность у него гораздо выше.

Помимо этого отопление двухтрубное отличается простотой в эксплуатации. Монтаж можно провести самостоятельно. Двухтрубная схема отопления считается более востребованной. Покупка двойного количества труб для установки всегда оправдывается. Для оборудования двухтрубной системы нет потребности использовать трубопроводы с большим диаметром. Во время монтажа меньше требуется и крепежных элементов, вентилей, фасонных деталей.

Таким образом, для обогрева частного сектора либо городской многоэтажки может применяться схема двухтрубной системы отопления схема однотрубной системы. Выбор определенного варианта зависит от потребителя, его пожеланий и финансового положения.

В чем особенность двухтрубного отопления?

Наиболее качественного обогрева, комфортных условий проживания можно добиться благодаря использованию двухтрубной схемы. Особенность схемы: в каждую батарею устанавливают две трубы. В первой трубе циркулирует горячая вода. Подключается она ко всем обогревателям параллельно. Та вода, которая уже остыла, течет обратно в систему по следующей трубе.

Перед отопительным прибором монтируют краны, которые применяются для перекрытия теплоподачи. При двухтрубной системе температура обогревателя будет невысокой. Но и уровень издержек будет ниже, нежели при однотрубной сети.

Горизонтальная и вертикальная двухтрубная обогревательная система

Отопительная двухтрубная система бывает вертикальной и горизонтальной. Различие в типе соединения всех элементов конструкции в один механизм. Вертикальная схема предполагает подключение всех частей системы к вертикально расположенному стояку. Среди плюсов можно отметить отсутствие воздушных пробок. Среди минусов – более высокую стоимость установки. Вертикальная двухтрубная система отопления многоэтажного дома является наиболее подходящей. Поскольку каждый этаж можно отдельно подсоединить к общему стояку.

Для одноэтажных домов более оптимальным вариантом считается двухтрубная горизонтальная система отопления здания. Такая схема имеет свои особенности. Все радиаторы подсоединяются к расположенному горизонтально трубопроводу. Особенно удобен такой тип обогрева в деревянных домах либо панельно-каркасных помещениях без простенков. Стояки, как правило, располагают в коридорах. Поскольку при горизонтальной системе внешне проводка выглядит не особо привлекательно, все трубы при проведении строительных работ стараются спрятать под стяжку.

Разводка горизонтальной двухтрубной сети может быть нижней, верхней и комбинированной. Для частного сектора оптимальным вариантом считается горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой и неестественной циркуляцией теплоносителя. При этом подача воды к стоякам осуществляется через магистральные трубопроводы снизу.

Обогревательная двухтрубная сеть с верхней разводкой

Верхняя разводка предполагает прокладку трубопровода на чердаке либо под потолком. Используется подобная система отопления двухтрубная с верхней разводкой крайне редко. Поскольку, отличается большим расходом материала и плохо вписывается в интерьер помещения. А вот двухтрубная система отопления двухэтажного дома схема с комбинированной разводкой используется достаточно часто. Подходит для районов с частыми отключениями электроэнергии, для небольших по площади помещений.

Двухтрубная вертикальная обогревательная система предполагает параллельное соединение батарей. Особенностью является то, что монтируется расширительный бачок. Разводящий трубопровод находится вверху. Теплоноситель из котла поступает во все батареи. Горизонтальная схема и вертикальная имеют различия: горизонтальная система отопления двухтрубная схема предполагает установку всех труб с небольшим уклоном.

Обогревательная двухтрубная сеть с нижней разводкой

Главным отличием системы этого типа является подающий трубопровод: двухтрубная система отопления с нижней разводкой схема предполагает его размещение внизу, около обратного. При такой разводке вода по трубам перемещается в направлении снизу вверх. Теплоноситель, пройдя обратные подводки, поступает в трубу благодаря нагревательным элементам. Потом вода попадает в котел. Надо отметить, что система отопления двухтрубная с нижней разводкой предполагает установку кранов Маевского. Это необходимо для профилактики образования воздушных пробок. Такие краны монтируют на каждой батарее отдельно.

Схема двухтрубной обогревательной сети

Двухтрубная система предполагает наличие 2 труб, подведенных к каждой батарее. Такая схема отопления двухтрубная одноэтажного дома включает приведенные ниже компоненты:

  • тепловой котел;
  • бачок;
  • клапан термостатический;
  • балансировочное устройство;
  • автовоздушник;
  • батареи;
  • трубопроводный фильтр;
  • насос;
  • предохранительный клапан;
  • температурный манометр.

Расширительный бак располагают на верхней точке системы теплоснабжения. Уклон труб в обратке, подаче не должен быть больше 10 см на 20 погонных метра. Часто при монтаже систему разделяют на два колена, если труба нижней разводки находится у входной двери. Создают ее от места расположения самой верхней точки в системе. При двухтрубной обогревательной автономной системе с верхней разводкой схема установки может быть разной.

Система двухтрубная с неестественной циркуляцией

Для двухэтажных коттеджей и в частном секторе чаще всего используется схема двухтрубного отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Суть: все отопительные приборы работают как индивидуальная система. Это позволяет регулировать каждую ветку. Для отдельной ветки можно подобрать свой циркуляционный насос, либо подключить один насос на всю систему. Насосы бывают разной мощности, имеют разные размеры соединительных элементов. Стоимость циркуляционных насосных устройств невысокая.

Надо сказать, что двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией предполагает подключение каждой из батарей к подающей трубе путем проводки. От каждого радиатора к обратной трубе идет собственный отвод. Подобная система позволяет регулировать уровень температуры в любой из комнат.

Алгоритм установки двухтрубной системы

Провести монтаж двухтрубной системы может каждый. Главное знать порядок действий и иметь при себе все необходимое оборудование.

Неважно, какая выбрана двухтрубная система отопления частного дома схема с верхней либо с нижней разводкой, для ее монтажа могут потребоваться такие инструменты:

  1. молоток;
  2. сварочный аппарат;
  3. дрель;
  4. шуруповерт;
  5. газовый и разводной ключи;
  6. отвес и уровень.

Когда вариант установки выбран, следует провести ряд расчетов, составить уточненную схему системы.

Как правило, монтаж отопления двухтрубной системы не отличается сложностью и состоит из этапов:

  • Установка котла отопления. Лучше всего его размещать в отдельном небольшом по площади помещении, где есть вентиляционная система. Пол и стены выбранной комнаты следует покрыть материалами с огнеупорными свойствами. Котел должен находиться в месте легкодоступном и не прилегать к стене.
  • Установка насоса, распределительного коллектора. Естественно, если они предусмотрены в схеме. О монтаже тепловых насосов можно прочитать здесь.
  • Подводка трубопровода. Трубы должны проходить от теплового котла к батареям. Конструкцию можно провести через стену. Для этого делаются в стене небольшие отверстия.
  • Подключение батареи. Каждый радиатор должен иметь нижнюю и верхнюю трубы. Обогревательные конструкции вешаются на специальные кронштейны. Как правило, батареи располагают под окнами. Причем надо соблюдать расстояние от пола (10 см) и других радиаторов (10 см). Между обогревателем и стеной надо выдержать 2-5 см. На входе, выходе батареи устанавливается запорная и регулирующая арматура. Монтируют также термодатчики для поддержки оптимального уровня температуры.
  • Опрессовка оборудования. После того, как монтаж завершен, проводится балансировка двухтрубной системы отопления или, проще говоря, ее настройка. В противном случае обогрев дома будет неравномерным. В одних комнатах, батареи в которых расположены ближе к котлу, будет тепло, а в других – более холодно. Настройка проводится двумя методами: приблизительная балансировка по уровню температуры, по расчетному расходу воды при помощи электронного расходомера.

схема подключения и разводки в многоэтажных и частных домах

Название системы «двухтрубная» говорит само за себя. Для работы требуется две трубы: одна подаёт подогретый до требуемого градуса теплоноситель, а вторая – возвращает его к котлу для восполнения потерянной температуры.

Такое решение позволяет реализовать как схему с естественной циркуляцией, так и с принудительной, а для нагрева теплоносителя использовать котлы на любом топливе. Двухтрубная система отопления популярна и в индивидуальном, и в масштабном строительстве. 

Подключение радиатора к системе с двумя трубами

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Две трубы лучше, чем одна?

Основным отличием систем отопления друг от друга является то, как организовано движение теплоносителя. В случае с двумя трубами, требуется вдвое больше времени и материалов на прокладку трубопроводов. По сравнению с однотрубным вариантом это минус.

Два варианта устройства отопления

Но если труба одна, то она должна иметь больший диаметр, и экономия получается не такой уж большой.

Зато при использовании системы с двумя трубами есть возможность обеспечить обогреваемым помещениям постоянную температуру.

При однотрубной схеме она неравномерна, а установить на радиаторы терморегулирующие головки невозможно.

Улучшить ситуацию здесь можно разве что путём установки байпаса с многоходовым краном, но это дополнительные денежные и трудовые затраты, которые съедают и без того призрачную выгоду.

Примечание: недостатком основанной на 2-х трубах системы, является необходимость полной остановки работы для осуществления ремонта.

Но и этот минус прекрасно нивелируется путём установки на входе и выходе каждой батареи шарового крана.

На входе и выходе каждой батареи должен стоять вентиль

При наличии двух магистралей, горячая вода одной температуры поступает от котла сразу ко всем точкам потребления. При условии установки перед ними кранов, регулирующих интенсивность потока, она равномерно распределяется по всей трассе трубопровода.

В двухтрубной системе нет такого, что дом, расположенный далеко от котельной, или же квартира, максимально удалённая от первого этажа, обогреваются хуже.

Разница температур на подаче и обратке

Две трубы создают минимум сложностей для организации самотечного отопления, а при использовании циркуляционных насосов бывает достаточно оборудования минимальной мощности.

Есть ли различия в структуре

Двухтрубные системы могут быть исполнены в горизонтальном варианте, когда дом одноэтажный, и в вертикальном, когда этажей два и больше. Экономия тепла – их главное достоинство.

Устанавливаемые на приборах отопления термостаты автоматически отключают прибор из цепи, если датчик зафиксировал перегрев.

Варианты: схемы двухтрубной системы для отопления многоквартирного дома

При этом теплоноситель уходит в следующий прибор, и только когда помещения стабильно прогреты, оставшийся минимум поступает в нерегулируемые стояки. К ним обычно относятся коридоры между квартирами, холлы перед лифтами, лестничные площадки, где тоже установлены радиаторы.

Важно: термостат так же играет роль дросселя, не позволяя системе терять необходимое давление.

Чтобы это было возможно, дросселирующее отверстие в приборе имеет диаметр, сравнимый с булавочным. Из-за малого размера отверстие легко засоряется, поэтому важным этапом в двухтрубной системе является фильтрация теплоносителя.

Выбор термостатов тоже влияет на комфортную эксплуатацию контура. Важно обращать внимание на шумность при потере давления.

Принимайте во внимание и то количество настроек, которое фиксировано может обеспечить термостат – чем их больше, тем по радиаторам точнее распределяется теплоноситель.

Варианты разводки

Системы, монтируемые в вертикальном варианте, чаще проектируют с нижней разводкой, потому что разница в температурах на подаче и обратке провоцирует гравитационное давление, которое в зависимости от этажности дома может достигнуть 10 кПа.

Чем выше расположена квартира, тем больше в отопительных приборах давление.

Именно оно в такой системе используется для преодоления теплоносителем трассы уходящего вверх трубопровода. В итоге достигается наибольшая стабильность работы контура.

Однако когда спроектировать систему с нижней разводкой не представляется возможным, подающий трубопровод располагают сверху вниз. Вторую трубу (обратку) при этом разводят снизу, иначе в нижней части трубопровода из-за шлама постоянно будут возникать засоры.

Система с верхним расположением подающей трубы

Чтобы сбалансировать разницу давлений и обеспечить их перепад, в основании стояка предусматривают установку БК (балансировочного клапана).

Он похож на обычный вентиль, только предназначен не для перекрытия системы, а для регуляции. Хотя, бывают и модели, способные выполнять обе функции.

Клапан для балансировки системы

В двухтрубной схеме регулятор гидравлически увязывает стояки, обеспечивая им постоянство эксплуатационных условий при том или ином режиме работы.

Однако ставят такой клапан не везде, а только в системах, разводка которых теряет до 20 кПа напора.

Если потери незначительны, то и особого эффекта от такого регулирования ждать не приходится. Потеря давления в 3-4 кПа практически не оказывает особого влияния на работу системы.

Чтобы получить такие небольшие потери и обходиться без дорогостоящей балансировки, часто проектируют посекционные системы тупикового типа.

Уменьшить пределы вертикальных разрегулировок давления проще всего за счёт уменьшения количества этажей. Речь идёт не о традиционных пяти- или девятиэтажках, а о высотных домах (проекты многоэтажных жилых домов смотрите по ссылке).

Чтобы упростить проектирование отопительной системы, специалисты рекомендуют ограничиться 20-ю этажами.

В высоких домах (например, 25 этажей) разница температур теплоносителя между первым и последним этажами составляет до 15 градусов. Поэтому при проектировании приходится учитывать ещё и дополнительные схемы подачи тепла наверх, что удорожает систему в целом.

Вернуться к оглавлению

Естественная или принудительная циркуляция воды: что лучше для многоэтажки?

Системы, в которых теплоноситель циркулирует по законам гравитации, по большей части ограничены частными домами (о схеме отопления частного дома с естественной циркуляцией рассказано в статье), отдельными малоэтажными зданиями, располагаемыми за пределами города — либо их проектируют там, где нет постоянного снабжения электроэнергией.

В таких зданиях чаще предусмотрены системы с естественной циркуляцией

Главное достоинство такой системы состоит в том, что при условии централизованной подачи воды она не зависит от электричества (об электроснабжении многоквартирных жилых домов читайте в статье).

Есть и другие плюсы, но и недостатки тоже имеются:

ДостоинстваНедостатки
  1. Несложное устройство и максимальная простота в эксплуатации.
  2. Отсутствие вибрации и другого шума, так как теплоноситель движется с небольшой скоростью.
  3. Длительный срок (до 40 лет) службы без капремонта.
  1. Невысокое давление в сети ограничивает радиус циркуляции.
  2. Необходимость увеличения диаметра труб до 7% повышает себестоимость системы.
  3. Из-за большой теплоёмкости воды, циркулирующей с малым напором, система медленно включается в работу.
  4. По этой же причине в трубах, проходящих через неотапливаемое помещение, может замёрзнуть вода.

Учитывая, что в однотрубной системе происходит интенсивное ослабление напора, и движение теплоносителя замедляется, не прогревая до нужной температуры помещения невысокого здания, предусматривая естественную циркуляцию, лучше проектировать двухтрубную систему.

Обратите внимание: для многоэтажек с гравитационной циркуляцией тепла, больше подходит система однотрубная.

Вариант с подачей и обраткой (двухтрубный) применяется только когда предусмотрено принудительное движение теплоносителя, обеспечиваемое насосом.

Индивидуальный узел распределения тепла в многоэтажном доме с принудительной циркуляцией

Примечание: чтобы в двухтрубной системе с гравитационным движением теплоносителя создать нормальное давление, приходится увеличивать расстояние от теплообменника до нижних отопительных приборов. Как минимум оно должно составлять 3 м.

Рекомендуем прочесть: автономное отопление многоквартирных домов.

Особенности отопления высотных зданий

Высотными называют здания, имеющие свыше 25 этажей. Такая этажность вызывает определённые трудности как в подаче воды наверх, так и в обустройстве системы отопления.

Чтобы это вообще было возможно, такие здания зонируют на секции определённой высоты, между которыми располагаются технические этажи, как показано на фото.

Стрелками показаны места нахождения технических этажей

Такое количество технических этажей требуется для того, чтобы располагать оборудование, обеспечивающее работу инженерных коммуникаций – в том числе и отопления.

В высотных зданиях зона обслуживания не может превышать определённую высоту.

Параметры технических этажей определяются, исходя из значения гидростатического давления теплоносителя в отопительных приборах нижнего уровня. Их высота должна соответствовать габаритам размещаемого в них оборудования: воздуховодов, котлов, насосов, теплообменников.

Если гидростатическое давление в отопительных приборах варьируется в пределах 0,6-1,0 Мпа, высота зон обслуживания обычно не превышает 55 метров (17-18 этажей).

В каждой из них обустроена своя система отопления, подключаемая к наружному теплопроводу, но изолированная от других систем, есть свой теплообменник, расширительный бак, подпиточный и циркуляционный насос.

В высотных зданиях обычно оборудуются индивидуальные отопительные пункты (ИТП), которые располагают в подвальных этажах, где находится основное насосное оборудование и теплообменники. Почти всегда они рассчитаны на максимальное давление в 1,6 Мпа, при котором гидравлически изолированная система имеет предел 160 метров.

Оборудование технического этажа

В здании с такой высотой устраивают или две зоны по 80 м, или три по 55-50 м – каждую со своим контуром. Причём, водо-водяное отопление может быть только в двух первых зонах — в третьей и выше (если этажей больше) проектируется пароводяное или комбинированное.

На заметку: пар вместо воды используется потому, что он не даёт большого гидростатического давления.

Его подают на технический этаж, предшествующий верхней зоне, на котором оборудован свой ИТП с полным набором оборудования – в том числе, и регулирующего. В зданиях, высота которых превышает 250 м, могут прибегать к устройству электро-водяного отопления.

Системы отопления высотных зданий нередко разделяются по фасадам (сторонам горизонта), и в каждом отделе имеется своя автоматизированная система, регулирующая температуру теплоносителя.

Вернуться к оглавлению

Опрессовка системы

Нельзя ввести систему отопления в эксплуатацию, не произведя её опрессовку – проверку на прочность трубопроводов и узлов их присоединения к оборудованию, производимую гидравлическим или пневматическим способом.

Подготовка системы к опрессовке

Кроме испытаний, которые проводятся перед сдачей здания в эксплуатацию, опрессовка осуществляется:

  1. Перед наступлением каждого отопительного сезона. Цель – выявить ослабленные или разгерметизированные участки, продавить трубы с целью освобождения от шлама, снижающего проходимость.
  2. После ремонта, в процессе которого менялись участки трубопровода, арматура, прокладки.
  3. Послемонтажную опрессовку проводят дважды: сначала выявляют наличие негерметичных соединений, а второй раз — чтобы убедиться в работоспособности системы.

Такое обслуживание помогает постоянно поддерживать контур в рабочем состоянии, что обеспечивает обогрев здания зимой.

Последовательность

Действия по испытанию греющих трубопроводов производятся только вне отопительного сезона, при полном удалении из системы теплоносителя. Так как при опрессовке задействуются повышенные нагрузки, приходится следить за давлением по приборам.

Порядок действий может варьироваться в зависимости от состояния отопительных контуров.

Оборудование для опрессовки

Принимается во внимание:

  • материал труб и толщина стенок;
  • характеристики арматуры;
  • количество этажей, обслуживаемых системой;
  • вариант разводки подающего трубопровода.

Процесс состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовки.
  2. Воздействия на контур водой или сжатым воздухом под давлением, вполовину превышающим РД (рабочее давление).
  3. Занесения данных в учётный журнал и составления акта.
  4. Предпусковой промывки.

При выявлении проблем производятся ремонтные работы, после чего контур должен подвергнуться испытанию ещё раз.

После окончания проверки давление не снижают ещё 30 минут, в течение которых становится понятно, есть ли утечки.

Видео: опрессовка системы отопления


Вернуться к оглавлению

Заключение

Проверка работоспособности систем отопления в многоквартирных домах осуществляется организацией, оказывающей населению подобные услуги либо работники ЖКУ. В зданиях производственного или административного назначения этим занимаются внутренние технические службы, работники которых должны иметь соответствующую аттестацию и специальное оборудование.

Все о двухтрубных теплообменниках

Теплообменники — это фундаментальный инструмент, который используется практически во всех отраслях промышленности, и не зря.

Эти устройства передают или «обменивают» тепло между двумя потоками (жидкостью или газом) через проводящий барьер, не смешивая их физически. Это тепло является формой энергии, и инженеры разработали системы, в которых теплообменники используются для эффективной передачи энергии между путями. Теплообменники бывают разных видов, потому что есть много разных способов добиться такой теплопередачи; В этой статье будет рассказано о двухтрубном теплообменнике — одной из самых простых, но гибких конфигураций.Сначала мы рассмотрим, что делает теплообменник двухтрубной конструкцией, как они осуществляют передачу энергии и каковы основные преимущества и применения такой конструкции.

Что такое двухтрубные теплообменники?

Рис. 1: Пример двухтрубного теплообменника в реальной жизни; обратите внимание на маленькие трубки на изгибах и большие на прямых.

Изображение предоставлено: https://jcequipments.com/double-pipe-heat-exchanger.html

Цель любого теплообменника — позволить двум потокам взаимодействовать на некотором проводящем барьере, где этот барьер физически разделяет потоки, но позволяет передавать тепловую энергию.Чтобы получить общее представление о принципах, лежащих в основе этих конструкций, прочитайте нашу статью о теплообменниках, в которой исследуется теория, лежащая в основе этих устройств.

Двухтрубный теплообменник в своей простейшей форме представляет собой одну трубу, удерживаемую концентрически внутри большей трубы (отсюда и название «двойная труба»). Внутренняя труба действует как проводящий барьер, где одна жидкость течет через эту внутреннюю трубу, а другая течет вокруг нее через внешнюю трубу, образуя форму кольца. Внешний или «межтрубный» поток проходит по внутреннему, или «трубному» потоку, что вызывает теплообмен через стенки внутренней трубки.Их также часто называют шпильками, трубами с рубашкой, U-образными трубками с рубашкой и теплообменниками типа труба в трубе. Внутри они могут содержать одну трубу или пучок трубок (аналогично кожухотрубным теплообменникам), но пучок должен быть <30 трубок, а внешняя труба должна быть <200 мм в диаметре, иначе теплообменник квалифицируется как другая конструкция (см. нашу статью о кожухотрубных теплообменниках для получения дополнительной информации). На внутренней трубе (ах) также могут использоваться продольные ребра, которые дополнительно увеличивают теплопередачу между двумя рабочими жидкостями.

Как работают двухтрубные теплообменники?

Рис. 2: упрощенная схема, показывающая работу двухтрубных теплообменников. Обратите внимание, как внутренняя жидкость (синий цвет) движется слева направо, а внешняя жидкость (серый цвет) движется справа налево.

Изображение предоставлено: Ченгель, Юнус А. и Афшин Дж. Гаджар. Тепло- и массообмен: основы и приложения. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 2011. Печать.

Изучите Рис. 2. Более горячий поток пересекает внутреннюю трубу, в то время как внешняя оболочка содержит холодный поток (обратите внимание, что это не всегда так).Двухтрубный теплообменник работает за счет теплопроводности, когда тепло от одного потока передается через внутреннюю стенку трубы, которая сделана из проводящего материала, такого как сталь или алюминий. Двухтрубный теплообменник часто используется в противотоке, когда его жидкости движутся в противоположных направлениях (как показано выше). Истинный противоток достигается в двухтрубных теплообменниках благодаря концентрической трубе (ам), и разработчики используют это преимущество для увеличения коэффициента теплопередачи системы. Их также можно использовать в параллельном потоке, когда обе жидкости движутся в одном направлении, но противоток часто является наиболее термически эффективным режимом.

Двухтрубные теплообменники могут выдерживать высокое давление и высокие температуры, поскольку они могут свободно расширяться и имеют прочную и простую конструкцию. Они также могут испытывать температурный перекрест в противотоке, когда температура на выходе холодного потока ( T c, на выходе ) становится выше, чем температура на выходе горячего потока ( T h, на выходе ). Это может быть, а может и не быть выгодным в определенных приложениях, но примечательно, поскольку некоторые другие конструкции, такие как пластинчатый теплообменник, обычно не могут достичь температурного пересечения.

Двухтрубный теплообменник представляет собой небольшую модульную конструкцию, которая наиболее полезна в приложениях, где обычные кожухотрубные теплообменники слишком велики или слишком дороги в использовании. Двухтрубные теплообменники могут быть соединены последовательно или параллельно для увеличения скорости теплопередачи через систему без каких-либо осложнений. Кроме того, добавление ребер и создание U-образных изгибов может еще больше увеличить теплопередачу, делая эти устройства универсальными, простыми в ремонте и модернизации и весьма эффективными в своей работе.

Преимущества и недостатки пластинчатых теплообменников

Двухтрубный теплообменник — одна из самых простых в изготовлении, установке и ремонте благодаря своей простой конструкции.У них есть некоторые уникальные преимущества по сравнению с некоторыми из более сложных конструкций теплообменников, а также некоторые важные недостатки, поэтому в этой статье покупателям будет показано, когда им следует — и не следует — рассматривать возможность использования одной из этих систем:

Ниже приводится список основных преимуществ использования двухтрубного теплообменника:

  • Они хорошо справляются как с высоким давлением, так и с высокими температурами
  • Их детали стандартизированы в связи с их популярностью, что упрощает поиск и ремонт деталей.
  • Это одна из самых гибких конструкций, позволяющая легко добавлять / снимать детали.
  • Они занимают мало места, что не требует много места для обслуживания, но при этом имеет хорошую теплопередачу.

Однако важно понимать недостатки такой конструкции, которые включают:

  • Они ограничены более низкими тепловыми нагрузками, чем другие, более крупные конструкции
  • Несмотря на то, что они могут использоваться в параллельном потоке, они чаще используются только в режимах противотока, что ограничивает некоторые приложения
  • Возможна утечка, особенно при подключении к большему количеству устройств
  • Трубки легко загрязняются и их трудно чистить без разборки всего теплообменника
  • Если есть бюджет и место для кожухотрубного теплообменника, то двухтрубная конструкция часто является менее эффективным методом теплопередачи

Технические характеристики, критерии выбора и области применения

Двухтрубный теплообменник, как видно выше, является, пожалуй, самым простым теплообменником в промышленности.В результате есть много-много вариантов для покупки, или они могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с конкретными потребностями проекта. Они наиболее полезны для приложений малой мощности, где общая площадь поверхности теплопередачи составляет <500 квадратных футов, поскольку на единицу площади более экономично использовать другую конструкцию сверх этой величины.

При выборе двухтрубного теплообменника для проекта учитывайте используемые рабочие жидкости. При использовании двух разных жидкостей, более агрессивная из двух будет работать лучше всего в потоке со стороны оболочки, так как у него больше места для протекания.Если вы используете пар, подумайте о том, чтобы пропустить его по трубопроводу, так как он будет течь лучше в меньшем объеме. Затем определите необходимую теплопередачу между двумя потоками, желаемую температуру на выходе и любые другие параметры, характерные для конкретного проекта. Зная эту информацию, поставщик может помочь согласовать ваши потребности с подходящим теплообменником на рынке. Важно знать, что, хотя конструкции с двумя трубами являются модульными и простыми, они становятся более дорогими по мере увеличения площади поверхности, поэтому рассмотрите варианты.

Трудно охватить все области применения двухтрубных теплообменников. Называя лишь некоторые из них, они популярны в системах с высоким давлением и температурой, таких как бойлеры и компрессоры, а также для рационального нагрева и охлаждения в технологических системах. Они используются в самых разных областях, от нефтепереработки до охлаждения, очистки сточных вод и отопления помещений, поэтому ясно, что возможности безграничны с таким полезным и элегантным дизайном. Если пространство ограничено и простота имеет первостепенное значение, подумайте о двухтрубном теплообменнике для работы.

Сводка

В этой статье представлено понимание того, что такое двухтрубные теплообменники и как они работают. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники:
  1. https://www.brighthubengineering.com/hvac/64548-double-pipe-heat-exchanger-design/
  2. http://www.thermopedia.com/content/705/
  3. https: // www.che.utah.edu
  4. https://jcequipments.com/double-pipe-heat-exchanger.html
  5. http://web.iitd.ac.in/~pmvs/courses/mel709/classification-hx.pdf

Прочие изделия из теплообменников

Больше от технологического оборудования

Гидравлические системы переключения первичного / вторичного нагрева-охлаждения

Время от времени мы все еще видим двухтрубную систему отопления или охлаждения с ручным или автоматическим процессом переключения, который владелец использует для переключения между сезонами.Меня вызвали для устранения неполадок в более чем дюжине систем, где владелец предоставлен самому своему устройству, чтобы изменить систему. Сопровождающий ушел на пенсию, а новый человек не прошел необходимой подготовки. Пара простых элементов управления в первичной / вторичной гидравлической системе может иметь решающее значение, обеспечивая правильную работу этой системы.

Проблемы двухтрубной системы отопления и охлаждения

Бывают случаи, когда владелец не хочет вкладывать капитал в комбинированную систему отопления и охлаждения, которую иногда называют четырехтрубной системой.Конструкция двухтрубной системы обеспечивает отопление зимой и охлаждение летом. Переключение может происходить автоматически в зависимости от изменения температуры наружного воздуха, но обычно это системы ручного переключения.

Есть две проблемы, и я много раз сталкивался с обеими, когда меня вызывали для устранения неполадок. Первая — это проблема подачи горячей воды в чиллер. Переключение должно происходить, когда температура воды в гидравлической системе достаточно низка для используемого чиллера.

Вторая проблема касается чиллеров с воздушным охлаждением, которые опорожняются зимой. После того, как отопительный сезон закончился и требуется охлаждение, в реальном мире владелец имеет тенденцию просто открывать клапаны и позволять воде замкнутой системы заполнить трубопровод к чиллеру. Это приводит к попаданию большого количества воздуха в систему, что может вызывать проблемы на несколько недель.

Системы переключения первичного / вторичного трубопроводов

Первая проблема может быть решена очень просто, используя метод первичной / вторичной обвязки.Рисунок 57 выше взят из Руководства по применению первичной вторичной насосной станции Bell & Gossett TEH-775A. Это показывает котел в первичном контуре и чиллер в первичном контуре с общим вторичным насосом для системы.

Зимой чиллер выключен. Котел не работает в обычном режиме управления отоплением. Обратите внимание, что насос системы откачивает вдали от места расположения расширительного бака или точки, в которой давление не изменяется.

Система включает в себя несколько простых элементов управления, когда мы переключаемся на охлаждение.В режиме охлаждения отключаем котел. Системный насос продолжает перекачивать, и температура подаваемой воды начинает падать. Аквастат во вторичном контуре определяет температуру и снижение температуры до значения, безопасного для чиллера; после этого запускается насос чиллера. Как только поток будет подтвержден средствами управления чиллера, чиллер может быть активирован.

Что делать, если охладитель сливается зимой?

Часто встречаются гидравлические системы с чиллерами с воздушным охлаждением.В двухтрубной системе с обогревом или охлаждением, но не с обоими одновременно, необходимо что-то предпринять, чтобы предотвратить замерзание трубопроводов чиллера зимой. Иногда систему заполняют смесью гликоля Dowtherm или Dowfrost. Это означало бы, что вся система должна была бы состоять из гликоля, если не использовался отдельный теплообменник. Потеря эффективности теплопередачи может быть большой. В большинстве случаев осушение этих чиллеров осуществляется с помощью запорной арматуры внутри здания. Когда владелец готов запустить чиллер, он должен заполнить трубопровод.

Мой опыт включает в себя многих владельцев, которые просто открывали запорные клапаны и позволяли воде гидравлической системы заполнять трубопровод чиллера. Что происходит со всем воздухом в трубе? В конечном итоге он попадает в систему и, возможно, попадает в оконечные устройства. Возникнут проблемы с охлаждением.

Лучшее решение — установить ручное заполнение и вентиляционное отверстие. Письменные ламинированные инструкции на стене будут включать последовательность открытия ручного заправочного клапана и наполнения системы водой на «X» минут.По завершении закройте ручную заливку и откройте запорные клапаны. Теперь переведите насос чиллера и чиллер в автоматическое положение и начните процесс переключения.

Такое простое использование первичного / вторичного трубопровода — лишь одно из многих применений, которые Bell & Gossett описывает в своих технических руководствах и программах обучения. Если вы хотите посетить занятия по этой теме или узнать больше о системах переключения, просто свяжитесь со своим инженером по продажам RLD или местным представителем B&G.

Заявление об ограничении ответственности: R. L. Deppmann и его аффилированные лица не несут ответственности за проблемы, вызванные использованием информации на этой странице. Хотя эта информация исходит из многолетнего опыта и может быть ценным инструментом, она может не учитывать особые обстоятельства в вашей системе, и поэтому мы не можем нести ответственность за действия, вытекающие из этой информации. Если у Вас возникнут вопросы, обращайтесь к нам.

Трубный теплообменник — обзор

Пример 1: Конструкция двухтрубного теплообменника

Тепловая нагрузка Q = 3.53 кВт LMTD = 32,46 ° C
Внутренняя труба 21,3 × 2 ( d i = 17,3 мм) Кожух 33,7 × 2 ( D i = 29,7 мм)
V T = 0,05 м 3 / ч V кожух = 0,3 м 3 / ч
ρ = 1000 кг / м 3 ρ = 1000 кг / м 3
ν = 0.41 мм 2 / с ν = 0,8 мм 2 / с
c = 1,16 Втч / кг K c = 1,16 Втч / кг K
λ = 0,66 Вт / м K λ = 0,61
Pr = 2,594 Pr = 5,476

Сторона трубки :

wT = 0,053600 × 0,01759 × π ​​/ 4 = 0,05 / с

Re = 0,059 × 0,01730,41 × 10-6 = 2490Nu = (0,037 × 24900,75-6.66) × 2,5940,42 = 9,52αi = 9,52 × 0,660,0173 = 363Вт / м2Kαio = 363 × 17,321,3 = 295Вт / м2K

Сторона оболочки :

ashell = π4 × (0,02972−1 × 0,02132) = 336,3 × 10−6m2dh = 0,02972−0,021320,0213 = 0,0201Re = 0,248 × 0,02010,8 × 10−6 = 6230

Nu = (0,037 × Re0,75−6,66) × 5,4760,42 = 39,39

αo = 39,39 × 0,610,0201 = 1195 Вт / м2 · К

Общий коэффициент теплопередачи U :

1U = 11195 + 1295 + 0,00214 + 0,0002 = 0,00457U = 219 Вт / м2Kreq = 353032,46 × 219 = 0,5 м2Lreq = 0,5π × 0,0213 = 7,5 mpipe

Расчет потери давления для 2 × 3.75 м длинных труб :

Сторона трубы :

ΔPnozz = 1,5 × 0,0592 × 10002 = 2,6 Паф = 0,27524900,2 = 0,058 ΔPt = (0,058 × 7,50,0173 + 1) × 0,0592 × 10002 = 46 Па

ΔPtot = 2,6 + 46 = 48,6 Па

Сторона кожуха :

2 впускных и 2 выпускных сопла DN 20 w сопла = 0,265 м / с для 0,3 м 3 / ч

ΔPnozz = 3 × 0,2652 × 10002 = 105 Па

dh ′ = Di − da = 0,0297−0,0213 = 0.0084m

Re ′ = 0,248 × 0,00840,8 × 10−6 = 2604

Коэффициент трения f = 0,275Re0.2 = 0,27526040,2 = 0,057

ΔPshell = (0,057 × 7,50,0084 + 1) × 0,2482 × 10002 = 1596PaΔPtot = 105 + 1596 = 1701 Па

Пример 2: Коэффициент теплоотдачи со стороны кожуха в многотрубном теплообменнике

V кожух = 2,3 м 3 / ч Pr = 7,1 λ = 0,58 Вт / м K ν = 1 мм 2 / с

Диаметр кожуха D i = 84 мм с семью внутренними трубками 20 × 2, длиной 3 м

как кожух = π4 × (0.0842-7 × 0,022) = 0,0033м2dh = 0,0842-7 × 0,0227 × 0,02 = 0,0304mdh ′ = 0,0842-7 × 0,0220,084 + 7 × 0,02 = 0,019mwshell = 2,30,0033 × 3600 = 0,194 м / с Re = 0,194 × 0,03041 × 10−6 = 5897

Расчет коэффициента теплоотдачи на межтрубном пространстве при Re = 5897:

Nu = (0,037 × 58970,75−6,66) × 7,10,42 = 41,5αo = Nu × λdh = 41,5 × 0,580 .0304 = 792Вт / м2K

Пример 3: Сравнение двухтрубных или многотрубных теплообменников

Расчет двухтрубного теплообменника :

Сторона трубы :

5.2 м 3 / ч 20/30 ° C Q = 51,480 Вт
ρ = 1100 кг / м 3 λ = 0,4 Вт / м K c = 0,9 Втч / кг K
ν = 2,4 мм 2 / с w T = 1,248 м / с Pr = 21,38
Внутренняя труба 42,4 × 2 мм d i = 38,4 мм

Re = 1.248 × 0,03842,4 × 10−6 = 19,968Nu = 0,023 × 19,9680,8 × 21,380,33 = 174,14αi = 174,14 × 0,40,0384 = 1814 Вт / м2Kαio = 1814 × 38,442,4 = 1643 Вт / м2 · K

Сторона корпуса :

V оболочка = 5,2 м 3 / ч 80 / 71,25 ° C Pr = 2,35
λ = 0,666 Вт / м K 900 ν = 0,385 мм 2 / с c = 1,16 Втч / кг K ρ = 974,65 кг / м 3
Наружная труба 70 × 2 d i = 66 мм

ashell = π4 × (0.0662−0,04242) = 0,002 м2 wshell = 0,719 м / sdh = 0,0662−0,042420,0424 = 0,06033 mRe = 0,719 × 0,060330,385 × 10−6 = 112,668Nu = 335,4α = 335,4 × 0,6660,06033 = 3703 Вт / м2K

Расчет общего коэффициента теплопередачи U :

1U = 11643 + 13703 + 0,00250 + 0,0002 = 0,001119U = 894 Вт / м2 KLMTD = 50,6 ° Creq = 51,480894 × 50,6 = 1,138 м2Lreq = 1,138π × 0,0424 = 8,54 м трубы

Выбрано: 3 × 3 м = труба 9 м.

Расчет потери давления для двухтрубного теплообменника , 3 × 3 м = 9 м Длина трубы .

Сторона трубы :

Потери давления в форсунке ΔPnozz = 1,5 × 1,2482 × 11002 = 1285 Па

Потери давления в трубопроводе Δ P T с коэффициентом трения f = 0,034 для Re = 19,968

ΔPt 90,0 +2) × 1,2482 × 11002 = 8540 Па ΔPобщ = 1285 + 8540 = 9825 Па

Кожух с тремя впускными и выпускными патрубками DN 50

Скорость потока через сопло w St = 0,736 м / с

ΔPnozz = 3 × 1,5 × 0,7362 × 974,62 = 1188 Па

dh ′ = 0.066−0,0424 = 0,0236mRe ′ = 0,719 × 0,02360,385 × 10−6 = 44,073

Коэффициент трения f = 0,0278 для Re ′ = 44,073

ΔPshell = 0,0278 × 90,0236 × 0,7192 × 974,62 = 2674Pa ΔPtot = 2674Pa + 1188 = 3862 Па

Расчет многотрубного теплообменника :

Кожух 76,1 × 2, d i = 72,1 мм с семью внутренними трубками 16 × 1

Сторона трубы : Площадь поперечного сечения a T = 0,0011077 м 2

wt = 5.20,001077 × 3600 = 1,34 м / сRe = 1,34 × 0,0142,4 × 10−6 = 7816Pr = 21,38Nu = 87,2αi = 87,2 × 0,40,014 = 2491Вт / м2Kαio = 2491 × 1416 = 2179Вт / м2K

Сторона корпуса :

ashell = π4 × (0,07212−7 × 0,0162) = 0,00267 м2wshell = 0,54 м / сPr = 2,35dh = 0,07212−7 × 0,01627 × 0,016 = 0,0304mRe = 0,54 × 0,03040,385 × 10−6 = 42,639Nu = 0,023 × 42,6390,8 × 2,350,33 = 154,2

αo = 154,2 × 0,660,0304 = 3378 Вт / м2K

1U = 12179 + 13378 + 0,00250 + 0,0002 = 0,000995U = 1005 Вт / м2KAreq = 51,4801005 × 50,6 = 1,01 m2Lreq = 1,01π × 7 × 0,016 = 2,9 м

Требуется теплообменник с семью трубками размером 16 × 1,3 м.

Расчет потери давления для многотрубного теплообменника :

Сторона трубы :

Сопла DN32wnozz = 1,8 м / с

ΔPnozz = 1,5 × 1,82 × 11002 = 2673 Па

Коэффициент трения f ′ = 0,0 = 7816

ΔPT = 0,043 × 2,90,014 × 1,342 × 11002 = 8800 Па ΔPtot = 2673 + 8800 = 11,473 Па

Сторона кожуха :

Сопла DN50 Скорость потока через соплоwSt = 0,736 м / с

ΔPH = 0,736 м / с

ΔP ′ = 0,0185 м вод. Оболочки = 0.54 м / сRe ′ = 0,54 × 0,01850,385 × 10−6 = 25,948f = 0,032 для Re ′ = 25,948 ΔPshell = 0,032 × 2,90,0185 × 0,542 × 974,62 = 708 Па ΔPtot = 708 + 396 = 1104 Па

Преимущества двух труб Система при установке печи

Для максимальной эффективности и производительности нагрева, а также длительного срока службы предпочтительнее использовать двухтрубную систему для установки высокоэффективных печей с показателями AFUE 90% и более. Стандартные печи забирают воздух для процесса горения в агрегат изнутри дома, используя одну трубу для отвода дыма на улицу.И наоборот, высокоэффективная печь предлагает возможность подавать наружный воздух в герметичную камеру сгорания через одну трубу, а дымовые газы выводить через другую отдельную трубу. В двухтрубной системе воздух для горения не забирается из помещения.

3 преимущества двухтрубной системы

Установка двухтрубной системы с высокоэффективной печью позволяет функциям нагрева и охлаждения вашей печи работать оптимально и сохранять качество воздуха во время изменений температуры.Двухтрубная система забирает свежий воздух снаружи, а не из дома.

Печи не нужно много работать

Когда воздух из помещения втягивается из дома в топку для сжигания, перепад давления, который создается внутри дома, означает, что холодный наружный воздух всасывается в дом через множество крошечных структурных трещин и щелей. Эта инфильтрация более холодного наружного воздуха заставляет печь работать более интенсивно и работать более длительные циклы для поддержания желаемой температуры.Растет потребление энергии и растут эксплуатационные расходы. Попадание в дом нефильтрованного наружного воздуха также может ухудшить качество воздуха в помещении.

Повысьте энергоэффективность вашего дома

Перепад давления, вызванный однотрубной установкой, также означает, что вентиляция других топливных приборов в доме менее эффективна. Тяга дымохода камина может ухудшиться, так как воздух втягивается через дымоход вниз. Выхлопные газы водонагревателя могут быть втянуты обратно в дом через вентиляционную трубу.

Улучшение качества воздуха в помещении

Некоторые важные компоненты печи, такие как теплообменник и горелки, сделаны из металлов, которые подвержены коррозии из-за паров, часто присутствующих в воздухе помещений. В процессе сгорания эти химические следы от моющих средств, чистящих средств и других аэрозольных продуктов могут вызвать коррозию этих компонентов, снижая их долговечность и срок службы. Вообще говоря, свежий наружный воздух, всасываемый через специальную трубу в двухтрубной системе, не содержит этих коррозионных паров, поэтому дорогостоящие компоненты печи не подвергаются риску.

Чтобы узнать больше о преимуществах установки двухтрубной системы с высокоэффективной печью, свяжитесь с профессионалами Arpi’s Industries.

Как работает охлаждение источника в озере

Компоненты системы охлаждения источника озера (LSC):

От петли к петле

Открытый контур озеро-вода: Холодная вода из озера циркулирует по металлическим поверхностям теплообменника на заводе, который охлаждает контур централизованного охлаждения, который используется в средней школе Корнелла и Итаки.Эта циркулирующая вода затем возвращается на мелководье в озере ». Глубокие воды озера Каюга являются естественным возобновляемым источником холода, что позволяет сэкономить примерно 85% энергии, используемой для охлаждения с помощью обычного охлаждения.

Замкнутый контур кампуса: Энергия, необходимая для перекачки охлажденной воды с берега на территорию кампуса и обратно, минимизируется двумя способами. Большие трубы уменьшают трение, а замкнутый контур позволяет теплой воде спускаться с холма, чтобы подтолкнуть охлажденную воду обратно к университетскому городку.

Вода для рисования

Водозабор находится на высоте 10 футов над дном озера, в двух милях от него и на глубине 250 футов, где круглый год температура составляет около 39 ° F.

Передача тепла

Поскольку тепло естественным образом передается от горячего к холодному, замкнутый контур охлажденной воды, циркулирующей по зданиям, собирает тепло, отводимое кондиционированием воздуха. До Lake Source Cooling замкнутый контур Корнелла охлаждали с помощью охлаждения.Охлаждение Lake Source Cooling позволяет передавать тепло более холодной воде озера — без хладагентов и энергии, которая их производит. Вода Корнелла и вода озера никогда не смешиваются.

Возвращение воды

Вода возвращается в озеро постепенно, рассеиваясь через небольшие отверстия в устье. Более прозрачная, чем мелкая вода, в которую она входит, и более прохладная во все, кроме самых холодных месяцев, возвращенная вода не оказывает заметного воздействия.

Графика, созданная Джимом Хоутоном / The Graphic Touch


Описание системы охлаждения источника озера

Линии охлажденной воды, соединяющие LSC с распределительной системой кампуса, изготовлены из 1005 сварной стали AP15L Gr X65 толщиной 42 дюйма.Более 12 000 футов траншеи подающих и обратных трубопроводов были залиты с использованием заполнения с контролируемой плотностью и защищены от внешней коррозии с помощью комбинации трехслойного эпоксидного и полиэтиленового покрытия, а также системы катодной защиты протекторного анодного типа. Трубопровод передачи увеличил объем системы на 1,7 миллиона галлонов воды. Запорные клапаны с электроприводом расположены в точке входа / выхода трубопровода охлажденной воды внутри объекта. Это позволяет оператору установки легко закрепить трубопровод передачи в случае утечки на установке.Запорные клапаны с электроприводом также были установлены в хранилище, где трубопровод передачи соответствует существующей распределительной сети. Это позволяет оператору обезопасить трубопровод передачи в случае утечки в системе. Трубопровод для подачи охлажденной воды проходит через бетонный анкерный блок у стены здания, который предназначен для изоляции сил, действующих на трубопровод за пределами объекта, от оборудования внутри объекта.
Система охлажденной воды представляет собой «замкнутый» контур, поэтому распределительные насосы не создают статического напора для «подъема» воды в кампус.Только внутреннее трение трубы из-за потока определяет энергию, необходимую для перекачки на установке. Эти насосы используются для циркуляции воды с замкнутым контуром из университетского городка через пластинчатые и рамные теплообменники, а затем обратно в университетский городок. Этот тип насоса представляет собой межподшипниковый насос с радиальным разъемом, двойным всасыванием и двойной улиткой, спроектированный и изготовленный в соответствии со стандартом API 610. Параллельно установлены пять распределительных насосов охлажденной воды с расчетной точкой 6 600 галлонов в минуту на высоте 280 футов напора. Скорость насоса составляет 1800 об / мин при установленной мощности по 600 лошадиных сил каждый.Мощность насоса регулируется частотно-регулируемыми приводами. Скорость регулируется автоматически в зависимости от перепада давления в системе на территории кампуса. Теплообменники подключены параллельно, что позволяет подключать любые комбинации насосов и теплообменников в соответствии с требованиями системы. В каждом есть водопровод. Это позволяет системе управления автоматически добавлять или удалять блоки из процесса по мере необходимости. Установлено семь блоков с общей полезной площадью ~ 102 000 квадратных футов.Седьмой блок был добавлен, чтобы компенсировать засорение всех блоков, а также добавить избыточность в систему. Каждый блок на 100% заполнен пластинами (665), которые имеют шевронную конструкцию с «жестким углом». Расчетная нагрузка составляет ~ 36 000 000 БТЕ / час (3000 тонн) при 4600 галлонах в минуту и ​​DT 16 ° F на единицу. Это делается с использованием LMTD 2,6 ° F и перепада давления 16 фунтов на квадратный дюйм.

Вода из озера поступает в систему через экранированный водозабор на расстоянии 10 400 футов на глубине 250 футов. Впускной трубопровод представляет собой 63-дюймовый полиэтилен высокой плотности (HDPE), который был развернут с поверхности с использованием «контролируемого» процесса погружения, при котором вода закачивалась на мелком конце, а воздух выпускался на другом конце.Ряд колец жесткости и бетонных хомутов удерживают трубопровод на дне озера и защищают его от механических воздействий. Водосток изготовлен из 48-дюймового полиэтилена высокой плотности и имеет длину примерно 750 футов. Последние 100 футов устья имеют 38, 6-дюймовые сопла примерно на 1 фут выше дна озера на глубине 14 футов, направленные вверх под углом 20 градусов и направленные только на север. Это способствует смешиванию возвратной воды с принимающей водой.

Водозабор и отвод проходят под государственной автомагистралью и железной дорогой перед входом на объект.72-дюймовые стальные обсадные трубы просверлены в скале и залиты раствором. Впускная труба диаметром 63 дюйма и выпускная труба из ПНД 48 дюймов устанавливаются внутри обсадных труб, а кольцевое пространство заполняется раствором. Внутри установки обсадная труба / труба из полиэтилена высокой плотности адаптируется к стальному впускному и выпускному трубопроводу. Кроме того, задвижки из нержавеющей стали диаметром 63 и 48 дюймов изолируют установку от озера, когда это необходимо.

Вода из озера поступает в растение через мокрый колодец шириной 22 фута, длиной 39 футов и глубиной 28 футов.Внутри мокрого колодца устанавливается загнутый вниз колен, поскольку пол находится на ~ 15 футов ниже перевернутой трубы. Мокрый колодец предназначен для гидравлического отделения трубопроводов завода от водозаборной трубы озера и защиты их от пониженного давления в случае возникновения чрезмерного падения давления. Такое расположение позволяет воде течь через заборник к установке под действием силы тяжести. При отсутствии течения уровни воды в мокром колодце и в озере равны. Когда вода начинает течь через растение, уровень влажного колодца опускается ниже уровня озера, и результирующая разница представляет собой энергию, которая позволяет воде из озера течь во влажный колодец под действием силы тяжести.Эта разница уровней также является точным падением давления во впускном трубопроводе. Двухуровневые датчики контролируют это падение давления и помогают отследить засорение впускного отверстия в случае его возникновения. Система также предназначена для реверсирования потока воды в озере и обеспечения возможности механической очистки обоих трубопроводов. Это будет использоваться для удаления заражения мидиями зебры, если это произойдет. Всасывающий трубопровод LSC был успешно очищен в 2015 году с использованием этого процесса.

Насос для озерной воды представляет собой вертикальную турбину, самосмазывающуюся, закрытую крыльчатку, открытую конструкцию с трансмиссионным валом.Эти насосы используются для циркуляции неочищенной озерной воды из колодца через пластинчатые и рамные теплообменники и обратно в озеро. Насосы устанавливаются на бетонную плиту, перекрывающую колодец. Колонна насоса имеет длину примерно 30 футов. Рабочие колеса расположены у дна мокрого колодца и соединены с приводом через вал, который увеличивает длину колонны насоса. Имеются три насоса для распределения воды в озере с расчетной точкой 13 000 галлонов в минуту при напоре 80 футов. Скорость насоса составляет 1200 об / мин при установленной мощности по 350 лошадиных сил каждый.Мощность насоса регулируется частотно-регулируемыми приводами. Скорость регулируется автоматически в зависимости от количества работающих теплообменников.

Водная система озера выполнена в виде «сифонной» системы. В системе этого типа единственная необходимая мощность откачки — это преодоление трения, даже если имеется значительный подъем к верху системы трубопроводов от источника мокрого колодца. По сути, когда вода «падает» обратно в озеро по обратному трубопроводу, она создает вакуум, который, в свою очередь, втягивает воду в систему через подающий трубопровод.Принцип сифона остается в силе при условии, что система трубопроводов остается заполненной жидкостью, течет заполненной жидкостью и не содержит пара или воздуха. Это вызывает необходимость в системе вытяжки воздуха, которая поддерживает заполненную трубу. Эта система обеспечивает начальную заливку системы, а затем удаляет воздушные газы, выходящие из раствора. Поскольку вода в озере представляет собой открытый водоем, она по существу насыщена растворенными газами. Когда эта вода подвергается давлению ниже атмосферного (вакуум), растворимость уменьшается, и из раствора выходят газы.Повышение температуры воды в озере, когда она проходит через теплообменники, вызывает аналогичное снижение растворимости, вызывая дополнительные выбросы газа. Реле уровня контролирует уровень воды в системе трубопроводов, который открывает или закрывает регулирующий клапан, подключенный к вакуумному резервуару. Вакуум внутри резервуара поддерживается с помощью жидкостно-кольцевых вакуумных насосов.

Входящая электроэнергия поступает через одно соединение 34,5 кВ от местного поставщика коммунальных услуг. Затем мощность распределяется на параллельные трансформаторы мощностью 2500 кВА на выключателе отключения нагрузки, управляемом входящей группой.Два трансформатора с воздушным охлаждением и погружением в минеральное масло обеспечивают питание объекта на 480 В переменного тока в конфигурации «звезда» с высоким сопротивлением и заземленной нейтралью. Две отдельные шины 480 В переменного тока обслуживают объект и подключены к трансформаторам через жесткую шину. Они устанавливаются в общий корпус с выключателем на случай выхода трансформатора из строя. Центр управления двигателями имеет двустороннее соединение с любой из основных шин.

Насосы охлажденной воды приводятся в действие с помощью 12-импульсного двухполупериодного диодного моста с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), частотно-регулируемого привода с фильтрацией звена постоянного тока и дросселем.В секции инвертора используются биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) для создания выходной формы трехфазного синусоидального импульса с широтно-модулированной (ШИМ) формой волны. Пускатели байпаса в комплект не входят. Каждый из них имеет фазосдвигающий входной трансформатор, необходимый для входной части 12-пульсного привода. Насосы для озерной воды приводятся в действие приводами того же типа, за исключением того, что они используют 6-пульсный передний конец.

Предприятие практически не обслуживается персоналом, а процесс полностью автоматизирован. Система управления технологическим процессом представляет собой программируемый логический контроллер (ПЛК) с резервными процессорами горячего резервирования.Используются прямые интерфейсы Modbus + и Ethernet. Интерфейсами оператора являются персональные компьютеры (ПК), использующие Windows NT в качестве операционной системы. Они обмениваются данными с ПЛК, установкой центрального отопления (ТЭЦ) и существующими системами управления установкой охлажденной воды через Ethernet. Операторы коммунальных систем круглосуточно контролируют процесс с места, расположенного примерно в трех милях от объекта LSC. Эти операторы предупреждаются о возможных проблемах с помощью заранее установленных пределов сигналов тревоги в системе и могут осуществлять полное ручное управление через интерфейсы оператора.Специальная оптоволоконная линия соединяет установку охлаждения Lake Source Cooling с ТЭЦ.


Система управления охлаждением источника в озере

Система управления использует одно из пяти выбираемых мест на территории кампуса для переменной процесса скорости насоса. Удаленный терминал (RTU) отправляет показания перепада давления (между подающим и обратным трубопроводами) в систему управления. Главная станция использует выбранную оператором точку перепада давления в качестве переменной процесса и модулирует скорость насоса для поддержания переменной процесса на заданном уровне.Если дифференциал увеличивается, скорость насоса охлажденной воды уменьшается, а если дифференциал уменьшается, скорость насоса увеличивается. Насосы охлажденной воды автоматически включаются и выключаются системой управления в зависимости от общего расхода охлажденной воды в системе.

Теплообменники также автоматически включаются и выключаются системой управления в зависимости от общего расхода охлажденной воды в системе. Каждый раз, когда включается теплообменник, насосы для озерной воды автоматически наращивают мощность, чтобы обеспечить выбираемый оператором расход озерной воды для каждого теплообменника.Это делается для поддержания минимальной скорости воды в озере через пластины теплообменника, что, в свою очередь, сводит к минимуму склонность к загрязнению. Система управления определяет уставку для общего потока воды в озере, умножая количество теплообменников на линии на целевой поток на теплообменник, введенный оператором. Если температура охлажденной воды на выходе превышает заданное оператором заданное значение, система водоснабжения озера автоматически переключается в режим контроля температуры и увеличивает скорость насоса для поддержания температуры охлажденной воды на выходе.Если температура охлажденной воды на выходе упадет ниже заданного значения, система водоснабжения озера автоматически переключится обратно в режим управления потоком и будет поддерживать минимальный требуемый расход на теплообменник.

Полностью автоматизированная насосная подкачивающая станция также использовалась для снижения высокого перепада давления в основной распределительной системе кампуса. 24-дюймовая «ветвь» питает часть университетского городка, которая находится на краю распределительного сетевого трубопровода. Последовательное добавление насоса к соединению этого ответвления позволило значительно снизить энергию накачки, необходимую на установке LSC, а также связанные с этим капитальные затраты.Эта насосная подкачивающая станция установлена ​​в подземном хранилище с частотно-регулируемым приводом и RTU.

Осушающие тепловые трубки | Министерство энергетики

Чтобы сделать комнату комфортной в жарком и влажном климате, кондиционер должен понижать уровень влажности в помещении, а также температуру воздуха. Если кондиционер не может должным образом снизить влажность, воздух будет прохладным, но будет неприятно влажным.Кондиционеры неподходящего размера подвержены этой проблеме; большие блоки быстро охлаждают воздух, но выключаются, прежде чем они смогут должным образом осушить его. В чрезвычайно влажном климате даже правильно подобранное оборудование для кондиционирования воздуха может не поддерживать в доме комфортный уровень влажности.

Одной из технологий, решающих эту проблему, является осушающая тепловая трубка, устройство, которое позволяет кондиционеру лучше осушать и при этом эффективно охлаждать воздух. Тепловая трубка идеально подходит для жаркой и влажной среды.

Осушающая тепловая трубка напоминает два теплообменника, расположенных по обе стороны от змеевика испарителя кондиционера. Несколько трубок соединяют две секции. Хладагент внутри трубок предварительно охлаждает поступающий приточный воздух, поглощая от него тепло. Это вызывает испарение хладагента в трубке. Испаритель кондиционера дополнительно охлаждает его, выделяя до 91% больше водяного пара, чем обычный испаритель. После того, как хладагент в трубках превращается в пар, он перетекает в секцию конденсации на другом конце системы.Там он отдает свое тепло воздушному потоку и снова возвращается в жидкое состояние. Затем под действием силы тяжести хладагент течет к испарительному концу трубы, чтобы снова начать цикл.

Большинство моделей тепловых насосов и центральных кондиционеров можно дооснастить осушающими тепловыми трубками. Вы можете выбрать либо сменный охлаждающий змеевик, включающий тепловую трубку, либо дополнительные тепловые трубки для системы вентиляции устройства. Вы также можете подумать о полноценном кондиционере, который включает тепловую трубку.

Хотя тепловые трубки не используют электричество напрямую, из-за них кондиционированный воздух выходит из системы немного теплее, чем при отсутствии тепловой трубки, поэтому для охлаждения вашего дома требуется больше энергии. Система также потребляет больше мощности вентилятора, чтобы обдувать тепловую трубку воздухом. Однако производитель утверждает, что ваш термостат может быть установлен выше для воздуха с низкой влажностью, что позволяет получить чистую экономию энергии.

% PDF-1.4
%
605 0 объект
>
эндобдж

xref
605 86
0000000016 00000 н.
0000002664 00000 н.
0000002904 00000 н.
0000002931 00000 н.
0000002978 00000 н.
0000003013 00000 н.
0000003231 00000 н.
0000003310 00000 н.
0000003387 00000 н.
0000003466 00000 н.
0000003544 00000 н.
0000003622 00000 н.
0000003700 00000 н.
0000003778 00000 н.
0000003855 00000 н.
0000004075 00000 н.
0000004676 00000 н.
0000004810 00000 н.
0000004858 00000 н.
0000005081 00000 н.
0000005387 00000 н.
0000005465 00000 н.
0000006344 00000 п.
0000006795 00000 н.
0000007024 00000 н.
0000007878 00000 н.
0000008733 00000 н.
0000009619 00000 н.
0000010474 00000 п.
0000011369 00000 п.
0000011760 00000 п.
0000011797 00000 п.
0000012660 00000 п.
0000024205 00000 п.
0000024849 00000 п.
0000027543 00000 п.
0000031692 00000 п.
0000031924 00000 п.
0000032145 00000 п.
0000032999 00000 н.
0000039000 00000 н.
0000039240 00000 п.
0000039298 00000 п.
0000039538 00000 п.
0000039725 00000 п.
0000039843 00000 п.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *