- Схема 1. Базова схема підключення теплоаккумулятора
- Схема 2. Підключення опалювального контуру і контуру ГВП
Сторінка 1 з 2
У цій статті проведемо огляд і коротко розберемо кілька найбільш типових схем підключення буфених ємностей (теплових акумуляторів).
Як вже зазначалося в статті " теплоаккумулятор ", Найчастіше буферні ємності використовуються в обв'язки твердопаливних котлів для зниження коливань температури в системі опалення, підвищення ефективності котла і створення сприятливого режиму для його роботи. Тому, в більшості розглянутих схем в якості основного джерела тепла показаний котел на твердому паливі. Наведені схеми представляє собою загальні приклади, без деталізації по арматурі і допоміжного обладнання. Вони не можуть бути використані в якості проектних рішень, які повинні виконуватися на основ конкретних умов експлуатації, а також теплових і гідравлічних розрахунків. Для більшої вагомості, схеми, в основом, взяті від відомих виробників опалювального обладнання, назви яких будуть вказані в дужках.
За елементами безпеки і обв'язки теплоаккумулятора в зв'язці з твердопаливним котлом можна почитати в статті " Схема твердопаливного котла ". Питання, коментарі вітаються - їх можна розміщувати в кінці статті.
Схема 1. Базова схема підключення теплоаккумулятора
Почнемо з базової схеми підключення теплоаккумулятора до ТТК. У схемі організовано два контури - котельної і опалювальний, кожен на своєму насосному (насосно-змішувальному) вузлі. Насос котла завантажує теплоаккумулятор гарячим теплоносієм, а насосно-змішувальний вузол системи опалення забезпечує подачу теплоносія потрібної температури до споживачів тепла.
Мал. 1. Схема підключення теплоаккумулятора до твердопаливного котла (від Meibes ).
Умовні позначення :
1 - група безпеки (Автоматичний, манометр, запобіжний клапан);
2 - вузол захисту від низькотемпературної корозії ;
3 -;
4 - теплоаккумулятор ;
5 - змішувальний вузол системи опалення;
6 - контролер
7 - циркуляційний насос;
8 - датчик температури котла;
9 - датчик температури димових газів;
10 - датчик температури зовнішнього повітря;
11 - датчик температури подачі;
12 - триходовий кран з сервоприводом.
Розглянемо роботу системи опалення в даній схемі.
На початковому етапі, відразу після розтоплення твердопаливного котла, для запобігання випадання конденсату, циркуляція теплоносія не відбувається до досягнення мінімальної температури в котлі (як правило ~ 50 ° -60 ° C). Після нагріву теплоносія до заданої температури, котельної датчик (8) надсилає сигнал контролеру (6) на включення циркуляційного насоса (7) котла.
На цьому етапі теплоносій майже повністю циркулює по малому колу через байпас і триходовий клапан вузла захисту від конденсату (2) запобігаючи охолодження котла. У міру нагрівання котла і підвищення температури лінії, триходовий клапан вузла (2) відкривається з боку входу від теплоаккумулятора і прикривається з боку байпаса; і все більша кількість теплоносія починає надходити в буферну ємність, завантажуючи її. У процесі завантаження теплоаккумулятора твердопаливний котел працює з максимальним навантаженням, без обмеження подачі повітря, що забезпечує його максимальну ефективність. Нагадаємо, як уже згадувалося в розділі " теплоаккумулятор "Статті" Схема твердопаливного котла ", що:
Рекомендована номінальна потужність котла на твердому паливі при роботі з теплоаккумулятором, повинна бути на ~ 30 відсотків більше максимального теплового навантаження системи опалення
Управління циркуляцією насоса котлового контуру зазвичай здійснюється по температурі димових газів і різниці температур теплоносія в котлі і теплоаккумуляторе. Якщо горіння палива в котлі припиняється, то датчик димових газів (9) подає сигнал контролеру на відключення циркуляційного насоса, щоб не допустити охолодження теплоносія в ТА. Те ж саме відбувається, якщо температура тн в котлі буде нижча за температуру теплоносія в буферній ємності.
Подача тепла в опалювальний контур відбувається в даній схемі через типовий насосно-змішувальний вузол (5), який забезпечує подачу теплоносія постійної температури незалежно від зміни температури в буферній ємності.
Очевидно, що ефективний обсяг теплоаккумулятора залежить від різниці температур подачі, на який налаштований змішувальний вузол, і теплоносія в баку. Тому більш ефективний теплоаккумулятор в низькотемпературних системах опалення, при температурі подачі ~ 50-55 ° C.
Необхідну температуру забезпечує вузол підмішування, виконаний на основі триходового крана (12), за допомогою якого, змішується високотемпературний теплоносій з буферної ємності з теплоносієм зворотного трубопроводу опалення. Триходовий кран і циркуляційний насос керуються контролером (6). Алгоритм управління може бути різним, але по-можливості, враховуються температура повітря в приміщенні, вулична температура, температура теплоносія в теплоаккумуляторе і в системі опалення.
Схема 2. Підключення опалювального контуру і контуру ГВП
Дана схема заснована на базовій (попередній) і відрізняється пристроєм опалювального контуру.
Мал. 2 Схема підключення до теплоаккумулятор автономних опалювальних контурів і контуру ГВП (від Meibes ).
Умовні позначення (відмінні від рис.1):
5. Розподільчий колектор;
8-1. Насосно-змішувальний вузол (НСУ) радіаторного опалення;
8-2. НСУ контуру теплої підлоги;
8-3. Насосний вузол завантаження бойлера непрямого нагріву;
9. Датчик температури води в бойлері.
Наведена схема є типовою не тільки для систем з твердопаливними котлами та тепловими акумуляторами, але і для більшості систем з автономними опалювальними контурами і контурами ГВС. Автономність в даному випадку залежить від того, що кожен опалювальний контур (в наведеному прикладі - контуру радіаторного опалення та теплої підлоги), а також і гарячого водопостачання, мають свій циркуляційний насос і автономне регулювання по заданих параметрах.
У наведеній схемі все контури запитані від одного розподільного колектора, який приєднаний до буферної ємності. Контури опалення базуються на насосно змішувальних вузлах (8-1, 8-2), які створюють циркуляцію теплоносія через опалювальні прилади та теплоаккумулятор і забезпечують необхідну температуру подачі за допомогою триходових клапанів. Потрібно відзначити, що використання змішувача вузла на контурі радіаторного опалення, на відміну від водяного теплої підлоги, в типових системах опалення зустрічається нечасто.
Але в системі з твердопаливним котлом і теплоаккумулятором таке рішення дозволяє більш ефективно використовувати накопичене буферної ємністю тепло, і уникнути перепадів температури в контурі при зміні горіння палива в котлі.
Крім того, насосно-змішувальний вузол в радіаторному контурі дозволяє організувати погодозалежне регулювання (по вуличному температурному датчику 10), так як, очевидно, що ефективного управління котлом на твердому паливі по вуличній температурі домогтися практично неможливо. На даній схемі наведено приклад комплексного регулювання по температур теплоносія в лінії подачі опалення, температурі води в бойлері непрямого нагріву, температури теплоносія. Практична доцільність того чи іншого способу регулювання залежить від умов експлуатації конкретного об'єкта.
Контур гарячого водопостачання в наведеному варіанті заснований на місткості водонагрівачі непрямого нагріву (бойлері, БКН). Температура в бойлері контролюється датчиком (9). При зниженні температури датчик подає сигнал на контролер (6), який включає циркуляційний насос насосного вузла 8-3. Завантаження водонагрівача може здійснюватися як в пріоритетному, так і в "паралельному" режимі. Пріоритетний режим завантаження передбачає відключення всіх або частини насосів в опалювальних контурах, що дозволяє швидше заповнити БКН. Детальніше про бойлерах можна про дізнатися з статтях " водонагрівачі "І" Підбір бойлера "