Книги / Проектирование котельных и современных систем отопления
..pdf
Адольф Мировски Гжегож Ланге Иренэуш Елень
Материалы для проектирования котельных и современных систем отопления
Издание І
Виссманн Пoльша, 2005 г.
Адреса представительств фирмы Виссманн на территории бывшего СССР
Беларусь:
п. Боровая, 5 Выставочный центр “Экспобел”
223053, Минск тел.: +375 172 379270
факс: +375 172 379271
Казахстан:
ул. Кабанбаи Батыра, 49 01000, Астана тел.: +7 3172 591584
факс: +7 3172 591583
Латвия:
ул. Арайшу, 37 1039, Рига тел.: +371 7 545292
факс: +371 7 801192
Литва:
ул. Гележинио Вилко, 6-Б 2009, Вильнюс тел.: +370 5 2683295
факс: +370 5 2683296
Россия:
ул. Вешних вод, 14 129337, Москва тел.: +7 095 7758283 факс.: +7 095 7758284
Узбекистан:
Чиланзарский район ул. Мукими, 130-А 700115, Ташкент тел.: +99890 1892708
Украина:
ул. Димитрова, 5, корп. 10-А 03680, Киев
тел.: +38 044 4619841 факс: +38 044 4619843
Эстония:
ул. Кадака, 36 10621, Таллинн тел.: +372 6997195 факс: +372 6997196
ул. Возрождения, 4, |
ул. Шаумяна, 83, оф. 209 |
оф. 801-803 |
620146, Екатеринбург |
198097, Санкт-Петербург |
тел.: +7 343 2109973 |
тел.: +7 812 3267870 |
факс: +7 343 2122105 |
факс: +7 812 3267872 |
|
ул. С. Петлюры, 37-А, |
ул. Среднефонтанская, |
ул. Кирова, 46 |
оф. 27 |
53/55 |
83016, Донецк |
79021, Львов |
65039, Одесса |
тел.: +38 062 3857993 |
тел.: +38 032 2419352 |
тел.: +38 048 7143257 |
факс: +38 062 3857994 |
факс: +38 032 2419353 |
факс.: +38 048 7143274 |
|
Адольф Мировски Гжегож Ланге Иренэуш Елень
Материалы для проектирования котельных и современных систем отопления
Критерии выбора котлов
Классификация и характеристики котлов по их конструкции и рабочим параметрам
Гидравлические схемы
Мероприятия, предотвращающие конденсацию водяного пара из продуктов сгорания в низкотемпературных водогрейных котлах
Системы управления и регулирования
Типы управления, типы регуляторов, подбор смесительных клапанов
Отопительные и технологические системы
Котлы Vitomax стандартной и специальной конструкции. Когенерация
Конденсационная техника
Аспекты использования настенных, напольных котлов и экономайзеров. Крышные котельные. Технические и экономические проблемы
Возобновляемые источники энергии
Использование тепловых насосов и солнечных коллекторов совместно с котлами
Дополнительные аспекты
Котлы и котельные, регулирование, защита от вибраций, водоподготовка. Пересчетные таблицы и таблицы физико-химических свойств
Список сотрудников
В работе над данным изданием принимали участие:
Ян Адамчик |
Горнопромышленная металлургическая академия в |
Витольд Цьох |
Кракове, кафедра механики и виброакустики |
|
|
Мацей Гайовы |
Epuro Польша ООО |
|
|
Збигнев Бочуляк |
|
Витольд Бжиски |
|
Уршуля Быдлиньска-Стыпка |
|
Габриель Грабовски |
Viessmann |
Дариуш Кардаш |
|
Тадеуш Мужин |
|
Богуслав Повага |
|
|
|
Графическое оформление |
|
Альберт Литвинюк |
Grafit – рекламно-издательские услуги |
|
|
Перевод на русский язык |
|
Людмила Закалык |
|
Редактирование и корректура |
|
Евгения Киселева |
Издательство “ЭКОинформ” |
Верстка |
|
Сергей Селев |
|
|
|
Под общей редакцией |
|
Евгения Кезли |
Viessmann |
|
|
ISBN 966-8628-02-0
Содержание
Содержание |
№ стр. |
||
1. |
Вступление......................................................................................................................................... |
4 |
|
2. Краткая характеристика и критерии выбора котлов.................................................................. |
7 |
||
|
2.1. |
Вступление .............................................................................................................................. |
7 |
|
2.2. Классификация котлов по мощности .................................................................................. |
7 |
|
|
2.3. Классификация котлов по рабочим параметрам .............................................................. |
10 |
|
|
2.4. Классификация котлов по конструкции.............................................................................. |
12 |
|
|
2.5. |
Выводы..................................................................................................................................... |
15 |
3. Классификация гидравлических схем водогрейных низкотемпературных котельных........ |
17 |
||
|
3.1. |
Вступление .............................................................................................................................. |
17 |
|
3.2. |
Классификация гидравлических схем................................................................................. |
17 |
|
3.3. |
Система Therm-Control .......................................................................................................... |
19 |
|
3.4. |
Смесительный насос .............................................................................................................. |
23 |
|
3.5. |
Сетевой (распределительный) насос................................................................................... |
33 |
|
3.6. |
Насос котлового контура....................................................................................................... |
40 |
|
3.7. |
Выводы..................................................................................................................................... |
53 |
|
3.8. |
Литература............................................................................................................................... |
54 |
|
3.9. |
Обозначения ........................................................................................................................... |
54 |
4. |
Смесительные клапаны ................................................................................................................... |
55 |
|
|
4.1. |
Типы смесительных клапанов .............................................................................................. |
55 |
|
4.2. |
Подбор смесительных клапанов.......................................................................................... |
56 |
|
4.3. |
Примеры расчетов.................................................................................................................. |
58 |
|
4.4. |
Регулирование систем напольного отопления................................................................. |
61 |
|
4.5. |
Ограничитель максимальной температуры ....................................................................... |
65 |
|
4.6. |
Примеры расчетов.................................................................................................................. |
66 |
|
4.7. Технические данные смесительных клапанов и приводов смесительных клапанов ....... |
69 |
|
5. Системы управления и регулирования ......................................................................................... |
77 |
||
|
5.1. |
Виды регулирования.............................................................................................................. |
77 |
|
5.2. |
Применение смесительных клапанов ................................................................................. |
80 |
|
5.3. |
Многокотловая установка ..................................................................................................... |
81 |
|
5.4. |
Выводы..................................................................................................................................... |
81 |
6. Регуляторы фирмы Viessmann для напольных котлов.............................................................. |
83 |
||
|
6.1. Регулятор Vitotronic 100 тип KC2.......................................................................................... |
84 |
|
|
6.2. Регулятор Vitotronic 150 тип KB1.......................................................................................... |
87 |
|
|
6.3. Регулятор Vitotronic 200 тип KW1......................................................................................... |
90 |
|
|
6.4. Регулятор Vitotronic 200 тип KW2......................................................................................... |
93 |
|
|
6.5. Регулятор Vitotronic 300 тип KW3......................................................................................... |
98 |
|
|
6.6. Регулятор Vitotronic 100 тип GC1 ......................................................................................... |
107 |
|
|
6.7. Регулятор Vitotronic 333 тип MW1GR3 ................................................................................ |
112 |
|
|
6.8. |
Регулятор Vitotronic 333 тип MW1S..................................................................................... |
114 |
|
|
|
1 |
Содержание
6.9. |
Регулятор Vitotronic 200 тип GW1GR3................................................................................. |
128 |
|
6.10. Регулятор Vitotronic 050 тип HK1M...................................................................................... |
135 |
||
6.11. Регулятор Vitotronic 050 тип HK1WGR3............................................................................... |
139 |
||
6.12. Регулятор Vitotronic 050 тип HK3WGR3............................................................................... |
140 |
||
6.13. Регулятор Vitotronic 050 |
тип HK1S....................................................................................... |
145 |
|
6.14. Регулятор Vitotronic 050 |
тип HK3S....................................................................................... |
147 |
|
6.15. Регулятор Vitotronic 300 |
тип GW2GR3................................................................................. |
152 |
|
6.16. Управление технологическими потребителями тепла..................................................... |
159 |
||
7. Vitomax – водогрейные и паровые котлы..................................................................................... |
167 |
||
7.1. |
Вступление .............................................................................................................................. |
|
167 |
7.2. |
Vitomax 200, 300 – водогрейные низкотемпературные котлы......................................... |
168 |
|
7.3.Vitomax 200 WS – специальные водогрейные низкотемпературные котлы
|
|
для теплиц ............................................................................................................................... |
169 |
|
7.4. |
Vitomax 200 HW – водогрейные высокотемпературные котлы....................................... |
170 |
|
7.5. |
Vitoplex 100 LS, Vitomax 200 LS – паровые котлы низкого давления ............................. |
172 |
|
7.6. |
Vitomax 200 HS – паровые котлы высокого давления ...................................................... |
175 |
|
7.7. |
Котлы Vitomax специального назначения.......................................................................... |
178 |
8. |
Конденсационная техника............................................................................................................... |
181 |
|
|
8.1. |
Вступление .............................................................................................................................. |
181 |
|
8.2. |
Общая информация о конденсационной технике ............................................................ |
181 |
|
8.3. |
Конденсационные котлы фирмы Viessmann...................................................................... |
184 |
|
8.4. |
Аспекты использования настенных котлов........................................................................ |
186 |
|
8.5. |
Аспекты использования напольных котлов....................................................................... |
188 |
|
8.6. |
Экономайзеры Vitotrans 333 ................................................................................................. |
193 |
|
8.7. |
Выводы..................................................................................................................................... |
198 |
9. |
Компактные крышные котельные ................................................................................................. |
199 |
|
|
9.1. |
Вступление .............................................................................................................................. |
199 |
|
9.2. |
Модульные конструкции Vitomodul 300 ............................................................................. |
200 |
10. |
Когенерация – совместное производство тепловой и электрической энергии ..................... |
205 |
|
|
10.1. Вступление .............................................................................................................................. |
205 |
|
|
10.2. Технические характеристики Vitobloc ................................................................................. |
206 |
|
|
10.3. Конструкция Vitobloc ............................................................................................................. |
207 |
|
|
10.4. Приоритеты работы ............................................................................................................... |
208 |
|
11. |
Тепловые насосы Vitocal – совместная работа с котлами ......................................................... |
209 |
|
|
11.1. Гидравлическые схемы котельных с тепловыми насосами............................................. |
209 |
|
|
11.2. Бивалентно-параллельный режим с напольным водогрейным котлом........................ |
210 |
|
|
11.3. Бивалентно-альтернативный режим с напольным водогрейным котлом..................... |
211 |
|
|
11.4. Бивалентно-параллельный режим с настенным котлом.................................................. |
213 |
|
|
11.5. Бивалентно-альтернативный режим с настенным котлом............................................... |
214 |
|
|
11.6. Бивалентно-альтернативный режим с твердотопливным котлом Vitoling 100............. |
216 |
|
2 |
|
|
|
Содержание
11.7. Бивалентно-альтернативный режим эксплуатации водогрейного котла мощностью |
|
до 225 кВт с каскадом тепловых насосов (WW 240 до WW 280) ..................................... |
218 |
12.Солнечные коллекторы – совместная работа с котельной........................................................ |
221 |
12.1. Вступление .............................................................................................................................. |
221 |
12.2. Принципы совместной работы котельной с системами солнечных коллекторов........ |
221 |
12.3. Общие рекомендации по выбору системы солнечных коллекторов ............................. |
224 |
12.4. Принципы выбора схем системы с солнечными коллекторами...................................... |
227 |
12.5. Выводы..................................................................................................................................... |
229 |
13.Дополнительные аспекты................................................................................................................ |
231 |
13.1. Схема Тихельманна для каскадных котельных* ............................................................... |
231 |
13.2. Стальной или чугунный котел? ............................................................................................ |
233 |
13.3. Диапазоны погодного регулирования для котлов Vitoplex и Vitocrossal...................... |
235 |
13.4. Использование котлов с повышенным КПД – экономический анализ........................... |
237 |
13.5. Теплообменник или бойлер для горячего водоснабжения?........................................... |
241 |
14.Защита помещений котельных от виброаций............................................................................. |
243 |
14.1. Распространение шума из помещения котельной в окружающую среду..................... |
243 |
14.2. Основные акустические величины....................................................................................... |
244 |
14.3. Требования.............................................................................................................................. |
246 |
14.4. Шум, создаваемый группой “котел – горелка”.................................................................. |
248 |
14.5. Акустическая модель отопительной установки ................................................................. |
251 |
14.6. Снижение уровня шума в воздушном пространстве........................................................ |
254 |
14.7. Снижение уровня ударного (структурного) звука............................................................. |
258 |
14.8. Методы снижения уровня шума в жидкости...................................................................... |
263 |
14.9. Мероприятия по звукоизоляции строительных конструкций......................................... |
264 |
14.10. Выводы и рекомендации....................................................................................................... |
269 |
14.11. Действующие нормы.............................................................................................................. |
270 |
14.12. Литература............................................................................................................................... |
270 |
15.Водоподготовка для низкотемпературных водогрейных котельных...................................... |
271 |
15.1. Вступление .............................................................................................................................. |
271 |
15.2. Основные показатели качества воды .................................................................................. |
271 |
15.3. Качество воды для водогрейных котельных...................................................................... |
274 |
15.4. Вода для заполнения и подпитки низкотемпературных водогрейных котельных...... |
277 |
15.5. Примеры водоподготовки для низкотемпературных водогрейных котельных ........... |
280 |
16.Единицы измерений и значения физических величин............................................................... |
283 |
16.1. Вступление .............................................................................................................................. |
283 |
16.2. Приставки в системе СИ для образования десятичных кратных и дольных единиц........ |
283 |
16.3. Пересчетные таблицы............................................................................................................ |
283 |
16.4. Теплота сгорания некоторых видов топлива..................................................................... |
288 |
16.5. Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения........... |
289 |
* В отечественной технике схема Тихельманна известна как система с попутным движением теплоносителя
3
1. Вступление
От редактора
Уважаемые читатели
Вашему вниманию предлагается перевод работы “Материалы для проектирования котельных и современных систем отопления”, выполненной польскими сотрудниками фирмы Viessmann: Адольфом Мировски, Гжегожем Ланге и Иренэушем Еленьем. Книга написана, прежде всего, для польских специалистов, поэтому она основана на польской нормативной базе и исходных данных, характерных для Польши. Мы попытались привести данную работу в соответствие с требованиями к котельным в странах СНГ (прежде всего Украины и России, с нормами которых мы знакомы). Читателей других стран просим критически отнестись к требованиям нормативных документов и к исходным данным для расчетов, использованных в настоящей работе.
И еще один момент. Первый раз, столкнувшись с западной техникой, я был удивлен, что производители теплотехнического оборудования рассказывают только о своих продуктах. Хотя ни один изготовитель не производит полного комплекта оборудования для котельной. Шаг в сторону — и на ваш вопрос звучит стандартный ответ: “Мы этого не производим, обратитесь к другим”. Таким образом, чтобы получить полное представление о современной котельной, нужно получить информацию от десятка производителей.
Ценность настоящей работы — в комплексном подходе к котельным установкам. Авторы рассказывают сначала о том, какой должна быть современная котельная, и только потом — о том, какую часть оборудования для современной котельной производит фирма Viessmann.
Надеюсь, что данная работа будет полезна широкому кругу специалистов.
Евгений Кезля Viessmann UA
4
1. Вступление
Уважаемые Господа
Мы с большим удовлетворением предлагаем Вашему вниманию очередное издание материалов для проектирования котельных и современных систем отопления.
Хорошо понимая, что количество и масштабность проблем в этой отрасли очень велики, мы, тем не менее, хотим поделиться с читателями накопленной информацией, по нашему мнению, важной для проектирования не только котельных, но и различных отопительных и технологических систем. Здесь имеется в виду совместная работа котлов с солнечными коллекторами и тепловыми насосами, включая производство электроэнергии.
Представленные материалы для проектирования содержат также новейшие данные о появившихся на рынке технологиях и оборудовании, например о водоподготовке для низкотемпературных водогрейных котельных, и информацию по вопросам защиты от шума.
Количество реализованных проектов и практический опыт, приобретенный за последние 12 лет сотрудниками фирмы Viessmann в Польше, обязывают нас к очередной публикации материалов для проектирования.
Затронутая тематика наверняка будет полезной не только проектировщикам, но и инвесторам, специалистам строительно-монтажных фирм и студентам. Надеемся, что в этом издании каждый заинтересованный найдет нужную для себя информацию.
Учитывая большой круг потенциальных читателей, надеемся на Ваше снисхождение за то, что в данном издании авторы часто пользуются определениями, присущими этой профессиональной среде.
Также выражаем глубокую благодарность дирекции фирмы Viessmann и всем, кто помогал в создании этой публикации.
Группа авторов
Авторские права охраняются Законом
5
6