33.Системи гарячого водопостачання.
Системи гарячого водопостачання забезпечують споживачів гарячою водою, яку в житлових, громадських, комунальних будівлях, а також на промислових підприємствах.
Існують два різновиди гарячого водопостачання :
централізоване гаряче водопостачання;
В цьому випадку гарячу воду виробляють котельні або теплоелектроцентралі( ТЕЦ), і обслуговують вони певну кількість будинків.
Розводка центральної гарячої води по квартирі абсолютно така ж, як для холодної води. Так само складається з водомірно-розподільного вузла ( тільки для гарячої води), фільтра очищення від механічних домішок( тільки більш потужного, бо в гарячій воді значно більше домішок), розподільної гребінки.
автономне водонагрівання( водонагрівачі).
Водонагрівачі поділяють на проточні та накопичувальні.
В проточних – нагрівання води проходить по мірі її руху повз теплопередаючі
елементи( ТЕНи, труби, теплообмінники). Основна перевага – компактність.
З допомогою накопичувальних водонагрівачів можна створити запас великої кількості гарячої води завчасно.
Схеми пристрої централізованого гарячого водопостачання представлені на рис. 1. У простій схемі холодна водопровідна вода, пройшовши через водонагрівач, під дією існуючого в системі напору через розводящим верхню (на горищі) або нижню (у технічному підпіллі) лінію, стояки і підводки надходить до водорозбірними точками: умивальників, душам, технологічного обладнання і ін. Недоліком цієї схеми є охолодження води в трубах при відсутності водо розбору. Він виключається у схемі, доповненої циркуляційної лінією. Ця схема заснована на природній циркуляції: При охолодженні в стояках вода стає важче гарячої води в головному стояку, що подає воду в розлив, і по циркуляційним стояках і циркуляційної лінії знову надходить у водонагрівач.
Рис. 1. Схеми гарячого водопостачання
а - найпростіша; б - з циркуляційної лінією; в - з баком-акумулятором та циркуляційної лінією з механічним спонуканням;
1 - водопровід; 2 - водопідігрівачі; 3 - введення і виведення теплоносія; 4 - розводящим лінія; 5 - стояки; 6 - підводка; 7 - водорозбірна точка; 8 - головний стояк; 9 - циркуляційний стояк; 10 - збірна циркуляційна лінія; 11 - воздушник; 12 - бак-акумулятор; 13 - циркуляційний насос
34.Гаряче водопостачання від опалювального котла.
Одноконтурний газовий котел забезпечує тільки опалення приміщення, встановлення двоконтурного котла дає можливість одночасного опалення і гарячого водопостачання.
Почнемо з двоконтурних газових котлів з бітермічним теплообмінником. Як можна здогадатися з назви, бі-термічний теплообмінник – це, по суті, два теплообмінники, розміщені над полум'ям газового пальника. Фізично це виглядає як дві коаксіальні (одна всередині іншої) мідні трубки, що утворюють два канали: внутрішній, для нагріву води, і зовнішній, в якому гріється теплоносій контуру опалення. Котли такого типу – найкомпактніше і недороге рішення відразу двох завдань: опалення та ГВП.
Загальноприйняте технічне рішення полягає в тому, що котел одночасно гріє або воду, або теплоносій контуру опалення. При цьому приготування гарячої води має пріоритет, тобто при необхідності теплопостачання для ГВП контур опалення вимикається. Як запит на тепло для ГВП системою управління котла сприймається будь відкривання крана гарячої води і виникнення витрати через контур ГВП, про що сигналізує датчик протоку в котлі. Система управління тоді зупиняє циркуляційний насос контуру опалення і починає регулювати потужність пальника по температурі гарячої води на виході теплообмінника. У цій схемі можливі нюанси. Наприклад: замість проточного датчика в контурі ГВП є найпростіший ротаційний витратомір.
Поки споживання тепла контуром ГВС невелике і потужності котла вистачає на обидва контуру, вони можуть працювати одночасно. Як тільки витрата гарячої води перевищує якусь встановлену величину, відповідну чверті номінальної потужності пальника, циркуляція через контур опалення припиняється, і котел починає працювати тільки на контур ГВП.
Основна проблема таких котлів – утворення накипу. Зростаючий шар накипу погіршує передачу тепла від металу до води, задана температура гарячої води досягається при більш високій потужності пальника, і це тягне за собою подальше збільшення температури теплообмінника, а в підсумку – перегрів котла і його аварійне вимкнення. У спробах запобігти цьому виробники закладають в алгоритм управління котлів функцію обмеження температури в теплообміннику, причому в обох його контурах.
У котлах з вторинним теплообмінником ГВП в кожен момент часу може працювати лише один контур – опалювальний або ГВП. Як тільки відкривається хід води в системі ГВП, триходовий вентиль в котлі перенаправляє нагрітий в основному теплообміннику теплоносій замість системи опалення у вторинний теплообмінник, де теплоносій віддає тепло санітарній воді. Оскільки витрата теплоносія в гріючій частині теплообмінника не змінюється, підтримка заданої температури санітарної гарячої води відбувається за рахунок зміни температури теплоносія, яка, в свою чергу, визначається поточною потужністю пальника. Max значення температури води в системі ГВП у різних виробників обмежене значенням 55-65 °С, а температура подачі теплоносія в режимі ГВП - 80-85 °С. При такій температурі накип утворюється в кілька разів повільніше, ніж в бітермічному теплообміннику.
Проте існують і такі види котлів, в яких проблема накипу практично відсутня – котли з вбудованим баком нагрівачем – бойлери.
Ємність такого бака, як правило, 60 л, виготовлений він найчастіше з нержавіючої сталі, але є й моделі зі звичайної сталі з емалевим покриттям, оснащені для захисту від корозії магнієвим анодом. Котел з баком другого типу варто на 70-80% дорожче котла з бітермічним теплообмінником. Найбільший аргумент на користь настінного котла з вбудованим бойлером – можливість покриття короткочасних пікових навантажень ГВП. Однак не менш, якщо не сильнішим аргументом може бути те, що утворення накипу на теплообміннику бойлера, якщо й відбувається, то роботі практично не шкодить.
Рис.1. Схема з бітермальним теплообмінником
Рис.2. Схема котла з роздільними теплообмінниками контурів опалення та ГВП
Рис. 3. Котел +бак накопичувач.