Назначение, устройство и основные элементы систем горячего водоснабжения, страница 4

Из-за малой скорости воды в водонагревателе эффективность конвективного теплообмена низкая, что существенно ограничивает их применение. Вода в них может нагреться выше 100 0С с образованием пара, что делает их опасными и требует непрерывного квалифицированного обслуживания.

Рисунок 26. 5.

Вопрос 27.Схемы присоединения систем горячего водоснабжения

к тепловым сетям.

В зависимости от способа присоединения централизованных систем горячего водоснабжения к тепловым сетям различают закрытые и открытые системы теплоснабжения.

В открытых системах вода, поступающая на горячее водоснабжение, отбирается непосредственно из тепловой сети. Это требует оборудования тепловых станций мощными и дорогостоящими системами водоподготовки, так как качество воды подаваемой в котельные установки по солесодержанию и жесткости значительно превосходит качество питьевой воды. Поэтому открытые системы применяются редко.

В закрытых системах вода из холодного водопровода нагревается в теплообменных аппаратах водой из тепловой сети. Присоединение теплообменных аппаратов к теплосети производится по различным схемам.

Для систем горячего водоснабжения характерным является колебание водопотребления в широких пределах от минимального ночью до максимального в дневные часы. Для того чтобы потребитель всегда получал горячую воду, систему приходится проектировать на максимальное водопотребление. Диаметры трубопроводов и мощность оборудования получаются максимальными. Поскольку системы горячего водоснабжения и теплоснабжения связаны между собой, то и систему теплоснабжения приходится проектировать на максимальный режим. Это обстоятельство является недостатком большинства схем присоединения систем горячего водоснабжения к тепловым сетям.

Оптимизировать системы можно если запроектировать их работу в режиме среднечасового, а не максимального потребления воды и тепла.

Проектировать систему теплоснабжения на среднечасовой расход тепла в сутки максимального потребления позволяет двухступенчатая последовательная схема присоединения системы горячего водоснабжения (Рис. 27. 1).


Рисунок 27. 1.

В этой схеме вода из холодного водопровода последовательно подогревается в водонагревателях первой 1а и второй 1б ступеней, подключённых к обратной и подающей магистралям тепловой сети соответственно. Температура горячей воды на выходе из установки и расход теплоносителя через нагреватель второй ступени регулируется терморегулятором 2.

В ЦТП размещаются водонагреватели системы горячего водоснабжения и тепловой узел системы отопления. Терморегулятор 3 поддерживает в трубопроводах теплосети на вводе в ЦТП среднечасовой расход теплоносителя необходимый для работы систем горячего водоснабжения и отопления в сутки максимального потребления.

В часы максимального потребления горячей воды (днём) основной расход теплоносителя проходит через водонагреватели системы горячего водоснабжения. Система горячего водоснабжения получает тепла больше среднечасовой потребности, а система отопления – меньше среднечасовой потребности. Зато ночью в период наименьших температур воздуха потребление горячей воды становится минимальным и основной (максимальный) поток теплоносителя направляется в систему отопления. В целом за сутки максимального потребления каждая из систем получает расчётное количество тепла.

Двухступенчатая последовательная схема позволяет проектировать систему теплоснабжения на режим среднего потребления тепла, что существенно повышает технико-экономические  показатели системы в целом.

Вопрос 28. Автоматические устройства систем горячего водоснабжения.

Поддержание температуры горячей воды не более 750С на выходе из водонагревательной установки осуществляется регулятором температуры 2 (Рис 27. 1). Существуют различные конструкции регуляторов температуры. В качестве примера рассмотрим регулятор температуры прямого действия (РПД).