Sistemes d’aigua calenta oberts i tancats

Classificació dels sistemes de subministrament de calor

En ciència, hi ha moltes opcions per sistematitzar les comunicacions, en funció del paràmetre que estudiem. Per a nosaltres, en primer lloc, és important que hi hagi un sistema de subministrament de calor obert i tancat. També es pot centralitzar (dins d’un barri, districte, assentament o fins i tot tota una regió) i descentralitzar (individual o local). Segons la qualitat del subministrament d’aigua, els sistemes es divideixen en municipals i industrials. El nombre total de classificacions és molt més ampli, però no s'apliquen al tema que s'està considerant.

Característiques d'un sistema obert

Es caracteritza per la circulació del refrigerant obtingut de les comunicacions generals. Un sistema de subministrament d’aigua calenta obert és quan l’aigua entra a les bateries des de la canonada principal d’aigua calenta. Des de la mateixa font des d’on va l’aigua calenta fins a les aixetes dels residents.

El sistema es basa en la circulació natural. A causa de fenòmens físics, l’aigua de refrigeració, que adquireix una gran massa, desplaçarà el corrent calent, donant-li acceleració. En alguns casos (en sistemes grans), la circulació es bomba mitjançant bombes.

La calefacció de tipus obert sol instal·lar-se en edificis de gran alçada. El principal avantatge aquí és que no cal dispositius o mecanismes especials per escalfar el refrigerant. Per a les llars particulars, aquest sistema serà innecessàriament car, ja que la canonada de calefacció haurà d’estar connectada a algun edifici de gran alçada o excavar un forat per atracar amb la carretera.

Principals avantatges

Enumerem els principals avantatges:

• independència energètica i subministrament centralitzat;
• circulació fluida del portador al sistema sense sobretensions de pressió;
• capacitat de treball en cas d’emergència a causa de les línies d’ACS redundants.

Tot i això, no és ideal un sistema de calefacció obert.

desavantatges

Els principals desavantatges són:

• gran pèrdua de calor i, per tant, costos innecessaris per escalfar aigua;
• dependència del rendiment de les grans autopistes, en cas d’emergència, el subministrament d’aigua calenta pot aturar-se en un gran nombre de cases;
• la qualitat de l'aigua disminueix a causa de defectes a la xarxa elèctrica, en particular, les canonades rovellades;
• els sistemes oberts ramificats requereixen una supervisió constant i càlculs acurats dels volums de lliurament, de les temperatures de calefacció i de les pressions.

Penseu en una alternativa.

Errors típics en connectar un tovalloler escalfat

Connexió inferior (exemple de disseny incorrecte)

Connexió lateral (exemple de disseny incorrecte)

El tovalloler escalfat es troba per sota de la sortida inferior. Un dispositiu connectat amb aquesta infracció funciona fins que es supera una certa diferència d'alçada "sortida inferior - part inferior del tovalloler escalfat" i la circulació s'atura.

No és desitjable baixar el dispositiu per sota de les aixetes per dos motius:

• L’aigua que s’ha refredat i s’ha enfonsat queda atrapada per la part inferior del dispositiu i la canonada (zona estancada, des del fons del tovalloler escalfat fins a la sortida inferior) i es torna a empènyer malament cap a la barra elevadora, ja que l’aigua calenta més lleugera prem sobre ell.
• Als "forats" resultants de les canonades, s'acumularà brutícia de la columna elevadora. En el futur, amb una qualitat de l’aigua baixa, podreu obtenir una canonada obstruïda, així com la corrosió de subfangs, si el col·lector de brutícia cau sobre una secció de canonada metàl·lica o sobre el propi dispositiu.

Connexió lateral (exemple de disseny incorrecte)

Connexió lateral (exemple de disseny incorrecte)

El tub superior forma una pujada (per sobre de la línia de punts de les il·lustracions), en la qual hi ha aire. La circulació a l’aparell s’atura.Teòricament, el funcionament és possible si hi ha una vàlvula de drenatge automàtica per a l'aire al punt més alt de la canonada (no obstant això, es filtren regularment) o una grua Mayevsky.

Connexió lateral amb bypass offset (exemple de disseny incorrecte)

Connexió lateral amb derivació reduïda (exemple de disseny incorrecte)

El rendiment de la connexió lateral amb un bypass desplaçat o reduït i un flux inferior depèn de la velocitat de circulació a la barra elevadora.

Amb una velocitat de circulació baixa o normal, el dispositiu no funciona, ja que la pressió a la branca inferior a causa del desplaçament / estrenyiment de la derivació és superior a la de la part superior. La bomba de circulació tendeix a subministrar aigua per la sortida inferior i la "bomba de gravetat" a l'interior del dispositiu tendeix a reduir l'aigua que es refreda al tovalloler escalfat. Els fluxos mútuament oposats s’inhibeixen mútuament i la circulació s’atura.

Li oferim familiaritzar-se amb la caldera des de la canonada amb les seves pròpies mans

Si els veïns encara no han mutilat l’elevador i hi ha una potent bomba de circulació al soterrani, passa que la bomba guanya i comença una circulació circular al dispositiu. Al col·lector esquerre, l'aigua calenta puja, a la dreta, l'aigua de refrigeració baixa, barrejant-se gradualment amb aigua calenta al col·lector esquerre a través de ponts horitzontals.

La connexió diagonal en aquesta situació no és millor que la connexió lateral.

Connexió inferior amb derivació reduïda (exemple de disseny incorrecte)

Un dels errors més freqüents és que és tan temptador fer passar canonades al paviment sense la tediosa estella de les parets ...

Un dispositiu connectat amb aquesta infracció només pot funcionar amb una velocitat de circulació molt bona a la barra elevadora. Però, per regla general, aquesta connexió és inoperant, perquè la pressió de circulació primer necessita elevar l’aigua del pou cap al dispositiu i, a continuació, elevar l’aigua refredada i pesada des del mateix pou fins a la sortida del pujador.

A més, a les fosses resultants, s’acumularà brutícia de l’aixecador. En el futur, amb una qualitat de l’aigua baixa, es podran obtenir canonades obstruïdes amb fangs.

Sistema d’ACS tancat

Requereix escalfador propi a l'apartament. El sistema d’accés sanitari sense sortida funciona amb el principi de prendre aigua freda d’una canonada comuna, que després passa per equips especials que realitzen escalfament. Un sistema d’aigua calenta tancat és una solució més econòmica. L’inquilí podrà regular de forma independent la temperatura de calefacció.

Quins tipus d’escalfadors hi ha

Les més habituals són dues opcions principals. Penseu en alguns tipus d’equips de calefacció d’aigua.

Dispositius de flux

Un exemple d’aquest tipus és un escalfador d’aigua de gas normal. El principi de funcionament està dirigit al escalfament instantani de l’aigua que passa per l’escalfador d’aigua. El inconvenient de treballar amb un dispositiu d’aquest tipus es deu al fet que s’ha d’engegar cada vegada que necessiteu utilitzar aigua calenta. En aquest cas, la grua hauria de funcionar en aquest moment. Els altaveus moderns s’encenen automàticament, però la metxa de gas ha de cremar constantment.

Dispositius de calefacció

Els tancs d’emmagatzematge s’estan convertint en una solució més econòmica. Aquest dispositiu és més gran que una columna. Conté un recipient on s’acumulen volums d’aigua i s’escalfen gradualment fins a la temperatura desitjada. Al mateix temps, la calefacció al dipòsit es manté amb un baix consum d’energia. L’inconvenient de l’equip és que triga molt a assolir un nivell de temperatura acceptable. Les calderes solen funcionar amb electricitat.

Una mica d'història: vells tipus de tovalloles escalfats

Fa vint anys, un tovalloler escalfat "del desenvolupador" era una canonada vertical monolítica doblegada en forma de lletres P o M.El tovalloler escalfat va servir de llaç de compensació i va expandir la dilatació tèrmica lineal a la barra vertical.

Tovalloles escalfat en forma de U i M com a part de la barra elevadora

Nou tovalloler escalfat, que forma part de la barra elevadora (correcte)

Tot i l’aspecte antiestètic, aquest tipus tenia innegables avantatges: feia calor constantment, no introduïa cap resistència hidràulica notable i no permetia als residents alterar el funcionament de la font d’aigua calenta.

Tot i això, el temps va passar i els inquilins de l’antic parc d’habitatges van canviar el vell i lleig tovalloler escalfat per un de nou i brillant.

La instal·lació va tenir èxit si el diàmetre del tovalloler escalfat corresponia al diàmetre de la barra elevadora i la connexió es feia sense constriccions i vàlvules de tancament (aixetes).

Nou tovalloler escalfat que forma part de la barra elevadora (incorrecte)

Els lectors atents notaran que han aparegut quatre estrenyiments addicionals dels accessoris utilitzats a la barra vertical.

Secció interna d'un accessori per a canonades metàl·lics-polímers

Nou tovalloler escalfat, que forma part de la barra elevadora (estrictament prohibit)

A més dels estrenyiments ja esmentats anteriorment, s’han afegit vàlvules de tall. Quan algun d’ells s’apaga a la barra elevadora, la circulació s’atura completament, la pressió als apartaments seguint la direcció de subministrament baixa, la barra vertical es refreda ràpidament en absència d’apagat, quan obriu els mescladors, teniu per buidar aigua freda durant molt de temps. No és la imatge més agradable, que també promet un enfrontament amb els veïns.

És important recordar: la instal·lació de vàlvules de tancament i control als elevadors està estrictament prohibida.

Procediment de càlcul i recirculació

Perquè el sistema d’ACS es pugui dissenyar correctament, cal tenir en compte el següent.

1. El dibuix indica els anells de circulació. Es tanquen al node tèrmic.
2. Hi ha 2 canonades: subministrament i circulació.
3. En el tram més llarg de la ruta d’ACS, s’observen zones de màxim consum de calor circulant.
4. El diàmetre de les canonades no pot ser inferior a 1,5 cm i, a més, haurien de ser de 1-2 mides més grans que el de la secció de subministrament. Això es fa per evitar bosses d’aire.

A l’hora de calcular una instal·lació de calefacció, cal tenir en compte que un sistema obert només serà efectiu amb una petita distància del punt d’admissió i amb una obertura freqüent de la vàlvula que subministra aigua bullent. En cas contrari, el consumidor rebrà aigua refrigerada.

Sortides des de la barra elevadora i bypass per a tovalloles escalfats

Quan l’aigua calenta està apagada, el tovalloler escalfat es refreda, ja que es altera la circulació i, quan es torna a engegar, es produeix un bloqueig d’aire. Només un instal·lador del sistema de calefacció pot solucionar el mal funcionament. Si aquest problema s'aplica a tots els apartaments d'un edifici de diverses plantes. Truqueu al lampista. Es tracta d’un evident embús de l’empresa gestora.

El circuit sense sortida té una canonada de subministrament d’aigua calenta sense sortida de retorn. Si l’aigua no s’utilitza durant molt de temps, es refreda. Perquè el tovalloler escalfat s’escalfi, cal obrir l’aixeta i escórrer l’aigua fins que estigui calenta.

Ara en edificis de diverses plantes fabriquen elevadors de distribució per subministrar aigua calenta al bany, a la cuina i escalfar un assecador de tovalloles. A l'extrem inferior, es connecten en un punt amb una canonada que subministra aigua calenta.

Els extrems superiors es ponten i es tallen en una canonada que fa circular l'aigua refrigerada cap a la caldera. Es diu la línia de retorn. Amb una circulació constant, la temperatura de l’aigua a les dues canonades és aproximadament la mateixa. Amb aquest esquema, l’assecador de tovalloles es pot incloure tant a la canonada d’alimentació com a la de retorn. Funcionarà correctament si hi ha circulació d’aigua calenta.

Amb el pas del temps, els desenvolupadors van començar a utilitzar tecnologies més modernes i, en lloc d’un bucle de compensació, van començar a fer dues branques des de l’elevador per connectar un tovalloler escalfat a la decisió dels propis residents.

En aquest cas, sempre hi ha una derivació entre les aixetes: una secció de tancament d’una canonada amb un diàmetre igual al diàmetre de la barra elevadora o un pas menys.

La derivació al tovalloler escalfat soluciona diversos problemes:

• 1. Mantenir una velocitat de circulació normal a tot el remuntador d’aigua calenta. La circulació forçada a l’alçador assegura el subministrament d’aigua calenta uniforme (segons les normes - com a mínim 60 ° C) a qualsevol apartament, en qualsevol pis, independentment de la seva distància des de l’inici del subministrament fins a l’alçador, l’hora del dia i la presència o absència de presa d’aigua als apartaments dels llogaters.
• 2. Només una part del flux total de calor (aigua) passa per un tovalloler escalfat. Una altra part passa, estalviant més calor per als propers banys, perquè una o dues dotzenes de tovalloletes escalfats poden funcionar amb un ascensor.
• 3. És possible apagar completament el tovalloler escalfat o ajustar la seva temperatura pels residents sense conseqüències negatives per a la resta d'apartaments. La possibilitat de regulació de la temperatura requereix la instal·lació d’una vàlvula de control addicional en una de les sortides, ja que és impossible regular qualsevol cosa amb una vàlvula de bola.

Però fins i tot aquí hi ha un problema: l’alçada de les corbes des del terra, la distància entre elles, el diàmetre i el tipus de derivació no estan estandarditzades de cap manera. Això comporta problemes massius a l’hora de connectar els tovalloletes escalfats.

1. Bypass sense prejudicis i sense restriccions. Els revolts es solden directament al tub ascendent. Entre les aixetes, la geometria de la barra elevadora (aquest és el diàmetre de la canonada i la seva direcció) es manté inalterada. Sovint es pot escoltar "oh, però no tinc cap derivació!" - però, en realitat, la derivació és només una part de la subida.

By-pass sense prejudicis i sense restriccions (elevador galvanitzat)

Bypass sense restriccions i sense restriccions (elevador d'acer inoxidable)

2. Bypass estret imparcial. Entre les aixetes, el diàmetre del filet es redueix en una mida estàndard de la canonada (per exemple, per a un filet 1 ”, la derivació és de 3/4”), el filet es manté recte. Potser l’opció més habitual, que, per desgràcia, comporta molts problemes en determinades condicions.

By-pass estret imparcial (elevador galvanitzat)

Us suggerim que us familiaritzeu amb la rentadora que surt del fons durant el rentat: primers passos, eliminació de trencaments

3. Desviació reduïda o sense restriccions. Entre les aixetes, la secció elevadora es desplaça cap al tovalloler escalfat i la secció desplaçada es pot reduir encara més amb un pas de diàmetre. També és una opció problemàtica en molts casos.

By-pass sense restriccions de desplaçament (elevador galvanitzat)

I aquí teniu els coeficients aproximats del flux d’aigua cap al tovalloler escalfat per a diferents configuracions de derivació. Recordeu que només són vàlids a l’hora d’escollir un diagrama de connexions que funcioni de manera única entre les opcions que es presenten a continuació.

• Bypass compensat: 0,33-0,4.
• Desplaçat i alhora reduït per un pas de diàmetre de derivació: 0,48-0,52.
• Bypass estret imparcial: 0,4.

És a dir, canviar la derivació en termes d’eficiència és gairebé equivalent al seu estrenyiment.

Ús de punts de calor

Aquesta és una habitació independent. Ha de contenir centrals tèrmiques connectades a la xarxa de calefacció. Els intercanviadors de calor per al subministrament d’aigua calenta d’un edifici d’apartaments han de tenir eines per regular el consum, distribuir el subministrament d’aigua calenta als apartaments i configurar l’equip en si mateix.

Un punt de calefacció individual en un edifici d’apartaments sol ubicar-se al soterrani. Anteriorment, el sistema s’instal·lava a les golfes. En cas d’avenç, els corrents d’aigua bullent van vessar la sala i van inundar els apartaments. Si es produïa una emergència a la nit, podria provocar lesions greus o fins i tot la mort.

Una opció alternativa és construir un punt de calefacció en un edifici separat al costat de l’edifici.L’objectiu de l’equip és transformar el refrigerant, regular el subministrament d’aigua calenta o calor, distribuir el recurs entre apartaments i apagar el subministrament.

Equips per escalfar aigua

Es pot utilitzar un escalfador d’aigua estàndard per a l’aigua calenta sanitària o la calefacció. En cas d’avaria de l’equip, les tarifes de serveis públics no es reduiran. Els treballs de reparació també recauran sobre els consumidors, que estan obligats a controlar-ne el bon estat.

Component de l’energia tèrmica

És l’encarregat de escalfar aigua freda. I els comptadors no estan instal·lats al component. Abans de calcular l’energia tèrmica per l’ACS, cal tenir en compte els paràmetres següents:

• Tarifa ACS;
• costos operatius del sistema;
• el cost de la transferència del transportador de calor;
• càlcul de la pèrdua de calor.

També es té en compte el pagament del subministrament d’aigua ordinari, calculat en funció del consum (RUB / m3).