Dispositiu de calefacció
Una unitat de calefacció és una manera de connectar un sistema de calefacció a la xarxa elèctrica. L’estructura d’una unitat de calefacció en un edifici d’apartaments típic construït als anys soviètics inclou: un dipòsit de fang, vàlvules d’aturada, dispositius de control, el mateix ascensor, etc.
L’elevador es troba en una sala ITP independent (estació de calefacció individual). Sens dubte, hi ha d’haver una vàlvula d’aturada per poder desconnectar el sistema intern del subministrament de calor principal, si cal. Per evitar bloquejos i bloquejos al propi sistema i als dispositius de la canonada interna de la casa, és necessari aïllar la brutícia que prové junt amb aigua calenta de la xarxa principal de calefacció, per a això s’instal·la un dipòsit de fang. El diàmetre del dipòsit sol ser de 159 a 200 mil·límetres, tota la brutícia entrant (partícules sòlides, escates) es recull i s’hi col·loca. El dipòsit, al seu torn, necessita una neteja puntual i regular.
Els dispositius de control són termòmetres i manòmetres que mesuren la temperatura i la pressió a l’elevador.
Tipus d’ascensors de calefacció
Tenen tota una sèrie de tipus, cadascun d’ells es selecciona en funció de la provisió adequada per a la implementació d’una determinada càrrega. Aquests dispositius difereixen en la seva gamma estàndard amb passos dimensionals i broquets d’estroncament, que es calculen i s’ajusten per a cada opció específica. Vaig escriure sobre això en aquest article.
El dispositiu i el principi de funcionament de l’ascensor de calefacció
Al punt d’entrada de la canonada de la xarxa de calefacció, normalment al soterrani, crida l’atenció un nus que connecta les canonades de subministrament i retorn. Es tracta d’un ascensor: una unitat de mescla per escalfar una casa. L’ascensor es fabrica en forma d’estructura de ferro colat o d’acer equipat amb tres brides. Es tracta d’un ascensor de calefacció ordinari, el seu principi de funcionament es basa en les lleis de la física. A l’interior de l’ascensor hi ha un broc, una cambra receptora, un coll de mescla i un difusor. La cambra d’entrada està connectada al “retorn” mitjançant una brida. L’aigua sobreescalfada entra a l’entrada de l’ascensor i desemboca al broquet. A causa de l'estrenyiment del broquet, el cabal augmenta i la pressió disminueix (llei de Bernoulli). L'aigua del "retorn" és aspirada a la zona de pressió reduïda i barrejada a la cambra de mescla de l'ascensor. L’aigua redueix la temperatura fins al nivell desitjat i alhora disminueix la pressió. L'ascensor funciona simultàniament com a bomba de circulació i mesclador. Aquest és, en resum, el principi de funcionament d’un ascensor al sistema de calefacció d’un edifici o estructura.
Esquema de la unitat de calefacció
L'ajust del subministrament de refrigerant es duu a terme per les unitats de calefacció de l'ascensor de la casa. L’elevador és l’element principal de la unitat de calefacció; necessita cintes. L'equip regulador és sensible a la contaminació, per tant, s'inclouen filtres de fang a la canonada, que estan connectats al "subministrament" i al "retorn".
La guarnició de l’ascensor inclou:
- filtres de fang;
- manòmetres (entrada i sortida);
- sensors de temperatura (termòmetres a l’entrada de l’ascensor, a la sortida i al “retorn”);
- vàlvules de comporta (per a treballs preventius o d'emergència).
Aquesta és la versió més senzilla del circuit per ajustar la temperatura del refrigerant, però sovint s’utilitza com a dispositiu bàsic de la unitat de calefacció. La unitat bàsica per escalfar ascensors de qualsevol edifici i estructura, proporciona una regulació de la temperatura i la pressió del refrigerant del circuit.
Els avantatges d’utilitzar-lo per escalfar edificis grans, cases i edificis de gran alçada:
- fiabilitat gràcies a la senzillesa del disseny;
- baix preu d’instal·lació i de components;
- no volatilitat absoluta;
- un estalvi significatiu en el consum de calefacció fins a un 30%.
Però, en presència d’avantatges indiscutibles d’utilitzar un ascensor per a sistemes de calefacció, també cal tenir en compte els desavantatges d’utilitzar aquest dispositiu:
- el càlcul es fa individualment per a cada sistema;
- necessiteu una caiguda de pressió obligatòria al sistema de calefacció de la instal·lació;
- si l'ascensor no és ajustable, no és possible canviar els paràmetres del circuit de calefacció.
Ascensor amb ajust automàtic
Actualment, hi ha dissenys d’ascensors en els quals, amb l’ajut de l’ajust electrònic, es pot canviar la secció dels broquets. Aquest ascensor té un mecanisme que mou l’agulla de l’accelerador. Canvia la llum del filtre i, com a resultat, canvia el cabal del refrigerant. Canviar el joc canvia la velocitat de moviment de l’aigua. Com a resultat, la proporció de mescla d’aigua calenta i aigua del “retorn” canvia, modificant així la temperatura del refrigerant al “subministrament”. Ara queda clar per què és necessària la pressió de l’aigua al sistema de calefacció.
L’ascensor regula el cabal i la pressió del medi de calefacció i la seva pressió condueix el flux al circuit de calefacció.
Principi de funcionament
Tenint en compte l’esquema dels ascensors de calefacció, no es pot deixar de constatar la similitud de l’equip acabat amb les bombes d’aigua. A més, per treballar, no cal rebre energia d'altres sistemes.
En aparença, la part principal del dispositiu s’assembla a un te hidràulic, que s’instal·la al circuit de retorn del sistema de calefacció. Mitjançant un tee convencional, el transportador de calor passaria tranquil·lament a la línia de retorn, passant per alt les bateries. Aquest esquema de la unitat de calefacció seria poc pràctic.
A la disposició estàndard de l’ascensor de calefacció es troben els elements següents:
- Una cambra preliminar i una canonada per subministrar un transportador tèrmic amb un broquet d’un cert diàmetre instal·lat a l’extrem. L’aigua hi circula des del circuit de retorn.
- S'instal·la un difusor a la presa de corrent, dissenyat per subministrar el refrigerant als usuaris.
La regulació del sistema de calefacció es pot realitzar tant manualment com amb l'ajut de la tecnologia
Avui en dia podeu trobar unitats en què la mida del broquet està regulada per un accionament elèctric. Això permet ajustar automàticament la temperatura necessària de l’aigua que circula.
L’elecció de l’esquema de la unitat de calefacció amb accionament elèctric es fa tenint en compte que era possible canviar el coeficient de mescla del portador de calor en el rang de 3-6 unitats. Això no es pot fer en ascensors on la secció del broquet no canvia. Per tant, les unitats amb un broquet ajustable poden reduir significativament els costos de calefacció, cosa important per a edificis de diverses plantes amb comptadors centrals.
Esquema de la unitat de calefacció
Si s’utilitza un sistema de calefacció d’un edifici d’apartaments, el seu treball d’alta qualitat només es pot organitzar a condició que la pressió de treball entre el flux de retorn i el circuit d’alimentació sigui superior a la resistència hidràulica calculada.
L’esquema de l’ascensor a la unitat de calefacció és el següent:
- el portador de calor calent s’alimenta a través de la canonada central fins al broquet;
- circulant per canonades de petit diàmetre, el refrigerant comença a augmentar la seva velocitat;
- a més, apareix una zona descarregada;
- el buit resultant "xucla" l'aigua del circuit de retorn;
- l’aigua turbulenta flueix pel difusor fins a la sortida.
Per què necessiteu una unitat de calefacció?
El punt de calefacció es troba a l'entrada de la central de calefacció a la casa. El seu objectiu principal és canviar els paràmetres del refrigerant. Per dir-ho més clarament, la unitat de calefacció redueix la temperatura i la pressió del refrigerant abans que entri al radiador o al convector. Això és necessari no només perquè no us cremeu en tocar el dispositiu de calefacció, sinó també per allargar la vida útil de tots els equips del sistema de calefacció.
Això és especialment important si la calefacció a l'interior de la casa es divideix mitjançant tubs de polipropilè o metall-plàstic. Hi ha modes de funcionament regulats de les unitats de calefacció:
Aquestes xifres mostren la temperatura màxima i mínima del refrigerant a la xarxa de calefacció.
A més, segons els requisits moderns, s’hauria d’instal·lar un comptador de calor a cada unitat de calefacció. Passem ara al disseny de les unitats de calefacció.
Determinació del valor de la unitat de calefacció
Un ascensor és un dispositiu independent no volàtil que realitza les funcions dels equips de bombament per raig d’aigua. La unitat de calefacció redueix la pressió, la temperatura del portador de calor, barrejant l'aigua refrigerada del sistema de calefacció.
L’equip és capaç de transferir un refrigerant escalfat a les temperatures més altes possibles, cosa que és beneficiosa des del punt de vista econòmic. Una tona d’aigua escalfada fins a +150 C té una energia tèrmica molt superior a una tona de refrigerant amb una temperatura de només +90 C.
Principis de funcionament i esquema detallat de la unitat de calefacció
Per entendre com funcionen els equips, heu d’entendre el seu disseny. La distribució de la calefacció de l’ascensor no és complicada. El dispositiu és una samarreta metàl·lica amb brides de connexió als extrems.
Les característiques del disseny són les següents:
- la canonada de ramificació esquerra és un broquet que es redueix cap al final fins al diàmetre calculat;
- darrere del broquet hi ha una cambra cilíndrica de mescla;
- es necessita la canonada de branca inferior per connectar la canonada de circulació inversa d’aigua;
- la canonada de derivació dreta és un difusor d’expansió que transporta el refrigerant calent a la xarxa.
Tot i el senzill dispositiu de l’ascensor de la unitat de calefacció, el principi de funcionament de la unitat és molt més complicat:
- El refrigerant escalfat a una temperatura elevada es mou a través del broc cap al broc, després a pressió augmenta la velocitat de transport i l’aigua flueix ràpidament pel broc a la cambra. L'efecte de la bomba de raig d'aigua manté un cabal predeterminat del medi escalfador del sistema.
- Quan l’aigua passa per la cambra, la pressió disminueix i el raig passa pel difusor, proporcionant un buit a la cambra de mescla. A continuació, a alta pressió, el refrigerant mou el líquid retornat de la línia de calefacció pel pont. La pressió es crea per l'efecte d'ejecció a causa del buit, que manté el flux del transportador de calor subministrat.
- A la cambra de mescla, el règim de temperatura dels cabals disminueix fins a +95 C, aquest és l’indicador òptim per al transport a través del sistema de calefacció de la casa.
En entendre què és una unitat de calefacció en un edifici d’apartaments, el principi de funcionament d’un ascensor i les seves capacitats, és important mantenir la caiguda de pressió recomanada a les canonades de subministrament i retorn. La diferència és necessària per superar la resistència hidràulica de la xarxa de la casa i del propi dispositiu
L’elevador del sistema de calefacció s’integra a la xarxa de la següent manera:
- el tub de derivació esquerre està connectat a la línia de subministrament;
- inferior: a canonades amb transport de tornada;
- Les vàlvules d’aturada es munten als dos costats i es complementen amb un filtre de brutícia per evitar el bloqueig de la unitat.
Tot el circuit està equipat amb manòmetres, comptadors de calor i termòmetres. Per obtenir una millor resistència al flux, es talla un pont a la línia de retorn amb un angle de 45 graus.
Avantatges i desavantatges de les unitats de calefacció
Un ascensor de calefacció no volàtil és barat, no necessita connectar-se a la font d’alimentació i funciona perfectament amb qualsevol tipus de refrigerant. Aquestes propietats asseguraven la demanda d'equips en cases amb calefacció central, on es subministra un transportador de calor amb un alt grau de calefacció.
Inconvenients d'utilitzar:
- Mantenir la pressió diferencial de l'aigua a les canonades de flux de retorn i subministrament.
- Cada línia requereix càlculs i paràmetres específics de la unitat de calefacció. Al mínim canvi de temperatura del fluid, haureu d’ajustar els forats del broc, instal·lar-ne un de nou.
- No és possible regular sense problemes la intensitat i l'escalfament del refrigerant transportat.
Estan a la venda unitats amb secció de forat ajustable, accionament manual o elèctric de la transmissió d'engranatges ubicada a l'antecámara. Però en aquest cas, el dispositiu perd la seva volatilitat.
Principi de funcionament i dispositiu
L’ascensor és un cos d’acer o de ferro colat amb tres broquets (dos d’entrada i una de sortida), que s’assembla a un te convencional.
Esquema general de l’elevador
El refrigerant entra a la carcassa i passa pel broc, provocant una caiguda de la seva pressió. Això fa que el flux de retorn des de la canonada s’escapi a la cambra de mescla, cosa que garanteix la circulació al sistema de calefacció. Els corrents, barrejats, adquireixen una temperatura determinada, i després es dirigeixen a través d’un difusor cap al sistema de calefacció de l’apartament. L’ascensor convencional és un dispositiu purament mecànic, que el fa més fàcil d’utilitzar. L'ajust es realitza canviant el diàmetre del broquet, que crea una certa pressió a la cambra de mescla, canviant el mode de flux de succió. En aquest cas, la diferència de pressió entre les canonades directes i de retorn no ha de superar els 2 bar. Per obtenir el resultat correcte, cal un càlcul precís del diàmetre del broquet, ja que aquest és l’únic element que s’ha de canviar de cap manera. La resta de l’ascensor és de ferro colat sòlid, relativament econòmic, fiable i molt fàcil d’operar i mantenir. Aquestes raons han provocat un ús generalitzat dels ascensors en els sistemes de calefacció dels edificis d'apartaments.
Hi ha dissenys més complexos d’ascensors amb la possibilitat de canviar el diàmetre del broquet. Aquests dispositius són més cars i complexos, però us permeten canviar el mode de funcionament del sistema de calefacció sobre la marxa, en funció de la pressió i la temperatura del refrigerant de la línia. El pas del refrigerant està regulat per una vareta en forma de con: una agulla que es mou en la direcció longitudinal i obre o tanca la llum del broc, canviant el mode de funcionament de l’ascensor i de tot el sistema. Hi ha un dispositiu amb un servoaccionament que, en moviment, és capaç d’ajustar el joc segons un senyal dels sensors de temperatura o pressió, que permet ajustar l’operació en mode automàtic. Aquests dispositius són més cars i requereixen més atenció i cura, però creen moltes possibilitats per ajustar el sistema.
Els principals mal funcionaments de l’elevador
Fins i tot un dispositiu tan simple com un ascensor pot no funcionar correctament. Les anomalies es poden determinar analitzant les lectures dels manòmetres als punts de control de la unitat d’ascensor:
- Les disfuncions sovint són causades per l’obstrucció de canonades amb brutícia i partícules sòlides a l’aigua. Si hi ha una caiguda de pressió al sistema de calefacció, que és molt més elevada fins al dipòsit, aquest mal funcionament es produeix per l’obstrucció del dipòsit, que es troba a la canonada d’alimentació. La brutícia es descarrega pels canals de drenatge del dipòsit, netejant les xarxes i les superfícies interiors del dispositiu.
- Si la pressió del sistema de calefacció salta, les causes possibles poden ser la corrosió o un broquet obstruït. Si el broquet es descompon, la pressió del recipient d'expansió de calefacció pot superar el valor permès.
- És possible un cas en què la pressió del sistema de calefacció augmenti i els manòmetres anteriors i posteriors al dipòsit del "retorn" mostrin valors diferents. En aquest cas, heu de netejar el dipòsit de "retorn". S'obren les aixetes de desguàs, es neteja la malla i s'elimina la brutícia de l'interior.
- Quan la mida del broquet canvia a causa de la corrosió, es produeix una desalineació vertical del circuit de calefacció.Les bateries estaran calentes a la part inferior i insuficientment escalfades als pisos superiors. La substitució del filtre per un filtre amb un diàmetre calculat eliminarà aquest problema.
Finalitat i aplicació
El sistema de calefacció central (CSO) és una xarxa bastant complexa i extensa, que inclou calderes, calderes, punts de distribució i sistemes de canonades a través dels quals el refrigerant es subministra directament al consumidor. Per subministrar el refrigerant de la temperatura requerida al consumidor, cal elevar els indicadors de temperatura.
Com a regla general, un subministrador de calor amb una temperatura de 130 a 150 ° C es subministra a través de la canonada principal. Això és suficient per estalviar energia tèrmica, però massa per al consumidor. Segons les normes sanitàries, la temperatura del refrigerant al centre de calefacció central de la casa no ha de superar els 95 ° C. Dit d’una altra manera: abans d’entrar al sistema de calefacció de la casa s’ha de refredar l’aigua. Aquesta és responsabilitat de l’elevador regulable del sistema de calefacció, que barreja aigua calenta de la sala de calderes i aigua freda de la canonada de retorn del sistema de calefacció central.
L’objectiu de l’ascensor no es limita només a la regulació de la temperatura del refrigerant: a causa de la barreja del “retorn” al “subministrament”, el volum del refrigerant augmenta, cosa que permet als serveis estalviar en el diàmetre de la canonada i la capacitat dels equips de bombament.
Esquemes de cablejat de l’elevador del sistema de calefacció
Els processos de calefacció d’aigua per al subministrament d’aigua calenta (ACS) i els sistemes de calefacció estan d’alguna manera interconectats entre si.
A causa del fet que la temperatura de l’aigua del subministrament d’aigua calenta en qualsevol condició s’ha de mantenir dins dels 60 - 65 graus, a temperatures exteriors positives, un refrigerant més calent pot entrar a l’ascensor del necessari.
Al mateix temps, hi ha un consum excessiu de calor al nivell del 5% al 13%. Per evitar aquest fenomen, s’utilitzen tres esquemes per connectar l’elevador:
- amb un regulador de cabal d’aigua;
- amb un broquet ajustable;
- amb una bomba reguladora.
Amb regulador de cabal d’aigua
Quan es compleix aquesta condició, és possible evitar la desalineació del sòl, que es produeix en els sistemes d'una canonada en cas de disminució del cabal del refrigerant.
Tot i això, el regulador de cabal + elevador no és capaç de mantenir la temperatura aigües avall d’aquest dispositiu a un nivell acceptable quan hi ha desviacions respecte al calendari normal de temperatura.
Amb broquet regulable
L’àrea de la secció transversal de la sortida del broquet està regulada per una agulla inserida. En aquest cas, augmenta la proporció de mescla i, per tant, disminueix la temperatura del refrigerant després de l’ascensor.
L’inconvenient d’aquest esquema és que quan l’agulla s’insereix al forat del con, augmenta la resistència hidràulica d’aquest, com a conseqüència del qual disminueix el cabal del refrigerant i, en conseqüència, la quantitat de calor subministrada. .
Esquema d'un elevador regulable
Amb bomba de control
La bomba es munta a la línia de mescla de l’elevador o és paral·lela a la mateixa. A més, es munten reguladors del flux del portador de calor i de la seva temperatura. Aquesta solució és molt eficaç perquè us permet:
- regular la temperatura del refrigerant a qualsevol temperatura exterior i no només a positiva;
- mantenir la circulació del refrigerant a la xarxa interna quan s’atura la xarxa externa.
Els desavantatges de l'esquema inclouen un elevat cost, complexitat i majors costos operatius a causa de l'alimentació de la bomba.
ACS des d’un punt de calefacció individual
L'esquema més senzill i comú és amb una connexió paral·lela d'una sola etapa dels escalfadors de subministrament d'aigua calenta (figura 10). Estan connectats a la mateixa xarxa de calefacció que els sistemes de calefacció dels edificis. L’aigua de la xarxa de subministrament d’aigua externa es subministra a l’escalfador d’aigua calenta sanitària. En ell, s’escalfa per l’aigua de la xarxa que prové d’una font de calor.
Fig. 10.Esquema amb connexió dependent del sistema de calefacció a la xarxa externa i connexió paral·lela d’una sola etapa de l’intercanviador de calor d’ACS
L’aigua de la xarxa refrigerada es retorna a la font de calor. Després de l’escalfador de subministrament d’aigua calenta, l’aigua de l’aixeta escalfada entra al sistema d’ACS. Si els dispositius d’aquest sistema estan tancats (per exemple, de nit), l’aigua calenta es torna a alimentar a l’intercanviador de calor d’ACS a través del tub de circulació.
A més, s’utilitza un sistema de calefacció per aigua calenta en dues etapes. A l’hivern, l’aigua freda de l’aixeta s’escalfa primer a l’intercanviador de calor de la primera fase (de 5 a 30 ° C) amb un refrigerant de la canonada de retorn del sistema de calefacció i, a continuació, l’aigua de la canonada de subministrament de la xarxa externa. s’utilitza per a l’escalfament final de l’aigua a la temperatura requerida (60 ° C) ... La idea és utilitzar l’energia de calor residual de la línia de retorn del sistema de calefacció per escalfar-la. Al mateix temps, es redueix el consum d'aigua de calefacció per escalfar l'aigua en el subministrament d'aigua calenta. A l’estiu, la calefacció es fa segons un esquema d’una etapa.
Fig. 11. Esquema d’un punt de calefacció individual amb connexió independent del sistema de calefacció a la xarxa de calefacció i connexió paral·lela del sistema d’ACS
Per a la construcció d’habitatges de gran altura (més de 20 pisos), s’utilitzen principalment esquemes amb connexió independent del sistema de calefacció a la xarxa de calefacció i connexió paral·lela del subministrament d’aigua calenta (Fig. 11). Aquesta solució permet dividir els sistemes de calefacció i subministrament d’aigua calenta de l’edifici en diverses zones hidràuliques independents, quan es troba un IHP al soterrani i garanteix el funcionament de la part inferior de l’edifici, per exemple, des de la primera fins a la A la planta 12 i a la planta tècnica de l’edifici hi ha exactament el mateix punt de calefacció per a 13 a 24 plantes. En aquest cas, la calefacció i l’aigua calenta sanitària són més fàcils de regular en cas de canvi de càrrega tèrmica i, a més, presenten una menor inèrcia quant al mode hidràulic i l’equilibri.
El principi de funcionament de la calefacció centralitzada
L’esquema general és bastant senzill: una caldera o una central de cogeneració escalfa aigua, la subministra a les canonades de calor principals i després als punts de calefacció: edificis residencials, institucions, etc. En moure’s per les canonades, l’aigua es refreda una mica i en el punt final la seva temperatura és més baixa. Per compensar el refredament, la sala de calderes escalfa l’aigua a un valor superior. La quantitat de calefacció depèn de la temperatura exterior i del calendari de temperatura.
Per exemple, amb una programació de 130/70 a una temperatura exterior de 0 C, el paràmetre de l'aigua subministrada a la línia principal és de 76 graus. I a -22 C - no menys de 115. Aquest últim s’adapta bé al marc de les lleis físiques, ja que les canonades són un recipient tancat i el refrigerant es mou sota pressió.
Viouslybviament, aquesta aigua sobreescalfada no es pot subministrar al sistema, ja que es produeix l’efecte de sobreescalfament. Al mateix temps, els materials de les canonades i els radiadors es desgasten, la superfície de les bateries s’escalfa fins al risc de cremades i, en principi, les canonades de plàstic no estan dissenyades per a una temperatura del refrigerant superior a 90 graus.
Per a la calefacció normal, s’han de complir diverses condicions.
- En primer lloc, la pressió i la velocitat de moviment de l’aigua. Si és petita, es subministra aigua sobreescalfada als apartaments més propers i es subministra aigua massa freda als apartats llunyans, especialment als racons, per la qual cosa la casa s’escalfa de manera desigual.
- En segon lloc, es requereix un cert volum de refrigerant per a un correcte escalfament. La unitat de calefacció rep uns 5-6 metres cúbics de la xarxa elèctrica, mentre que el sistema requereix 12-13.
Per a la solució de tots els problemes anteriors s’utilitza l’ascensor de calefacció. La foto mostra una mostra.
El principi de funcionament de l’elevador
L'elevador de mescla serveix com a dispositiu per refredar l'aigua sobreescalfada rebuda del sistema de calefacció a una temperatura estàndard, abans de subministrar-la al sistema de calefacció intern. El principi de la seva reducció consisteix en barrejar aigua de temperatura elevada des de la canonada de subministrament i refredar-la des de la canonada de retorn.
L'ascensor consta de diverses parts principals. Es tracta d’un col·lector d’aspiració (entrada del subministrament), un broquet (accelerador), una cambra de mescla (la part mitjana de l’ascensor, on es barregen dos fluxos i la pressió s’equalitza), una cambra receptora (mescla des del retorn) , i un difusor (sortida de l'ascensor directament a la xarxa amb una pressió constant).
El broquet és un dispositiu de constricció situat al cos d'acer del dispositiu d'ascensor. A partir d’aquesta, l’aigua calenta a gran velocitat i amb pressió reduïda entra a la cambra de mescla, on l’aigua de la xarxa de calefacció i de la canonada de retorn es barreja per succió. Dit d’una altra manera, l’aigua calenta del sistema de calefacció principal entra a l’ascensor, en la qual passa a través del filtre convertidor a gran velocitat i a pressió ja reduïda, es barreja amb l’aigua de la canonada de retorn i, després, a una temperatura més baixa, es mou cap al canonada d’edificació. Com es veu directament el broquet d’un ascensor mecànic a la foto següent.
Aquesta estructura de l’ascensor té un actuador per garantir el seu rendiment estable, que consisteix en un dispositiu de guiatge i una agulla d’accelerador, accionada per un corró dentat. L’acció de l’agulla de l’accelerador regula el cabal del refrigerant.
Com funciona un ascensor?
En termes senzills, l’ascensor del sistema de calefacció és una bomba d’aigua que no requereix subministrament d’energia externa. Gràcies a això, i fins i tot al disseny senzill i de baix cost, l'element va trobar el seu lloc en gairebé tots els punts de calefacció construïts a l'època soviètica. Però per al seu funcionament fiable, es requereixen certes condicions, que es parlaran a continuació.
Per entendre l'estructura de l'ascensor del sistema de calefacció, hauríeu d'estudiar el diagrama que es mostra a la figura anterior. La unitat recorda una mica un te normal i s’instal·la a la canonada d’alimentació, amb la seva sortida lateral s’uneix a la línia de retorn. Només a través d’un simple tee l’aigua de la xarxa entraria directament a la canonada de retorn i directament al sistema de calefacció sense reduir la temperatura, cosa que és inacceptable.
Un ascensor estàndard consisteix en una canonada d’alimentació (precàmeres) amb un broquet incorporat del diàmetre de disseny i una cambra de mescla, on el subministrament de refrigerant refrigerat es subministra des del retorn. A la sortida del conjunt, el tub de derivació s’expandeix per formar un difusor. La unitat funciona de la següent manera:
- el refrigerant de la xarxa amb una temperatura elevada es dirigeix al broquet;
- en passar per un forat de petit diàmetre, el cabal augmenta, a causa del qual sorgeix una zona de rarefacció darrere del broquet;
- la poca pressió provoca l’aspiració d’aigua de la canonada de retorn;
- els corrents es barregen a la cambra i van al sistema de calefacció a través del difusor.
El diagrama de la unitat d’ascensor mostra clarament com té lloc el procés descrit, on tots els fluxos s’indiquen en diferents colors:
Una condició indispensable per al funcionament estable de la unitat és que el valor de la caiguda de pressió entre les línies de subministrament i de retorn de la xarxa de subministrament de calor sigui superior a la resistència hidràulica del sistema de calefacció.
Juntament amb els evidents avantatges, aquesta unitat de mescla té un desavantatge important. El fet és que el principi de funcionament de l’ascensor de calefacció no permet regular la temperatura de la mescla a la sortida. Al cap i a la fi, què cal per a això? Canvieu, si cal, la quantitat de subministrador de calor sobreescalfat de la xarxa i aspirat aigua des del retorn. Per exemple, per reduir la temperatura, cal reduir el cabal i augmentar el flux del refrigerant a través del pont. Això només es pot aconseguir reduint el diàmetre del broquet, cosa que és impossible.
Els ascensors amb accionament elèctric ajuden a resoldre el problema de la regulació de la qualitat. En elles, mitjançant un accionament mecànic girat per un motor elèctric, el diàmetre del broquet augmenta o disminueix. Això es realitza a causa de que l’agulla cònica de l’accelerador entra al broquet des de l’interior a una certa distància. A continuació es mostra un diagrama d’un ascensor de calefacció amb la capacitat de controlar la temperatura de la barreja:
1 - broquet; 2 - agulla de l'accelerador; 3 - cos de l'actuador amb guies; 4 - eix accionat per engranatges.
Nota. L'eix motriu es pot equipar amb una nansa per al control manual i un motor elèctric que es pot encendre remotament.
Un ascensor de calefacció de desenvolupament relativament recent que ha aparegut permet modernitzar els punts de calefacció sense una substitució cardinal dels equips. Tenint en compte quantes més unitats similars operen a la CEI, aquestes unitats són cada vegada més rellevants.
El paper del conjunt de l’ascensor
La calefacció d'edificis d'habitatges domèstics es realitza mitjançant un sistema de calefacció centralitzat. Amb aquest propòsit, es construeixen petites centrals tèrmiques i caldereries a ciutats petites i grans. Cadascuna d’aquestes instal·lacions genera calor per a diverses cases o barris. L’inconvenient d’aquest sistema és la pèrdua de calor important.
El principi de funcionament del node
El límit d’un edifici és el de les parets exteriors i la superfície superior del sostre més alt, el soterrani dels edificis del soterrani o el nivell del sòl dels edificis sense soterrani. En el cas dels edificis compactes, el límit entre els objectes individuals és el pla de contacte de la paret superior i, si hi ha una unió entre les dues parets, el límit entre els edificis passa pel centre.
Límits d’instal·lació de l’edifici, en funció del tipus d’instal·lació, per exemple, muntatge, portells d’inspecció, vàlvules de tall d’aigua, gas, calefacció, etc. L’equip de construcció inclou totes les instal·lacions integrades en un edifici permanent, com ara equips sanitaris, elèctrics, d’alarma, informàtica, telecomunicacions, extinció d’incendis i equips de construcció convencionals, com ara mobles incorporats.
Si el recorregut del refrigerant és massa llarg, és impossible regular la temperatura del líquid transportat. Per aquest motiu, totes les cases han d’estar equipades amb un ascensor. Això solucionarà molts problemes: reduirà significativament el consum de calor, previndrà accidents que puguin sorgir com a conseqüència d’una interrupció elèctrica o d’una fallada de l’equip.
Aquest número pren especial rellevància a la temporada de tardor i primavera. El mitjà de calefacció s’escalfa d’acord amb els estàndards establerts, però la seva temperatura depèn de la temperatura de l’aire exterior.
Així, un refrigerant més calent entra a les cases més properes, en comparació amb les que es troben més lluny. És per aquest motiu que l’elevador del sistema de calefacció central és tan necessari. Diluirà el refrigerant sobreescalfat amb aigua freda i compensarà així la pèrdua de calor.
Mètodes d’ajust
Per simplificar la tasca de seleccionar el règim de temperatura de CO requerit sense substituir el broquet, es van crear ascensors ajustables:
- Amb canvi manual del diàmetre del broquet.
- Amb ajust automàtic.
El principi de regulació de la secció del con és extremadament senzill: s’instal·la una vàlvula de comporta a l’ascensor, que gira, cosa que canvia la secció de flux del broquet.
En la versió manual, la rotació de la vàlvula la realitza un treballador responsable, que modifica les característiques de funcionament del refrigerant, en funció de les lectures de manòmetres i termòmetres. L’esquema de la unitat d’ascensor del sistema de calefacció amb un mòdul de mescla i ajust automàtic es basa en un servoaccionament que fa girar la tija de la vàlvula. El cos de control és el controlador, que rep les lectures dels sensors de pressió i temperatura instal·lats a l’entrada i sortida de l’elevador.
Consells: malgrat la senzillesa del disseny del dispositiu de mescla, només els professionals amb la competència adequada haurien de participar en la seva creació i instal·lació a l'oficina central d'un edifici d'apartaments. Els dispositius artesanals poden provocar accidents.
Vàlvula de tres vies
Si cal dividir el flux del portador de calor entre dos consumidors, s'utilitza una vàlvula de tres vies per escalfar, que pot funcionar en dos modes:
- mode permanent;
- mode hidràulic variable.
S'instal·la una vàlvula de tres vies en aquells llocs del circuit de calefacció on pot ser necessari dividir o tancar completament el flux d'aigua. El material de la vàlvula és acer, ferro colat o llautó. Hi ha un dispositiu d’aturada a l’interior de la vàlvula, que pot ser esfèric, cilíndric o cònic. L’aixeta s’assembla a un te i, segons la connexió, la vàlvula de tres vies del sistema de calefacció pot funcionar com a mesclador. La relació de mescla es pot variar en una àmplia gamma.
La vàlvula de bola s'utilitza principalment per:
- control de temperatura de terres càlids;
- regulació de la temperatura de la bateria;
- distribució del refrigerant en dues direccions.
Hi ha dos tipus de vàlvules de tres vies: les d’aturada i les de control. En principi, són pràcticament equivalents, però és més difícil regular sense problemes la temperatura amb vàlvules de tancament de tres vies.
- Com abocar aigua en un sistema de calefacció obert i tancat?
- Popular caldera de gas de terra de producció russa
- Com purgar adequadament l’aire d’un radiador de calefacció?
- Dipòsit d’expansió per a calefacció de tipus tancat: dispositiu i principi de funcionament
- Caldera de paret de doble circuit de gas Navien: codis d'error en cas de mal funcionament
Lectura recomanada
Dipòsit de membrana d’expansió del sistema de calefacció: disseny i funció Termòstat de calefacció: principi de funcionament dels diferents tipus de derivació del sistema de calefacció: què és i per què es necessita? Com seleccionar correctament un dipòsit d’expansió per a la calefacció?
2016–2017 - Portal líder en calefacció. Tots els drets reservats i protegits per la llei
Està prohibida la còpia de materials del lloc. Qualsevol infracció dels drets d'autor comporta una responsabilitat legal. Contactes