Термостатическая балансировка с клапанами RTB
Цель гидравлической балансировки
это обеспечение нужного количества воды для каждого потребителя в распределительной сети. Он не должен быть слишком маленьким, так как в противном случае потребитель не будет обеспечен достаточным количеством тепла. Но он также не должен быть слишком большим, так как в противном случае температура его обратки слишком сильно повысится, ухудшится снабжение других потребителей и снизится эффективность сети. Но что такое "правильное" количество воды?
В основном
В системах водяного отопления для тепловой мощности Q', передаваемой теплообменником, расхода V' и разности температур ΔT используется следующее правило трех, где c - теплоемкость воды как константа:
Q' = c - V' - ΔT
Поэтому тепловая мощность, подаваемая потребителю, пропорциональна произведению расхода и разности температур.
Q' ~ V' - ΔT
Таким образом, вы можете получить ту же мощность, охлаждая большой объем воды немного или маленький объем воды соответственно больше.
Хорошее приближение для теплоемкости воды - это
c = 4,2 Дж/(г-К) = 1 кал
Это означает, что вы можете выделить 4,2 джоуля тепла, охладив 1 г воды на 1 К. Таким же образом можно охладить ½ г воды на 2 К или ¼ г воды на 4 К. Это количество тепла раньше называлось калорией.
1 Вт = 1 Дж/с
Поскольку один ватт - это мощность, при которой переносится количество тепла в один джоуль в секунду, вышеупомянутая мощность может быть записана в общепринятых единицах следующим образом:
Q' [кВт] = 7/6 - V' [м³/ч] - ΔT [K]
Это означает, например:
потребитель с номинальной мощностью 28 кВт, рассчитанный на номинальную разницу температур 20 К, имеет номинальный объемный расход 1,2 м³/ч:
V' [м³/ч] = 6/7 - 28 кВт / 20 K = 1,2 м³/ч
Эти показатели всегда должны быть взяты из данных о производительности, указанных на заводской табличке или в техническом паспорте!
Гидравлическая балансировка
теперь необходимо ограничить расход через данный потребитель до этого номинального значения, для чего используются регулирующие клапаны расхода и перепада давления.
Но что делать, если потребитель потребляет мощность меньше номинальной? Например:
- потому что это воздухонагреватель, вентилятор которого отключается электрическим комнатным термостатом?
- потому что это резервуар для хранения питьевой воды, который должен покрывать только резервные потери циркуляции?
Если не происходит корректировки количества воды V' в соответствии с уменьшением мощности Q', то, поскольку Q' ~ V' - ΔT, должно произойти уменьшение разности температур ΔT! Однако уменьшение разности температур может означать только увеличение температуры обратного потока, поскольку температура потока в сети остается постоянной.
Нет Термостатическая балансировка воздухонагревателей без Клапан RTB
Отсутствие термостатической балансировки накопительного бака без клапана RTB
Поскольку без установки клапанов RTB (ограничителей температуры обратного потока) объемный поток остается постоянным (cV') даже при правильной гидравлической балансировке, температура обратного потока может принимать минимальное значение только тогда, когда вентиляторы всех воздухонагревателей работают одновременно или бак бытовой горячей воды нагревает свежую холодную воду. Поскольку это не происходит постоянно, то, например, конденсационная котельная система никогда не может постоянно работать в режиме конденсации, или солнечная система никогда не может полностью использовать свой потенциал отдачи.
Термостатическая балансировка - это
очень простой метод решения этой проблемы и заключается в установке ограничителя температуры обратки (RTB) в каждой отдельной параллельной линии потребителя. Этот термостатический клапан ограничивает температуру обратки до установленного максимального значения. Если это значение занижено, клапан полностью открыт; если же оно превышено, клапан закрывается до минимального расхода, составляющего примерно 1% от номинального значения. Датчик должен быть установлен как можно ближе к выходу потребителя, чтобы время реакции было как можно меньше, что особенно важно для воздухонагревателей. Минимальный расход не только сокращает время реакции, но и обеспечивает немедленный теплый пуск и гарантирует защиту от замерзания.
Термостатическая балансировка воздухонагревателей с Клапан RTB
Термостатический Регулировка памяти с Клапан RTB
Приятный побочный эффект
этой меры, которая настолько же проста, насколько и эффективна, заключается в том, что вы можете избавить себя от установки клапанов регулирования расхода воздуха и перепада давления в будущем: Вы просто настраиваете все потребители, такие как воздухонагреватели или баки с питьевой водой в трубопроводной сети, на определенную разницу температур, определяете соответствующую температуру подачи и настраиваете все клапаны RTB на соответствующую температуру обратки.
Например: Воздушный нагреватель
Предположим, что все воздухонагреватели настроены на 70/50°C при номинальной мощности. Тогда выберите соответствующую крутизну кривой отопления и установите клапаны RTB на 50°C. Если при сильном морозе слишком холодно, увеличьте крутизну кривой отопления; если при умеренном холоде температура обратки слишком сильно повышается, уменьшите максимальные значения температур обратки на клапанах RTB. Снижайте максимальные значения температуры обратки настолько, насколько это возможно. Практическое значение, как показывает практика, составляет 40-45°C при температуре потока 75-80°C в расчетном случае (номинальная нагрузка). Скорость вентилятора должна быть установлена на минимально возможное значение, что повышает температуру воздуха на выходе и уменьшает сквозняки и шум. Температура обратного воздуха никогда не должна опускаться ниже температуры воздуха, всасываемого воздухонагревателями.
Например: резервуар для питьевой воды
Самое главное при зарядке накопительного бака - это то, что накопительный бак заряжается за один раз, не прерывая работу горелки. Для этого в режиме зарядки температура подачи котла должна быть установлена как можно выше. Теперь температура обратки может быть ограничена значением чуть ниже температуры циркуляции обратки. Практические значения для небольших систем (по данным TrinkwV) составляют от 45 до 55°C. Для больших систем (по данным TrinkwV) следует выбирать значение не менее 55°C, а для термической дезинфекции - 70°C. Во всех указанных случаях температура потока должна быть не менее 85°C в режиме зарядки. Эти характеристики соответствуют заключению Заявление Федерального агентства по охране окружающей среды "Экономия энергии при нагреве воды - совместимость энергосбережения и гигиенических требований к питьевой воде" от сентября 2011 года. Кстати, сейчас мы хотели бы обратить внимание на связь между Гигиена питьевой воды и качество поверхности резервуара направлять.
Циркуляционный насос
как и прежде, определяется суммарным количеством воды для всех потребителей при номинальной мощности и устанавливается на минимально возможную уставку в режиме работы "Постоянный перепад давления (cΔp)". В этом случае не допускаются значения более
Δp = 250мбар = 2.5mWS
рекомендуется. Такими исключениями являются, например, децентрализованные модули пресной воды в домашних станциях без собственного насоса с пропорциональными клапанами без вспомогательной энергии.
Пример успешной реконструкции производственного предприятия
Ссылки на продукцию: