Термостатичне балансування з клапанами RTB

Мета гідравлічного балансування

полягає в тому, щоб забезпечити потрібну кількість води кожному споживачеві в розподільчій мережі. Він не повинен бути занадто малим, бо інакше споживач не буде достатньо забезпечений теплом. Але вона також не повинна бути надто великою, бо інакше температура на її зворотному трубопроводі надто підвищиться, погіршиться постачання іншим споживачам і знизиться ефективність роботи мережі. Але що таке "правильна" кількість води?

В принципі

в системах водяного опалення для теплової потужності Q', що виділяється теплообмінником, швидкості потоку V' і різниці температур ΔT, використовуючи наступне правило трьох, де c містить теплоємність води як константу:

Q' = c - V' - ΔT

Таким чином, теплова потужність, що постачається споживачеві, пропорційна добутку швидкості потоку на різницю температур.

Q' ~ V' - ΔT

Таким чином, ви можете отримати ту саму потужність, трохи охолодивши велику кількість води або трохи більше охолодивши малу кількість води.

Хорошим наближенням для теплоємності води є

c = 4,2 Дж/(г/К) = 1 кал

Це означає, що ви можете отримати 4,2 джоуля тепла, охолодивши 1 г води на 1 К. Так само можна охолодити ½ г води на 2 К або ¼ г води на 4 К. Цю кількість теплоти раніше називали калорією.

1 Вт = 1 Дж/с

Оскільки ват - це потужність, при якій переноситься кількість тепла в один джоуль за секунду, то вищезгаданий показник енергоспоживання можна записати в стандартних одиницях наступним чином:

Q' [кВт] = 7/6 - V' [м³/год] - ΔT [K]

Це означає, що, наприклад:

споживач з номінальною потужністю 28 кВт, розрахований на номінальну різницю температур 20 К, має номінальну об'ємну витрату 1,2 м³/год:

V' [м³/год] = 6/7 - 28 кВт / 20 К = 1,2 м³/год

Ці номінальні дані завжди повинні бути взяті з технічних характеристик потужності на заводській табличці або з технічного паспорта!

Гідравлічне балансування

полягає в тому, щоб обмежити потік через цього споживача до цього номінального значення, для чого використовуються клапани регулювання об'ємного потоку і перепаду тиску.

Але що робити, якщо споживач споживає менше номінальної потужності? Наприклад:

  • тому що це повітронагрівач, вентилятор якого вимикається електричним кімнатним термостатом?
  • тому що це резервуар для зберігання питної води, який має покривати лише резервні втрати циркуляції?

Якщо кількість води V' не пристосована до зменшеної потужності Q', то різниця температур ΔT повинна бути зменшена, оскільки Q' ~ V' - ΔT! Однак, зменшення різниці температур може означати лише збільшення температури обратки, оскільки температура потоку в мережі залишається постійною.

Без клапана RTB немає термостатичного балансування повітронагрівачів

Ні. Термостатичне балансування повітронагрівачів без Клапан RTB

Без клапана RTB немає термостатичного вирівнювання циліндра

Без клапана RTB немає термостатичного вирівнювання циліндра

Оскільки об'ємний потік є постійним (cV') без встановлення клапанів RTB (обмежувачів температури зворотної лінії), навіть якщо гідравлічне балансування виконано правильно, температура зворотної лінії може приймати найнижче значення лише тоді, коли вентилятори всіх повітронагрівачів працюють одночасно або коли бойлер ГВП нагріває свіжу холодну воду. Однак, оскільки це не завжди так, конденсаційний котел, наприклад, ніколи не може постійно працювати в режимі конденсації, а геліосистема ніколи не може повністю використати свій потенціал.

Термостатичне балансування - це

Дуже простим методом вирішення цієї проблеми є встановлення обмежувача температури зворотної лінії (RTL) в кожній окремій паралельній лінії споживача. Цей термостатичний клапан обмежує температуру обратки до встановленого максимального значення. Якщо температура опускається нижче цього значення, клапан повністю відкритий; однак, якщо вона перевищує його, клапан закривається до мінімальної швидкості потоку, що становить приблизно 1% від номінального значення. Датчик повинен бути встановлений якомога ближче до виходу споживача, щоб мінімізувати час спрацьовування, що особливо важливо для повітронагрівачів. Мінімальна витрата не тільки скорочує час реакції, але також забезпечує негайний теплий старт і гарантує захист від замерзання.

Термостатичне балансування повітронагрівачів з клапаном RTB

Термостатичне балансування повітронагрівачів з Клапан RTB

Термостатичне балансування циліндра з клапаном RTB

Термостатичний Синхронізація пам'яті з Клапан RTB

Приємний побічний ефект

Перевага цього простого і ефективного заходу полягає в тому, що в майбутньому вам більше не потрібно буде встановлювати клапани регулювання об'ємного потоку і перепаду тиску: Ви просто налаштовуєте всі споживачі, такі як повітронагрівачі або баки для зберігання питної води в мережі, на певну різницю температур, визначаєте відповідну температуру подачі та налаштовуєте всі клапани RTB на відповідну температуру зворотної лінії.

Наприклад: Повітронагрівачі

Припустимо, що всі повітронагрівачі налаштовані на номінальну потужність 70/50°C. Потім виберіть відповідний нахил кривої нагріву і встановіть клапани RTB на 50°C. Якщо в дуже холодну погоду занадто холодно, збільште крутизну кривої нагріву; якщо в помірно холодну погоду температура на виході надто підвищується, знизьте максимальні значення температури на виході на клапанах RTB. Знижуйте максимальні значення температури обратки настільки, наскільки це можливо. Практичним значенням є 40-45°C при температурі подачі 75-80°C у розрахунковому випадку (номінальне навантаження). Швидкість обертання вентилятора повинна бути встановлена на найнижче можливе значення, що підвищує температуру повітря на виході та зменшує протяги і шум. Температура рециркуляційного повітря ніколи не повинна бути нижчою за температуру повітря, що всмоктується повітронагрівачами.

Наприклад: Резервуари для зберігання питної води

Найважливішим аспектом заряджання балонів є те, що балон заряджається за один раз, не перериваючи роботу пальника. Для цього в режимі заряджання температура подачі котла повинна бути встановлена на якомога вищому рівні. Тепер температуру обратки можна обмежити значенням, трохи нижчим за температуру обратки циркуляційної лінії. Практичні значення для невеликих систем (за даними TrinkwV) становлять від 45 до 55°C. Для великих систем слід вибирати щонайменше 55°C (згідно з TrinkwV), а для термічної дезінфекції - 70°C. У всіх згаданих випадках температура потоку в режимі зарядки повинна бути не менше 85°C. Ця інформація відповідає висновку Заява Федерального агентства з навколишнього середовища, охорони природи та безпеки ядерних реакторів "Економія енергії при нагріванні води - сумісність енергозбереження та гігієнічних вимог до питної води" від вересня 2011 року. Ми також хотіли б скористатися цією можливістю, щоб підкреслити зв'язок між Гігієна питної води та якість поверхні резервуарів на яку можна посилатися.

Циркуляційний насос

як і раніше, вимірюється загальним об'ємом води всіх споживачів при номінальній потужності і встановлюється на найнижче можливе значення уставки в режимі роботи "Постійний перепад тиску (cΔp)". Тільки в особливих виняткових випадках значення понад

Δp = 250 мбар = 2,5 мВт

рекомендовано. Винятком є, наприклад, децентралізовані модулі прісної води в домашніх станціях без власного насоса з пропорційними клапанами без допоміжної енергії.

Приклад успішної реконструкції виробничого підприємства

Посилання на товари:

< повернутися до блогу

Баунах