Способ наладки систем водяного отопления

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Способ наладки систем водяного отопления включает подачу воды в индивидуальный тепловой пункт, во все стояки системы отопления и в отопительные приборы, подсоединенные к указанным отопительным стоякам. На отопительных стояках и на подводках к отопительным приборам сначала определяют места размещения накладных датчиков, обеспечивающих передачу данных, используемых для измерения фактического расхода воды в индивидуальном тепловом пункте (ИТП) и непосредственно в системе отопления на каждом стояке и при необходимости на подводке каждого отопительного прибора, причем измерение фактического расхода воды осуществляется в трех местах ИТП, в каждом стояке системы отопления и в отопительных приборах, причем измерение фактических расходов воды осуществляется без нарушения целостности трубопроводов при помощи ультразвуковых расходомеров не инвазивным прямым методом, т.е. измеряют расход G1, G2 и G3 и фактические расходы в каждом стояке системы отопления и при необходимости в каждом отопительном приборе (где G1 – количество сетевой воды, поступающей в элеватор из подающей магистрали тепловой сети, G2 – количество воды, подмешиваемой из обратной магистрали в элеватор, G3= G1+G2 – количество воды, поступающей в систему отопления), одновременно с измерением расхода воды в каждом стояке измеряют и температуру воды (теплоносителя), проходящей по стояку, осуществляют регулирование дополнительных устройств для изменения количества воды. Технический результат заключается в обеспечении оптимальной подачи теплоносителя потребителям и сокращении трудоемких операций при проведении наладочных работ. 2 ил.

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах водяного отопления жилых, общественных и промышленных зданий при зависимой и независимой схемах присоединения к тепловой сети, или когда котельная служит для отопления группы потребителей.

Основным требованием, которое предъявляется к системам отопления в период их эксплуатации - это поддержание требуемой температуры воздуха в отапливаемых помещениях. Для того чтобы выполнить это требование, система отопления должна быть налажена.

Наладка системы отопления включает: обеспечение расчетного расхода теплоносителя (воды) на систему в целом и по отдельным ее элементам, а также обеспечение расчетных температур воздуха в помещениях. При этом степень соответствия фактического расхода воды расчетному определяют температурным перепадом теплоносителя в системе и в отопительном приборе, см. стр. 25-26 в книге «Рекомендации по испытанию и наладке систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха». Центральное бюро научно-технической информации. Москва, 1989 г., с. 14. Такой способ определения расхода теплоносителя не всегда дает достоверные результаты и поэтому не обеспечивает надежной работы системы отопления после проведения наладки.

Необходимым условием наладки систем является обеспечение на индивидуальном тепловом пункте (ИТП) расчетных теплового и гидравлического режимов, т.е. на ИТП системы отопления необходимо обеспечить расчетные параметры теплоносителя по расходам, давлениям и температурам.

Известен способ наладки системы теплоснабжения путем проектного распределения теплоносителя по системам теплопотребления за счет установки расчетных дроссельных диафрагм у каждого теплопотребляющего элемента системы теплопотребления. См., например, стр. 206-212 в книге: авторы: И.В. Манюк, Я.И. Каплинский и др. «Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей». Справочник. М.: Стройиздат, 1988 г., 432 с.

Недостатки указанного способа: этот способ не обеспечивает оптимальной подачи теплоносителя потребителям, т.к. расход теплоносителя определяют по тепловым нагрузкам, которые, в свою очередь, вычисляют по укрупненным измерителям, т.е. не достаточно точно. Известный способ принят за аналог.

По авторскому свидетельству № 729418 М. Кл.2 F24D 17/00 известен другой способ наладки водяных систем теплоснабжения, который предусматривает изменение гидравлической проводимости в подающем и обратном трубопроводах и дополнительно рассчитывают гидравлическую устойчивость тепловой сети, при этом определяют места расположения распределительных узлов, в которых гидравлическая устойчивость меньше 20-70%, и путем изменения гидравлической проводимости осуществляют стабилизацию разности давлений между подающим и обратным трубопроводами.

Недостатки известного способа. Для реализации такого способа требуются значительные затраты, т.к. распределительные узлы состоят из дорогостоящего оборудования, которое необходимо еще и обслуживать. Кроме того, в каждом ответвлении устанавливается свой гидравлический режим, а это усложняет эксплуатацию системы.

Изобретение направлено на обеспечение оптимальной подачи теплоносителя потребителям и сокращение трудоемких операций при проведении наладочных работ.

Это достигается тем, что в способе наладки системы водяного отопления сначала выбирают места размещения датчиков, обеспечивающих передачу данных, используемых для измерения фактического расхода теплоносителя с расчетными параметрами, затем устанавливают дополнительные устройства, обеспечивающие подачу в систему отопления расчетного расхода теплоносителя с расчетными параметрами, а в узлах присоединения отопительных стояков к магистралям дополнительно установлен кран, а изменением гидравлического сопротивления указанным краном в отопительных стояках осуществляют стабилизацию давлений между подающим и обратным трубопроводами системы отопления.

На фиг. 1 показано устройство и способ наладки работы индивидуального теплового пункта а также устройство и способ наладки работы системы отопления; на фиг. 1 изображена только часть одного стояка вертикальной однотрубной системы отопления с нижней разводкой магистралей.

На фиг. 2 показана схема измерения расходов теплоносителя при помощи ультразвукового расходомера.

Осуществление указанного способа наладки системы отопления проводится в индивидуальном тепловом пункте (ИТП) и непосредственно в системе отопления на каждом стояке и при необходимости и у каждого отопительного прибора.

Рассмотрим вначале наладку, осуществляемую в индивидуальном тепловом пункте.

Способ наладки системы водяного отопления осуществляется следующим образом.

Сетевая вода (см. фиг. 1) в количестве G1 из подающей магистрали 1 тепловой сети проходит задвижку 2 и грязевик 3, предназначенный для предварительной очистки сетевой воды, и поступает в водоструйный элеватор 4, в который одновременно по трубопроводу 5 поступает вода в количестве G2 из обратной магистрали 6 теплового пункта; в результате смешения в элеваторе двух потоков G1 и G2, образуется суммарный поток в количестве G3, кг/ч, а температура воды в указанном суммарном потоке равна расчетной температуре T11, °С, (это может быть 95°С или 105°С и др.) для системы отопления. Суммарный поток теплоносителя в количестве G3, кг/ч, проходит по трубе 7 и задвижку 8, затем поступает в подающую магистраль 9 системы отопления (температура теплоносителя Т11, °С). Из подающей магистрали 9 вода поступает в подъемную часть 10 стояка системы отопления; вода проходит запорный кран 11 для отключения подъемной части стояка, кран для регулирования расхода воды в стояке 12; к подъемной части стояка присоединен кран 13 со штуцером для спуска воды. Затем теплоноситель (вода) движется вверх, затекая в отопительные приборы 14, 15 и 16, проходит по горизонтальной 17 части стояка и поступает в опускную 18 часть стояка, затем проходит запорный кран 19 (кран для отключения опускной части стояка) и поступает в обратную магистраль 20 системы отопления; температура воды равна Т21. Далее вода, пройдя задвижку 21, грязевик 22, задвижку 23 поступает в обратную магистраль 24 тепловой сети. На опускной части стояка установлен кран 25 для спуска воды. Для измерения расхода воды указаны места установки накладных датчиков: 26, 27, 28 и 29.

Предлагаемый способ наладки систем водяного отопления включает измерение фактического расхода воды (теплоносителя) в трех местах в ИТП и в каждом стояке системы отопления. Измерение фактических расходов воды (теплоносителя) необходимо проводить без нарушения целостности трубопроводов, например, при помощи ультразвуковых расходомеров неинвазивным прямым методом. Принцип измерения расхода указанным методом представлен в «Руководство по эксплуатации ультразвукового расходомера Streamlux SLS-720» (www.streamlux.ru).

Места установки ультразвуковых датчиков показаны на фиг. 1. На фиг. 2 показана схема измерения скорости движения воды в трубопроводе по времени прохождения ультразвука.

На трубопроводе 1 (см. фиг. 2) для подачи теплоносителя (воды) в систему отопления установлены два накладных датчика: датчик 2, установленный вниз по потоку и датчик 3, установленный вверх по потоку; указанные датчики устанавливаются с соблюдением определенных правил (здесь правила не приведены). Датчики 2 и 3 прикреплены к трубопроводу при помощи хомутов 4 и 5. Преобразователь 6 установлен на некотором расстоянии и закрепляется, например, на стене здания. Преобразователь 6 соединяется с датчиком 3 кабелем (проводом) 7, а датчик 2 - кабелем (проводом) 8. Накладные ультразвуковые датчики устанавливаются снаружи на трубопроводе, на некотором расстоянии L друг от друга и работают одновременно как ультразвуковой передатчик и как ультразвуковой приемник.

Измерение скорости движения воды в трубопроводе осуществляется следующим образом.

При включении ультразвукового расходомера накладной датчик 2 передает частотно-модульный всплеск звуковой энергии, а датчик 3 принимает указанный всплеск звуковой энергии; время прохождения указанного всплеска от датчика 2 до датчика 3 фиксируется преобразователем 6.

После этого ультразвуковой накладной датчик 3 передает частотно-модульный всплеск звуковой энергии, а датчик 2 принимает указанный всплеск звуковой энергии; время прохождения указанного сигнала (всплеска) определяется преобразователем 6.

Разница в измерении времени прохождения сигнала (от датчика 2 до датчика 3 и от датчика 3 до датчика 2) прямо и точно определяет скорость движения воды в трубопроводе; скорость движения воды вычисляется по нижеприведенной формуле (см. «Руководство по эксплуатации ультразвукового расходомера Streamlux SLS-720», www.streamlux.ru):

где Θ - угол между траекторией звукового сигнала и направлением движения потока;

М - количество прохождений звукового сигнала через поток;

Tup - время прохождения звукового пучка от датчика, установленного вверх по потоку, до датчика, установленного вниз по потоку;

Tdown - время прохождения звукового пучка от датчика, установленного вниз по потоку, до датчика, установленного вверх по потоку;

ΔT=Tup - Tdown.

По приведенной методике измеряют фактические расходы воды в элементах ИТП, т.е. G1, G2 и G3 и фактические расходы в каждом стояке системы отопления и при необходимости в каждом отопительном приборе.

Задвижки 2, 8, 21 и 23 предназначены для отключения индивидуального теплового пункта (ИТП) и системы отопления и не предназначены для регулирования расхода теплоносителя (воды).

Наладку системы отопления целесообразно начинать с измерения расхода сетевой воды G1, поступающей в индивидуальный тепловой пункт (ИТП) из тепловой сети. До начала расположения накладных датчиков на места 26, 27 и 28 (см. фиг. 1) необходимо установить дополнительные устройства для регулирования (изменения) количества сетевой воды G1, поступающей в водоструйный элеватор 4 и воды G3, поступающей в систему отопления. Такими устройствами могут быть: регулятор расхода, задвижка, заслонка и т.п. На фиг. 1 такими устройствами (для простоты изложения) показана задвижка 30, установленная перед элеватором 4, и задвижка 31, установленная после элеватора 4. Наладку проводят следующим образом: система отопления включена, сетевая вода из тепловой сети проходит задвижку 2, грязевик 3, задвижку 30 и поступает в элеватор 4 и проходит дальше в систему отопления (в стояк); после этого устанавливают датчики в месте 26 (см. фиг. 1) и проводят необходимое количество измерений фактического расхода сетевой воды . Если фактический расход больше проектного расхода, то маховик задвижки 30 вращают по часовой стрелке на несколько оборотов, т.е. прикрывают (уменьшают живое сечение задвижки).

После этого вновь проводят измерение . Измерения заканчивают, если фактический (замеренный) расход равен проектному, в кг/ч.

Если измеренный расход оказался меньше проектного, то маховик задвижки 30 вращают против часовой стрелки, т.е. задвижку открывают, увеличивают площадь живого сечения задвижки 30 и расход сетевой воды увеличивается.

Измерения заканчивают, если фактический (замеренный) расход равен проектному расходу.

Аналогично проводят измерения подмешиваемой в элеватор воды G2. Датчики устанавливают в месте 27. Если фактический расход подмешиваемой воды G2 равен проектному, то измерения заканчивают. Если же фактический расход G2 не равен проектному, то выясняют причину и ее устраняют; в первую очередь выполняют проверочный расчет водоструйного элеватора и уточняют диаметр сопла и номер элеватора.

В случае необходимости изменяют диаметр сопла (увеличивают или уменьшают; например, если расход подмешиваемой воды больше, чем требуется, то можно уменьшить диаметр трубопровода 5, т.е. увеличить сопротивление, а если расход подмешиваемой воды меньше, чем требуется, то следует увеличить диаметр трубопровода 5, тем самым уменьшить гидравлические потери, а при уменьшении гидравлических потерь, расход подмешиваемой воды увеличивается.

Измерения расхода подмешиваемой воды заканчиваются, когда фактический (замеренный) расход равен проектному расходу воды.

Для измерения расхода воды , выходящей из элеватора 4, используют переносные датчики, которые установлены после элеватора (см. позиции 28, фиг. 1), а измерения проводят аналогично выше представленному.

Если фактические расходы G1, G2 и G3 равны проектным расходам, то приступают к наладке системы отопления, т.е. измеряют расходы воды в каждом стояке и в случае необходимости осуществляют измерения расхода воды, проходящей через отопительные приборы.

На фиг. 1 представлена схема одного отопительного стояка системы отопления, в том числе узел присоединения подъемной части стояка к подающей 9 магистрали системы отопления с нижней разводкой и узел присоединения опускной части этого стояка к обратной магистрали 20 системы отопления. Место установки накладного датчика 29 (см. фиг. 1) для измерения расхода воды в стояке показано на опускной части стояка.

Измерение фактического расхода кг/ч, теплоносителя в стояках осуществляют аналогично выше представленному. Накладные датчики могут быть установлены на подъемной или опускной части стояка.

После определения расхода воды (теплоносителя) в стояке, фактический расход кг/ч, сравнивают с проектным, , кг/ч; если расход кг/ч, равен расходу проектному, , кг/ч, то осуществляют замеры в других стояках. Если больше, чем , то кран 12 (см. фиг. 1) прикрывают, т.е. в кране 12 уменьшают площадь проходного (живого сечения) и вновь измеряют расход. Измерение расхода считается законченным, если выполняется условие , т.е. фактический расход равен проектному.

Если расход воды в стояке меньше проектного, то выясняют причину и ее устраняют. Например, общий расход воды в системе отопления G3, кг/ч, равен проектному, но в некоторых стояках расход может быть больше проектного, а в некоторых - меньше. В этом случае целесообразно установить проектный расход во всех стояках, а после этого повторно замерить расходы воды во всех стояках, т.е. окончательно определить расход и температуру воды, поступающей в каждый стояк.

При необходимости следует измерить фактический расход теплоносителя (воды), проходящей через отопительный прибор; накладные датчики устанавливают на любой подводке к отопительному прибору. На фиг. 1 не показано. Расход воды, проходящей через отопительный прибор, определяют аналогично рассмотренному. Если фактический расход больше проектного, то кран, установленный у отопительного прибора, прикрывают. И наоборот, если фактический расход меньше расчетного, то кран открывают на большую величину. Измерение расхода считается законченным, если фактический расход равен проектному расходу.

Одновременно с измерением расхода воды в стояке измеряют и температуру воды, проходящей по стояку. Измерение температуры воды осуществляют тем же расходомером или используют другой известный электронный прибор (на фиг. 1 не показан). Измеренную температуру воды в стояке сравнивают с расчетной и в случае необходимости принимают соответствующее решение, т.е. устанавливают причину, если температура значительно меньше или больше расчетной.

Предложенный способ наладки систем водяного отопления является универсальным. С его помощью можно осуществлять наладку любых систем водяного отопления: двухтрубных и однотрубных, вертикальных и горизонтальных, автоматизированных и не автоматизированных и поквартирных.

Предложенный способ даст хорошие результаты, т.к. при известном фактическом расходе теплоносителя и измеренных (фактических) температурах теплоносителя, возможно установить количество поданного тепла в систему отопления или в тот или иной стояк или отопительный прибор. На основании полученных результатов можно точно и быстро выявить причину неудовлетворительной работы системы отопления и оценить качество ее работы. При данном способе наладки систем отопления не требуется проведения трудоемких и не очень точных расчетов по определению потерь давления или величины проводимости отдельных участков или системы отопления в целом с целью определения расхода теплоносителя косвенным путем.

Способ наладки систем водяного отопления, включающий подачу воды в индивидуальный тепловой пункт, во все стояки системы отопления и в отопительные приборы, подсоединенные к указанным отопительным стоякам, отличающийся тем, что с целью обеспечения оптимальной подачи теплоносителя в систему отопления в индивидуальном тепловом пункте, на отопительных стояках и на подводках к отопительным приборам, сначала определяют места размещения накладных датчиков, обеспечивающих передачу данных, используемых для измерения фактического расхода воды в индивидуальном тепловом пункте (ИТП) и непосредственно в системе отопления на каждом стояке и при необходимости на подводке каждого отопительного прибора, причем измерение фактического расхода воды осуществляется в трех местах ИТП, в каждом стояке системы отопления и в отопительных приборах, причем измерение фактических расходов воды осуществляется без нарушения целостности трубопроводов при помощи ультразвуковых расходомеров не инвазивным прямым методом, т.е. измеряют расход G1, G2 и G3 и фактические расходы в каждом стояке системы отопления и при необходимости в каждом отопительном приборе (где G1 – количество сетевой воды, поступающей в элеватор из подающей магистрали тепловой сети, G2 – количество воды, подмешиваемой из обратной магистрали в элеватор, G3= G1+G2 – количество воды, поступающей в систему отопления), одновременно с измерением расхода воды в каждом стояке измеряют и температуру воды (теплоносителя), проходящей по стояку, осуществляют регулирование дополнительных устройств для изменения количества воды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для обеспечения автоматического погодного регулирования на объектах теплопотребления, оснащенных элеваторными узлами. Элеваторный узел с системой автоматического управления и регулирования потребления тепловой энергии включает подающий трубопровод отопления, соединенные последовательно с подающим трубопроводом отопления водоструйный элеватор, систему отопления и обратный трубопровод, а также циркуляционный насос и блок управления, первый выход которого соединен с входом циркуляторного насоса, к первому входу блока управления подключен выход датчика измерения температуры наружного воздуха, при этом на подающем и обратном трубопроводах отопления установлено по одному измерительному преобразователю температуры теплоносителя и по одному измерительному преобразователю давлений теплоносителя, выход измерительного преобразователя температуры, установленного на подающем трубопроводе, подключен ко второму входу блока управления, выход измерительного преобразователя температуры, установленного на обратном трубопроводе, подключен к третьему входу блока управления, выход измерительного преобразователя давления, установленного на подающем трубопроводе, подключен к четвертому входу блока управления, выход измерительного преобразователя давления, установленного на обратном трубопроводе, подключен к пятому входу блока управления, на подающем трубопроводе отопления установлен клапан, вход которого соединен с выходом электропривода, вход которого соединен со вторым выходом блока управления, выполненного с возможностью генерации управляющих сигналов исходя из показаний измерительных преобразователей давлений и температур теплоносителя.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для передачи тепловой энергии. Система теплоснабжения включает источник, соединенный с подающим и обратным трубопроводами, сетевой насос, установленный на обратном трубопроводе, двухзонную систему теплопотребления, ударный узел, установленный на подающем трубопроводе, обратный клапан, установленный на подающем трубопроводе второй зоны системы теплопотребления, гидравлические аккумуляторы.

Изобретение может быть использовано в устройствах систем отопления пола зданий и сооружений. Устройство системы отопления пола зданий и сооружений содержит основание (1), теплоизоляционный слой (4), напольное покрытие (9) и холодильную установку с компрессорно-регулирующим агрегатом (10), испарительным блоком и конденсаторным блоком.

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Способ работы открытой системы теплоснабжения, по которому сетевую воду готовят на ТЭЦ и по подающему трубопроводу теплосети через тепловой пункт направляют в трубопроводы систем отопления и горячего водоснабжения потребителей.

Система обогрева с теплоизлучающими полосами, содержащая горелку (5), размещенную в несущей конструкции (3) и снабженную камерой (6) сгорания и средствами (8) питания топливной смесью, а также вентилятор (9), размещенный в несущей конструкции (3), снабженный крыльчаткой (10), введенной в канал (4) рециркуляции и работающей на всасывание, чтобы принудительно направить текучую среду-носитель (F), которая проходит через теплоизлучающие полосы (2).

Изобретение относится к автономным системам снабжения тепловой и электрической энергией индивидуальных жилых домов с использованием солнечных коллекторов, солнечных батарей и тепловых насосов типа грунт-вода. Система электроснабжения содержит солнечную фотоэлектрическую батарею (17) с системой охлаждения фотоэлектрических преобразователей (18), которая представляет собой одну или несколько герметичных полостей (20), расположенных в корпусе (21) солнечной батареи и заполненных теплоаккумулирующим веществом.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в автоматизации управления системами отопления. Технический результат - повышение энергетической эффективности и надежности водяной системы отопления.

Областью применения системы плинтуса для размещения труб водяного отопления является строительство, в частности область внутренней отделки помещений с помощью защитных устройств для отопительной техники, а именно, для систем отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой водяных трубопроводов.

Изобретение относится к области строительства, а именно к устройству модуля для систем напольного водяного отопления, и может быть использовано при производстве систем водяного обогрева полов в помещениях различного назначения. Модуль для системы напольного водяного отопления включает настил из отдельных профилированных досок (1), соединённых между собой замком паз-гребень, металлизированный скотч (7), трубу из сшитого полиэтилена (8), контактирующую с металлизированным скотчем, термоаккумулирующую цементно-стружечную плиту (11), чистовое покрытие (12) и опорную площадку (13) настила.
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах централизованного теплоснабжения. Предлагаемый способ включает передачу тепла посредством теплоносителя, который подводят к единицам отопления от внешних источников с регулированием количества поставляемого тепла в зависимости от климатических параметров местности, регулирование количества тепла, вырабатываемого источником теплоснабжения осуществляют путем определения для заданной территории количества тепла, потребного для оптимального теплоснабжения, с регулированием тепловой нагрузки расходом топлива в целом по источнику теплоснабжения, дополнительно определяют конкретные параметры работы источника теплоснабжения в данный текущий момент времени, для чего производят измерение текущих параметров работы источника теплоснабжения с помощью контрольно-измерительных приборов: расход топлива потребляемого источником теплоснабжения и количество тепловой энергии на выходе источника теплоснабжения, на основе измеренных параметров вычисляют удельный расход топлива на выработку тепловой энергии, определяют конкретные климатические параметры местности в данный текущий момент времени путем измерения параметров наружного воздуха непосредственно на источнике теплоснабжения, рассчитывают потребное количество тепла в текущий момент времени при измеренных параметрах наружного воздуха, вычисляют необходимый расход топлива в текущий момент времени, затем задают расход топлива в целом по источнику теплоснабжения, равный вычисленному необходимому расходу топлива в текущий момент времени.

Настоящее изобретение относится к системе, компоновке и способу нагрева и охлаждения нескольких помещений здания или зданий. Система нагрева и охлаждения для кондиционирования нескольких помещений здания, содержащая вторичную тепловую сеть для циркуляции вторичной рабочей текучей среды, причем вторичная тепловая сеть содержит подающую линию для циркуляции высокотемпературной вторичной рабочей текучей среды и обратную линию для циркуляции низкотемпературной вторичной рабочей текучей среды; две или более соединительных линий, обеспеченных во вторичной тепловой сети, причем каждая соединительная линия проходит между подающей линией и обратной линией и выполнена с возможностью соединения подающей линии и обратной линии друг с другом; два или более первичных теплообменника, расположенных в двух или более соединительных линиях и выполненных с возможностью обеспечения первичного теплообменного соединения между вторичной тепловой сетью и помещением здания; и геотермальный теплообменник, расположенный в соединении со вторичной тепловой сетью.
Наверх