Справочник строителя | Системы водяного отопления

ОСОБЕННОСТИ ЦИРКУЛЯЦИИ

Особенности циркуляции в современной квартирной системе отопления с энергосберегающей технологией функционирования

Фирма «Обитель» разработала и производит комплект оборудования для создания современных квартирных систем отопления с работой по энергосберегающей технологии.

На рис. 1 представлена принципиальная схема сочетания работы приточно-утилизационного агрегата типа ПУА 60/100 с отопительным прибором, в качестве которого используется доводчик эжекционный ДЭ 1.6.60/100.

Рисунок 1. Схема установки под окном приточно-утилизационного агрегата ПУА 60/100 и доводчика эжекционного ДЭ 1.6.60/100 в квартирной системе отопления: 1 - железобетонная плита пола; 2 - заливка пола; 3 - трубопроводы диаметром 15 мм для циркуляции горячей воды; 4 - трубопроводы диаметром 15 мм для циркуляции антифриза; 5 - приточно-утилизационный агрегат ПУА 60/100; 6 - патрубок диаметром 100 мм для забора наружного воздуха через отверстие в стене l_пн = 60/100 м³/ч; 7 - фильтр; 8 - теплообменник утилизации теплоты вытяжного воздуха; 9 - пиковый электрический нагреватель мощностью 0,5 кВт; 10 - канальный вентилятор производительностью на первой скорости 100 м³/ч, на второй - 60 м³/ч; 11 - гибкий патрубок диаметром 100 мм с наружной теплозвукоизоляцией; 12 - терморегулятор RTD-N-15 на трубопроводе подачи горячей воды в теплообменник ДЭ; 13 - камера первичного воздуха ДЭ; 14 - теплообменник ДЭ; 15 - камера смешения ДЭ; 16 - приточная решетка

На плиту железобетонного перекрытия пола 1 уложены две пары 3 и 4 металлопластиковых труб диаметром 15 мм. Две трубы 3 предназначены для насосной циркуляции горячей воды в системе отопления квартиры, подаваемой от местного или центрального источника теплоснабжения. Две трубы 4 предназначены для насосной циркуляции промежуточного теплоносителя - антифриза между теплоизвлекающим теплообменником, смонтированны в центральном вытяжном агрегате. Вытяжной агрегат конструктивно рационально выполнять для обслуживания блока квартир, располагающихся по высоте жилого дома.

Теплоизвлекающий теплообменник в вытяжном агрегате имеет подающий и обратный магистральные трубопроводы, от которого по этажам в квартиры отходят горизонтальные трубопроводы 4 для соединения с теплоотдающими теплообменниками 8 в приточном агрегате ПУА 60/100. Парные трубы 3 и 4 располагаются в заливке пола 2. Из заливки 2 у подоконной ниши, где устанавливается отопительный прибор, выступают четыре патрубка. К двум патрубкам от трубопроводов 4 присоединяется теплообменник 8, а к двум патрубкам от трубопроводов 3 присоединяется теплообменник 14 доводчика эжекционного ДЭ 1.6.60/100. Через наружную стену в подоконной нише сверлится отверстие диаметром 120 мм, в которое с изоляцией вставляется патрубок 6 диаметром 100 мм для забора санитарной нормы наружного воздуха l_пн. От работы канального вентилятора 10 наружный воздух l_пн поступает через патрубок 6 в приточно-утилизационный агрегат 5. При второй скорости вращения электродвигателя вентилятора 10 производительность приточного агрегата 5 по наружному воздуху составляет 60 м³/ч, что достаточно для обслуживания жилой комнаты площадью 20 м².

В теплый период года для ночного естественного охлаждения помещения рационально переходить на первую скорость вращения рабочего колеса вентилятора, что увеличивает производительность приточного агрегата от 5 до 100 м³/ч. Цифры 60/100 в типоразмере агрегата 5 соответствуют двум возможным производительностям по воздуху в 60 или 100 м³/ч.

Теплообменник 8 в приточном агрегате 5 через две трубы 4 связан с подающим и обратным магистральными трубопроводами системы насосной циркуляции через теплоизвлекающий теплообменник, который установлен в вентиляторном вытяжном агрегате, соединенном с вытяжными воздуховодами из блока комнат по высоте здания. Из кухонь, санузлов и ванных комнат поступает вытяжной воздух с температурой от 24 до 26 °С и высокой влажностью. Отепленный в теплоотдающем теплообменнике вытяжного агрегата до температуры t_аф1 = +6 °С антифриз подается насосом по вертикальному магистральному трубопроводу, к которому на каждом этаже присоединены горизонтальные трубопроводы 4. Они могут располагаться в полу по лучевой схеме, как это показано на схеме рис. 4.6. Возможно периметральное расположение трубопроводов 4, как это показано на схеме рис. 1. Определяющим является место расположения вертикальных магистральных трубопроводов.

Трубопроводы 4 выступают патрубками из заливки пола 2 и присоединяются к теплообменнику 8, где антифриз охлаждается при t_нх = -26 °С до t_аф2 = -4 °С. Энергетическая эффективность расчетного нагрева приточного наружного воздуха в холодный период в Москве составляет:

В вентиляторе 10 приточный воздух повышает температуру от перехода энергии электродвигателя вентилятора в теплоту, на

Если температура t_п.н < - 4 °С, то до положительной температуры догрев воздуха осуществляется в пиковом электронагревателе 9. Без нагрева в электронагревателе 9 в воздуховод 11 поступает приточный воздух с температурой t_п.н = t_п.н.у + ∆t_вн = - 5,6 + 4,8 = - 0,6 °С.

По трубкам теплообменника 14 проходит горячая вода и эжектируемый воздух l_вэ нагревается до температуры, при которой в смесительной камере 15 образуется температура смеси приточного воздуха t_п. Величина температуры t_п должна компенсировать потребности помещения в отопительной нагрузке.

Как показано в разделе Расчет режимов отопления, отопительная нагрузка в помещении определяется как сумма трансмиссионных теплопотерь Q_т.пот и расхода теплоты на нагрев санитарной нормы приточного воздуха Q_т.п.н. Принимаем условие, что отапливаемая квартира одинакова со схемой на рис. 2.

Рисунок 2. Аксонометрическая схема квартирной системы отопления с автономным источником теплоснабжения: 1 - газовый котел; 2 - циркуляционный насос; 3 - теплообменник нагрева воды в котле для системы отопления; 4,7 - подающие и обратные металлополимерные трубопроводы; 5 - конвектор; 6 - угловой терморегулятор RTD-N-15, встроенный в конвектор

Требуемая тепловая производительность конвектора Q_т.от - 1500 Вт. На нагрев санитарной нормы воздуха l_п.н = 60 м³/ч требуется теплоты Q_т.пн = 60·1,34·1х(20 + 26)/3,6 = 1027 Вт. Следовательно, на трансмиссионные теплопотери расходуется в традиционном расчетном режиме работы системы отопления:

В энергосберегающем режиме работы системы отопления по схеме на рис. 1 в приточном агрегате 5 приточный наружный воздух получает теплоту:

В теплообменнике 14 ДЭ на догрев приточного наружного воздуха потребуется теплоты:

Общая нагрузка на теплообменник 14 в ДЭ, выполняющем роль отопительного прибора, потребуется тепловая производительность:

Через теплообменник 14 эжектируется следующее количество внутреннего воздуха l_вэ = l_пн k_э = 60·2,8 = 168 м³/ч. В теплообменнике ДЭ нагрев эжектируемого воздуха составит:

Температура воздуха после теплообменника 14 будет: t_в.э = t_в + ∆t_в.э = 20 + 16,3 = 36,3 °С.

В смесительной камере 15 температура приточного воздуха будет:

В помещение через приточную решетку 16 будет поступать воздух с температурой t_п = +25,9 °С. По отношению к внутреннему воздуху положительный перепад температур при подаче в зону обитания по условиям теплового комфорта допускается до ∆t_п = t_п – t_в =10 °С.

Применение энергосберегающей технологии позволило сократить потребность в теплоте для квартиры до количества: Q_т.от = 895 · 3 + 900 = 3585 Вт.

Установочная мощность квартирного газового котла может быть сокращена по сравнению со схемой на рис. 2 на (5400 - 3585) /3585 · 100 = 50,6%.

обсудить на форуме

объявления: стройка и ремонт

Поделитесь ссылкой в социальных сетях