Il sistema di fornitura dell'acqua calda ha molto in comune con quello freddo. COSÌ netto la fornitura di acqua calda può essere:

· con cablaggio inferiore e superiore;

· vicolo cieco o rotatoria.

Ma a differenza della fornitura di acqua fredda, la rete ad anello è progettata per uno scopo diverso: mantenere una temperatura elevata per il consumatore.

Il circuito senza uscita ha il consumo di metallo più basso, ma a causa del fatto che non c'è circolazione, si verifica uno scarico significativo di acqua nel sistema fognario (a causa del raffreddamento dell'acqua nei montanti).

Questo schema viene utilizzato negli edifici fino a quattro piani o se sui montanti non sono previsti portasciugamani riscaldati e la lunghezza della rete è piuttosto ridotta (Fig. 4.4).

Gli schemi di fornitura di acqua calda con una tubazione di circolazione sono diversi. Se la lunghezza delle condotte principali è grande, viene utilizzata schema elettrico in alto, e la tubazione di circolazione chiude solo la rete di circolazione (Fig. 4.5).

Nel diagramma di Fig. 4.6. viene posata la conduttura di circolazione con percorso inferiore. Circolazione dell'acqua dentro in questo caso in assenza di prelievo d'acqua, viene effettuato sotto l'influenza della pressione gravitazionale che si forma nel circuito a causa della differenza di densità del sistema di raffreddamento e acqua calda. L'acqua raffreddata scorre verso il basso e viene fornita allo scaldabagno. L'acqua rilasciata da esso ha una temperatura più elevata, quindi avviene un costante scambio d'acqua.

Se la lunghezza delle tubazioni principali è grande e l'altezza dei montanti è limitata, utilizzare un circuito collegato alle linee di alimentazione e di circolazione.(L'acqua di circolazione è fornita da una pompa). In questo schema si può osservare anche un certo raffreddamento dell'acqua, ma il suo volume è insignificante e quindi la lunghezza della rete può essere aumentata.

I più diffusi nei sistemi di fornitura di acqua calda sono gli schemi a due tubi, in cui la circolazione attraverso colonne montanti e rete viene effettuata utilizzando una pompa che preleva l'acqua dalla linea di ritorno e la fornisce allo scaldacqua (Fig. 4.7).

Lo schema più comune con collegamento unilaterale dei punti d'acqua al montante di mandata e installazione di portasciugamani riscaldati sul montante di ritorno. Questo schema è il più affidabile nel funzionamento, ma il suo svantaggio è l'elevato consumo di metallo.

Per ridurre il consumo di metallo (Fig. 4.8), le montanti di mandata sono combinate tramite un ponticello con una montante di circolazione. Questo schema viene utilizzato negli edifici pubblici dove non sono presenti portasciugamani riscaldati.

Fig. 1. Schema tipico collegamenti caldaia.

Fig.2. Schema tipico di uno scambiatore di calore a flusso con regolazione sul lato primario dello scambiatore di calore.

Fig.3. Schema tipico Preparazione ACS con controllo della temperatura sul lato secondario dello scambiatore di calore.

Fig.4. Schema tipico per la preparazione dell'acqua calda con ottenimento temperature diverse da uno scambiatore di calore al lato secondario dello scambiatore di calore.

Fig.5. Schema tipico di preparazione ACS tipo combinato quando si utilizza la raccolta ACS a picco costante.

Fig.6. Schema tipico per la preparazione di ACS di tipo combinato utilizzando l'analisi periodica dei picchi di ACS.

Schema di fornitura di acqua calda del tipo di accumulo

Di norma, questo schema viene utilizzato per la fornitura di acqua calda sanitaria nei cottage. L'analisi dell'acqua calda in casa ha natura di picco periodico, ovvero è più intenso durante la colazione, il pranzo e la cena. COME capacità di memoria viene utilizzata una caldaia.

Una caldaia è un contenitore progettato per preparare, accumulare e immagazzinare acqua calda. L'isolamento termico esterno della caldaia è in schiuma poliuretanica, la superficie interna della caldaia è rivestita in vetro smaltato, che impedisce la formazione di calcare, semplifica la pulizia e garantisce una maggiore igiene dell'acqua calda prodotta. All'interno della caldaia è installato anche un anodo di magnesio che la protegge dalle correnti vaganti.

Nel corpo della caldaia è saldato un manicotto per l'installazione di un termostato. Il termostato imposta la temperatura di riscaldamento dell'acqua secondo le norme, la temperatura dell'acqua non deve superare i 55-60°C, con valori superiori alta temperatura Possibili ustioni cutanee. Il volume della caldaia dipende dal numero di persone che vivono e dai punti di distribuzione dell'acqua calda.

L'elemento riscaldante della caldaia può essere elettrico, ad acqua, ed è possibile avere anche entrambe le tipologie di riscaldatori. Queste sono le cosiddette caldaie con riscaldamento combinato. Le caldaie con riscaldamento elettrico vengono utilizzate dove non è presente liquido di raffreddamento caldo; Stufa elettrica e le caldaie riscaldate ad acqua vengono utilizzate dove è presente un liquido di raffreddamento caldo e l'acqua viene riscaldata attraverso uno scambiatore di calore incorporato sotto forma di serpentina. Le caldaie combinate hanno la capacità di farlo periodo invernaleè tempo di riscaldare l'acqua con il liquido di raffreddamento caldo dal locale caldaia e in estate con l'elettricità. Questa combinazione di riscaldamento della caldaia viene utilizzata in Occidente, poiché il costo dell'energia è lo stesso. Come refrigerante caldo viene utilizzata l'acqua della caldaia proveniente dal locale caldaia.

Uno schema tipico per il collegamento di una caldaia a una fornitura di liquido di raffreddamento e acqua fredda (di seguito denominata fornitura di acqua fredda) è mostrato in Fig. 1. Funzionamento del circuito per la preparazione dell'acqua calda mostrato in Fig. 1 si effettua come segue.

Come descritto sopra, nel corpo della caldaia è saldato un manicotto nel quale è installato un sensore termostato regolabile. Questo termostato misura la temperatura dell'acqua nella caldaia. Se la temperatura misurata nella caldaia è inferiore all'impostazione del termostato impostata, i suoi contatti passano allo stato di "richiesta" per la preparazione dell'ACS. In base a questo segnale vengono accese la caldaia e la pompa K2. Quando la temperatura dell'acqua nella caldaia raggiunge il valore impostato dal termostato, i suoi contatti si portano nello stato di “richiesta di rilascio” per la preparazione dell'acqua calda, mentre la caldaia e la pompa K2 si portano nello stato spento.

L'acqua fredda viene introdotta nella caldaia attraverso valvola di ritegno, impedisce all'acqua calda di “uscire” durante la scomparsa dell'acqua fredda. All'ingresso della caldaia prima di esso valvole di intercettazioneÈ installata una valvola di sicurezza di emergenza K4 che protegge la caldaia da alta pressione e vaso di espansione installato tipo chiuso K5, per compensare la dilatazione termica dell'acqua. Il ricircolo dell'acqua calda viene effettuato dall'ultimo rubinetto dell'acqua.

Per il normale funzionamento della linea di ricircolo, su di essa è installata una pompa K3. Durante l'erogazione di acqua calda il flusso d'acqua V1 proviene dalla linea di acqua fredda; in assenza di erogazione di acqua calda il flusso d'acqua V2 proviene dalla linea di ricircolo; Se il punto più lontano di raccolta dell'ACS si trova ad una distanza non superiore a 7-8 m, la linea di ricircolo dell'ACS può essere trascurata.

Quando si utilizza una linea di ricircolo ACS Attenzione specialeÈ necessario prestare attenzione all'installazione dei tubi dell'acqua calda e dei tubi di ricircolo. L'installazione di questi tubi deve essere eseguita secondo le regole per l'installazione degli impianti di riscaldamento, vale a dire È necessario rispettare la pendenza tecnologica di questi tubi verso l'ultimo rubinetto dell'acqua. Se il tubo dell’acqua calda e di ricircolo passa attraverso il “cancello”, cioè gira attorno alla porta, quindi nella parte superiore di questi “cancelli” è necessario installare delle prese d'aria automatiche, ad es. È necessario garantire che l'aria venga rimossa dai tubi in tutti i luoghi possibili in cui si accumula. Altrimenti la linea di ricircolo non funzionerà o non funzionerà correttamente.

Circuito sanitario a mandata

Lo schema ACS a flusso viene solitamente utilizzato in produzione per linee di produzione che utilizzano un costante smontaggio dell'ACS.

COME termosifone Vengono utilizzati scambiatori di calore ACS tipi diversi(a piastre, tubolari, ecc.), tuttavia, gli scambiatori di calore a piastre hanno guadagnato grande popolarità.

Gli scambiatori di calore a piastre sono di piccole dimensioni rispetto ad una caldaia e più efficienti, vengono utilizzati in quasi tutti i settori industriali dove è richiesto un processo di scambio termico; Il design di uno scambiatore di calore a piastre contiene una serie di piastre ondulate realizzate in materiale resistente alla corrosione, con canali per due fluidi coinvolti nel processo di scambio di calore. Il pacco piastre viene posizionato tra le piastre di supporto e di pressione e fissato con bulloni di accoppiamento. Ciascuna piastra di uno scambiatore di calore a piastre è dotata di una guarnizione in gomma resistente al calore che sigilla la connessione e convoglia i vari flussi di fluido nei canali corrispondenti.

Il numero richiesto di piastre viene determinato in base alla temperatura, al flusso d'acqua e alla perdita di pressione consentita. Gli scambiatori di calore a piastre sono pieghevoli o brasati; di acciaio inossidabile, che ne consente l'utilizzo per molti anni.

Uno schema tipico per il collegamento di uno scambiatore di calore a piastre a una fornitura di refrigerante e acqua fredda è mostrato in Fig. 2. Il funzionamento del circuito per la preparazione dell'acqua calda è il seguente. Sul lato primario dello scambiatore di calore è installata una pompa con proprio miscelatore e servoazionamento. La temperatura dell'acqua calda viene misurata dal regolatore PID K8, a bassa temperatura Il regolatore PID ACS invia un segnale per aprire il miscelatore e, se è alto, per chiuderlo.

Il principio del controllo PID è il seguente. La temperatura misurata dell'ACS viene confrontata con il setpoint (ad esempio, il setpoint è 55-60°C) e maggiore è la differenza tra la temperatura misurata e il setpoint, più a lungo il dispositivo K8 invia un segnale per chiudere il miscelatore. Trascorso il tempo impostato per la misurazione, il dispositivo K8 misura nuovamente la temperatura dell'acqua calda e la confronta con il set point, la differenza di temperatura è diminuita e il dispositivo fornisce un segnale più breve per chiudere il miscelatore.

Utilizzando il metodo di approssimazione dinamica, la temperatura misurata dell'ACS e i setpoint coincideranno e il controller PID smetterà di fornire segnali di controllo al miscelatore. La stessa regolazione avviene quando la temperatura misurata dell'ACS è inferiore rispetto al setpoint, in questo caso il controller PID emetterà un segnale al servoazionamento per aprire il miscelatore.

Per qualsiasi oltraggio Temperatura dell'acqua calda Il controller PID riprenderà a funzionare per ottenere la temperatura ACS richiesta. Con questa regolazione l'acqua calda proveniente dalla caldaia e l'acqua di ritorno proveniente dallo scambiatore vengono miscelate, mantenendo così costante la temperatura dell'acqua calda sanitaria. L'acqua fredda viene fornita allo scambiatore di calore attraverso una valvola di ritegno che impedisce l'uscita dell'acqua calda quando scompare l'acqua fredda. All'ingresso dello scambiatore di calore, prima delle sue valvole di intercettazione, è installata una valvola di sicurezza di emergenza K4, che protegge lo scambiatore di calore dall'alta pressione, e un vaso di espansione di tipo chiuso K5 è installato per compensare l'espansione della temperatura dell'acqua.

Il ricircolo dell'acqua calda viene effettuato dall'ultimo rubinetto dell'acqua. I circuiti di preparazione ACS sugli scambiatori di calore dovrebbero funzionare solo con linea di ricircolo; in rari casi la linea di ricircolo non viene utilizzata; Per il funzionamento della linea di ricircolo, su di essa è installata una pompa K3. Durante l'erogazione di acqua calda il flusso d'acqua V1 proviene dalla linea di acqua fredda; in assenza di erogazione di acqua calda il flusso d'acqua V2 proviene dalla linea di ricircolo; Abbiamo esaminato uno schema per la preparazione dell'acqua calda sanitaria su uno scambiatore di calore con controllo della temperatura sul lato primario dello scambiatore di calore. Sulla base di questo schema ci sono anche le sue varianti, ad es. con controllo della temperatura sul lato secondario dello scambiatore di calore. Questo diagramma è mostrato in Fig. 3.

Il vantaggio di questa disposizione è che il diametro dei tubi sul lato secondario dello scambiatore di calore è solitamente inferiore al diametro dei tubi utilizzati sul lato primario dello scambiatore di calore. Ciò riduce il costo del servoazionamento e semplifica leggermente l'installazione. Inoltre, il circuito con controllo della temperatura dell'acqua calda sul lato secondario dello scambiatore di calore consente di ottenere più temperature diverse da uno scambiatore di calore (Fig. 4).

Installazione Tubi ACS deve essere eseguito secondo le regole per l'installazione degli impianti di riscaldamento, vale a dire È necessario rispettare la pendenza tecnologica di questi tubi verso l'ultimo rubinetto dell'acqua. Se il tubo dell’acqua calda e di ricircolo passa attraverso il “cancello”, cioè gira attorno alla porta, quindi nella parte superiore di questi “cancelli” è necessario installare delle prese d'aria automatiche, ad es. È necessario garantire che l'aria venga rimossa dai tubi in tutti i luoghi possibili in cui si accumula. Altrimenti la linea di ricircolo non funzionerà o non funzionerà correttamente.

Schema ACS di tipo combinato

Circuito ACS di tipo combinato (ovvero mandata + scaldacqua ad accumulo) vengono solitamente utilizzati in produzione per linee tecnologiche che utilizzano analisi costanti e periodiche dei picchi di fornitura di acqua calda (Fig. 5 e 6).

Come riscaldamento Elemento sanitario Viene utilizzato uno scambiatore di calore a flusso. La caldaia viene utilizzata come dispositivo di accumulo dell'energia termica per la fornitura di acqua calda di punta. Nella caldaia non viene utilizzato uno scambiatore di calore perché è più inerte di uno scambiatore di calore a flusso. Il diagramma mostrato in Fig. 5 corrisponde al funzionamento di uno scambiatore di calore a flusso continuo con regolazione sul lato primario dello scambiatore di calore (vedere Fig. 2), e lo schema mostrato in Fig. 6, corrisponde al funzionamento di uno scambiatore di calore a flusso continuo con regolazione sul lato secondario dello scambiatore di calore (Fig. 3).

Regolando sul lato secondario dello scambiatore è possibile ottenere anche temperature ACS diverse per fare ciò è sufficiente migliorare il circuito, come mostrato in Fig. 4. Se i circuiti (Fig. 5, 6) sono dotati di valvole di bypass, sarà possibile (con deterioramento Qualità dell'acqua calda) per un'ispezione “a caldo” di uno scambiatore di calore a flusso e accumulo. I requisiti per l'installazione dei tubi dell'acqua calda rimangono gli stessi.

Esistono tre schemi principali per il collegamento degli scambiatori di calore: parallelo, misto, serie. La decisione di utilizzare l'uno o l'altro schema viene presa dall'organizzazione di progettazione in base ai requisiti di SNiP e dal fornitore di calore in base alle sue capacità energetiche. Nei diagrammi le frecce indicano il passaggio del riscaldamento e dell'acqua riscaldata. Nella modalità operativa le valvole situate nei ponticelli dello scambiatore di calore devono essere chiuse.

1. Circuito parallelo

2. Schema misto

3. Circuito sequenziale (universale).

Quando Carico ACS supera notevolmente quello del riscaldamento, su cui sono installati gli scaldacqua punto di riscaldamento secondo il cosiddetto circuito parallelo monostadio, in cui lo scaldacqua è collegato alla rete di riscaldamento in parallelo all'impianto di riscaldamento. Coerenza della temperatura acqua di rubinetto nel sistema di fornitura di acqua calda a un livello di 55-60 ºС è mantenuto da un regolatore di temperatura RPD ad azione diretta, che influenza il flusso dell'acqua di riscaldamento rete idrica attraverso il riscaldatore. Quando collegato in parallelo, il consumo di acqua di rete è pari alla somma dei suoi costi per il riscaldamento e la fornitura di acqua calda.

Nello schema misto a due stadi, il primo stadio del generatore di ACS è collegato in serie all'impianto di riscaldamento sulla linea di ritorno dell'acqua di rete, ed il secondo stadio è collegato alla rete di riscaldamento in parallelo all'impianto di riscaldamento. In questo caso, il preriscaldamento dell'acqua del rubinetto avviene a causa del raffreddamento dell'acqua di rete dopo il sistema di riscaldamento, che riduce il carico termico del secondo stadio e riduce consumo totale acqua di rete per la fornitura di acqua calda.

In un circuito sequenziale (universale) a due stadi, entrambi gli stadi del generatore di ACS sono collegati in serie all'impianto di riscaldamento: il primo stadio è dopo l'impianto di riscaldamento, il secondo è prima dell'impianto di riscaldamento. Il regolatore di flusso, installato parallelamente al secondo stadio del riscaldatore, mantiene costante il flusso totale dell'acqua di rete all'ingresso dell'utente, indipendentemente dal flusso dell'acqua di rete al secondo stadio del riscaldatore. Durante le ore di picco di carico sanitario, tutta o gran parte dell'acqua di rete passa attraverso il secondo stadio del riscaldatore, in esso viene raffreddata ed entra nell'impianto di riscaldamento ad una temperatura inferiore a quella richiesta. In questo caso il sistema di riscaldamento non riceve abbastanza calore. Questa sottofornitura di calore all'impianto di riscaldamento viene compensata durante le ore di basso carico di fornitura di acqua calda, quando la temperatura dell'acqua di rete che entra nell'impianto di riscaldamento è superiore a quella richiesta per questo temperatura esterna. In uno schema sequenziale a due stadi, il consumo totale di acqua di rete è inferiore rispetto a uno schema misto, poiché viene utilizzato non solo il calore dell'acqua di rete dopo l'impianto di riscaldamento, ma anche la capacità di accumulo termico degli edifici. Ridurre il consumo di acqua di rete aiuta a ridurre il costo unitario delle reti di riscaldamento esterne.

Lo schema di collegamento per gli scaldacqua di fornitura di acqua calda negli impianti di riscaldamento chiusi viene selezionato in base al rapporto flusso massimo calore per la fornitura di acqua calda Qh max e flusso di calore massimo per il riscaldamento Qo max:

0,2 ≥	Qh massimo	≥ 1 - circuito monostadio
	Qo massimo

0,2	Qh massimo	schema a due fasi
	Qo mamma

Principali schemi di riscaldamento dell'acqua per sistemi di acqua calda negli edifici

Classificazione dei circuiti

Per i rubinetti dell'acqua negli edifici pubblici, vari industriali e residenziali, viene fornita la seguente temperatura dell'acqua (calda):

• Non più di 70°C: l'acqua troppo calda provoca ustioni.
• Non meno di 50°C per i sistemi di fornitura di acqua calda collegati a sistemi di riscaldamento chiusi. A basse temperature i grassi animali e vegetali non si sciolgono nell'acqua.

L'acqua di rete che circola nelle tubazioni negli impianti di riscaldamento chiusi viene utilizzata solo come liquido di raffreddamento (non viene prelevata dalla rete di riscaldamento per i consumatori).

L'acqua di rete è fornita scambiatori di calore(nei sistemi chiusi) riscaldamento dell'acqua fredda del rubinetto. Di conseguenza, l'acqua riscaldata viene fornita attraverso la fornitura idrica interna ai rubinetti dell'acqua di edifici industriali, vari residenziali e pubblici.

L'acqua di rete, che circola nelle tubazioni, viene utilizzata nei sistemi aperti non solo come refrigerante. L'acqua viene prelevata completamente o parzialmente dalla rete di riscaldamento dal consumatore.

Considera solo Sistemi ACS diversi edifici collegati a sistemi di fornitura di calore chiusi. Di seguito sono riportati gli schemi principali di tali sistemi.

Schema schematico di un sistema di fornitura di acqua calda con collegamento parallelo monostadio di scaldacqua di fornitura di acqua calda.

Al giorno d'oggi, lo schema più comune e più semplice è il collegamento parallelo monostadio degli scaldacqua. Almeno due riscaldatori sono collegati in parallelo alla stessa rete di riscaldamento degli impianti di riscaldamento esistenti nell'edificio. L'acqua viene fornita dalla rete idrica esterna agli scaldacqua. Di conseguenza, si surriscalderà in loro acqua di rete, che proviene dal gasdotto di fornitura.

L'acqua refrigerata di rete viene fornita alla tubazione di ritorno. Dopo i riscaldatori, l'acqua del rubinetto riscaldata ad una certa temperatura viene inviata ai rubinetti dell'acqua di vari edifici.

Se i rubinetti dell'acqua sono chiusi, attraverso la tubazione di circolazione una certa parte dell'acqua calda verrà nuovamente fornita agli scaldacqua.

Lo svantaggio principale di questo schema è considerato l'elevato consumo di acqua (rete) per il sistema di fornitura di acqua calda e, di conseguenza, nell'intero sistema di fornitura di calore esistente.

Gli esperti raccomandano di utilizzare tale schema con il collegamento parallelo monostadio dei riscaldatori di ACS se il rapporto tra il consumo di calore massimo per l'ACS di diversi edifici e il consumo di calore massimo richiesto per il riscaldamento è inferiore a 0,2 o superiore a 1. Di conseguenza, il Lo schema viene utilizzato in base alle normali curve di temperatura dell'acqua (rete) nelle reti di riscaldamento.

Schema schematico di un sistema di fornitura di acqua calda con collegamento sequenziale a due stadi di riscaldatori ACS

In questo schema, i riscaldatori di ACS sono divisi in due fasi. I primi vengono installati sulla tubazione di ritorno della rete di riscaldamento dopo gli impianti di riscaldamento. Questi includono i riscaldatori ACS dello stadio inferiore (primo).

Il resto è installato sulla tubazione di alimentazione davanti ai sistemi di ventilazione e riscaldamento degli edifici. Questi includono i riscaldatori ACS dello stadio superiore (secondo).

Dal rubinetto rete esterna l'acqua da t t-1 verrà fornita ai riscaldatori ACS dello stadio inferiore. In essi verrà riscaldato con acqua (rete) dopo i sistemi di ventilazione e riscaldamento degli edifici. L'acqua refrigerata della rete scorrerà nella tubazione di ritorno della rete e sarà diretta alla fonte di fornitura di calore.

Il successivo riscaldamento dell'acqua avviene nei riscaldatori ACS dello stadio superiore. L'acqua di rete funge da fluido riscaldante: viene fornita dalla tubazione di alimentazione. L'acqua refrigerata della rete verrà inviata ai sistemi di ventilazione e riscaldamento degli edifici. L'acqua calda viene fornita attraverso la fornitura idrica interna ai rubinetti dell'acqua installati. In questo schema, con i dispositivi di presa dell'acqua chiusi, parte dell'acqua riscaldata viene fornita ai riscaldatori di acqua calda dello stadio superiore attraverso una tubazione di circolazione.

Il vantaggio di questo schema è che non è necessario un flusso d'acqua speciale (rete) per il sistema di fornitura di acqua calda, poiché il riscaldamento dell'acqua del rubinetto viene effettuato utilizzando l'acqua di rete proveniente dai sistemi di ventilazione e riscaldamento. Lo svantaggio di uno schema con una connessione sequenziale a due stadi di riscaldatori di ACS comprende l'installazione obbligatoria di un sistema di automazione e una regolazione aggiuntiva locale di tutti i tipi di carichi termici (riscaldamento, ventilazione, fornitura di acqua calda).

Si consiglia di utilizzare lo schema se il rapporto tra il consumo massimo di calore per la fornitura di acqua calda e il consumo massimo di calore richiesto per il riscaldamento degli edifici è compreso tra 0,2 e 1. Lo schema richiede un certo aumento della curva di temperatura dell'acqua ( rete) nelle reti di riscaldamento.

Schema schematico di un sistema ACS con collegamento misto a due stadi di riscaldatori ACS

Uno schema con una connessione mista a due stadi di riscaldatori ACS è considerato più universale. Questo schema nelle reti di riscaldamento viene utilizzato con curve di temperatura elevate e normali dell'acqua (rete). Utilizzato per qualsiasi rapporto tra il consumo di calore massimo per l'ACS e il consumo di calore massimo richiesto per riscaldamento di qualità edifici.

Una caratteristica distintiva dello schema rispetto al precedente è che i riscaldatori di ACS dello stadio superiore sono collegati alla tubazione di alimentazione della rete in parallelo (non in serie) al sistema di riscaldamento.

L'acqua del rubinetto viene riscaldata utilizzando l'acqua di rete proveniente dalla tubazione di alimentazione. L'acqua refrigerata della rete viene fornita alla tubazione di ritorno della rete. Di conseguenza, viene miscelato lì con l'acqua (rete) dei sistemi di ventilazione e riscaldamento ed entra nei riscaldatori ACS dello stadio inferiore.

Rispetto allo schema precedente, lo svantaggio è la necessità di un consumo aggiuntivo di acqua (rete) per i riscaldatori di ACS dello stadio superiore. Di conseguenza aumenta il consumo di acqua nell’intero sistema di riscaldamento.

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Tipologie e vantaggi dei circuiti ACS a flusso continuo
L'acqua calda utilizzando un circuito di flusso e scambiatori di calore a piastre è il modo più efficace e igienico per preparare l'acqua calda. Rispetto ai circuiti della batteria, presenta vantaggi significativi.

Per l'ACS a flusso continuo vengono utilizzati uno schema parallelo monostadio, sequenziale e misto a due stadi.

Circuito parallelo monostadio con uno scambiatore di calore collegato alla tubazione di alimentazione della rete di riscaldamento parallelamente all'impianto di riscaldamento ( riso. 1), è semplice ed economico.

Uno schema ACS a due stadi viene utilizzato per ridurre la temperatura dell'acqua nella tubazione di ritorno e il flusso d'acqua totale dalla rete di riscaldamento. Per fare ciò la superficie di scambio termico dello scambiatore sanitario viene divisa in due sezioni chiamate stadi. Nella prima fase fa freddo acqua di rubinetto riscaldato dall'acqua in uscita dall'impianto di riscaldamento. Successivamente l'acqua riscaldata nel primo stadio dello scambiatore di calore viene riscaldata insieme all'acqua di ricircolo alla temperatura richiesta (55-60 °C) mediante l'acqua di rete proveniente dalla tubazione di alimentazione della rete di riscaldamento.

Con un circuito ACS sequenziale, il secondo stadio è collegato prima dell'impianto di riscaldamento alla tubazione di alimentazione ( riso. 2). Innanzitutto, l'acqua calda della rete passa attraverso la seconda fase della fornitura di acqua calda sanitaria, quindi entra nel sistema di riscaldamento. Pertanto, è possibile che la temperatura del liquido di raffreddamento non sia sufficiente a coprire le perdite di calore dell'edificio. Poi durante la selezione grande quantità acqua calda nelle ore di punta, l'edificio collegato all'ITP potrebbe non riscaldarsi a sufficienza. A causa della capacità di accumulo della struttura dell'edificio, ciò non pregiudica il comfort dei locali se il periodo di apporto di calore insufficiente non supera i 20 minuti circa. Per il periodo estivo di non riscaldamento, è presente un bypass commutabile attraverso il quale l'acqua di rete dopo il secondo stadio entra nel primo stadio della fornitura di acqua calda, bypassando il sistema di riscaldamento.

Lo schema misto ACS a due stadi si distingue per il fatto che il suo secondo stadio è collegato alla tubazione di alimentazione della rete di riscaldamento in parallelo al sistema di riscaldamento e il primo stadio è collegato in serie ( riso. 3). L'acqua di rete in uscita dal secondo stadio della fornitura di acqua calda viene miscelata con l'acqua di ritorno dell'impianto di riscaldamento e passa anch'essa attraverso il primo stadio.

Pertanto, il comfort nei locali di un edificio con uno schema ACS misto a due stadi non viene ridotto, ma viene consumata più acqua di rete rispetto a uno schema ACS sequenziale ( riso. 4).

* Basato sul libro di N.M. Zinger et al. “Aumentare l’efficienza dei punti di riscaldamento”. M., 1990.

Lo schema a due stadi è più diffuso negli edifici residenziali con carichi di ACS significativi rispetto al riscaldamento. Negli edifici con energia termica molto bassa o elevata, rispetto al riscaldamento (1

Nei paesi occidentali, recentemente si sta pensando sempre più all'utilizzo del metodo a flusso continuo per la fornitura di acqua calda, soprattutto dopo aver riconosciuto il grave pericolo di infezione da legionella, batteri che si moltiplicano nell'acqua stagnante. acqua calda. Le severe normative già adottate nei paesi europei richiedono una regolare disinfezione termica dei serbatoi di stoccaggio e delle tubazioni dell'acqua calda ad essi collegate, comprese le tubazioni di ricircolo. La disinfezione viene effettuata aumentando la temperatura dell'intero sistema per un certo tempo fino a 70 °C e oltre. Soprattutto la complessità dei circuiti batteria necessari a questo scopo rivela i vantaggi dei sistemi di acqua calda a flusso continuo con scambiatori di calore a piastre. Sono semplici e compatti, richiedono meno investimenti, forniscono temperature di ritorno più basse e costi dell'acqua di rete inferiori.

La temperatura più bassa dell'acqua nella tubazione di ritorno delle reti di riscaldamento si riduce perdite di calore e aumenta l’efficienza della produzione di energia elettrica nelle centrali termoelettriche. Un minore consumo di acqua di rete richiede diametri inferiori delle tubazioni delle reti di riscaldamento e un minore consumo di energia per il suo pompaggio.

Opzioni normative
Attualmente, molte aziende stanno lavorando duramente regolatori automatici, che fornirebbe una temperatura confortevole dell'acqua calda con una precisione di 1-2 °C o inferiore. Nei serbatoi in batteria il riscaldamento uniforme si ottiene mediante miscelazione naturale o artificiale dell'acqua in ingresso con l'acqua nel serbatoio.

A questo scopo, nei sistemi di acqua calda a flusso continuo, soprattutto con portate basse e brusche variazioni, quando si regola la temperatura dell'acqua calda, è necessario tenere conto, oltre alla temperatura, anche della portata come secondo valore. Le principali aziende manifatturiere hanno sviluppato regolatori per flussi piccoli, per un consumatore, che funzionano senza energia ausiliaria. Questi regolatori tengono conto sia del flusso che della temperatura dell'acqua calda. A differenza dei tradizionali regolatori termostatici, in assenza di flusso di acqua calda, questi dispositivi sono in grado di interrompere completamente l'erogazione del fluido riscaldante, proteggendo lo scambiatore sanitario dalla formazione di depositi di calcare.

Nei sistemi di acqua calda a flusso continuo con elevato consumo di acqua calda, le fluttuazioni della portata, rispetto al suo valore complessivo, sono minori e una precisione soddisfacente del controllo della temperatura può essere ottenuta utilizzando sia regolatori termostatici che elettronici. Tuttavia, nei regolatori elettronici, è necessario appianare la curva di regolazione scegliendo correttamente la legge di regolazione e le caratteristiche della valvola di controllo stessa - la velocità dell'azionamento del regolatore, il diametro della valvola DN, la sua resistenza idraulica k VS - al fine per eliminare il fenomeno dell'oscillazione in tutta la gamma del suo funzionamento. L'apertura e la chiusura costanti del regolatore ad alta frequenza espone scambiatore di calore a piastre L'acqua calda è esposta a carichi termici e idraulici elevati, che porteranno al suo guasto prematuro a causa del verificarsi di perdite esterne o interne.

Per evitare fluttuazioni con grandi differenze nella portata dell'acqua calda o con fluttuazioni significative della temperatura dell'acqua di riscaldamento, ad esempio 150-70 °C, è consigliabile installare due regolatori paralleli di diverso diametro, che - di per sé - forniscono in modo ottimale un determinato intervallo della portata idrica della rete ( riso. 5).

Come sopra accennato, in assenza di fornitura di acqua calda, ad esempio in impianti senza ricircolo o con interruzioni periodiche dell'erogazione idrica, è necessario proteggere lo scambiatore di calore dai depositi di carbonati interrompendo l'erogazione dell'acqua di rete. A portate elevate, ciò può essere ottenuto utilizzando regolatori combinati con due sensori di temperatura - acqua riscaldata e acqua di riscaldamento - alle uscite dello scambiatore di calore ( riso. 6). Il secondo sensore, impostato ad esempio a 55 °C, interrompe l'alimentazione del refrigerante allo scambiatore di calore anche nel caso in cui il sensore della temperatura dell'acqua calda sia installato lontano dallo scambiatore di calore e non venga influenzato dal fluido riscaldante a causa la mancanza di presa d'acqua. Ad una temperatura nello scambiatore di calore di 55 °C il processo di deposizione dei sali di durezza rallenta notevolmente.

Quanto più i sensori sono installati vicino all'ambiente i cui parametri sono soggetti a regolamentazione, tanto più regolamentazione della qualità può essere raggiunto. Pertanto si consiglia di installare i sensori di temperatura, se possibile, più in profondità nei corrispondenti raccordi dello scambiatore di calore. A tale scopo è possibile utilizzare scambiatori di calore a piastre con raccordi su entrambi i lati del pacco piastre, in cui un sensore di temperatura viene inserito in uno dei raccordi e l'altro viene utilizzato per estrarre il liquido di raffreddamento. Quindi il sensore viene lavato dal liquido refrigerante prima che lasci lo scambiatore di calore e, in assenza di circolazione del refrigerante, il sensore registra la temperatura del mezzo sotto l'influenza della conduttività termica e della convezione naturale, cosa che non si verificherebbe se fosse installato all'esterno lo scambiatore di calore.

Gli schemi ACS a due stadi si distinguono per il fatto che nella prima fase di riscaldamento il calore viene prelevato dall'acqua di ritorno dell'impianto di riscaldamento. A causa della discrepanza tra i carichi termici del riscaldamento e della fornitura di acqua calda in modalità invernale o notturna, è possibile che l'acqua calda venga riscaldata al di sopra dei 55-60 °C richiesti. Ad esempio, con un liquido di raffreddamento con una temperatura di 70 °C (punto di calcolo), l'acqua sanitaria nel primo stadio può essere riscaldata a 67-69 °C. Per evitare surriscaldamenti ed intensi depositi di carbonato a queste temperature è possibile installare un regolatore valvola a tre vie all'ingresso o all'uscita dello scambiatore di calore ( riso. 7). Il suo compito, a seconda della temperatura del liquido di raffreddamento all'uscita dello scambiatore di calore, è quello di far passare l'acqua di riscaldamento attraverso lo scambiatore di calore o oltrepassarlo attraverso il bypass. Il sensore della valvola a tre vie è installato nella linea di ritorno. Contemporaneamente a regolare la temperatura del fluido riscaldante, limita indirettamente la temperatura dell'acqua calda. Allo stesso tempo, l'estrazione del calore dalla tubazione di ritorno non è limitata, ma è ottimizzata, aumentando l'affidabilità e il comfort della fornitura di acqua calda.

A favore di uno scambiatore di calore saldato
Nei paesi occidentali, nella stragrande maggioranza (oltre il 90%) dei casi, gli scambiatori di calore a piastre saldobrasate vengono utilizzati per scopi sanitari. Ciò è dovuto alla relativa economicità e facilità di manutenzione di questi dispositivi.

Di norma, i clienti russi e ucraini che hanno esperienza nella gestione di scambiatori di calore a fascio tubiero ad alta velocità, che spesso richiedono pulizia, preferiscono scambiatori di calore a piastre guarnizionate. Tuttavia, è necessario tenere presente che questi dispositivi sono dotati di guarnizioni in materiali polimerici (gomma), che sono soggetti a invecchiamento: si rompono e diventano fragili. Dopo cinque anni di funzionamento, quando si ripara uno scambiatore di calore a piastre guarnizionato, spesso non è più possibile garantirne una densità soddisfacente. E l'acquisto di un nuovo set di guarnizioni costa un prezzo che a volte è quasi paragonabile al prezzo di un nuovo scambiatore di calore.

Se i sigilli sono attaccati alle piastre con colla, la loro sostituzione comporta lavori come la distruzione dei sigilli esistenti in azoto liquido e l'incollaggio di nuovi. Per realizzarli sono necessarie attrezzature speciali e personale altamente qualificato. I produttori di scambiatori di calore forniscono servizi pertinenti ai clienti, ma spesso lo scambiatore di calore deve essere inviato a una struttura specializzata. Tutto ciò ha portato alla diffusione nei paesi occidentali dell'utilizzo di scambiatori di calore a piastre saldobrasate per la produzione di acqua calda sanitaria.

Nota: i dubbi sulla possibilità di utilizzare scambiatori di calore saldobrasati nei paesi post-sovietici, associati alla scarsa qualità del liquido di raffreddamento, non sono giustificati: l'acqua dura si trova in tutto il mondo. È sufficiente regolare correttamente l'ACS e limitare la temperatura delle pareti dello scambiatore di calore, come descritto nella sezione precedente.

A cui sono sottoposti gli scambiatori di calore a piastre saldobrasate lavaggio chimico. Se si nota un riscaldamento insufficiente dell'acqua calda o un raffreddamento di ritorno, e Composizione chimica l'acqua ha un alto contenuto di sali di durezza, è necessario lavare regolarmente lo scambiatore di calore con soluzioni apposite che non distruggano né le pareti dello scambiatore di calore né la saldatura di rame. Il cliente può effettuare il lavaggio da solo: il lavoro è semplice, le unità di lavaggio e i reagenti sono convenienti e si ammortizzano rapidamente.

In caso di temperature molto elevate dell'acqua di riscaldamento (ad esempio se viene rispettato il programma di temperatura di 150/70 °C), se è possibile che la temperatura della parete dello scambiatore di calore superi la temperatura alla quale si verifica un'intensa formazione di calcare, è necessaria una riduzione preliminare della temperatura del liquido di raffreddamento davanti allo scambiatore di calore. Ci sono due modi per farlo: diagramma di pompaggio circuito di iniezione o ascensore. Nel primo caso, per accendere la pompa è necessario un sensore separato e viene consumata una quantità significativa di elettricità; le attrezzature utilizzate sono soggette ad usura. Schema dell'ascensore estremamente semplice, con un azionamento termostatico non dipendente rete elettrica e più economico nell'implementazione e nel funzionamento ( riso. 8). Il collegamento del tubo di aspirazione dell'ascensore al tubo di ritorno dell'impianto di riscaldamento ha l'ulteriore effetto di ridurre la temperatura nel tubo di ritorno della rete di riscaldamento.

Soluzione puntuale
Uno schema ACS a due stadi richiede due scambiatori di calore: per il primo e il secondo stadio. Selezionare gli scambiatori di calore in base alla potenza, ovvero dividere la potenza totale in fasi, non è un compito facile, che richiede diverse iterazioni nei calcoli (la loro responsabilità è a carico del fornitore). La mancanza di unità ACS prodotte in serie con uno schema a due stadi è dovuta a determinate scadenze forniture.

Due scambiatori di calore brasati devono essere collegati alle tubazioni. Le tubazioni occupano spazio e determinano una parte significativa del costo di un modulo ACS a due stadi. Pertanto, i produttori hanno iniziato a produrre scambiatori di calore saldobrasati con una parete divisoria intermedia e sei raccordi.

Il collegamento dei punti di riscaldamento basati su di essi è semplificato, ma permangono problemi con i calcoli e la mancanza di produzione di massa.

Inoltre, durante il funzionamento ci sono periodi in cui il primo o il secondo stadio del sistema non vengono caricati affatto. Quindi, dentro periodo estivo La seconda fase sarebbe sufficiente e, nel punto di progettazione del riscaldamento, la prima.

L'autore di questo articolo ha sviluppato e brevettato una soluzione per il misto schema a due fasi ACS, incluso uno scambiatore di calore a piastre saldobrasate prodotto commercialmente ( riso. 9). La sua essenza risiede nell'utilizzo di un raccordo speciale inserito in uno dei raccordi di serie. Attraverso questo raccordo viene fornita sia l'acqua di ritorno dell'impianto di riscaldamento che l'acqua di rete calda della rete di riscaldamento. La superficie di scambio termico è completamente impegnata in qualsiasi modalità.

Conduttura per il caldo approvvigionamento idrico centralizzato non può essere fatto secondo lo schema di fornitura di acqua fredda. Queste condutture sono senza uscita, cioè terminano all'ultimo punto di prelievo dell'acqua. Se fai l'acqua calda condominio secondo lo stesso schema, l'acqua si raffredderà nella tubazione di notte, quando viene utilizzata poco. Inoltre, potrebbe verificarsi una situazione del genere, ad esempio, i residenti di un edificio di cinque piani situato sullo stesso montante sono andati a lavorare durante il giorno, l'acqua nel montante si è raffreddata e all'improvviso uno dei residenti sul montante il quinto piano aveva bisogno di acqua calda. Dopo aver aperto il rubinetto, dovrai prima scaricare tutto acqua fredda, aspettare l'acqua calda e poi calda comporta un consumo eccessivo. Pertanto, le tubazioni di fornitura di acqua calda sono realizzate in un circuito: l'acqua viene riscaldata nel locale caldaia, unità termica o locale caldaia e viene fornito attraverso la conduttura di alimentazione ai consumatori e ritorna al locale caldaia attraverso un'altra conduttura, che in questo caso si chiama circolazione.

IN sistema centralizzato Per la fornitura di acqua calda, le tubazioni della casa sono posate con montanti a due tubi e monotubo (Fig. 111).

Riso. 111.Schemi di distribuzione per la fornitura di acqua calda negli impianti centralizzati

Un sistema di fornitura di acqua calda a due tubi è costituito da due montanti, uno dei quali fornisce l'acqua, l'altro la scarica. Posizionare sulla colonna montante di circolazione in uscita dispositivi di riscaldamento- Portasciugamani riscaldati. L'acqua era ancora riscaldata e servita ai consumatori, ma non si sa se la useranno o meno e a che ora, quindi perché sprecarla, lasciare che quest'acqua riscaldi i portasciugamani riscaldati e l'aria nei bagni umidi, per definizione. Inoltre, servono portasciugamani riscaldati Compensatore a forma di U per la dilatazione termica dei tubi.

Un sistema di fornitura di acqua calda monotubo differisce da uno a due tubi in quanto contiene tutto colonne montanti di circolazione(all'interno di una sezione della casa) sono stati combinati in uno solo e questo montante è stato chiamato “inattivo” (non ha utenze). Per una migliore distribuzione dell'acqua ai singoli punti di consumo dell'acqua, nonché per mantenere gli stessi diametri lungo l'intera altezza dell'edificio nei sistemi di fornitura di acqua calda monotubo, i montanti sono ad anello. Con uno schema ad anello, per edifici fino a 5 piani di altezza inclusi, il diametro dei montanti è di 25 mm e per edifici da 6 piani in su - 32 mm di diametro. I portasciugamani riscaldati negli impianti monotubo sono posizionati sui montanti di alimentazione, il che significa che quando l'acqua nei locali caldaie è debolmente riscaldata, può raggiungere consumatori lontani freddi. L’acqua calda non verrà solo fornita ai consumatori vicini, ma verrà anche raffreddata nei loro portasciugamani riscaldati. Per garantire che l'acqua non si raffreddi e raggiunga l'acqua calda ai consumatori lontani, nei portasciugamani riscaldati è installato un bypass.

I sistemi di fornitura di acqua calda a due e monotubo possono essere realizzati senza portasciugamani riscaldati, ma questi dispositivi devono essere collegati all'impianto di riscaldamento. Allo stesso tempo, in estate, i portasciugamani riscaldati non funzioneranno e in inverno aumenteranno i costi totali per la fornitura di acqua calda e il riscaldamento.

Per garantire la rimozione dell'aria dal sistema, i tubi vengono posati con una pendenza di almeno 0,002 verso l'ingresso della tubazione. Nei sistemi con cablaggio inferiore, l'aria viene rimossa attraverso il rubinetto superiore. Nel caso di cablaggio aereo, l'espulsione dell'aria avviene tramite bocchette automatiche installate nei punti più alti degli impianti.

In alcuni casi, è necessario installare serbatoi di accumulo per equalizzare il carico di fornitura di acqua calda e anche come riserva in caso di interruzione della fornitura di refrigerante. I serbatoi di riserva vengono installati negli alberghi con ristoranti, stabilimenti balneari, lavanderie, per le reti doccia nelle fabbriche, ecc. Pertanto un circuito in parallelo può essere senza batteria, con serbatoio batteria inferiore e con serbatoio batteria superiore.

Circuito parallelo per l'accensione di uno scaldabagno

Lo schema viene utilizzato quando Q max ACS /Q o ?1. Il consumo di acqua di rete per l'ingresso dell'abbonato è determinato dalla somma dei costi di riscaldamento e acqua calda. Il consumo di acqua per il riscaldamento è un valore costante e viene mantenuto dal regolatore di flusso in PP. Il consumo di acqua di rete per la fornitura di acqua calda è un valore variabile. La temperatura costante dell'acqua calda all'uscita del riscaldatore viene mantenuta dal regolatore di temperatura RT in base al suo flusso.

Il circuito ha una commutazione semplice e un regolatore di temperatura. Riscaldatore e rete di riscaldamento sono calcolati per il massimo Consumo ACS. In questo schema, il calore dell'acqua di rete non viene utilizzato in modo razionale. Il calore dell'acqua di rete di ritorno, che ha una temperatura di 40 - 60 o C, non viene utilizzato, sebbene consenta di coprire una parte significativa del carico di ACS, e quindi si verifica un consumo di acqua di rete sovrastimato per l'ingresso dell'utente.

Schema con scaldabagno precollegato

In questo schema, il riscaldatore viene acceso in serie rispetto alla linea di alimentazione della rete di riscaldamento. Lo schema viene utilizzato quando Q max ACS /Q o< 0,2 и нагрузка ГВС мала.

Dignità di questo schema è un flusso costante di liquido di raffreddamento al punto di riscaldamento durante l'intero stagione di riscaldamento, che è supportato dal regolatore di flusso in PP. Lo fa modalità idraulica La rete di riscaldamento è stabile. Il surriscaldamento dei locali durante i periodi di massimo carico di ACS è compensato dalla fornitura di acqua di rete temperatura elevata nell'impianto di riscaldamento nei periodi di minimo prelievo d'acqua o in sua assenza nelle ore notturne. L’utilizzo della capacità di accumulo del calore degli edifici elimina virtualmente le fluttuazioni della temperatura dell’aria interna. Tale compensazione del calore per il riscaldamento è possibile se la rete di riscaldamento funziona ad un livello maggiore grafico della temperatura. Quando la rete di riscaldamento è regolata secondo programma di riscaldamento, si verifica un surriscaldamento dei locali, pertanto lo schema è consigliato per l'uso con carichi ACS molto bassi. Anche questo schema non utilizza il calore dell'acqua della rete di ritorno.

Per il riscaldamento monostadio dell'acqua calda, viene spesso utilizzato un circuito parallelo per l'accensione dei riscaldatori.

Schema di fornitura di acqua calda mista a due stadi

Il consumo stimato di acqua di rete per la fornitura di acqua calda è leggermente ridotto rispetto a uno schema parallelo a stadio singolo. Il riscaldatore del 1° stadio è collegato attraverso l'acqua di rete in serie alla linea di ritorno, mentre il riscaldatore del 2° stadio è collegato in parallelo al sistema di riscaldamento.

Nella prima fase, l'acqua del rubinetto viene riscaldata dall'acqua di rete di ritorno dopo l'impianto di riscaldamento, grazie alla quale si riduce la prestazione termica del riscaldatore del secondo stadio e si riduce il consumo di acqua di rete per coprire il carico di fornitura di acqua calda. Il consumo totale di acqua di rete presso il punto di riscaldamento è la somma del consumo di acqua per l'impianto di riscaldamento e del consumo di acqua di rete per il secondo stadio del riscaldatore.

Secondo questo schema si uniscono edifici pubblici avere un carico di ventilazione elevato, pari a oltre il 15% del carico di riscaldamento. Dignità Lo schema prevede un consumo di calore indipendente per il riscaldamento dalla domanda di calore per la fornitura di acqua calda. In questo caso si osservano fluttuazioni nel flusso dell'acqua di rete all'ingresso dell'abbonato, associate a un consumo irregolare di acqua per la fornitura di acqua calda, pertanto è installato un regolatore di flusso in PP, che mantiene un flusso d'acqua costante nell'impianto di riscaldamento.

Circuito sequenziale a due stadi

L'acqua della rete si ramifica in due flussi: uno passa attraverso il regolatore di flusso in PP e il secondo attraverso il riscaldatore del secondo stadio, quindi questi flussi vengono miscelati ed entrano nel sistema di riscaldamento.

A temperatura massima ritorno dell'acqua dopo il riscaldamento 70?C e il carico medio della fornitura di acqua calda, l'acqua del rubinetto viene riscaldata quasi al livello normale nel primo stadio e il secondo stadio viene completamente scaricato, perché Il regolatore di temperatura RT chiude la valvola del riscaldatore e tutta l'acqua di rete scorre attraverso il regolatore di flusso PP nel sistema di riscaldamento e il sistema di riscaldamento riceve più calore rispetto al valore calcolato.

Se l'acqua di ritorno dopo l'impianto di riscaldamento ha una temperatura 30-40?С, ad esempio, quando la temperatura dell'aria esterna è superiore allo zero, il riscaldamento dell'acqua nel primo stadio non è sufficiente e viene riscaldata nel secondo stadio. Un'altra caratteristica del sistema è il principio della regolamentazione accoppiata. La sua essenza è configurare il regolatore di flusso per mantenere un flusso costante di acqua di rete all'ingresso dell'abbonato nel suo insieme, indipendentemente dal carico di fornitura di acqua calda e dalla posizione del regolatore di temperatura. Se il carico sulla fornitura di acqua calda aumenta, il regolatore di temperatura si apre e fa passare più acqua di rete o tutta l'acqua di rete attraverso il riscaldatore, mentre il flusso d'acqua attraverso il regolatore di flusso diminuisce, di conseguenza, la temperatura dell'acqua di rete a l'ingresso nell'ascensore diminuisce, sebbene il flusso del liquido refrigerante rimanga costante. Il calore non fornito durante i periodi di elevato carico di fornitura di acqua calda viene compensato durante i periodi di basso carico, quando un flusso di temperatura maggiore entra nell'ascensore. Non c'è diminuzione della temperatura dell'aria nei locali, perché Viene utilizzata la capacità di accumulo del calore degli involucri edilizi. Si tratta della cosiddetta regolazione collegata, che serve a livellare le irregolarità giornaliere del carico di fornitura di acqua calda. In estate, quando il riscaldamento è spento, i riscaldatori vengono accesi in serie tramite un apposito ponticello. Questo schema viene utilizzato negli edifici residenziali, pubblici e industriali con un rapporto di carico di Q max acqua calda / Q o ? 0,6. La scelta dello schema dipende dal programma di regolazione centrale della fornitura di calore: aumento o riscaldamento.

Vantaggio Lo schema sequenziale rispetto ad uno misto a due stadi è l’allineamento del programma di carico termico giornaliero, miglior utilizzo refrigerante, che porta ad una diminuzione del consumo di acqua nella rete. Il ritorno dell'acqua di rete a bassa temperatura migliora l'effetto riscaldante, perché L'estrazione del vapore a bassa pressione può essere utilizzata per riscaldare l'acqua. La riduzione del consumo di acqua di rete con questo schema è (per punto di riscaldamento) del 40% rispetto al parallelo e del 25% rispetto al misto.

Difetto– mancanza di possibilità di completamento regolazione automatica punto di riscaldamento.

Circuito miscelato a due stadi con portata d'acqua massima limitata in ingresso

È stato utilizzato e consente anche di sfruttare la capacità di accumulo del calore degli edifici. A differenza del solito schema misto Il regolatore di flusso non viene installato davanti all'impianto di riscaldamento, ma all'ingresso del punto in cui l'acqua di rete viene portata al secondo stadio del riscaldatore.

Mantiene il flusso non superiore a quello specificato. All'aumentare del consumo di acqua, il regolatore di temperatura RT si aprirà, aumentando il flusso di acqua di rete attraverso il secondo stadio del riscaldatore di fornitura di acqua calda, mentre si riduce il consumo di acqua di rete per il riscaldamento, il che rende questo schema equivalente al sequenziale circuito in termini di portata calcolata dell'acqua di rete. Ma il riscaldatore del secondo stadio è collegato in parallelo, quindi è garantito il mantenimento di un flusso d'acqua costante nel sistema di riscaldamento pompa di circolazione(non è possibile utilizzare l'ascensore), ed il regolatore di pressione RD manterrà un flusso costante di acqua miscelata nell'impianto di riscaldamento.

Reti di riscaldamento aperte

Gli schemi di collegamento per i sistemi ACS sono molto più semplici. Il funzionamento economico e affidabile dei sistemi di acqua calda può essere garantito solo se è disponibile un regolatore automatico della temperatura dell'acqua e funziona in modo affidabile. Gli impianti di riscaldamento sono collegati alla rete di riscaldamento secondo gli stessi schemi dei sistemi chiusi.

a) Circuito con termostato (tipico)

L'acqua delle tubazioni di mandata e di ritorno viene miscelata nel termostato. La pressione dietro il termostato è vicina alla pressione nella tubazione di ritorno, quindi la linea di circolazione dell'acqua calda è collegata dopo il punto di presa dell'acqua dopo rondella dell'acceleratore. Il diametro della rondella viene selezionato in base alla creazione di resistenza corrispondente alla caduta di pressione nel sistema di alimentazione dell'acqua calda. Flusso massimo l'acqua nella tubazione di alimentazione, che determina la portata stimata per l'ingresso dell'utente, si verifica al carico massimo di ACS e alla temperatura minima dell'acqua nella rete di riscaldamento, vale a dire in una modalità in cui il carico ACS è interamente fornito dalla tubazione di alimentazione.

b) Schema combinato con prelievo di acqua dalla linea di ritorno

Lo schema è stato proposto e implementato a Volgograd. Utilizzato per ridurre le fluttuazioni del flusso d'acqua variabile nella rete e le fluttuazioni di pressione. Il riscaldatore è collegato in serie alla linea di alimentazione.

L'acqua per la fornitura di acqua calda viene prelevata dalla linea di ritorno e, se necessario, riscaldata nel riscaldatore. Allo stesso tempo, l'effetto negativo del prelievo di acqua dalla rete di riscaldamento sul funzionamento degli impianti di riscaldamento è ridotto al minimo e la diminuzione della temperatura dell'acqua che entra nell'impianto di riscaldamento deve essere compensata da un aumento della temperatura dell'acqua in la tubazione di alimentazione della rete di riscaldamento in relazione al programma di riscaldamento. Applicabile al rapporto di carico? av = Q av ACS /Q o > 0,3

c) Schema combinato con prelievo di acqua dalla linea di alimentazione

Se la potenza della fonte di approvvigionamento idrico nel locale caldaia è insufficiente e per ridurre la temperatura dell'acqua di ritorno restituita alla stazione, viene utilizzato questo schema. Quando la temperatura dell'acqua di ritorno dopo il sistema di riscaldamento è approssimativamente uguale a 70?C, non vi è alcun prelievo di acqua dalla linea di alimentazione, viene fornita la fornitura di acqua calda acqua di rubinetto. Questo schema è utilizzato nella città di Ekaterinburg. Secondo loro, lo schema consente di ridurre il volume del trattamento dell'acqua del 35 - 40% e di ridurre il consumo di energia per il pompaggio del liquido di raffreddamento del 20%. Il costo di un tale punto di riscaldamento è superiore rispetto allo schema UN), ma meno di per sistema chiuso. In questo caso si perde il vantaggio principale sistemi aperti– protezione dei sistemi di fornitura di acqua calda dalla corrosione interna.

L'aggiunta di acqua di rubinetto provoca corrosione, pertanto la linea di circolazione dell'impianto sanitario non può essere collegata al tubo di ritorno della rete di riscaldamento. Con notevoli prelievi d'acqua dalla tubazione di alimentazione si riduce il consumo di acqua di rete immessa nell'impianto di riscaldamento, il che può portare a un surriscaldamento stanze separate. Questo non avviene nel circuito B), che è il suo vantaggio.

Collegamento di due tipi di carichi in sistemi aperti

Collegamento di due tipi di carico secondo il principio normativa non correlata mostrato nella Figura A).

Nel diagramma normativa non correlata(Fig. A) Gli impianti di riscaldamento e acqua calda funzionano indipendentemente l'uno dall'altro. Il flusso dell'acqua di rete nell'impianto di riscaldamento viene mantenuto costante mediante un regolatore di flusso in PP e non dipende dal carico di fornitura di acqua calda. Il consumo di acqua per l'approvvigionamento di acqua calda varia in un intervallo molto ampio da un valore massimo durante le ore di massimo prelievo d'acqua a zero durante il periodo di non prelievo d'acqua. Il regolatore di temperatura RT regola il rapporto tra i flussi d'acqua dalle linee di mandata e di ritorno, mantenendo una temperatura costante dell'acqua per la fornitura di acqua calda. Il consumo totale di acqua di rete presso un punto termico è pari alla somma del consumo di acqua per il riscaldamento e di fornitura di acqua calda. Il massimo consumo di acqua di rete si verifica durante i periodi di massimo prelievo d'acqua e di minima temperatura dell'acqua nella linea di alimentazione. In questo schema si verifica un consumo eccessivo di acqua dalla rete di approvvigionamento, che porta ad un aumento del diametro della rete di riscaldamento, ad un aumento dei costi iniziali e ad un aumento del costo del trasporto del calore. Il consumo calcolato può essere ridotto installando accumulatori di acqua calda, ma ciò complica e aumenta il costo delle apparecchiature di input dell'abbonato. IN edifici residenziali le batterie solitamente non sono installate.

Nel diagramma relativo regolamento(Fig. B) il regolatore di flusso viene installato prima del collegamento dell'impianto di distribuzione dell'acqua calda e mantiene costante la portata d'acqua totale all'ingresso dell'utenza nel suo complesso. Durante le ore di massimo consumo di acqua, l'apporto di acqua di rete per il riscaldamento viene ridotto e, di conseguenza, si riduce il consumo di calore. Per evitare errori di regolazione idraulica sistema di riscaldamento, sul ponticello dell'ascensore si accende pompa centrifuga, mantenendo costante il flusso d'acqua nell'impianto di riscaldamento. Il calore disperso per il riscaldamento viene compensato nelle ore di minimo prelievo d'acqua, quando la maggior parte dell'acqua di rete viene inviata all'impianto di riscaldamento. In questo schema costruzione di edifici gli edifici vengono utilizzati come accumulatori di calore, livellando il programma di carico termico.

Con un aumento del carico idraulico della fornitura di acqua calda, la maggior parte degli abbonati, tipica delle nuove aree residenziali, spesso rifiuta di installare regolatori di flusso agli ingressi degli abbonati, limitandosi solo all'installazione di un regolatore di temperatura nel punto di connessione della fornitura di acqua calda. Il ruolo dei regolatori di flusso è svolto da resistenze idrauliche costanti (rondelle) installate nella stazione di riscaldamento durante la regolazione iniziale. Queste resistenze costanti sono calcolate in modo da ottenere la stessa legge di variazione della portata d'acqua della rete per tutti gli abbonati al variare del carico di fornitura di acqua calda.