УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ЗАМЫКАЮЩИХ ПЕРЕМЫЧЕК НА ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯХ
Влияние остаточной циркуляции на потери давления в водонагревателях горячего водоснабжения
Поддержание у водоразборных кранов требуемой температуры воды достигается за счет постоянной циркуляции ее в системе. В зависимости от размеров системы, наличия и эффективности теплоизоляции трубопроводов величина циркуляционного расхода может варьироваться в довольно широких пределах. Степень гидравлической увязки отдельных элементов системы горячего водоснабжения также оказывает существенное влияние на величину циркуляционного расхода.
Циркуляционный расход в течение суток изменяется в зависимости от величины водоразбора и при расчетном водоразборе может сократиться до нуля либо до некоторой величины, необходимой для поддержания заданной температуры в наиболее удаленных частях системы. Степень сокращения циркуляционного расхода при водоразборе принимается различная в разных проектных организациях. В ряде случаев системы проектируют таким образом, чтобы в них при водоразборе сохранялось 40—50 % циркуляции. Анализ тепловой обеспеченности систем горячего водоснабжения показал, что циркуляция в них при водоразборе в зависимости от параметра qhjqcu должна изменяться от 0 до 35 % величины водоразбора.
В системах горячего водоснабжения, проектировавшихся ранее, гидравлическая увязка отдельных элементов системы при проектировании практически не производилась. Недостаточная прогреваемость этих систем компенсировалась заменой при эксплуатации циркуляционных насосов на более производительные. Изменение величины необходимого циркуляционного расхода в зависимости от водоразбора показано на рис. 4.2, а.
Из графика видно, что чем меньше величина системы, тем больше необходимая величина циркуляционного расхода, сохраняющегося при водоразборе. Следует заметить также, что при водоразборе величиной ght =0,75 дн в любой системе сохраняется циркуляционный расход довольно большой величины: gtjqf =0,32—0,5. Эти расходы вызывают увеличение потерь давления в подающих трубопроводах системы, а также во II ступени водонагревателя. Изменение расходов в подающих трубопроводах и водонагревателе показаны на рис. 4.2, а. Водонагреватели горячего водоснабжения подбирались только по величине расчетного водоразбора без учета сохраняющейся циркуляции, поэтому увеличение расхода в нем на 30—50 % (рис. 4.2,6) при qltllqh= 1,5 приводит к увеличению потерь давления в 1,69—2,25 раза.
Улучшить работу системы горячего водоснабжения можно путем устройства во II ступени водонагревателей перемычек, перепускающих циркуляционный расход мимо водонагревателя . На рис. 8.3, 8.4 показаны-два варианта применения указанных перемычек. По трубопроводу произошло полное опрокидывание циркуляции со значительным понижением температуры воды, поступающей на водоразбор. Часть напора насоса при этом расходуется на преодоление потерь во II ступени водонагревателя, которые сами по себе увеличены за счет циркуляционного расхода. При врезке перемычки весь циркуляционный расход при водоразборе проходит из циркуляционной в подающую магистраль, минуя водонагреватель, поэтому величина его становится больше, а весь напор насоса расходуется только на систему. Эффект врезки перемычки равноценен установке циркуляционно-повысительного насоса большей мощности, так как увеличение напора насоса, действующего в системе, способствует организации циркуляции в удаленных секционных узлах при водоразборе.
На рис. 8.4 показан вариант применения перемычки при недостаточном напоре насоса и появляющихся в этой связи перебоев подачи воды на верхние этажи в концевых по системе секционных узлах. Врезка перемычки позволяет увеличить давление воды в системе за счет снятия циркуляционного расхода с водонагревателя. В то же время в циркуляционный трубопровод необходимо врезать диафрагму с таким расчетом, чтобы в системе не увеличивался циркуляционный расход, так как увеличение циркуляции при водоразборе в наибольшей степени преобразуется в потери напора по подающему трубопроводу.
Практически использование перемычки для улучшения прогрева системы может производиться следующим образом: циркуляционный и подающий трубопроводы соединяются трубопроводом диаметром 50 мм с вентилем. В подающий трубопровод за врезкой в него перемычки врезается гильза с термометром. В период интенсивного водоразбора (21—22 ч) открывается вентиль на перемычке таким образом, чтобы температура воды за перемычкой была на один градус ниже, чем на выходе из водонагревателя. На следующий день утром производится подрегулировка вентиля, если температура воды после перемычки упала больше, чем на 2°С. Такое падение может произойти из-за увеличения циркуляции в системе и в результате ошибки в оценке величины сохраняющейся циркуляции при водоразборе. Это связано с общим понижением температуры воды в системе при переброске перемычкой слишком большого циркуляционного расхода.
