我們為固體燃料加熱鍋爐制定了管道方案

用於加熱鍋爐的蓄熱器計算、圖表和連接說明

鍋爐管道的組成部分

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禁止將其放置在管道佈局的上部有明顯的垂直位置

位於設備底部的支管將“告知”自動通風口的存在,這是連接供暖網絡所必需的。它們以壁掛式電動和燃氣型號提供。在給鍋爐配管時應考慮到這一特點,因為壁掛式整體模型可以自行應對氣團的釋放。

鍋爐出售時配備齊全,沒有附加元件。必要的零件單獨購買並包含在電路中。那些選擇了自然循環供暖的人將不需要它們。

循環泵放在哪裡

在大多數帶有循環泵的蓄熱器管道方案中,它位於鍋爐前面的回水管道中。在返迴線 - 因為這裡的溫度較低,但你也可以把它放在供應上。現代泵設計用於泵送高達 110°C 的冷卻液,因此在那裡感覺良好。第二點:泵安裝在供應源上時,不會對換熱器產生額外的壓力,從而延長其使用壽命。

在任何情況下,當在供給或返回中安裝循環泵時,自然循環是不可能的。也就是說,一旦停電,循環就會停止,鍋爐必然會沸騰。為了避免這種情況,他們放置了一個四通閥,通過該閥將過熱水排入下水道,並用冷水補充冷水。這就是如何組織熱交換器的緊急冷卻並防止冷卻劑沸騰。

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避免供暖鍋爐冷卻液過熱的方法之一

還有另一種方法。它對熱交換器更溫和(也適用於鑄鐵),所需材料更少。可以在鍋爐和蓄熱器之間設置管道進行加熱,以保持自然循環。在這種情況下,當電源關閉時,鍋爐不會沸騰 - 它會繼續加熱水箱中的水。

為了保持冷卻劑的自然循環,泵被放置在一個單獨的、專門創建的迴路中。為了使迴路工作,在迴路中放置了一個大截面瓣式止回閥。

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即使在沒有電源的情況下,這也能保持自然循環。

當循環泵不工作時,它通過 TA 的冷卻液流。當循環泵運行時,它的壓力支撐著閥門,冷卻液流過泵。該泵具有直徑至少一英寸的管道。只有在這種情況下,才能保留自然循環。

開放網絡包

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要組裝開放式電路,您將需要以下元素:

  • 加熱設備;
  • 管道;
  • 常壓膨脹罐;
  • 加熱裝置;
  • 抽水設備僅用於帶泵的開放式水加熱;
  • 排水閥;
  • 用冷卻劑填充網絡的閥門。

鍋爐

開路可以與以下類型的鍋爐一起使用:

  1. 有燃氣管道的地區建議使用燃氣加熱設備。燃氣鍋爐是最經濟的,但它們是在獲得燃氣服務部門的許可後安裝的。
  2. 固體燃料裝置以木材、煤炭、顆粒或煤球為燃料。有長燃鍋爐在售,經濟、高效,不需要頻繁裝燃料。
  3. 電加熱器不經常使用,因為能源非常昂貴。
  4. 組合式單元可以使用兩種不同類型的燃料運行,這使得設備的運行具有非易失性成為可能。

循環泵

如果我們比較自然循環和強制循環,那麼後者要好得多,因為它提高了加熱系統的效率。儘管泵會消耗電力,但鍋爐使用的能量載體卻有所節省。

根據連接點管徑、流體壓力和性能選擇泵送設備

選擇泵時,要注意其技術特性

膨脹罐

膨脹水箱可單獨製作或購買。不銹鋼水箱配有開口蓋,用於控制熱載體的液位。在罐的上部安裝了一根管道,用於排出多餘的液體。

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膨脹水箱可安裝在以下網絡點:

  • 在偏遠的看台上;
  • 在系統的最高點;
  • 在返回管道上;
  • 連同安裝在供應管道上的泵送設備。

暖氣片

開放式加熱可以與以下類型的加熱設備一起使用:

  1. 鑄鐵電池非常適合開放系統,因為它們具有高慣性,可以節省能源。
  2. 帶有防腐塗層的鋼製散熱器重量輕且價格便宜,但最好拒絕使用。設備降溫快,會導致加熱器頻繁運行,能耗過大。
  3. 選擇鋁製電器時,請優先選擇帶有防腐塗層的設備。它們因其耐用性、良好的散熱性、重量輕和美觀而受到重視。
  4. 最昂貴的雙金屬器件。它們結合了鋼和鋁器具的優點,但完全沒有它們的缺點。但它們更適合用於高壓的集中式網絡。

管道

對於冷卻劑的自然流動,將需要大直徑的管道。

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您可以使用來自以下材料的管道:

  • 由於安裝複雜且重量大,鋼管幾乎從不使用;
  • 銅管質量最高,經久耐用,但價格昂貴;
  • 金屬塑料管本身還不錯,但連接在配件上,經常會漏水;
  • 最好選擇由具有抗氧化和增強作用的交聯聚乙烯製成的元件;
  • 還有另一種便宜且實用的選擇 - 帶有玻璃纖維增強的聚丙烯管道。
另請閱讀:  Bourgeois固體燃料鍋爐流行型號概述

設備

回想一下,雙迴路壁掛式鍋爐是一個小型鍋爐房,其中包括:

  • 兩個熱交換器。主要用於加熱加熱系統中的冷卻劑。次要允許您為 DHW 系統組織熱水供應。許多型號的雙迴路鍋爐根據以下原理工作 - 如果從 DHW 系統消耗熱水,則立即關閉第一個熱交換器的供氣。這是此類加熱設備的一大缺點。但是市場上已經出現了具有雙熱交換器的鍋爐,可以解決類似的問題。
  • 循環泵。該裝置預先安裝在鍋爐中。這消除了獲得所需功率的泵的困難。此外,無需安裝此附加設備及其捆紮帶。
  • 膨脹罐。它是為某些尺寸的加熱系統選擇的,這取決於加熱單元的功率。

由於我們對鍋爐管道感興趣,我們將只考慮熱交換器。

什麼是蓄熱器緩衝容量及其用途。

蓄熱器 (TA) 的用途將通過幾個示例任務更容易描述。

任務一。加熱系統基於固體燃料鍋爐。不可能持續監控供應處冷卻劑的溫度並及時扔柴火,因此供應溫度要么超過我們需要的溫度,要么低於正常值。如何確保保持所需的冷卻液溫度?

任務二。房子由電鍋爐加熱。電力供應是兩種關稅。如何通過白天減少能源消耗,晚上增加能源消耗來降低能源成本?

任務三。例如,有一個加熱系統,其中熱量由使用各種燃料和能源的熱發生器產生。天然氣、電力、太陽能(太陽能集熱器)、地球能源(熱泵)。如何在不需要時確保其高效運行而不會損失產生的熱量,同時在能源消耗高峰期為房屋提供熱量?

在沒有真正進入熱工程理論的情況下,對於所有問題,一個解決方案建議以在系統中安裝緩衝罐的形式出現,該緩衝罐將用作冷卻劑的儲存器,並且其溫度將保持在給定的等級。蓄熱器正是這種緩衝能力。為了解決這些問題,蓄熱器通常被包括在系統的“中斷”中,形成鍋爐和加熱迴路。在供暖系統中加入蓄熱器的條件方案如下圖所示。

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米。包含緩衝罐(蓄熱器)的示意圖

有關在加熱系統中包含緩衝罐的各種方法,請參閱文章“蓄熱器連接圖”。

目前,蓄熱器最常用於帶有固體燃料鍋爐的加熱系統。在這些系統中,使用蓄熱器可以減少燃料裝載頻率,以確保舒適的供熱,而不管鍋爐出口處冷卻劑溫度的波動。緩衝罐通常與電鍋爐一起安裝,以節省費用,因為夜間電費降低,並且在同時使用固體燃料和電鍋爐的組合系統中。蓄熱器 (TA) 在帶有燃氣鍋爐的系統中很有用,尤其是當鍋爐的最小熱輸出超過物體的熱負荷時。由於 TA(冷卻劑加熱)的“加載”時間較長,因此可以避免鍋爐的“計時”。

除了用作緩衝罐外,TA 還具有液壓分離器的功能。尤其是蓄熱器的這種特性在具有以不同類型能源(包括替代能源)運行的熱發生器的系統中是需要的。通常,這些熱源在不允許與其他類型混合的特殊熱載體上運行,需要獨特的溫度和水力狀態,通常與加熱迴路(散熱器、地板采暖)的狀態不兼容。例如,熱泵的溫度範圍通常是

5°C,在熱分佈迴路中,溫度範圍可以更大(10-20°C)。為了分離迴路,蓄熱器可以配備額外的內置熱交換器。

木材和燃氣鍋爐並行運行

這種從兩個鍋爐加熱房屋的選項提供了它們與循環系統的單獨連接。每個熱源的回水口必須有自己的循環泵。對於壁掛式燃氣鍋爐,這不是必需的,製造商已經將泵安裝在其中。如果固體燃料燒壞,冷卻液的溫度會降低,燃氣鍋爐會自動開啟。

一個重要的設計點是固體燃料鍋爐與金屬管道的結合,以及緊急排放裝置的存在,同時向返回管線供應冷水。

1個方案(開放和封閉系統)

這種方法 方便,因為 兩個系統的流體不混合。這允許您使用不同的冷卻劑。

的優點和缺點

優點 缺點
可以使用不同的冷卻劑 大量附加設備
安全操作,儲水箱在沸騰時將多餘的水倒掉 由於系統中的水過多,效率較低
無需額外自動化即可使用  

2方案,兩個封閉系統

它使用封閉系統,無需蓄熱器。控制由恆溫器和三路傳感器執行。通過自動化確保操作安全。

在這裡,我們使用電池來處理多餘的熱量。因此,我們提高了系統的效率並消除了對溫度傳感器和自動化的需求。

通過三通閥供熱

每個鍋爐必須配備自己的循環泵,並且需要另一台泵在加熱系統設備中循環。液壓分離器頂部必須安裝自動排氣閥,底部必須安裝緊急排放閥。

帶蓄熱器的系統,為什麼會這樣

燃木鍋爐產生的熱量進入這個水箱。從沒有,通過盤管,熱交換器或沒有它們,進入燃氣鍋爐。第二個自動化了解水俱有所需的溫度並關閉氣體。只要蓄熱器中有足夠的溫度,就可以了。

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蓄熱器或帶有內置盤管的隔熱容器,用於積聚加熱的冷卻劑並將其供應給加熱系統。在該方案中,燃氣鍋爐、加熱器和電池通過管道連接成一個封閉式系統。固體燃料鍋爐連接到內置電池線圈,從而在封閉系統中加熱冷卻劑。該方案中供暖工作的組織按以下順序進行:

  • 木柴在固體燃料鍋爐中燃燒,冷卻劑從罐中的盤管中加熱;
  • 固體燃料燒盡,冷卻液冷卻;
  • 燃氣鍋爐自動開啟;
  • 重新鋪柴,點燃固體燃料鍋爐;
  • 蓄能器中的水溫上升到燃氣鍋爐上設定的溫度,然後自動停止。

這種方案對材料和設備的採購成本要求最高,但它有很多優點:

  • 固體燃料鍋爐可以開路運行;
  • 最高級別的安全性;
  • 不需要用木頭或煤不斷補充火箱;
  • 通過封閉式系統的冷卻劑循環;
  • 兩台鍋爐同時運行和分別運行的可能性。

在額外成本中,有必要考慮購買一個帶盤管的蓄能器罐、兩個膨脹罐和一個額外的循環泵。

計算所需容量

h2 id="printsipialnaya-shema-obvyazki">捆紮原理圖

加熱效率取決於連接的準確性。所有類型的鍋爐(包括固體燃料和冷凝類型)的一般管道方案都很簡單,如下所示:

  1. 鍋爐。
  2. 散熱器。
  3. 堅果“美國” - 用於將鍋爐連接到供暖系統。
  4. 球閥 - 用於斷開鍋爐與系統的連接。
  5. 用於清潔的過濾器 - 防止非標準部分的水。
  6. 熱敏頭、三通、Mayevsky 水龍頭
  7. 角落和發球檯。
  8. 閥門:通過通道、分隔、空氣和安全。
  9. 膨脹罐。
  10. 熱量表。
  11. 壓力計、溫度計、液壓分離器、循環泵。
  12. 夾子和其他緊固件。

帶落地式單迴路燃氣鍋爐的管道方案

單迴路落地式燃氣鍋爐的管道方案是什麼?實際上,它將與我們上面考慮的相同。只有鍋爐主體會被“內臟” - 所有組件都將在外面並單獨站立。

事實證明,對於單迴路燃氣鍋爐,上面列表中只有兩個組件:

  1. 煤氣灶。
  2. 熱交換器。

所有其他設備將位於鍋爐房本身 - 這是一個安全組、一個膨脹罐和一個循環泵。

在這裡生產熱水的情況下,“第二迴路”的作用將由 BKN - 間接加熱鍋爐執行。

發熱設備的所有其他屬性——煙囪、水混合系統和帶有傳感器和儀表的供氣管——在任何方案中都是相同的。也就是說,它們當然可以不同,它們不再取決於鍋爐的類型。

連接固體燃料裝置的基本原理

在考慮如何正確連接固體燃料鍋爐時,需要注意確保熱發生器安全的基本管道元件。我們正在談論安全組和混合單元。安全組包括一個壓力表、一個安全閥和一個排氣孔,安裝在一個歧管上,直接安裝在鍋爐單元的出口管上

壓力計有助於監測系統中的壓力,排氣口用於去除氣塞,當壓力超過指定參數時,安全閥會排出多餘的蒸汽-水混合物。

安全組包括一個壓力表、一個安全閥和一個排氣孔,安裝在一個歧管上,直接安裝在鍋爐單元的出口管上。壓力表有助於監測系統中的壓力,排氣孔用於去除氣塞,當壓力超過規定參數時,安全閥會排出多餘的汽水混合物。

基於帶熱頭的三通閥的混合單元與連接供回水管的旁路(跨接器)一起安裝,從而形成一個小的循環迴路。

保護鍋爐免受冷凝水和溫度衝擊的系統按照以下方案運行:

  1. 當燃料燃燒時,閥門會阻止冷卻的冷卻劑從加熱系統的大迴路中流出。結果,循環泵在一個小圓圈內驅動有限體積的冷卻劑。
  2. 一個傳感器安裝在回流管上,與三通閥的熱壓頭相連。當回流管中的冷卻液加熱到50-55度時,熱敏頭工作並壓在閥桿上。
  3. 閥門平穩打開,冷卻的冷卻液開始逐漸進入鍋爐夾套,與來自旁路的加熱冷卻液混合。
  4. 當所有散熱器升溫且回水溫度升至鍋爐安全值時,三通閥關閉旁路,完全打開冷卻液流經回水管道的通道。

將固體燃料鍋爐連接到供暖系統的基本方案盡可能簡單可靠;您可以自己安裝管道。

為了避免常見問題,了解如何使用聚合物管道連接固體燃料鍋爐非常重要:

  • 聚合物管道不能安全地用於鍋爐管道 - 它們可能無法承受溫度和壓力的緊急升高。因此,建議管道由鋼或銅製成,並且聚合物管道應連接到收集器,該收集器將冷卻劑分配到加熱迴路中。在極端情況下,金屬管僅安裝在鍋爐供水管和安全組之間。
  • 在三通閥和鍋爐噴嘴之間的區域中使用厚壁聚丙烯管作為回流管道會導致溫度傳感器頂部對冷卻劑的加熱做出明顯延遲的反應。最好安裝金屬管。

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強制供冷供暖系統的泵安裝在三通閥和鍋爐之間的回水管上。這種佈置允許它在一個小圓圈內循環水或防凍劑。不可能在供應管上安裝循環泵,因為該設備並非設計為使用蒸汽-水混合物工作,這種混合物是在冷卻劑過熱時形成的。停止泵將加速或引發加熱鍋爐的爆炸,因為冷卻的冷卻劑將不再流入其中。

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如何讓捆紮更便宜

連接固體燃料鍋爐的基本方案是使用配備熱壓頭和附加傳感器的三通混合閥。這種設備相當昂貴,可以用更便宜的選擇來代替——帶有內置恆溫元件的三通閥。這種設備的特點是固定設置 - 當介質溫度達到 55 或 60 度(取決於型號)時,閥門被激活。

安裝保持固定溫度的閥門可降低安裝固體燃料裝置免受冷凝物和熱衝擊保護的財務成本。失去靈活控製冷卻液溫度的能力,與設定值的偏差可以達到1-2度,但這並不關鍵。

安裝電動或燃氣裝置

一個供暖系統中可以安裝兩台熱發生器,其中一台是固體燃料裝置,另一台是燃氣或電力運行的鍋爐。此選項很方便,因為您可以在晚上打開以自動模式運行的鍋爐。由於需要照顧定期燃料供應,因此使用瓶裝氣體作為主要能源載體很不方便。電力是最昂貴的能源,如果該地區有一個廉價的夜間電價系統,那麼只有在夜間運行這樣的鍋爐裝置才是最有利可圖的。

如何在一個系統中連接固體燃料和燃氣鍋爐來為大房子供暖?最簡單的選擇是通過一個蓄熱器並聯兩個熱發生器,這將額外執行液壓分離器的功能。

燃氣鍋爐在待機模式下運行,而緩衝罐中的水由固體燃料單元加熱。燃料燒完後,冷卻液開始冷卻,一旦溫度傳感器向燃氣單元控制器發送適當的信號,它就會自動開啟。當固體燃料熱發生器重新啟動時,會發生相反的過程——將冷卻劑加熱到一定溫度以上會導致燃氣燃燒器關閉。

大面積房屋中的電鍋爐系統是根據類似原理安裝的。但對於小型私人住宅,連接 TT 和電鍋爐的更簡單、更便宜的選擇是相關的(見圖)。

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鍋爐機組並聯,每個出口安裝止回閥。電鍋爐內置循環泵,不能關閉,因此對於固體燃料熱發生器,需要選擇功率更大的泵,這樣TT鍋爐在使用時比電鍋爐更有優勢。一起經營。

系統補充:

  • 一個恆溫器,當冷卻劑冷卻時關閉鍋爐的循環泵TT;
  • 一個室溫傳感器,當 TT 裝置中的燃料燒儘後室溫下降時,它會打開電鍋爐。

主次環法

如何使用最少的電子設備將兩台鍋爐連接到一個系統中?使用一次和二次循環環的方法,您可以執行機組 CT 和電鍋爐的聯合管道。無需安裝液壓開關即可進行流體的液壓分離。

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兩台鍋爐、DHW 鍋爐以及所有加熱迴路都通過供應和返回管道連接到一個循環環 - 它們是主要的。由於每對連接之間的距離很小(不超過300毫米),確保了最小的壓差。安裝在主迴路上的泵的壓力確保冷卻劑沿初級環的運動,而流量不受次級迴路(連接熱消費者)的泵的影響。

為了使系統正常運行,必須進行複雜的水力計算並為所有迴路選擇最佳管道直徑。

計算泵的性能也很重要。主迴路上抽油機的實際性能必須超過最“容積”的次級迴路中冷卻劑的流量。兩台鍋爐都配備了關閉恆溫器,以便它們可以相互更換工作

兩台鍋爐都配備了關閉恆溫器,以便它們可以相互更換工作。

最後,一個重要的結論

從上述可以看出,如何將燃氣鍋爐與固體燃料連接問題的解決方案取決於財務能力、總加熱面積和所需的安全級別。如果經濟條件允許,房子又大,最好用蓄熱器,小房子用時序電路就可以了。

然而,經驗表明,最好的選擇是帶有液壓分離器 93x 通閥的系統)。對於壁掛式燃氣鍋爐,您只需購買 2 個泵 - 用於固體燃料鍋爐和整個系統。分離器本身本質上是一個微型蓄熱器,只是沒有線圈。唯一的缺點是固體燃料鍋爐在一個封閉的循環系統中運行,在停電的情況下降低了安全水平。

不同燃料的鍋爐選項

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固體燃料鍋爐

有幾種方案可以將兩個鍋爐捆綁在一起工作。最常見的是:

  • 順序安裝;
  • 將兩個熱源並聯到加熱系統;
  • 通過液壓分離器從鍋爐供熱;
  • 使用蓄熱器。

每種方法都有其自身的優點和缺點。一種方案成本更低,但會失去可靠性。另一個成本更高,但受益於更穩定的性能和更高的燃油經濟性。

串行安裝

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來自回流的冷卻劑首先進入功率較小的熱源,然後進入下一個熱源。封閉式供暖系統,帶一個普通膨脹水箱。捆紮所需的財務成本最低,但只能用於供暖面積不超過120平方米的小型住宅。

評分
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