Zastosowanie zaworu bramkowego z kołnierzem w regulacji działania systemu grzewczego.
Niewłaściwe ustawienie hydrauliczne to jeden z czynników wpływających na jakość dostawy ciepła. W wyniku zaburzeń hydraulicznych spowodowanych różnicą odległości od źródła ciepła lub piętra powyżej i poniżej różni użytkownicy mogą doświadczać zbyt niskiej lub zbyt wysokiej temperatury, co wymaga regulacji za pomocą zaworów równoważących, aby osiągnąć zaprojektowane warunki hydrauliczne i zapewnić stabilność systemu grzewczego.
0 Wprowadzenie
Niedopasowanie hydrauliczne to jeden z czynników wpływających na jakość dostawy ciepła. W związku z narodowym naciskiem na oszczędzanie energii i ochronę środowiska, scentralizowane dostawy ciepła w miejskich systemach grzewczych stały się kierunkiem i trendem. W ostatnich latach szybki rozwój branży nieruchomości sprawił, że zasięg ogrzewania osiedli mieszkaniowych również wzrósł, osiągając setki tysięcy metrów kwadratowych, co nie jest rzadkością. Jednakże równocześnie zaburzenia hydrauliczne i inne nieprawidłowości będą bardziej widoczne. W szczególności wdrażanie reformy podliczników w systemach centralnego ogrzewania, jakość ogrzewania ma bezpośredni wpływ na standard życia ludzi i wdrożenie pomiaru opłat, dlatego konieczne jest odpowiednie zwrócenie uwagi na działanie i regulację systemu grzewczego.
Analiza stanu działania systemu grzewczego nr 1.
Warunki hydrauliczne odnoszą się do ciśnienia, przepływu i różnicy ciśnień w sieci rur hydraulicznych. Równowaga hydrauliczna objawia się w rozsądnym rozdziale przepływu użytkownika. W sieci ciepłowniczej woda jest nośnikiem ciepła, a rozsądny rozdział przepływu stanowi podstawę równowagi warunków cieplnych. Obliczenia warunków pracy hydraulicznej to projekt systemu przepływu użytkownika w warunkach teoretycznych określonych przez rury i ograniczenia maksymalnego przepływu, prowadzące do liczby oporów charakterystycznych systemu rurociągowego w stosunku do wymagań projektowych liczby oporów charakterystycznych rurociągu, które nie są zgodne, co jest inherentne w samym systemie. System grzewczy to złożony system hydrauliczny, warunki hydrauliczne między pętlami wzajemnie na siebie wpływają i ograniczają. W trakcie eksploatacji zmiana przepływu jednego użytkownika spowoduje zmiany w przepływie innych użytkowników, przepływ użytkownika zostanie ponownie rozdzielony, co powoduje, że rzeczywisty przepływ użytkownika i obliczony przepływ nie są zgodne, prowadząc do zaburzeń hydraulicznych, co skutkuje zjawiskiem nierównomiernego ogrzewania. Warunek hydrauliczny systemu grzewczego tworzy się na przecięciu krzywej pracy ciśnienia pompy i krzywej charakterystycznej sieci zewnętrznej. Diagram ciśnienia wody w systemie grzewczym jest teoretycznym odwzorowaniem warunków ciśnienia zewnętrznej sieci dla bezpiecznej i niezawodnej pracy systemu oraz określenia optymalnego punktu pracy. Po uruchomieniu systemu grzewczego, ze względu na stosunkowo łagodną krzywą charakterystyczną pompy obiegu wody, całkowity spadek ciśnienia zmienia się bardzo niewiele, a krzywa charakterystyczna sieci zewnętrznej musi być, dlatego proces regulacji warunków hydraulicznych w trakcie eksploatacji opiera się w zasadzie na diagramie ciśnienia systemu, zgodnie z obliczeniami przepływu użytkownika proces regulacji nośnika ciepła. Innymi słowy, ustawienie urządzeń do równoważenia hydraulicznego, aby pokonać nadmierny ciśnieniowy napór na końcu systemu grzewczego, zwiększyć opór na końcu, aby zrealizować pracę diagramu ciśnienia wody systemu i projektowanie warunków pracy hydraulicznej formowanie diagramu ciśnienia wody zmierza do zbliżenia procesu. W ten sposób osiągnięto z wymaganiami projektowymi liczbę oporów charakterystycznych rurociągu o tej samej wartości, przepływ systemu i projektowy przepływ są takie same, przepływ użytkownika końcowego osiąga obliczony przepływ, rozdział jest jednolity i rozsądny, realizacja równowagi hydraulicznej systemu grzewczego w celu osiągnięcia bezpiecznej i niezawodnej pracy, stabilności hydraulicznej i jakości grzewczej.
Analiza zaburzeń hydraulicznych systemu grzewczego.
Usterka hydrauliczna systemu grzewczego to powszechny problem. Główne przyczyny tkwią w: po pierwsze, niewłaściwym obliczeniu hydraulicznym sieci grzewczej, gdzie uwzględnia się tylko najbardziej niekorzystny punkt (zazwyczaj na końcu systemu) wymagający użycia ciśnienia, a inne punkty mają zawsze większe ciśnienie niż wartość obliczona, im bliżej źródła ciepła, tym większe ciśnienie. Pętla sama w sobie nie ma niezależnej funkcji regulacji hydraulicznej, co prowadzi do odchylenia rozkładu przepływu od stanu projektowego, powodując zaburzenia hydrauliczne (zazwyczaj nadmierny nagrzewanie się w pobliżu końca, a dalej nie jest gorąco). Po drugie, w przypadku rozsądnego projektu systemu, wybór pompy jest zbyt duży, co powoduje odchylenie przepływu od stanu projektowego (duży przepływ, mała różnica temperatur), również prowadząc do zaburzeń hydraulicznych systemu. Po trzecie, wzrost liczby nowych użytkowników i rozbudowa sieci grzewczej, ale brak odpowiedniej kalibracji, prowadzi jedynie do wymiany pompy (zwiększenie przepływu i ciśnienia pompy), co sprawia, że system staje się bardziej skomplikowany w obsłudze i zarządzaniu, powodując nowe zaburzenia hydrauliczne. Zazwyczaj instaluje się duże pompy o dużym przepływie i ciśnieniu, co nie rozwiązuje zjawiska nierównowagi hydraulicznej. Zgodnie z odpowiednimi informacjami, duży przepływ i mała różnica temperatur w operacji systemu zwiększą inwestycje o ponad 20%, zużyją 15% -20% energii cieplnej, a zużycie energii elektrycznej wzrośnie o ponad 30%.
3 zawory równoważenia na regulacji hydraulicznej systemu grzewczego
Wprowadzenie sekcji ustnej rury do zainstalowania przepustnicy lub zaworów kulowych, zaworów zamykających itp., Zrównoważony system oporu rurociągu i regulacja przepływu, eliminacja ciśnienia residualnego systemu użytkownika. Jednakże wadą jest to, że otwór płyty przepustnicy jest obliczany zgodnie z warunkami projektowymi, gdy obciążenie cieplne się zmienia, konieczne jest ponowne obliczenie i wymiana płyty przepustnicy. Ponadto otwór płyty przepustnicy jest zbyt mały i łatwo się zapycha.
Podobnie jak zawory bramowe, zawory kulowe mają słabą wydajność regulacyjną, zasadniczo nadają się tylko jako zawór zamykający.
W szczególności po wdrożeniu środków pomiaru gospodarstw domowych, jeśli jakiekolwiek zmiany w otwarciu zaworu systemowego, spowodowane regulacją przepływu stałego przepływu przez płytę przepustową i inne, spowodują ponowne rozłożenie przepływu wody na nowe zaburzenia, konieczne będzie ponowne obliczenie regulacji, opóźnienie działania, złożoność operacyjna, słaba elastyczność.
Wprowadzenie do sekcji ustnej instalacji zaworów równoważących, samoczynnych zaworów regulacyjnych przepływu i samoczynnych zaworów regulacyjnych różnicy ciśnień, itp., charakteryzuje się wysokim stopniem automatyzacji, elastycznością i zwinnością. W ostatnich latach wewnętrzne zastosowanie przyniosło dobre efekty. Zawory równoważące, samoczynne zawory regulacyjne przepływu i samoczynne zawory regulacyjne różnicy ciśnień należą do kategorii zaworów regulacyjnych. Głównym elementem tych urządzeń regulacyjnych jest korpus zaworu, zasada regulacji polega na zmianie skoku tłoka w celu zmiany obszaru zwężania i oporu zaworu, aby regulować przepływ przez zawór, zmieniać opór przepływu przez zawór, w braku zewnętrznego źródła zasilania, automatycznie realizować równowagę przepływu w systemie w celu osiągnięcia celu regulacji i kontroli przepływu. Zawór równoważący jest ustawiony w regulacji otwarcia, działanie jego otwarcia nie zmienia się wraz z przepływem; samoczynny zawór regulacyjny przepływu jest ustawiony w regulacji przepływu przez siebie, działanie jego otwarcia zmienia się wraz z przepływem i automatycznie zmienia, aby utrzymać przepływ przez siebie na podstawowym poziomie stałym; samoczynny zawór regulacyjny różnicy ciśnień w regulacji różnicy ciśnień między dwoma punktami ciśnienia ustawiony w działaniu otwarcia z różnicą ciśnień i automatycznie zmienia, może sprawić, że oba punkty ciśnienia zmienią się automatycznie. Podczas pracy stopień otwarcia zmienia się automatycznie wraz ze zmianą różnicy ciśnień, co pozwala utrzymać różnicę ciśnień między dwoma punktami pomiarowymi praktycznie niezmienioną. W porównaniu z płytą z przewężeniem lub innymi urządzeniami regulacyjnymi, zawór równoważący charakteryzuje się liniowymi charakterystykami przepływu, czyli w przypadku stałej różnicy ciśnień między zaworem przed i po przepływie oraz otwarcie było liniowe; dokładne wskazanie otwarcia; urządzenie blokujące otwarcie, osoby nieuprawnione nie mogą zmienić otwarcia; korpus zaworu posiada dwa otwory pomiarowe ciśnienia i inteligentne przyrządy pomiarowe z połączeniem węża, które mogą łatwo wyświetlać różnicę ciśnień przed i po zaworze oraz przepływ.
3.3 Regulacja działania systemu ogrzewania, zcentralizowana regulacja przepływu systemu nie zmienia się, ponieważ przepływ systemu nie zmienia się, ciśnienie różnicowe sieci rur nie zmienia się, a zatem zawory równoważące, samoczynne zawory regulacji przepływu, samoczynne zawory regulacji ciśnienia różnicowego nie zmieniają otworów, a także nie zmienia się rozkład przepływu sieci, dlatego można je wybrać. Ale aby wybrać zawór regulacji przepływu lub zawór równoważący najpierw, na przykład ilość regulacji powinna być używana do zaworu równoważącego. Dla użytkownika zmieniającego przepływ regulacji autonomicznej, ponieważ jego system wewnętrzny ma więcej niż jedną wspólną pionową rurę w systemie dwururowym. Dlatego jeśli na wejściu wspólnej pionowej rury zainstalowany jest zawór równoważący, polegając na wielokrotnych działaniach zaworu regulacji temperatury użytkownika, można osiągnąć różne wymagania dotyczące temperatury pomieszczenia użytkownika, a zatem można wybrać zawór równoważący. Jeśli na wejściu wspólnej pionowej rury zainstalowany jest samoczynny zawór regulacji ciśnienia różnicowego, można sprawić, że ciśnienie różnicowe wspólnej pionowej rury pozostanie niezmienione, co ułatwia zaworowi regulacji temperatury kontrolowanie przepływu regulacji grzejnika, dlatego wybór samoczynnego zaworu regulacji ciśnienia różnicowego daje najlepsze rezultaty. Ponieważ niezależna regulacja użytkownika zmienia również przepływ sieci rur, dlatego gałęzie sieci rur również nadają się do instalacji samoczynnego zaworu regulacji ciśnienia różnicowego.
1. Przykład zastosowania zaworu równoważącego w systemie HVAC.
2. Zastosowanie zaworu równoważącego w instalacji chłodniczej.
3. Zawór równoważący stosowany w systemie ogrzewania podłogowego.
4. Przykład zastosowania zaworu równoważącego w instalacji wodociągowej.
Jednostka procesu modernizacji systemu grzewczego z zainstalowanym zaworem równoważącym, po kilku sezonach ogrzewania wyniki operacji pokazują, że instalacja zaworu równoważącego może być dobrym rozwiązaniem dla zjawiska hydraulicznej nierównowagi systemu, poprawić jakość ogrzewania i osiągnąć dobre efektywności energetycznej i korzyści ekonomiczne. Porównanie operacji przedstawione jest w Tabeli 1.
Tabela 1 Porównanie odchylenia przepływu zaworu równoważącego zainstalowanego w dzielnicy mieszkaniowej
Zawór równoważący w operacji regulacji systemu grzewczego.
Dane pokazują, że zainstalowany zawór równoważący w systemie ogrzewania miejskiego, każdy rozgałęziony system przepływu może osiągnąć zaprojektowany przepływ obliczeniowy, oryginalnie przez wiele lat nie było regulacji temperatury wewnętrznej użytkownika na ponad 18 ℃; system istnieje w obszarach nadmiernego przepływu i niedostatecznego przepływu, które można dostosować do zaprojektowanej wartości obliczeniowej przepływu końcowego użytkownika, lokalne zjawisko przegrzewania i nadmiernego chłodzenia można rozwiązać, efekt ogrzewania jest stabilizowany. Niektórzy użytkownicy ze względu na prywatne modyfikacje rurociągów, powodujące zbyt duże opory w części jednostek, poprzez równoważenie przepływu zaworu, równoważenie przepływu, ale także osiągnięcie obliczonego przepływu.
5 Zawór równoważący na doświadczenie regulacji pracy systemu grzewczego
1. Zjawisko nierównomiernego ogrzewania i chłodzenia jest eliminowane, jakość dostawy ciepła jest gwarantowana, a wskaźnik skarg użytkowników jest zmniejszany.
2. Wykorzystana jest pełna pojemność urządzeń źródła ciepła. (Po przeprowadzeniu renowacji zaworu równoważącego w dzielnicy, pierwotna kotłownia dostarczająca ciepło na powierzchnię 190 000 m2, powierzchnia ogrzewania wzrosła do 230 000 m2, a efekt ogrzewania nadal jest stabilny i dobry.
3. Cel oszczędzania energii w regulacji operacyjnej jest osiągnięty. System ogrzewania może dokładnie regulować ogrzewanie w zależności od różnicy temperatury między wodą dostarczaną a wodą powrotną oraz temperaturą zewnętrzną, co osiąga cel oszczędzania energii i redukcji zużycia. (W rejonie mieszkalnym po przeprowadzeniu transformacji zaworu równoważącego, odchylenie temperatury wody powrotnej w systemie ogrzewania budynku nie przekracza 3 ℃)
4. Zapewnienie, że pompy obiegowe pracują w strefie wysokiej wydajności. Oszczędzają zarówno koszty operacyjne, jak i przedłużają żywotność pomp obiegowych.
6. Podsumowanie
① Zastosowanie zaworu równoważącego w systemie grzewczym realizuje hydrauliczne wyważenie systemu grzewczego i osiąga cel bezpiecznej i niezawodnej pracy, stabilności hydraulicznej i jakości grzewczej. ② Ze względu na powszechność dużych średnic rur wejściowych systemu grzewczego wewnętrznego w jednym budynku, zastosowanie zaworu równoważącego do regulacji systemu sieci rur grzewczych jest koniecznym środkiem hydraulicznego wyważenia systemu sieci rur. Podobnie, z praktyki zastosowania w dzielnicy mieszkaniowej, system grzewczy miejski pierwszego poziomu miejsca jest również jednym z metod osiągnięcia równowagi hydraulicznej. ③ Rozsądne rozmieszczenie pętli i dobór średnic rur zgodnie z zasadą równowagi hydraulicznej to kompletna koncepcja realizacji statycznej równowagi systemu. Jednak metoda konfigurowania zaworu równoważącego nie powinna być używana zamiast ustawiania soku i obliczeń równowagi hydraulicznej pętli. ④ Hydrauliczne wyważenie systemu grzewczego zaoszczędzi energię o 15-20%, a zastosowanie technologii równoważenia hydraulicznego jest skutecznym sposobem poprawy obecnego stanu systemu grzewczego i promowania remontu energooszczędnego, co ma znaczące korzyści ekonomiczne i społeczne.