Postat în Sfaturi Publicat 21.02.2016 · Comentarii: · Citit: 4 min · Vizualizări: Vizualizări post: 4 556
Bună prieteni! V-ați gândit vreodată cât de fiabil este cazanul dvs. protejat de supraîncălzire? Uneori, la arderea unui cazan pe combustibil solid, temperatura lichidului de răcire a atins o valoare critică, iar combustibilul continuă să ardă. În același timp, se eliberează o cantitate semnificativă de căldură, care amenință cu consecințe grave atât pentru cazan, cât și pentru întregul sistem de încălzire în ansamblu.
Sistemul de încălzire cu un cazan pe combustibil solid este inerțial. Această calitate pozitivă a cazanelor pe combustibil solid cu încălzire excesivă a lichidului de răcire poate juca un rol fatal. În acest caz, nu va funcționa pentru a opri imediat încălzirea continuă a lichidului de răcire. O situație deosebit de dezastruoasă apare dacă sistemul de încălzire conține țevi din polipropilenă sau metal-plastic. Funcționarea lor nu este concepută pentru o temperatură atât de ridicată încât va duce inevitabil la depresurizarea sistemului.
În acest caz, nu mai este necesar să ne bazăm pe un sistem de securitate format dintr-un rezervor de expansiune, o supapă de scurgere, o gură de aer automată. Protejează sistemul doar de suprapresiune. Dar, când resursa rezervorului de expansiune a fost deja epuizată, presiunea crescândă din sistem duce la funcționarea supapei de scurgere, iar o parte din lichidul de răcire este evacuat din sistem.
Se pare că situația ar trebui să se îmbunătățească, dar se agravează, deoarece o scădere a volumului lichidului de răcire duce la o fierbere mai intensă a apei în cazan. Temperatura continuă să crească și acum ... Dar nu este atât de rău. Producătorii de cazane au prevăzut și acest scenariu. Cazanele moderne sunt echipate cu dispozitive care împiedică supraîncălzirea cazanului. Dar cât de eficienți sunt, să încercăm să ne dăm seama în acest articol.
Utilizarea supapei de siguranță
Acest lucru nu este același lucru cu o supapă de siguranță. Acesta din urmă ușurează pur și simplu presiunea din sistem, dar nu îl răcorește. Un alt lucru este supapa de protecție la supraîncălzirea cazanului, care preia apă fierbinte din sistem și, în schimb, furnizează apă rece din alimentarea cu apă. Dispozitivul este non-volatil, este conectat la rețeaua de alimentare și retur, rețeaua de alimentare cu apă și sistemul de canalizare.
La o temperatură a lichidului de răcire peste 105 ° C, supapa se deschide și, datorită unei presiuni în sistemul de alimentare cu apă de 2-5 bar, apa fierbinte este deplasată din mantaua generatorului de căldură și a conductelor reci, după care intră în canalizare sistem. Cum este conectată supapa de protecție a cazanului pe combustibil solid este prezentată în diagramă:
Dezavantajul acestei metode de protecție este că nu este potrivit pentru sistemele umplute cu lichid antigel. În plus, schema nu se aplică în condițiile în care nu există o alimentare centralizată cu apă, deoarece, împreună cu o întrerupere a energiei electrice, se va opri și alimentarea cu apă dintr-o fântână sau dintr-o piscină.
Circuit de bypass de urgență
Schema de protejare a unui cazan pe combustibil solid de supraîncălzire prezentată mai jos nu are practic dezavantaje:
În cazul unei întreruperi de curent, pompa de circulație se va opri, care, în timpul funcționării, apasă petala supapei de reținere, ceea ce împiedică mișcarea apei prin by-pass. Dar după oprire, supapa se va deschide și lichidul de răcire va continua să circule natural. Chiar dacă în acest moment se întâmplă un fel de accident cu un cazan pe combustibil solid și încălzirea apei nu se oprește, atunci căldura va fi descărcată în rezervorul tampon până când arde lemnul de foc în căminul de foc.
Este adevărat, sunt necesare mai multe condiții aici:
- prezența unui acumulator de căldură sau a unui rezervor tampon de volum suficient;
- conductele circuitului cazanului către rezervor trebuie să fie din oțel, cu diametre și pante crescute adecvate circulației naturale;
- supapă de reținere - numai tip petală, montată orizontal.
Cerințe privind coșul de fum
Pentru a determina ce caracteristici prezintă producătorul însuși, trebuie să citiți instrucțiunile, deoarece există date specifice, care este secțiunea minimă a conductei necesară, înălțimea, regimul de temperatură - acești factori într-un caz particular sunt fundamentali și trebuie să vă concentrați asupra ei. scrie care coș de fum este mai bun pentru un cazan pe combustibil solid și ce parametri tehnici trebuie luați în considerare. Caracteristicile enumerate mai sus, cum ar fi înălțimea, lungimea coșului de fum, vă vor permite să alegeți un canal fiabil și cel mai important funcțional din punctul de vedere al acestui model particular.
Luați în considerare diametrul coșului de fum pentru un canal de combustibil solid, deoarece nu fiecare canal va putea elimina cantitatea de gaz generată pentru un anumit timp, iar fumurile și gazele acumulate pot pătrunde în încăpere prin îmbinări și fisuri nesigilate. .
Cerințe tehnologice
Trebuie respectate următoarele cerințe tehnice:
- Ar trebui prevăzută o zonă dedicată pentru dispersarea fumului. Este o conductă verticală instalată în spatele duzei unui cazan pe combustibil solid. Secțiunea de accelerare are o înălțime de un metru.
- Coșul de fum este instalat numai vertical. Este permisă o abatere de cel mult 30 de grade.
- Prezența devierilor este interzisă.
- Lungimea este foarte importantă (3 - 6 metri).
- Sunt permise trei secțiuni orizontale. Mai mult, lungimea fiecăruia nu trebuie să depășească jumătate de metru.
- Înălțimea capului peste acoperiș trebuie să depășească 100 cm.
- Fixarea conductei de perete se face în trepte de 1,5 metri
- Pentru a crea o îmbinare etanșă, conductele sunt lubrifiate abundent cu un material de etanșare rezistent la căldură.
Pentru a obține un tiraj ideal, este necesar ca proiectarea coșului să aibă un număr minim de rotații. O țeavă plană este considerată cea mai bună.
Coșul de fum poate fi instalat în interiorul sau în exteriorul clădirii. Pentru prima opțiune, este necesar să protejați conducta astfel încât să nu intre în contact cu materiale combustibile. Se folosește un ecran metalic special, instalat în locul în care conducta trece prin tavan. Coșul de fum trebuie să fie la mai mult de 25 cm de perete.
Structurile exterioare arată mult mai sigure. Sunt mult mai ușor de întreținut. Maeștrii consideră că această metodă este cea mai preferabilă.
Motive de supraîncălzire
Singurul motiv pentru supraîncălzire este că boilerul produce mai multă căldură decât este consumată de sistemul de încălzire. Dar dacă mai devreme totul era în regulă, dar acum cazanul se supraîncălzește, atunci problema nu este că cazanul este foarte puternic, ci problema se află în altă parte.
Este posibil ca filtrul de murdărie din fața pompei de circulație să fie pur și simplu înfundat. În acest caz, trebuie să îl deșurubați și să îl curățați, iar problema va fi rezolvată. Cu o astfel de problemă, întoarcerea dvs. va fi rece.
Există opțiunea ca pompa de circulație să se defecteze. Cu o astfel de problemă, întoarcerea dvs. va fi, de asemenea, rece. Schimbați pompa.
Dar cea mai frecventă problemă este supraîncălzirea din cauza unei întreruperi a curentului. Totul este perfect pentru dvs. - un filtru curat, o pompă funcțională, dar pur și simplu nu poate funcționa. Și are loc supraîncălzirea. Problema poate fi rezolvată prin stingerea cazanului sau extragerea combustibilului ars din cuptorul cazanului - dar aceasta este departe de a fi cea mai bună opțiune. Cea mai bună opțiune este de a face sistemul de încălzire insensibil la întreruperile de curent - pentru a-l face auto-curgător sau pentru a instala o sursă de alimentare neîntreruptibilă.
Urmăriți videoclipul cu apariția supraîncălzirii cazanului atunci când tensiunea de alimentare este oprită.
Și iată un videoclip cu o modalitate de a rezolva problema supraîncălzirii cazanului și a sistemului de încălzire.
Un tehnician adevărat în repararea cazanelor este greu de găsit
Prin urmare, este important să le înțelegeți singuri, deoarece maestrul nu este întotdeauna necesar și multe probleme pot fi eliminate de unul singur. Luați în considerare o listă a defecțiunilor cazanului, care acoperă pe cât posibil toate defecțiunile posibile
Articolul este destinat unui laic, dar unei persoane obișnuite care este capabilă să elimine astfel de probleme.
Circuit de stocare a căldurii
În mai multe țări din UE, au fost introduse reguli conform cărora schemele de conectare a cazanelor pe combustibil solid la sistemul de încălzire trebuie să includă în mod necesar un acumulator de căldură. Fără aceasta, funcționarea acestor încălzitoare este pur și simplu interzisă. Motivul este conținutul ridicat de monoxid de carbon (CO) în emisii în timpul limitării alimentării cu oxigen a cuptorului pentru a reduce intensitatea arderii.
Cu acces normal la aer, se formează dioxid de carbon inofensiv (CO2), prin urmare, focarul trebuie să funcționeze la capacitate maximă, oferind energie acumulatorului de căldură. Apoi, conținutul de CO nu va depăși standardele de mediu. În spațiul post-sovietic, nu există încă astfel de cerințe, respectiv, continuăm să blocăm accesul la aer pentru a obține o ardere lentă a lemnului, de exemplu, într-un cazan cu ardere lungă.
Acumulatoarele de căldură sunt disponibile comercial ca produs finit, deși mulți meșteri își fac propriile lor. Practic, acesta este un rezervor acoperit cu un strat de izolație termică. În versiunea din fabrică, poate avea un circuit încorporat de apă caldă menajeră și un element de încălzire pentru încălzirea apei. Această soluție vă permite să acumulați căldură de la un cazan pe lemne și în momentele de nefuncționare - pentru a asigura încălzirea casei pentru o perioadă de timp. Schema de conectare a cazanului cu acumulatorul de căldură este prezentată în figură:
Notă. În circuit, în loc de o unitate de amestecare formată din mai multe elemente, este instalat un dispozitiv gata realizat care îndeplinește aceleași funcții - LADDOMAT 21.
Folosim un schimbător de căldură de răcire
Principiul său de funcționare se bazează pe răcirea apei încălzite din sistemul de încălzire. Un schimbător de căldură de răcire este instalat chiar în cazan sau la ieșirea acestuia. De îndată ce temperatura apei atinge 95 de grade, supapa se deschide și apa rece de la robinet începe să curgă în schimbătorul de căldură, reducând temperatura lichidului de răcire. Un astfel de sistem necesită un volum mare de apă rece pentru a funcționa în siguranță. Lipsa apei din rețeaua de alimentare cu apă în momentul supraîncălzirii cazanului poate duce la o urgență.
Care sunt modalitățile de a proteja echipamentele de încălzire de supraîncălzire
Companiile producătoare încearcă, pentru a crește atractivitatea consumatorului pentru produsele lor, să includă orice garanții de siguranță a acestuia în pașaportul tehnic al echipamentelor cazanelor. Consumatorul neinițiat nu are nici cea mai mică idee despre mijloacele de protejare a cazanului de încălzire de fierbere.
În prezent, există următoarele modalități de a asigura protecția unităților de combustibil solid utilizate pentru sistemele de încălzire autonome. Eficacitatea fiecărei metode este explicată de condițiile de funcționare ale echipamentului cazanului și de caracteristicile de proiectare ale unităților.
În majoritatea cazurilor, producătorii recomandă utilizarea apei de la robinet pentru răcire în fișa tehnică a unui încălzitor. În unele cazuri, cazanele pe combustibil solid sunt echipate cu schimbătoare de căldură suplimentare încorporate. Există modele de cazane cu schimbătoare de căldură externe. Folosit de o supapă de siguranță pentru a preveni supraîncălzirea. Supapa de siguranță este proiectată doar pentru a ameliora presiunea excesivă din sistem, în timp ce supapa de siguranță deschide accesul la apa de la robinet atunci când boilerul se supraîncălzește.
Dacă temperatura lichidului de răcire depășește valoarea de 100 ° C, se creează o presiune în exces care deschide supapa. Sub influența apei de la robinet, care este alimentată la o presiune de 2-5 bari, apa fierbinte este deplasată din circuit de apă rece.
Primul aspect controversat al răcirii apei de la robinet este lipsa de energie electrică pentru alimentarea pompei. Vasul de expansiune nu are suficientă apă pentru a răci cazanul.
Al doilea aspect, care elimină această metodă de răcire, este asociat cu utilizarea antigelului ca purtător de căldură. În cazul unei situații de urgență, până la 150 de litri de antigel vor intra în canalizare împreună cu apa rece de intrare. Merită această metodă de protecție?
Prezența unui UPS va permite menținerea funcționării pompei de circulație într-o situație critică, cu ajutorul căreia lichidul de răcire se va dispersa uniform prin conductă, fără a avea timp să se supraîncălzească. Atâta timp cât bateria este suficientă, o sursă de alimentare neîntreruptibilă asigură funcționarea pompei. În acest timp, cazanul nu ar trebui să aibă timp să se încălzească la parametrii critici, automatizarea va funcționa, pornind apa de-a lungul circuitului de rezervă, de urgență.
O altă modalitate de a ieși dintr-o situație critică va fi instalarea unui circuit de urgență în conductele unei unități de combustibil solid. Oprirea pompei poate fi duplicată prin funcționarea circuitului de rezervă cu circulația naturală a lichidului de răcire. Rolul circuitului de urgență nu constă în asigurarea încălzirii spațiilor rezidențiale, ci doar în capacitatea de a elimina excesul de energie termică în caz de urgență.
O astfel de schemă de organizare a protecției unității de încălzire împotriva supraîncălzirii este fiabilă, simplă și convenabilă în exploatare. Nu veți avea nevoie de fonduri speciale pentru echipamentul și instalarea acestuia. Singurele condiții pentru ca această protecție să funcționeze sunt:
- prezența unui rezervor de expansiune sau de stocare în sistem;
- utilizarea unei supape de reținere numai de tip petală;
- conductele din circuitul secundar trebuie să aibă un diametru mai mare decât circuitul convențional de încălzire.
Motive care pot duce la supraîncălzirea unui cazan pe combustibil solid
Chiar și în etapa de selecție și cumpărare, este important să se țină seama de caracteristicile operaționale ale dispozitivului de încălzire. Multe modele care sunt la vânzare astăzi au un sistem de protecție la supraîncălzire încorporat. Dacă funcționează sau nu este a doua întrebare. Cu toate acestea, este necesar să respectați anumite cunoștințe și abilități, sperând să creați un sistem de încălzire autonom eficient și sigur la domiciliu.
Funcționarea fiabilă a unității de încălzire depinde de condițiile de funcționare. În cazul unor încălcări evidente ale parametrilor tehnologici ai echipamentelor de încălzire și abuzului de reguli standard de siguranță, există o mare probabilitate de urgență.
Pentru trimitere: Dacă temperatura din camera de ardere depășește parametrii admisibili, apa din cazan poate fierbe. Rezultatul unui proces necontrolat este depresurizarea circuitului de încălzire, distrugerea corpului schimbătorului de căldură. În cazul cazanelor de apă caldă, poate apărea o explozie dacă este supraîncălzită.
Consecințele negative posibile pot fi prevenite chiar și în etapa de instalare a unui cazan pe combustibil solid. Conductele corecte ale dispozitivului de încălzire vă vor garanta siguranța și funcționarea fiabilă a unității în viitor.
Mai detaliat, în fiecare caz, sistemul de protecție pentru un cazan pe combustibil solid are propriile sale caracteristici și caracteristici. Fiecare sistem de încălzire are propriile sale argumente pro și contra. De exemplu:
- Când vine vorba de cazane pe combustibil solid cu circulație naturală a lichidului de răcire, este necesar să aveți grijă de siguranța și funcționarea echipamentelor de încălzire chiar și în timpul instalării. Conductele din sistem sunt instalate din metal.Mai mult, diametrul acestor țevi trebuie să depășească diametrul țevilor utilizate pentru așezarea unui circuit cu circulație forțată a lichidului de răcire. Senzorii instalați pe circuitul de apă vor semnaliza o posibilă supraîncălzire a lichidului de răcire. Supapa de siguranță și vasul de expansiune acționează ca un compensator, reducând suprapresiunea din sistem.
Un dezavantaj semnificativ al sistemului de încălzire gravitațională este lipsa unui mecanism eficient pentru reglarea modurilor de funcționare ale cazanelor pe combustibil solid.
- Oportunitățile tehnologice mari pentru consumatori sunt oferite de cazanele cu combustibil solid cu dublu circuit care funcționează cu circulația forțată a lichidului de răcire în sistem. Deja doar prezența celui de-al doilea circuit crește semnificativ capacitatea de a regla temperatura de încălzire a apei din cazan. Singurul dezavantaj în funcționarea unui astfel de sistem este o pompă de lucru, care poate face dificilă funcționarea sistemului de încălzire cu activitatea sa.
Acest lucru se datorează faptului că, atunci când energia electrică este întreruptă, pompa nu mai îndeplinește funcțiile sale. Oprirea procesului de circulație și inerția cazanelor de încălzire cu combustibil solid pot duce la supraîncălzirea unității de încălzire. Dacă echipamentul cazanului nu este echipat cu o sursă de alimentare neîntreruptibilă, situația cu o întrerupere a energiei electrice este plină de consecințe extrem de neplăcute.
Protecția eficientă împotriva supraîncălzirii unui cazan pe combustibil solid funcțional ar trebui să se bazeze pe mecanismul de eliminare a excesului de căldură generat de dispozitivul de încălzire.
Cum funcționează supapa deviatorului termostatic
Supapa termostatică este instalată pe fluxul din fața secțiunii de bypass (secțiunea conductei) care leagă debitul cazanului și revine în imediata vecinătate a cazanului. În acest caz, se formează o mică buclă de circulație a lichidului de răcire. Becul termic, așa cum s-a menționat mai sus, este instalat pe conducta de retur în imediata apropiere a cazanului.
În momentul pornirii cazanului, lichidul de răcire are o temperatură minimă, fluidul de lucru din puțul termic ocupă un volum minim, nu există presiune pe tija capului termic, iar supapa trece lichidul de răcire doar într-o direcție de circulație într-un cerc mic.
Pe măsură ce lichidul de răcire se încălzește, volumul fluidului de lucru din gura termică crește, capul termic începe să apese pe tija supapei, trecând lichidul de răcire rece în cazan și lichidul de răcire încălzit în circuitul general de circulație.
Ca rezultat al amestecării în apă rece, temperatura din linia de retur scade, ceea ce înseamnă că volumul fluidului de lucru din gura termică scade, ceea ce duce la o scădere a presiunii capului termic pe tija supapei. Acest lucru, la rândul său, duce la întreruperea alimentării cu apă rece către bucla mică de circulație.
Procesul continuă până când întregul agent de răcire este încălzit la temperatura dorită. După aceea, supapa blochează mișcarea lichidului de răcire de-a lungul unei bucle mici de circulație, iar întregul lichid de răcire începe să se deplaseze de-a lungul unui cerc mare de încălzire.
Supapa de amestecare termostatică funcționează în același mod ca o supapă de control, dar nu este instalată pe linia de curgere, ci pe linia de retur. Supapa este situată în fața bypass-ului, care conectează alimentarea și returul și formează un cerc mic de circulație a lichidului de răcire. Becul termostatic este atașat în același loc - pe secțiunea conductei de retur în imediata apropiere a cazanului de încălzire.
În timp ce lichidul de răcire este rece, supapa îl trece doar într-un cerc mic. Pe măsură ce purtătorul de căldură se încălzește, capul termic începe să apese pe tija supapei, trecând o parte din purtătorul de căldură încălzit în circuitul general de circulație al cazanului.
După cum puteți vedea, schema este extrem de simplă, dar în același timp eficientă și fiabilă.
Supapa termostatică și capul termic nu au nevoie de energie electrică pentru a funcționa, ambele dispozitive sunt nevolatile.Nu sunt necesare nici dispozitive sau controlere suplimentare. Pentru a încălzi lichidul de răcire care circulă într-un cerc mic, sunt suficiente 15 minute, în timp ce încălzirea întregului lichid de răcire în cazan poate dura câteva ore.
Aceasta înseamnă că, folosind o supapă termostatică, durata formării condensului într-un cazan pe combustibil solid este redusă de mai multe ori și, odată cu acesta, se reduce timpul pentru efectul distructiv al acizilor asupra cazanului.
Pentru a proteja cazanul pe combustibil solid de condens, este necesar să îl pipiți corect folosind o supapă termostatică și în același timp să creați un mic circuit de circulație a lichidului de răcire.
La cumpărarea și instalarea unui cazan pe combustibil solid, este imperativ să se țină seama de particularitățile funcționării acestuia, și anume, probabilitatea mare de supraîncălzire în situații de urgență, care poate duce la un accident grav și chiar la distrugerea jachetei de apă a unității (explozie ). De asemenea, un prejudiciu considerabil poate fi cauzat de formarea condensului pe pereții camerei de ardere, care se întâmplă în anumite moduri de funcționare. Pentru a elimina astfel de probleme, cazanul pe combustibil solid trebuie protejat de supraîncălzire și condens, ceea ce va fi discutat în articolul nostru.
Protecție împotriva supraîncălzirii unui cazan pe combustibil solid cu dispozitive speciale
Pentru a utiliza în mod eficient un cazan pe combustibil solid, acesta trebuie protejat în mod fiabil cu ajutorul unor elemente și dispozitive speciale. Dacă nu este protejat corespunzător, echipamentul poate pur și simplu supraîncălzi și defecta. Acest tip de cazane este utilizat în acele clădiri în care nu există acces la gaz natural. Aceasta înseamnă că este necesar să utilizați un combustibil alternativ.
Deoarece un cazan pe combustibil solid a forțat circulația apei, este necesar să vă asigurați că sistemul este protejat în mod fiabil de tot felul de abateri de temperatură. Cazanele electrice moderne de încălzire trebuie să funcționeze mult timp cu un grad ridicat de fiabilitate.
Datorită sistemului superior de ardere utilizat în cazanul cu combustibil solid, utilizatorii pot conta pe utilizarea economică a dispozitivului atunci când încălzesc spațiile în diferite scopuri. Combustibilii solizi extind semnificativ capacitățile consumatorilor și devin independenți de alte tipuri de combustibili. Este suficient să aveți o sursă de combustibil solid pentru a furniza căldură în incintă fără întrerupere.
Dacă se utilizează cazane de încălzire, este necesar să se rezolve problema asigurării alimentării cu energie electrică și să se asigure protecție în cazul supratensiunilor de tensiune. Deoarece nimeni nu este imun la situații de urgență, dispozitivele de protecție fiabile sunt obligatorii.
Schema de bază pentru conductele unui cazan pe combustibil solid
Pentru o mai bună înțelegere a proceselor care apar în timpul funcționării generatorului de căldură, vom arăta conductele acestuia în figură, iar apoi vom analiza scopul fiecărui element. În cazul în care unitatea de încălzire este singura sursă de căldură din casă, atunci se recomandă utilizarea următoarei scheme de bază pentru conectarea acesteia:
Notă. Schema de bază, în care există un circuit de cazan mic și o supapă cu trei căi, prezentată în figură, este obligatorie pentru utilizare atunci când se lucrează împreună cu alte tipuri de generatoare de căldură.
Deci, primul pe calea mișcării lichidului de răcire de la centrala de cazan este grupul de siguranță. Se compune din trei părți montate pe un colector:
- manometru - pentru a controla presiunea din rețea;
- supapă de evacuare automată a aerului;
- valva de siguranta.
Când funcționați un cazan pe combustibil solid, există întotdeauna riscul supraîncălzirii lichidului de răcire, în special în moduri apropiate de puterea maximă. Acest lucru se datorează unei anumite inerții a combustiei combustibilului, deoarece atunci când se atinge temperatura necesară a apei sau o întrerupere bruscă a energiei electrice, nu va fi posibil să opriți imediat procesul.La câteva minute după oprirea alimentării cu aer, lichidul de răcire se va încălzi în continuare, în acest moment există riscul vaporizării. Acest lucru duce la o creștere a presiunii în rețea și la pericolul de distrugere a cazanului sau de străpungere a țevilor.
Pentru a exclude situațiile de urgență, conductele cazanului pe combustibil solid trebuie să includă în mod necesar o supapă de siguranță. Este ajustat la o anumită presiune critică, a cărei valoare este indicată în pașaportul generatorului de căldură. De regulă, valoarea acestei presiuni în majoritatea sistemelor este de 3 bari, când este atinsă, supapa se deschide, eliberând abur și exces de apă.
Mai mult, în conformitate cu diagrama, pentru funcționarea corectă a unității, este necesar să se organizeze un mic circuit de circulație a lichidului de răcire. Sarcina sa este de a preveni pătrunderea apei reci din sistemul de încălzire al casei în schimbătorul de căldură și în jacheta de apă a cazanului. Acest lucru este posibil în 2 cazuri:
- când pornește încălzirea;
- atunci când, din cauza unei întreruperi de curent, pompa se oprește, apa din conducte se răcește și apoi alimentarea cu tensiune se reia.
Important! Situația cu o întrerupere a curentului electric reprezintă un pericol deosebit pentru schimbătoarele de căldură din fontă. Pomparea bruscă a apei reci din sistem poate duce la crăparea și pierderea etanșeității.
Dacă focarul și schimbătorul de căldură sunt fabricate din oțel, atunci conectarea cazanului pe combustibil solid la sistemul de încălzire printr-o supapă cu trei căi le protejează de coroziunea la temperaturi scăzute. Fenomenul apare atunci când se formează condens pe pereții interiori ai camerei de ardere din cauza diferențelor de temperatură. Amestecându-se cu fracțiuni volatile și cenușă, umezeala formează un strat de scară pe pereții de oțel, care este foarte greu de curățat. Acest lucru corodează metalul și scurtează durata de viață a produsului în ansamblu.
Schema funcționează conform următorului principiu: în timp ce apa din manta cazanului și din sistem este rece, supapa cu trei căi îi permite să circule de-a lungul unui circuit mic. După atingerea temperaturii de 60 ° C, unitatea începe să amestece lichidul de răcire din rețea la intrarea unității, crescând treptat consumul acestuia. Astfel, toată apa din țevi se încălzește treptat și uniform.
Noduri de siguranță în schema de conectare a unui cazan pe combustibil solid
În primul rând, la instalarea unui cazan pe combustibil solid, se iau în considerare aspectele legate de funcționarea în siguranță. Se știe că un cazan pe combustibil solid este mai dificil de operat și de controlat decât, de exemplu, un cazan pe gaz sau electric. Acest lucru este determinat de inerția proceselor de ardere a combustibilului solid, care durează mai mult să se aprindă și a căror ardere este dificil de oprit rapid. Acest factor creează premisele pentru faptul că, în cazul unor situații anormale, în special cele asociate cu încetarea circulației lichidului de răcire, chiar și o ardere slabă sau mocnirea combustibilului poate provoca o creștere bruscă a presiunii în sistemul de încălzire, fierberea lichidului de răcire (apă) în schimbătorul de căldură al cazanului cu alte consecințe neplăcute - până la deteriorarea sistemului de încălzire. Pentru a preveni aceste fenomene și a reduce consecințele lor nedorite, sunt prevăzute diverse soluții tehnice în conductele unui cazan pe combustibil solid, care sunt discutate mai jos.
Grup de securitate.
Așa-zisul "grup de securitate»- un element obligatoriu în sistemele de încălzire construite nu numai pe baza cazanelor pe combustibil solid, ci și în sistemele bazate pe alte tipuri de combustibil / energie. Scopul principal al grupului de siguranță este de a ameliora presiunea crescută și de a exclude formarea de blocaje de aer în circuitul cazanului sistemului de încălzire. Un grup de siguranță este un set de echipamente, constând de obicei dintr-o supapă de siguranță, o gură de aer automată și un manometru, montat pe un colector special. În ciuda termenului comun „grup de securitate”, nu înseamnă deloc că elementele sale trebuie combinate.Mai mult, de multe ori mai eficient și mai corect dispozitivele de mai sus funcționează separat atunci când sunt instalate în sistem, ținând cont de particularitățile muncii lor. De exemplu, o supapă de siguranță - în imediata apropiere a cazanului din alimentare; aerisire - într-o zonă special organizată pentru aerisirea eficientă; manometru - în imediata apropiere a rezervorului de expansiune.
Supapa de siguranță este elementul principal al grupului de siguranță. Supapa de siguranță este proiectată pentru a arunca lichidul de răcire atunci când presiunea din sistemul de încălzire crește peste normă. De obicei, setarea din fabrică a supapei este de 3 bari. La instalarea unei supape de siguranță sau a unui grup de siguranță, nu este permisă instalarea supapelor de închidere între aceasta și cazan. Aerisire automată, așa cum sugerează și numele, este conceput pentru a colecta și a elimina bulele de aer care se formează în timpul funcționării sistemului de încălzire. Elementele grupului de siguranță pot fi montate în cazan ca echipament standard și pot fi, de asemenea, instalate autonom, fără a fi combinate într-o singură unitate. Grupul de siguranță (sau elementele sale) este instalat pe linia de alimentare în imediata apropiere a cazanului (nu mai mult de 1 m).
Protecție împotriva supraîncălzirii cazanului
Una dintre cele mai semnificative este supraîncălzirea lichidului de răcire din cazandarriscuri semnificative tipice pentru un cazan pe combustibil solid. Încălzirea accidentală a cazanului poate apărea din diverse motive: debitul de aer nu este întrerupt, în cazul încălzirii lichidului de răcire la temperatura setată; oprirea anormală a pompei de circulație etc. Pentru a preveni supraîncălzirea unui cazan pe combustibil solid, acestea servesc cel mai adesea supape de relief termice și schimbător de căldură de siguranță.
Schimbător de căldură de siguranță
Schimbătorul de căldură de protecție (de protecție) este proiectat pentru răcirea forțată a purtătorului de căldură din schimbătorul de căldură principal al cazanului, atunci când purtătorul de căldură depășește temperatura maximă setată. Un schimbător de căldură de siguranță poate fi atribuit conductelor unui cazan pe combustibil solid cu o anumită întindere, deoarece acest echipament, de regulă, este prevăzut de proiectarea cazanului și poate fi atât un element structural al cazanului (Wattek, Viessmann cazane de piroliză), și pot fi completate la comandă, dar pentru acele cazane, în care se prevede instalarea acestuia (BAXI, De Dietrich).
Schimbătorul de căldură de siguranță este o bobină (cazane De Dietrich, Beretta etc.) sau o construcție țeavă în țeavă (cazane Wirbel etc.), care este montată în schimbătorul de căldură principal. Un senzor de temperatură este instalat pe linia de alimentare la ieșirea cazanului sau direct în schimbătorul de căldură principal, care, la atingerea unei anumite temperaturi (de exemplu, 95 ° C), deschide o supapă termostatică, prin care apă rece de la sistemul de alimentare cu apă începe să curgă în schimbătorul de căldură de siguranță. Apa rece de intrare, care curge prin schimbătorul de căldură de protecție, îndepărtează excesul de căldură din lichidul de răcire și este evacuat în canalizare. Această metodă de prevenire a supraîncălzirii lichidului de răcire din cazan este considerată optimă, deoarece asigură o răcire eficientă a lichidului de răcire fără a afecta componentele cazanului din cauza schimbărilor bruște de temperatură.
Supapă de evacuare termică
Dacă cazanul pe combustibil solid nu este furnizat schimbător de căldură de siguranță, cazanul poate fi protejat împotriva supraîncălzirii prin utilizarea supapa de siguranta termica... Există două metode fundamentale de utilizare a supapelor de siguranță termică pentru a proteja un cazan pe combustibil solid de supraîncălzire - cu evacuarea lichidului de răcire supraîncălzit din sistemul de încălzire sau cu răcirea acestuia. Să luăm în considerare mai întâi a doua metodă.
Răcirea purtătorului de căldură cu ajutorul unui încălzitor indirect de apă (cazan).
Această metodă este de obicei utilizată în prezența unui încălzitor de apă (cazan).
Smochin. 3.Descărcarea de căldură de la un cazan pe combustibil solid prin intermediul unui cazan de încălzire indirectă
Această metodă funcționează în esență la fel ca un circuit de schimb de căldură de siguranță, a cărui funcție este realizată de un cazan. Când cazanul se încălzește la temperatura setată, supapa de siguranță (1) instalată pe conducta de apă caldă menajeră a cazanului (3) este declanșată de la senzor (2), iar apa fierbinte este drenată în canalizare (4) și rece apa pătrunde în încălzitorul de apă (6). Senzorul de temperatură a cazanului dă comanda acționatorului pentru încălzirea acestuia, ca urmare a lichidului de răcire începe să circule prin bobina cazanului (5) și este răcit din apa rece care intră în BKN până când senzorul supapei de evacuare termică dă o comanda de închidere.
Atunci când se utilizează această metodă, lichidul de răcire rămâne în sistem, nu este rupt de apa de alimentare și cazanul nu este expus la un efect de temperatură ascuțit din apa rece de preparare.
Descărcarea purtătorului de căldură supraîncălzit
Această metodă de protejare a cazanului de supraîncălzire se bazează pe aruncarea purtătorului de căldură supraîncălzit și înlocuirea acestuia cu apă de machiaj. Supapa de siguranță termică este instalată pe linia de alimentare în imediata vecinătate a cazanului. Supapa este de obicei controlată de un senzor de temperatură încorporat. Senzorul de temperatură poate fi la distanță, instalat și pe linia de curgere sau direct în schimbătorul de căldură al cazanului. Când se recepționează un semnal de comandă de la senzor despre depășirea temperaturii setate, supapa se deschide și lichidul de răcire este drenat în canalizare.
Imaginea prezintă supapa de descărcare termică Caleffi 542.
Când instalați o supapă de siguranță termică, este necesar să asigurați furnizarea de machiaj automat sisteme de încălzire. Într-un sistem de încălzire deschis, machiajul se realizează de obicei dintr-un rezervor de expansiune deschis, care, la rândul său, este umplut automat sub controlul unei supape cu plutitor. Într-un sistem de încălzire închis, machiajul automat poate fi realizat dintr-o sursă de alimentare cu apă garantată printr-o supapă de reducere (reducere a presiunii).
Un comutator poate fi instalat pe supapa de siguranță termică pentru a controla un dispozitiv sau pentru a activa o alarmă de supraîncălzire (o astfel de supapă este prezentată în figură).
Smochin. 4.1. Supapă de siguranță termică într-un sistem de încălzire închis cu alimentare a unui cazan pe combustibil solid dintr-un sistem de alimentare cu apă
Un număr de producători oferă
dispozitive combinatecare combină o supapă de siguranță termică și o supapă de machiaj. Senzorii de temperatură ai acestor supape pot fi, de asemenea, încorporați sau externi. Principiul de funcționare este similar cu o supapă simplă, cu excepția faptului că atunci când temperatura lichidului de răcire crește la un anumit nivel, ambele supape (evacuare lichid de răcire și compoziție) se deschid simultan. Ilustrația prezintă o supapă combinată Caleffi 544.
Smochin. 4.2. Supapă de descărcare termică combinată în schema de conectare a unui cazan pe combustibil solid
Comparativ cu o diagramă a cazanului pe combustibil solid cu schimbător de căldură de siguranțăCircuitul supapei de siguranță termică are avantaje și dezavantaje. Avantajele acestei soluții sunt relativă simplitate și cost. Dezavantajul unei astfel de scheme este regimul de temperatură nefavorabil al funcționării schimbătorului de căldură cu o schimbare bruscă a temperaturii lichidului de răcire din cazan, care poate duce la consecințe nedorite, în special, condens, pe care îl vom discuta mai jos.
Protecția unui cazan pe combustibil solid împotriva supraîncălzirii în sistemele de încălzire deschise
În concluzie, prezentăm schemele recomandate pentru organizarea descărcării termice și protejarea sistemului de încălzire de supraîncălzirea lichidului de răcire în sistemele de încălzire cu un rezervor de expansiune deschis. Prima schemă recomandat de recomandările europene (în special, Sat. P I.S.P.E.S.L).Se bazează pe utilizarea unei supape de descărcare termică (3) cu machiaj simultan dintr-un rezervor de expansiune deschis și o descărcare a amestecului vapori-aer printr-o conductă „lumânare” (C) cu separare suplimentară și eliberare de abur în atmosfera. Această diagramă arată, de asemenea, organizarea umplerii automate a rezervorului de expansiune folosind o supapă de plutire.
Smochin. 5. Protecție la supraîncălzire în sistem deschis cu supapă de siguranță termică.
Al doilea circuit este o modificare a primei, bazată pe DIN EN 12828. În această schemă, supapa de siguranță termică nu este utilizată, iar întregul volum în exces al lichidului de răcire atunci când se supraîncălzește este preluat de rezervorul de expansiune, care în această schemă are un volum crescut. Când lichidul de răcire se supraîncălzește și fierbe (de exemplu, atunci când pompa de circulație este oprită), excesul de căldură este consumat pentru încălzirea apei din RB, iar amestecul vapori-aer este separat și aburul este eliberat în mediul extern. În acest caz, supapa de siguranță (4) este declanșată și se creează un circuit de circulație natural prin conductele R și C.
Smochin. 6. Opțiune pentru conectarea unui cazan pe combustibil solid la un rezervor de expansiune deschis
Simboluri pe diagrame: 1. Rezervor de expansiune. 3. Supapă de evacuare termică. 4. Valvă de bypass Conducte: P - supapă de expansiune; С - sfeșnic (pentru evacuarea aburului); K - control; P - preaplin; C - circulă; Н - umplerea RB.
Principiul de bază al protecției cazanului împotriva condensului
Pentru a proteja cazanul pe combustibil solid de formarea condensului, este necesar să se excludă o situație în care acest proces este posibil. Pentru a face acest lucru, nu permiteți purtătorului de căldură rece să intre în cazan. Temperatura de retur trebuie să fie mai mică decât temperatura de curgere cu 20 de grade. În acest caz, temperatura de alimentare trebuie să fie de cel puțin 60 C.
Cea mai ușoară cale este de a încălzi o cantitate mică de lichid de răcire în cazan la temperatura nominală, de a crea un mic circuit de încălzire pentru mișcarea acestuia și de a amesteca treptat restul lichidului de răcire rece cu apă fierbinte.
Ideea este simplă, dar poate fi implementată în diferite moduri. De exemplu, unii producători oferă să achiziționeze o unitate de amestecare gata, al cărei cost poate fi 25 000
și mai multe ruble. De exemplu, compania FAR (Italia) oferă echipamente similare pentru
28.500 de ruble
și compania
Laddomat
vinde o unitate de amestecare pt
25.500 de ruble
.
O modalitate mai economică, dar în același timp nu mai puțin eficientă de a proteja un cazan pe combustibil solid de condens este de a regla temperatura lichidului de răcire care intră în cazan folosind o supapă termostatică cu cap termic.
