Modernus statybos projektai dažnai jau apima buto vėdinimo sistemas. Visų pirma būtina sumažinti šilumos nuostolius ir pasiekti reikiamus energinio naudingumo rodiklius, antra, užtikrinti aukštą komfortą, o tai taip pat yra svarbi šiuolaikinio namo savybė.

Šiuolaikinės butų vėdinimo sistemos veikia itin efektyviai: šilumokaitis sugrąžina iki 98 procentų išmetamame ore esančios šilumos ir panaudoja ją įeinančiam grynam orui šildyti. Taigi, sumažėjus energijos suvartojimui šildymui, sutaupoma daug pinigų. Be to, sumažėja CO2 emisija, o tai taip pat sumažina poveikį aplinkai. Centrinio vėdinimo ypatybės aprašytos skyriuje Centrinio namų vėdinimo privalumai.

Centrinis vėdinimas namuose dažniau pasitaiko naujuose pastatuose

centrinė sistema vėdinimas gana dažnai naudojamas naujuose pastatuose. Jo montavimas atliekamas jau pastato karkaso statybos etape. Oro paskirstymo sistema sumontuota grindų konstrukcijoje izoliaciniame sluoksnyje. Kita galimybė yra klojimas į betoną. Norėdami tai padaryti, vėdinimo vamzdžiai integruojami tiesiai į betonines lubas. Pasibaigus statybai, vamzdžiai yra paslėpti ir nesimato. Todėl centrinę vėdinimo sistemą naujame pastate visada reikia planuoti iš anksto. Senesniuose pastatuose galima naudoti centrinę vėdinimo sistemą, tačiau įrengimas yra šiek tiek sudėtingesnis. Reikalingas įsikišimas į pastato konstrukcijas. Be to, turėtumėte apsvarstyti, kaip geriausiai užmaskuoti oro kanalus.

Nepriklausomai nuo taikymo, namų savininkai visada turėtų patikėti gyvenamųjų patalpų vėdinimo sistemos projektavimą ir įrengimą specializuotai įmonei. Apmokyti specialistai gali tiksliai apskaičiuoti visus vėdinimo sistemos parametrus, kad ji veiktų kuo efektyviau. Į ką turėtų atsižvelgti namų savininkai, rinkdamiesi tinkamą vėdinimo sistemą, rasite Centrinio vėdinimo pirkime.

Centrinė vėdinimo sistema namuose

Centrinė vėdinimo sistema pastate susideda iš vėdinimo įrenginio ir oro paskirstymo sistemos. Oro paskirstymo sistema yra paslėpta grindyse arba įmontuota į sieną. Matosi tik oro išleidimo angos. Oro mainus savarankiškai valdo centrinis vėdinimo įrenginys. Ši aplinkybė išsamiai aprašyta skyriuje „Kaip veikia centrinės svetainės vėdinimas“.

Apibūdinimas:

Šiuo metu kartu su centralizuoto šildymo sistemomis gana plačiai paplitusios decentralizuotos sistemos. Decentralizuotos autonominės sistemos sutartinai suprantamos kaip nedidelės sistemos, kurių instaliuota šiluminė galia ne didesnė kaip (20 Gcal/g) 23 MW.

Šildymo sistemų, šilumos tiekimo ir šildymo technologinės schemos

S. A. Čistovičius, RAASN akademikas, Šiaurės Vakarų Rusijos energetikų sąjungos prezidentas

Akademikas S. A. Chistovičius yra puikus specialistas, vienas iš namų šildymo ir šilumos tiekimo sistemos, sulaukusios pasaulinio pripažinimo, kūrėjų. Akademikas S. A. Chistovičius savo jubiliejaus proga aktyviai užsiima moksline ir dėstymo veikla, įskaitant monografijos „Automatizuotos šilumos tiekimo, šilumos tiekimo ir šildymo sistemos“ darbą, kurią tikimasi išleisti metų pabaigoje.

1. Centralizuotos ir decentralizuotos sistemos

Šiuo metu kartu su centralizuoto šildymo sistemomis gana plačiai paplitusios decentralizuotos sistemos.

Decentralizuotos autonominės sistemos sutartinai suprantamos kaip nedidelės sistemos, kurių instaliuota šiluminė galia ne didesnė kaip (20 Gcal/g) 23 MW.

Padidėjęs susidomėjimas autonominiais šilumos šaltiniais (ir sistemomis). pastaraisiais metais daugiausia lėmė investicijų ir kreditavimo politika, nes centralizuoto šilumos tiekimo sistemos statybai investuotojas reikalauja didelių vienkartinių kapitalo investicijų į šaltinį, šilumos tinklas ir pastato vidaus sistemos, ir su neribotu atsipirkimo terminu arba beveik neatšaukiamai. Decentralizuojant galima pasiekti ne tik kapitalo investicijų sumažėjimą dėl šilumos tinklų trūkumo, bet ir kaštus perkelti į būsto kainą (t.y. vartotojui). Būtent šis veiksnys Pastaruoju metu ir paskatino didesnį susidomėjimą decentralizuotomis šilumos tiekimo sistemomis naujų būstų statybai. Autonominio šilumos tiekimo organizavimas leidžia rekonstruoti objektus miesto teritorijose senuose ir tankiuose pastatuose, nesant laisvų pajėgumų centralizuotose sistemose. Decentralizacija, pagrįsta didelio efektyvumo naujausių kartų šilumos generatoriais (įskaitant kondensacinius katilus) su sistemomis automatinis valdymas leidžia visiškai patenkinti išrankiausio vartotojo poreikius.

Išvardyti veiksniai, skatinantys šilumos tiekimo decentralizavimą, lėmė tai, kad tai jau buvo pradėta svarstyti kaip nealternatyvus techninis sprendimas, neturintis trūkumų. Todėl būtina išsamiai apsvarstyti problemas, kurios atsiranda atidžiau žiūrint į šį klausimą, išanalizuoti atskirus decentralizuotų sistemų panaudojimo atvejus, kurie leis komplekse pasirinkti racionalų sprendimą.

Tokių sistemų panaudojimo galimybė, palyginti su centralizuotomis sistemomis, turėtų būti vertinama pagal kelis rodiklius:

- komercinis (finansinis) efektyvumas, atsižvelgiant į projekto įgyvendinimo finansines pasekmes tiesioginiams jo dalyviams;

- ekonominis efektyvumas, atsižvelgiant į su projektu susijusias išlaidas ir rezultatus, kurie viršija tiesioginius jo dalyvių finansinius interesus ir leidžia įvertinti sąnaudas;

– iškastinio kuro sąnaudos – vertinant pagal šį fizikinį rodiklį reikėtų atsižvelgti tiek į numatomus kuro kainos pokyčius, tiek į regiono (šalies) kuro ir energetikos komplekso plėtros strategiją;

– išmetamų teršalų į atmosferą poveikis aplinkai;

– energetinis saugumas (gyvenvietei, miestui, regionui).

Renkantis autonominio šilumos tiekimo šaltinį, reikia atsižvelgti į daugybę veiksnių. Visų pirma, tai yra šilumos tiekimo objekto, į kurį turi būti tiekiama šiluma (atskiras pastatas ar pastatų grupė), vietos plotas. Galimas šilumos tiekimo zonas galima suskirstyti į keturias grupes:

Centralizuoto šilumos tiekimo zonos iš miesto (rajono) katilinių;

Centralizuoto tiekimo iš miestų kogeneracinių elektrinių zonos;

Autonominės šilumos tiekimo zonos;

Mišraus šilumos tiekimo zonos.

Didelę įtaką šilumos tiekimo šaltinio pasirinkimui turi užstatymo pobūdis pastatų vietoje (aukštų skaičius ir užstatymo tankis: m 2 / ha, m 3 / ha).

Svarbus veiksnys yra inžinerinės infrastruktūros būklė (pagrindinių technologinių įrenginių ir šilumos tinklų būklė, jų moralinio ir fizinio nusidėvėjimo laipsnis ir kt.).

Ne mažiau svarbu yra tam tikrame mieste ar vietovėje naudojamo kuro rūšis (dujos, mazutas, anglis, medienos atliekos ir kt.).

Ekonominio naudingumo nustatymas yra privalomas rengiant centralizuoto šilumos tiekimo zonoje esančių pastatų autonominių sistemų sukūrimo projektą.

Autonominių šaltinių įrengimas šiuo atveju, būdamas finansiškai patrauklus investuotojams (tiesioginiams projekto dalyviams), blogina miesto centralizuoto šilumos tiekimo sistemos ekonominį efektyvumą:

- mažėja prijungta šilumos apkrova į miesto katilinę, dėl to didėja tiekiamos šilumos energijos kaina;

– šildymo sistemose, be to, mažėja kombinuoto ciklo (pagal šilumos suvartojimą) pagaminamos elektros dalis, o tai blogina stoties energinį efektyvumą.

Organinio kuro savikainos nustatymas leidžia tiesioginiais matavimais objektyviai įvertinti energijos nuostolius visoje technologinėje grandinėje nuo šaltinio iki galutinio vartotojo.

Bendras kuro naudojimo efektyvumas sistemoje apskaičiuojamas padauginus iš visų nuosekliai sujungtų šilumos tiekimo sistemos elementų šilumos nuostolius apibūdinančius koeficientus. Kombinuotoje gamyboje (CHP, termofikacinė jėgainė) įvedamas koeficientas, kuris atsižvelgia į šilumos sutaupymą, lyginant su atskira šilumos gamyba katilinėje, o elektros - kondensacinėje elektrinėje.

Pradinės priklausomybės bendram koeficientui nustatyti naudingas naudojimas degalai įvairiems šilumos tiekimo sistemų variantams pateikti lentelėje. vienas.

1 lentelė Pradinės priklausomybės nustatant bendrą naudingumo koeficientą veiksmai įvairių variantųšildymo sistemos

Nr. p / p Šildymo sistemos pasirinkimas Bendras sistemos efektyvumas 1. Individualus iš dujinio šilumos generatoriaus η 1 (1 – η 0) 2. Autonominis nuo namo katilo η 1 η 2 (1 – η 0) 3. Centralizuotas iš ketvirtinių katilinių η 1 η 2 η 3 η 4 (1 – η 0) 4. Centralizuotas iš rajoninių katilinių η 1 η 2 η 3 η 4 η 5 (1 – η 0) 5. Autonominis nuo namo mikro-CHP (μe /η k) η 1 η 2 (1 – η 0) 6. Decentralizuotas iš ketvirtinės mini kogeneracinės elektrinės (μe /η k) η 1 η 2 η 3 η 4 (1 – η 0) 7. Centralizuotas iš miesto kogeneracinės elektrinės (μe /η k) η 1 η 2 η 3 η 4 η 5 (1 – η 0)

Lentelėje: η 0 - koeficientas, apibūdinantis perteklinių nuostolių per pastato atitvarą dydį; η 1 – šilumos šaltinio kuro naudingojo panaudojimo koeficientas; η 2 - koeficientas, apibūdinantis šilumos nuostolius namo inžinerinėse sistemose (šildymas ir karšto vandens tiekimas); η 3 - koeficientas, apibūdinantis perteklinį šilumos suvartojimą dėl šilumos tiekimo pertekliaus ir jos paskirstymo tarp šildomų patalpų netobulumo; η 4 – šilumos nuostolių koeficientas vidiniuose ketvirčio šilumos tinkluose; η 5 - vienodas miesto paskirstymo ir kvartalo šilumos tinkluose; η k – koeficientas, nustatomas pagal kuro sutaupytą kuro kiekį kartu gaminant kurą ir elektros energiją; μ e – sutaupyto kuro dalis, priskiriama šiluminės energijos gamybai.

Perteklinių šilumos nuostolių per pastato išorines atitvaras vertė (1 - h 0), kurią žinoti būtina skaičiuojant šilumos balansą, nepriklauso nuo šilumos tiekimo sistemų tipo, todėl gali būti neatsižvelgiama lyginant. centralizuotos ir decentralizuotos sistemos.

Modernūs buto šilumos generatoriai dujinis kuras turi efektyvumą: h 1 \u003d 0,92–0,94%.

Kuro naudingumo koeficientas miesto katilinėje, nurodytas galutiniam vartotojui, nustatomas pagal išraišką (1 lentelė):

h c = h 1 h 2 h 3 h 4 h 5 .

Šio koeficiento vertė, remiantis daugeliu lauko bandymų, yra ne didesnė kaip 50–60%. Taigi kuro efektyvumo požiūriu daug pelningiau naudoti dujinius buto šilumos generatorius.

Kogeneracinėje elektrinėje kuro naudojimo efektyvumas yra didesnis nei miesto katilinėje, dėl kombinuotos šilumos ir elektros gamybos. Visas sutaupytas lėšas skiriant šiluminės energijos gamybai (h = 1,0), bendras kogeneracijos koeficientas yra 0,80–0,90%.

Tiekiant šilumą iš namų mini kogeneracinės elektrinės, bendras efektyvumas, nes nėra nuostolių transportuojant ir paskirstant aušinimo skystį ir visas sutaupytas lėšas paskirstant šiluminės energijos gamybai, gali siekti šimtą ar daugiau procentų.

Iš to, kas išdėstyta, darytina išvada, kad didžiausią kuro panaudojimo koeficientą turi dujomis kūrenami butų šilumos generatoriai, taip pat kogeneracinės elektrinės, galinčios dirbti tiek dujomis, tiek dyzelinu. Kiek prastesnės už daugiabučių šilumos generatorius yra autonominės katilinės (ant stogo arba pritvirtintos prie namų) dėl šilumos nuostolių namo vidaus komunikacijose. Mažiausias kuro efektyvumas yra miesto katilinėse, kurios gamina tik šilumos energiją.

Centralizuotų ir decentralizuotų sistemų palyginimas pagal jų poveikį aplinkai žmonių gyvenamosiose vietovėse rodo neginčijamus didelių šiluminių elektrinių ir katilinių, ypač esančių už miesto ribų, aplinkosauginius pranašumus.

Išmetimai išmetamosiomis dujomis (СО 2 , NOx) iš mažų autonominių katilinių, pastatytų šiluminės energijos vartojimo vietose, teršia aplinką, koncentracija. kenksmingų medžiagų kuriuose dideliuose miestuose dėl prisotinimo kelių transportu jis jau viršija leistinas sanitarines normas.

Lyginamajame centralizuotų ir decentralizuotų sistemų veikimo energetinio saugumo vertinime reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius.

– Gali veikti dideli šilumos šaltiniai įvairių tipų kurą (įskaitant vietinį ir žemos kokybės) galima pereiti prie deginančio rezervinio kuro, sumažinant tinklo dujų tiekimą.

– Maži autonominiai šaltiniai (stogo katilai, buto šilumos generatoriai) skirti deginti tik vienos rūšies kurą – gamtines dujas iš tinklo, kas, žinoma, neigiamai veikia šilumos tiekimo patikimumą.

– Buto šilumos generatorių montavimas į aukštybiniai pastatai pažeidžiant jų įprastą veikimą, kyla tiesioginė grėsmė žmonių sveikatai ir gyvybei.

- Centralizuoto šilumos tiekimo kilpiniuose šilumos tinkluose, sugedus vienam iš šilumos šaltinių, šilumnešio tiekimą galima perjungti į kitą šaltinį, neišjungiant pastatų šildymo ir karšto vandens tiekimo.

Pažymėtina, kad racionali centralizuotų ir decentralizuotų sistemų taikymo sritis yra aiškiai apibrėžta valstybinėje Rusijos šilumos tiekimo plėtros strategijoje. Miestuose, kuriuose užstatymo tankis yra didelis, būtina plėtoti ir modernizuoti centralizuoto šildymo sistemas iš didelių šiluminių elektrinių, įskaitant ir esančias už miesto ribų.

Siekiant pagerinti šių sistemų veikimo patikimumą, tikslinga jas papildyti bendruose miesto tinkluose veikiančiais paskirstytos šilumos ir elektros energijos gamybos šaltiniais.

Miestuose ar tam tikrose miestų vietose, kuriose yra mažas šilumos tankis, patartina naudoti decentralizuotas šilumos tiekimo sistemas, pageidaujant naudoti kogeneracines elektrines. Taikymas autonominės sistemosšilumos tiekimas yra vienintelis galimas sprendimas geografiškai atokiose ir sunkiai pasiekiamose vietovėse.

2. Kogeneracinės ir trigeneracinės elektrinės (mikro- ir mini-CHP)

Mažosioms kogeneracinėms elektrinėms priskiriamos šiluminės elektrinės, kurių vieneto elektros galia yra nuo 0,1 iki 15 MW, o šiluminė galia – iki 20 Gcal/val. Mažos kogeneracinės elektrinės gali būti tiekiamos kaip pilnas komplektas, taip pat ir konteinerinės konstrukcijos, arba sukuriamos rekonstruojant garo ar karšto vandens katilus, juos modifikuojant su elektros energijos generatoriais.

Dyzeliniai, dujiniai stūmokliniai, dviejų degalų stūmokliniai vidaus degimo varikliai, dujų turbinos, garo turbinos su priešslėgiu arba kondensaciniu tipu su tarpiniu garo ištraukimu ir kondensatoriuje šildomo vandens panaudojimu technologinėms reikmėms, rotoriniai arba sraigtiniai garo varikliai naudojami kaip pavara mažųjų termofikacinių elektrinių elektros generatoriai.

Kaip šilumos generatoriai naudojami katilai - išmetamųjų dujų šilumokaičiai, šalto vandens šilumokaičiai, veikiantys baziniu režimu arba tik didžiausioms apkrovoms padengti.

Trigeneraciniai augalai be kombinuotos elektros ir šiluminės energijos gamybos, jie gamina šaltį.

Šalčiui generuoti gali būti naudojamas garų suspaudimas arba absorbcija. šaldymo mašinos. Šildymo sezono metu aušintuvai gali persijungti į šilumos siurblio režimą. Garų suspaudimo mašinų kompresoriaus pavara atliekama iš mažų šiluminių elektrinių elektros generatorių. Absorbcinės trigeneracinės elektrinės naudoja šių stočių naudojamą šiluminę energiją (išmetamosios dujos, karštas vanduo, garai).

Kogeneraciniai ir trigeneraciniai įrenginiai gali būti kuriami transporto priemonių (orlaivių, laivų, automobilių) varikliams, kurių eksploatavimo laikas pasibaigęs.

Agregatai gali dirbti su įvairių rūšių kuru: gamtinėmis dujomis, dyzelinu, benzinu, propanu-butanu ir kt. Kaip pradinis kuras gali būti naudojamos ir medienos atliekos, durpės bei kiti vietiniai ištekliai.

Pagrindiniai mažų kogeneracinių elektrinių privalumai:

1. Maži nuostoliai transportuojant šiluminę energiją, lyginant su centralizuoto šildymo sistemomis.

2. Eksploatacijos autonomija (nepriklausomybė nuo energetikos sistemos) ir galimybė parduoti elektros energijos perteklių į energetikos sistemą bei padengti šilumos energijos trūkumą, kai centralizuoto šilumos tiekimo zonoje yra nedidelė kogeneracinė jėgainė.

3. Šilumos tiekimo patikimumo didinimas:

- elektros energijos tiekimo į katilinę nutraukimas nesukelia šilumos šaltinio nutraukimo;

- kai mažoji kogeneracinė elektrinė yra centralizuoto šilumos tiekimo zonoje, šilumos tinklų avarijų atveju užtikrinamas minimalus leistinas šilumos tiekimas pastatams.

4. Autonominių (neprijungtų su viena elektros sistema) objektų šilumos ir elektros energijos tiekimo galimybė: nutolusių, sunkiai pasiekiamų, išsibarsčiusių dideliame plote ir kt.

5. Avarinio šilumos ir elektros energijos tiekimas mobiliosiomis elektrinėmis.

Įvairių tipų mažų CHPP ypatybės.

Dyzelinių instaliacijų, taip pat dujomis varomų su kibirkštiniu uždegimu, privalumas yra didelis elektros energijos gamybos efektyvumas, kuris praktiškai nepriklauso nuo variklio vienetinės galios. Be to, įrenginiai nejautrūs šiluminės apkrovos pokyčiams. Dėl šios priežasties jie plačiai naudojami sausumos ir vandens transporte, kur apkrovos dydis gali skirtis nuo tuščiosios eigos iki maksimalios galios panaudojimo.

Šilumos atgavimo galimybės tokiuose įrenginiuose mažėja mažėjant šilumos apkrovai, nes šiek tiek sumažėja ir išmetamųjų dujų temperatūra. Jei pilna apkrova išmetamųjų dujų temperatūra yra 400–480 °C, tai variklį apkraunant 50% vardinės galios, ji nukrenta iki 175–200 °C. Tam reikia įrengti piko katilą arba įrengti išmetamųjų dujų šilumos rekuperavimo katilą su ugnies kamera. Siekiant užtikrinti patikimą variklio darbą, vandens aušinimo sistemos pirminėje grandinėje temperatūra palaikoma 90–95 °С.

Elektros ir šilumos gamybos santykis nagrinėjamose kogeneracinėse elektrinėse dažniausiai yra 1:1,2 intervale.

Dviejų degalų stūmoklinių agregatų pranašumas, palyginti su dyzeliniais ir dujomis varomais, yra galimybė pereiti prie dyzelinio kuro, kai nėra gamtinių dujų.

Palyginti su stūmoklinėmis (dyzelinėmis ir dujinėmis kogeneracinėmis elektrinėmis), dujų turbininės kogeneracinės elektrinės, pagamintos pagal klasikinę schemą (dujų turbina - katilas - atliekų šilumokaitis), turi žymiai mažesnę savitąją masę ir matmenis (kg / kW ir m 3 / kW). ). Štai kodėl aviacijoje stūmoklinius variklius pakeitė dujų turbinos, o tai leido pakelti orlaivių pramonę į kokybiškai naują lygį. Tuo pačiu metu, mažėjant apkrovai, jų efektyvumas gaminant elektrą pastebimai sumažėja. Taigi, apkrovą sumažinus iki 50%, dujų turbinos elektrinis naudingumo koeficientas sumažėja beveik perpus.

Didžiausia naudingumo vertė (esant vardinei apkrovai) yra apie 40 % dujų turbinoms ir dujų stūmokliniams varikliams. Elektros apkrovos dalis, palyginti su šilumine apkrova pilno tiekimo dujų turbininėse kogeneracinėse elektrinėse, yra 1: (2–3).

Įrengiant dujų turbinas, prijungtas prie esamų karšto vandens katilų, t.y. su išmetamosiomis dujomis, pašalintomis į katilo krosnį, elektros apkrovos ir šiluminės apkrovos dalis paprastai neviršija 1:7. Padidinti elektros energijos gamybą pagal šilumos suvartojimą galima tik rimtai rekonstruojant katilinius.

Garo šildymo ir pramoninių katilų įrengimas su garo turbinomis leidžia panaudoti garo slėgio kritimą katile ir reikalingą prieš šilumokaičius elektros gamybai tiek savo reikmėms patenkinti, tiek pernešimui į šoną.

Garo turbinos mažoms kogeneracinėms elektrinėms, priklausomai nuo prijungtos šilumos apkrovos pobūdžio, gaminamos dviejų tipų: su priešslėgiu ir kondensacinės turbinos su tarpiniu garo ištraukimu. Technologinėms reikmėms ir šilumos tiekimo sistemoje šildyti tinklų vandenį naudojamas 0,5–0,7 MPa slėgio tarpinio ištraukimo garas. Kondensatoriuje šildomas vanduo gali būti naudojamas ir technologinėms reikmėms bei papildomai mažo potencialo vandens šildymo sistemose.

Garo šildymo ir pramoniniuose katiluose, be turbinų, gali būti sumontuoti ir kitokio tipo jėgos agregatai: garo rotacinės arba sraigtinės mašinos.

Šių mašinų pranašumai, lyginant su garo turbinomis, yra mažas jautrumas garo kokybei, paprastumas ir patikimumas. Trūkumas yra mažas efektyvumas.

3. Centralizuoto šilumos tiekimo sistemų technologinės schemos ir jų, kaip valdymo objektų, charakteristikos

Yra žinoma, kad centralizuoto šildymo sistema (CŠT) yra įvairių konstrukcijų, įrenginių ir įrenginių kompleksas, technologiškai sujungtas bendru šilumos energijos gamybos, transportavimo, paskirstymo ir vartojimo procesu.

Apskritai SCT susideda iš šių dalių:

Šilumos energijos gamybos šaltinis ar šaltiniai (CHP, CHP, katilinės, mažos kogeneracinės ar trigeneracinės elektrinės);

Tranzitiniai magistraliniai ir magistraliniai šilumos tinklai su siurbimo (rečiau droseliu) ir atjungimo pastotėmis, skirtomis šilumos energijai transportuoti iš gamybos įrenginių į didelius gyvenamuosius rajonus, administracinius ir visuomeninius centrus, pramonės kompleksus ir kt.;

Skirstomieji šilumos tinklai su centralizuoto šilumos tiekimo punktais (RTP), centriniais šilumos punktais (CHP), skirti šilumai paskirstyti ir tiekti vartotojams;

Šilumą vartojančios sistemos su individualiais šilumos punktais (ITP) ir vidaus inžinerinės sistemos(šildymas, karšto vandens tiekimas, vėdinimas, oro kondicionavimas), pramonės įmonių šilumos skirstymo įrenginiai, skirti patenkinti vartotojų poreikius tiekiamos energijos.

CŠT veikimo režimą lemia šilumos vartojimo įrenginių eksploatavimo sąlygos: kintami šilumos nuostoliai į pastatų ir statinių aplinką, gyventojų karšto vandens vartojimo režimai, technologinių įrenginių eksploatavimo sąlygos ir kt.

Sistema susideda iš daugybės tarpusavyje susijusių nuosekliai ir lygiagrečiai sujungtų elementų, turinčių skirtingas statines ir dinamines charakteristikas: elektros energijos gamybos įrenginių (katilų, turbinų ir kt.), išorinių šilumos tinklų ir vidinės komunikacijos, šilumos punktų įrangos, vidaus patalpų. šildymo prietaisai ir kt.

Reikia nepamiršti, kad skirtingai nuo kitų vandens tiekimo sistemų (vandentiekio, dujų tiekimo ir šilumos tiekimo), šilumos tinklų veikimo režimui būdingi du skirtingi savo prigimtimi parametrai. Išleidžiamos šiluminės energijos kiekį lemia aušinimo skysčio temperatūra ir slėgio kritimas, taigi ir vandens srautas šilumos tinkle. Tuo pačiu metu dinaminės charakteristikos išilgai kelių: slėgio perdavimo kelias (srauto greičio pokyčiai) ir temperatūros perdavimo kelias - labai skiriasi viena nuo kitos.

Be vidinių jungčių tarp CŠT sistemos elementų, yra išorinių funkcinių ryšių su kitomis miestų ir pramonės kompleksų inžinerinės paramos sistemomis: kuro tiekimo, elektros ir vandens tiekimo sistemomis.

Išanalizavus esamą centralizuoto šilumos tiekimo sistemų statybos technologinę struktūrą, šilumos tinklų schemas, abonentų įvadų ir abonentinio šildymo sistemų schemas, naudojamų technologinių įrenginių projektus matyti, kad jie nevisiškai atitinka šiuolaikinius reikalavimus automatizuoto valdymo objektams.

Didelėse šilumos tiekimo sistemose daugelis abonentų yra prijungti prie pagrindinių šilumos tinklų, kaip taisyklė, be tarpinių valdymo mazgų. Dėl to sistema pasirodo nepakankamai manevringa, lieka nelanksti, o per tinklus tenka praleisti per daug vandens, orientuojantis į blogiausių sąlygų abonentus.

Miestų šilumos tinklai buvo projektuojami taupymo sumetimais, dažniausiai aklavietėmis. Tarp šilumos tinklų ruožų nebuvo rezervinių jungčių, kurios leistų organizuoti šilumos tiekimą daliai vartotojų atkarpos pažeidimo (neveikiančio) atveju. Daugeliu atvejų nebuvo numatyta galimybė eksploatuoti šilumos tinklus iš kelių šaltinių, vienijančius bendrus šilumos tinklus.

Taikomo šiluminės energijos paskirstymo tarp daugelio šilumos punktų būdo trūkumas ypač išryškėja staigių šalčių laikotarpiais, kai vartotojai jos negauna. reikalinga suma dėl to, kad iš šilumos šaltinio tiekiamo vandens temperatūra yra žymiai žemesnė nei reikalaujama pagal kontrolės grafiką.

Šilumos punktų išdėstymui skirtos gyvenamųjų namų rūsio patalpos nelabai tinkamos įrengti ir normaliomis sąlygomis vietinių automatinio valdymo sistemų veikimas.

Individualiai automatiniam šildymo prietaisų šilumos perdavimo valdymui vertikalios vienvamzdės vandens šildymo sistemos, labiausiai paplitusios masinėje gyvenamųjų namų statyboje, nėra optimalios. Dėl didelio šildymo prietaisų likutinės šilumos perdavimo (kai reguliavimo korpusas uždarytas), reikšmingos abipusės įrenginių įtakos reguliatorių veikimo metu ir kitų veiksnių efektyvaus individualaus valdymo galimybės šiose sistemose pasirodo labai menkos.

Ir, galiausiai, reikia pažymėti, kad tipinės rajoninių karšto vandens katilų technologinės schemos neatitinka integruotos šilumos tiekimo sistemų automatizavimo reikalavimų. Šios schemos orientuotos į kokybinį šiluminės energijos išleidimo grafiką, ty palaikyti pastovų vandens srautą tiekimo vamzdyne (arba pastovų slėgį katilo kolektoriuose).

Automatizuotose šilumos tiekimo sistemose su vietiniu automatiniu valdymu pas vartotojus, taip pat kai bendrai eksploatuojami keli šaltiniai bendriems šilumos tinklams, hidraulinis režimas tinkle katilinės išleidimo angoje turi būti kintamas.

Iš to, kas pasakyta, išplaukia, kad visos šilumos tiekimo grandys (šaltinis, šilumos tinklai, šilumos taškai, abonentinės šildymo sistemos) buvo suprojektuoti neatsižvelgiant į jų darbo režimo automatizavimo reikalavimus. Todėl, kuriant automatizuotas šilumos tiekimo valdymo sistemas, turi būti modernizuojamos šios sistemos visoje technologinėje grandinėje: gamybos – transportavimo – šilumos energijos paskirstymo ir vartojimo.

Apytikslės miestų šildymo ir centralizuoto šildymo sistemų valdymo technologinės schemos pateiktos lentelėje. 2.

2 lentelė Technologinės valdymo schemos šildymo sistemose ir centralizuoto šildymo

Lygis valdymas Šaltinis arba valdymo mazgas Valdymo objektas Kontrolės užduotys aš Zagorodnaya CHPP, slėginės siurblinės Miesto šilumos tiekimo sistema, tranzitinės linijos Šiluminės energijos išleidimas pagal duotą dėsnį, temperatūros valdymas ir hidrauliniai režimai, šiluminių apkrovų reguliavimas Miesto (pramonės) kogeneracinės elektrinės, katilinės, siurblinės, apkrovos paskirstymo įrenginiai Miesto (rajono) šilumos tiekimo sistemos, magistraliniai ir skirstomieji tinklai II Piko katilinės, šilumos mainų stotys, siurblinės, apkrovos paskirstymo įrenginiai Centralizuoto šildymo sistema, skirstomieji tinklai Aušinimo skysčio pašildymas esant didžiausioms apkrovoms, I ir II valdymo kilpų tinklų hidraulinis atskyrimas, apkrovos paskirstymas III Centriniai šilumos punktai, piko katilai, kogeneracinės elektrinės Pastatų grupės šilumos tiekimas, intravertikalūs tinklai Aušinimo skysčio pašildymas esant didžiausioms apkrovoms, aušinimo skysčio atskyrimas pagal apkrovos tipą, temperatūros reguliavimas IV Individualus šilumos punktas Vieno pastato ar pastato dalies bloko šildymo sistema Šilumos energijos tiekimas pastatui šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui, šilumos tiekimo programinis reguliavimas Šildymo sistema pagal fasadus arba pagal pastato zonas Diferencijuotas šilumos tiekimas šildymui pagal fasadus ar pastatų zonas, programinis šilumos tiekimo reguliavimas V Butas pastate, šildymas Buto arba atskiro kambario šildymas Kambario temperatūros reguliavimas pagal individualius poreikius

4. Šilumos tiekimo sistemų su paskirstyta šilumos ir elektros energijos gamyba technologinių režimų valdymo tobulinimo būdai

Reikšmingas fizinis vamzdynų ir įrangos nusidėvėjimas, pasenusi centralizuoto šilumos tiekimo sistemų pastatų struktūra, taip pat užduotis kuo greičiau pakeisti susidėvėjusią įrangą, neatidėliotinas uždavinys optimizuoti grandinę. techniniai sprendimai ir šių sistemų veikimo režimus.

Atsižvelgiant į itin apleistą šilumos tiekimo sistemų būklę Rusijoje, jų visiškas modernizavimas, siekiant užtikrinti galimybę veikti projektiniu režimu, kai aušinimo skysčio temperatūra yra 150 °C (viršutinė grafiko riba yra 130 °C) per ateinantys 20–30 metų daugumoje miestų praktiškai neįgyvendinami. Tam reikės perkelti šimtus tūkstančių kilometrų šilumos tinklų, pakeisti susidėvėjusią įrangą prie dešimčių tūkstančių šilumos šaltinių ir šimtus tūkstančių abonentinių šilumą vartojančių įrenginių.

Remiantis šilumos tiekimo būklės įvairiuose šalies regionuose analize, siūlomi centralizuoto šilumos tiekimo sistemų schemų, techninių sprendimų ir darbo režimų optimizavimo pasiūlymai:

Centralizuoto šildymo sistemų orientavimas padengti bazinę šilumos apkrovą, kai maksimali šilumnešio temperatūra kogeneracinės elektrinės (miesto katilinės) išvade yra 100–110 °С;

Energiją taupančių technologijų, grandinių sprendimų, medžiagų ir įrangos taikymas rekonstruojant šilumos tiekimo sistemas;

Vietinių piko šilumos šaltinių statyba kuo arčiau šilumos vartojimo sistemų;

Rajoninių miestų katilinių (kai kuriais atvejais ir ketvirtinių) pertvarkymas į mini ir mikro kogeneracines elektrines;

Dvejetainių (garų-dujų) termodinaminių ciklų panaudojimas miesto šiluminių elektrinių efektyvumui gerinti;

Šilumos tiekimo automatizuotų valdymo sistemų kūrimas, įskaitant šilumos energijos gamybos, transportavimo, paskirstymo ir vartojimo procesų automatizavimą.

Šilumos tiekimo sistemas orientuojant į bazinės šilumos apkrovos dengimą, žymiai sumažėja kapitalo sąnaudos šilumos tinklų rekonstrukcijai (dėl mažesnio kompensatorių skaičiaus, galimybė naudoti pigesnius ir nerūdijančius vamzdžius iš polimerinės medžiagos ir pan.). Už skirtas lėšas galima rekonstruoti kur kas didesnį šilumos tinklų tūrį, padidėjus jų patikimumui ir sumažėjus nuostoliams transportuojant aušinimo skystį.

Energiją taupančių technologijų, medžiagų ir įrangos naudojimas leidžia sumažinti savitąjį šilumos suvartojimą 40–50 proc., būtent:

– pastatų atitvarų konstrukcijų šiltinimas;

- perėjimas nuo vertikalių vienvamzdžių šildymo sistemų prie horizontalių su šilumos apskaita pagal butą;

– butų vandens skaitiklių įrengimas šalto ir karšto vandens tiekimo sistemose, automatizuotų šilumos punktų įrengimas ir kt.

Tokiu būdu bus kompensuojamas šilumos trūkumo iš išorinių tinklų poveikis šalčiausiu šildymo sezono periodu.

Energijos taupymas leidžia sutaupyti ne tik nemažą kuro ir energijos išteklių kiekį, bet ir sudaryti sąlygas šiluminiam komfortui su „baziniu“ šilumos tiekimu iš šilumos tinklų.

Pikinių (vietinių) šilumos šaltinių, kuo arčiau šilumos vartojimo sistemų, statyba, esant žemai lauko temperatūrai, leis iš šilumos tinklų ateinančio šilumnešio temperatūrą padidinti iki šildomoms patalpoms reikalingų parametrų.

Centralizuoto šildymo sistemos modernizavimas su piko šaltiniu žymiai padidina jos veikimo patikimumą. Įvykus avarijai išoriniame tinkle, piko šaltinis perkeliamas į autonominį darbo režimą, kad būtų išvengta šildymo sistemos užšalimo ir šilumos vartojimo įrenginio, esančio atjungtoje nuo šildymo zonoje, darbas. tinklą. Prevencinių šilumos tiekimo nutraukimų metu vasaros laikas prie piko šaltinio prijungti pastatai taip pat bus aprūpinti šiluma.

Pikinių šaltinių statyba iš esmės reikš perėjimą nuo daugelį dešimtmečių mūsų šalyje sukurtos centralizuotos šilumos tiekimo sistemos prie „centralizuotos-lokalinės“, turinčios didesnį patikimumą ir daugybę kitų privalumų.

Skirtingai nei autonominiai ir individualūs šilumos tiekimo šaltiniai (įrengiami tankiai užstatytose šiaurinių miestų teritorijose), kurie veikia ištisus metus ir kenkia aplinkai (net ir veikiant dujomis), bendra emisija į atmosferą iš piko šaltinių, kurios pagamina tik 5–10 % viso metinio šilumos tiekimo bus nereikšmingos.

Esant dabartiniam dujinio šildymo technologijų lygiui, savos šilumos energijos gamybos centralizavimas, kaip taisyklė, nėra ekonomiškai prasmingas. Šiuolaikinių dujinių šilumos generatorių naudingumo koeficientas yra didelis (92–94%) ir praktiškai nepriklauso nuo jų bloko galios. Tuo pačiu metu padidėjus centralizacijos lygiui, padidėja šilumos nuostoliai transportuojant aušinimo skystį. Todėl didelės regioninės katilinės nėra konkurencingos, palyginti su autonominiais šaltiniais.

Smarkiai padidinti rajoninių katilinių efektyvumą galima jas rekonstruojant į mini kogeneracines elektrines, kitaip tariant, modernizuojant elektros energijos gamybos įrenginius, perkeliant katilinių darbą į kogeneracinį režimą.

Yra žinoma, kad kogeneracinių elektrinių efektyvumas yra didesnis, tuo didesnis valandų skaičius per metus, elektra pagaminama remiantis šilumos suvartojimu. Šilumos apkrova miestuose ištisus metus (išskyrus pramonės įmonių technologinę apkrovą) yra karšto vandens tiekimas. Atsižvelgiant į tai, kogeneracinės elektrinės (centralinio šildymo sistemose iš katilinių) galios apskaičiavimas karšto vandens tiekimo apkrovai užtikrina jos darbą ištisus metus, taigi ir efektyviausią naudojimą. Kita vertus, savitosios kapitalo sąnaudos elektros energijos gamybos įrenginių kūrimui mažėja didėjant jų vieneto galiai.

Todėl rekonstruojant katilines mini kogeneracinėse elektrinėse, pirmiausia patartina rinktis didžiausias iš jų su išvystyta karšto vandens tiekimo apkrova.

Žymiai padidinti miesto kogeneracinių elektrinių efektyvumą galima įrengus dujų turbiną prieš stoties garo turbinos dalį. Garo turbininės kogeneracinės elektrinės darbą perkėlus į kombinuoto ciklo (dvejetainį) ciklą elektros energijos gamybos efektyvumas padidėja nuo 35–40 iki 50–52%.

tvarus ir efektyvus darbas centralizuotos šilumos tiekimo sistemos iš miesto kogeneracinių elektrinių ir rajoninių katilinių, paverstų mini kogeneracinėmis elektrinėmis, su piko šilumos šaltiniais veikiančiais automatiniu režimu ir automatizuotais šilumos punktais, neįmanomos be automatizuotos šilumos tiekimo valdymo sistemos. Todėl ACS kūrimas yra būtina sąlygašilumos tiekimo sistemos rekonstrukcijos metu.

Sukurti vėdinimo sistemas rekonstruojant esamus pastatus nėra lengva užduotis, ypač jei Mes kalbame apie XX amžiaus pradžios architektūros paminklus. Tradicinės schemos ir sprendimai čia paprastai netinka: architektūra, išplanavimas ir pastato vidaus komunikacijų būklė kelia daug apribojimų. Tokiose situacijose dizaineriams į pagalbą ateina šiuolaikiniai patobulinimai decentralizuotų didelio našumo vėdinimo sistemų srityje.

Maskvos centre esantis penkių aukštų Rusijos Federacijos sveikatos apsaugos ministerijos pastatas, kurio bendras plotas yra 21 000 m 2, yra architektūros paminklas. Jo statybos metu vėdinimo sistema nebuvo numatyta. Tačiau modernus administracinis pastatas metropolio centre normaliai funkcionuoti be tokios sistemos negali.

2009 metais buvo priimtas sprendimas rekonstruoti pastatą. Buvo suformuluoti užsakovo reikalavimai. Pagrindiniai reikalavimai vėdinimo sistema plienas: įrangos montavimas per trumpiausią įmanomą laiką ir minimalus šilumos ir elektros energijos suvartojimas objekte.

Pastato apžiūros metu nustatyta, kad dėl vertikalių vėdinimo šachtų išdėstymo neįmanoma pakloti. Be to, nėra vietos pagrindinei centrinių vėdinimo sistemų įrangai. Galiausiai išryškėjo esamų energijos limitų nepakankamumas ir negalėjimas tiekti papildomų elektros ir šilumos šaltinių. Dėl tokių griežtų apribojimų daugelis tradicinių sprendimų iškart tapo netinkami.

Kaip vienas iš variantų, buvo svarstoma schema, kurioje oras, veikiamas išmetimo ventiliatoriai, turėjo tekėti per perdavimo groteles langų rėmai. Dėl to tokios schemos teko atsisakyti, nes į patalpas patenkantis oras neatitiko švaros ir temperatūros reikalavimų.

Tačiau teisingo sprendimo vektorius buvo akivaizdus – reikėjo ieškoti decentralizuotų vėdinimo sistemų, tačiau labiau integruotų nei didelėse sandėlių erdvėse naudojamos sistemos be ortakių.

„Mini“ klasės vėdinimo įrenginiai su metaliniais plokšteliniais šilumokaičiais pakankamai gerai įsilieja į priimtą koncepciją. Tačiau nuodugniai ištyrę savo darbo principą, jie turėjo atsisakyti jų naudojimo. Faktas yra tas, kad esant žemesnei nei -8 ° C oro temperatūrai, tokių įrenginių valdymo sistema atidaro aplinkkelio kanalą ir šaltas oras, aplenkdamas šilumokaitį, patenka tiesiai į patalpą, kuri nebuvo tinkama šiam įrenginiui. Kai kuriuose šio tipo įrenginiuose, kaip alternatyva aplinkkelio kanalui, yra įrengtas elektrinis šildytuvas, skirtas orui pašildyti prieš šilumokaitį, tačiau energijos trūkumo sąlygomis toks sprendimas taip pat buvo nepriimtinas.

Išsamiai ištyrus naujausius pokyčius vėdinimo technologijų srityje, buvo nuspręsta naudoti sistemas su membraniniais plokšteliniais šilumokaičiais. Rusijos rinkoje tokią įrangą atstovauja kelių gamintojų vėdinimo įrenginiai: Mitsubishi Electric(Lossnay) ir Electrolux (STAR). Šioje vietoje buvo sumontuoti Lossnay įrenginiai.

Tokių sistemų rekuperatorių plokštės gaminamos iš specialios porėtos medžiagos, turinčios selektyvų pralaidumą. Svarbus privalumas membraninis šilumokaitis yra galimybė perduoti iš ištraukiamas oras tiekia ne tik šilumą, bet ir drėgmę.

Tokio šilumokaičio efektyvumas siekia 90 proc., o net esant žemai lauko temperatūrai tiekimo ir ištraukimo mazgas be papildomo šildymo gali tiekti 13–14 °C temperatūros orą, kuris, esant pertekliniam šilumos išsiskyrimui biuruose. , taip pat galima naudoti oro kondicionavimą žiemos laikotarpiu.

Kondensato nebuvimas dėl drėgmės perdavimo leidžia lengvai sudėti įrenginius į bet kokią padėtį, o tradiciniams plokšteliniams šilumokaičiams reikia įrengti drenažo sistemą, o tai žymiai susiaurina jų taikymo sritį.

Dizaino sprendimas naudojant agregatus su membraniniu šilumokaičiu, buvo numatytas tiekimo ir išmetimo kolektorių išdėstymas aukšte po aukšto koridoriuose su išėjimais pastato galuose. Patys įrenginiai dėl mažo aukščio buvo montuojami tiesiai spintelėse už pakabinamų lubų. Kadangi tokios įrangos triukšmo lygis itin žemas, to neprireikė papildomų priemonių garso izoliacijai. Tai, taip pat tai, kad nereikėjo organizuoti kondensato drenažo sistemos, leido žymiai sutrumpinti montavimo laiką.

Tokių sistemų automatizavimas leidžia suprogramuoti jų darbą savaitei nakties ir dienos režimais. Ši funkcija gali būti naudinga naudojant biuro patalpų vėdinimo įrenginius. Įrenginių išjungimo nakčiai programavimas Ši byla leidžia papildomai sutaupyti energijos. Konferencijų sales aptarnaujančius įrenginius galima užprogramuoti taip, kad jie įsijungtų ir išsijungtų pagal grafiką. Be to, įmontuota automatika turi funkcijas, apsaugančias šilumokaitį nuo užšalimo (smarkiai nukritus tiekiamo oro temperatūrai, dažniausiai žemiau -20 °C), ventiliatoriaus greičio parinkimo ir filtro užsikimšimo valdymo pagal veikimo laiką.

Jau projektavimo stadijoje tapo aišku, kad pasirinktas sprendimas yra geriausias šiam objektui ir turi daug privalumų. Nustatytas tik vienas trūkumas: nemažas skaičius vėdinimo agregatų, o jų pagal projektą yra daugiau nei 150, gali sukelti tam tikrų sunkumų jų priežiūrai, kuri šiuo atveju iškyla iki filtrų keitimo ir rekuperatorių valymo. Šių procedūrų dažnumas priklauso nuo į įrenginį patenkančio oro grynumo. Iš anksto nuspręsta lauko orą išvalyti papildomais filtrais, sumontuotais grindyse tiekimo kolektoriuose, kurie leido dvigubai pailginti standartinių tiekimo filtrų tarnavimo laiką ir rekuperatorių aptarnavimo intervalą.

Dėl minimalaus ortakių skaičiaus ir pačių įrenginių montavimo paprastumo montavimo darbai pavyko atlikti net greičiau nei planuota pagal grafiką.

Ant Šis momentas sistemos veikia be avarinių režimų ir stabiliai veikia esant žemai šios žiemos temperatūrai, kas nutiko šiemet, kas patvirtina pasirinkto projektinio sprendimo teisingumą.

Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad aprašytas metodas gali būti taikomas ne tik vidutinio klimato regionuose, bet ir sunkesnėmis klimato sąlygomis. Tačiau šiuo atveju nebegalima apsieiti neįrengus išorinių elektrinių šildytuvų.

Straipsnį parengė įmonės techninis skyrius

Geriausias sprendimas privataus namo vėdinimui – centralizuoto priverstinio tiekimo ir ištraukiamojo vėdinimo su šilumos atgavimu sistema.

Sistemos pagrindas – vėdinimo įrenginys su ventiliatoriais, šilumokaitis – šilumos rekuperatorius, valdymo prietaisai, filtrai ir kt.

Namuose su priverstine ventiliacija oro cirkuliacija vyksta taip pat, kaip ir pastatuose su natūrali ventiliacija. Į namo svetaines tiekiamas grynas oras iš gatvės. Toliau oras per perpildymo angas duryse nukreipiamas į virtuvę, vonios kambarius, persirengimo kambarius, sandėliukus. Iš šių patalpų oras išmetimo kanalais išstumiamas į gatvę.

Kiekviename namo kambaryje turi būti įrengtas išmetimo arba tiekimo kanalas. priverstinė ventiliacija. Kai kuriais atvejais kambaryje yra įrengti abu kanalai.

Vienintelė išimtis yra katilinės ventiliacija, gaisrui pavojingą patalpą, kurioje įrengtas dujinis katilas, turi būti atliekama naudojant atskiras izoliuotas natūralios vėdinimo kanalas. Taip yra dėl to, kad reikia neįtraukti degiųjų dujų ir ugnies srauto per ventiliacijos kanalus iš katilinės į kitas patalpas.

Iš bloko priverstinai tiekiamoji ir ištraukiamoji ventiliacija(PPVV) šviežias oras iš gatvės per tiekimo kanalus patenka į namo svetaines. Toliau oras patenka į ūkines patalpas – virtuvę, vonios kambarius, persirengimo kambarius ir kt. Iš ūkinių patalpų oras išmetimo kanalais grįžta atgal į PPVV įrenginį.

Iš namo patalpų į priverstinio tiekimo ir ištraukiamąjį vėdinimo įrenginį (PPVV bloką) patenka du ortakiai.

Šviežias oras iš gatvės per oro paėmimo angą patenka į PPVV vėdinimo įrenginį, o iš ten per tiekiamo oro kanalus į namo patalpas. Toliau per patalpų duryse esančias perpildymo angas oras juda į ūkines patalpas - virtuvę, vonios kambarius, persirengimo kambarius. Užterštas oras iš ūkinių patalpų per ištraukiamuosius oro kanalus grąžinamas į PPVV įrenginį.

Žiemą du oro srautai, šilti iš patalpų ir šalti iš gatvės, susitinka (bet nesimaišo) šilumokaityje - PPVV įrenginio šilumokaityje. Šiltas išeinantis oras atiduoda šilumą į namus patenkančiam orui. Į patalpas patenka šviežias pašildytas oras. Šilumos rekuperatorius sutaupo iki 25% energijos, sunaudojamos namui šildyti, lyginant su sistema be rekuperatoriaus.

Vėdinimo įrenginyje, kaip taisyklė, yra įrengti įvairūs oro paruošimo įrenginiai. Filtrai išvalo orą nuo dulkių, alergiją sukeliančių augalų žiedadulkių, vabzdžių. Į namus tiekiamas oras gali būti drėkinamas, šildomas, vėsinamas. Centralizuota sistema yra lengvai pritaikyta automatizuoti valdymą ir jos tinkamumo bei veikimo režimo kontrolę.

Vis dažniau oras patenka į sistemą per žemės šilumokaitis. Tai vamzdis, nutiestas žemėje žemiau užšalimo gylio (1,5–2 m.). Vienas vamzdžio galas yra prijungtas prie vėdinimo įrenginio oro įsiurbimo angos, o kitas atviras galas iškeliamas virš žemės paviršiaus. Eidamas per grunto šilumokaičio vamzdį, žiemą oras šildomas žemės šiluma, o vasarą atvirkščiai – vėsinamas. Namo su žemės šilumokaičiu šildymo ir kondicionavimo išlaidos gali sumažėti dar 25%.

Vėdinimo sistemos šilumokaičio įrenginio principas. 1 - šiltas oras iš kambario; 2 - oras į gatvę; 3 - oras iš gatvės; 4 - šildomas oras į kambarį; 5 - šilumokaitis; 6 ir 7 - ventiliatoriai.

Priverstinės vėdinimo sistemos su šilumos rekuperatoriumi kaina yra bent 4-5 kartus didesnė nei natūralaus vėdinimo sistemos kaina. Brangiausias sistemos elementas yra atkūrimo blokas.

Priverstinė sistema nuolat naudoja elektros energiją, kad veiktų ventiliatoriai. Reikalingos išlaidos periodiniam filtrų keitimui ir valymui.

Tačiau sutaupyta šiluminė energija ir sutaupytos išlaidos šildymui atperka visas išlaidas. Be to, kuo atšiauresnis klimatas ir ilgesnis šildymo sezonas, tuo greičiau.

Be to, padidėjęs komfortas gyventi namuose, tas pats ko vertas.

Centralizuota priverstinė ventiliacija su šilumos rekuperatoriumi privačiame name yra sistema:

• užtikrina reikiamus oro mainus visuose kambariuose namuose, nepriklausomai nuo atmosferos sąlygų;
• leidžia lengvai reguliuoti ir automatizuoti oro mainus įvairiuose oro tūrio pokyčiuose ir priklausomai nuo įvairių patalpų mikroklimato rodiklių;
• ruošia į patalpas tiekiamą gryną orą: filtravimą, šildymą ar vėsinimą, drėkinimą ar sausinimą;
• sutaupo nemažą šiluminės energijos kiekį, nes naudojamas šilumokaitis - šalinamo oro šilumos rekuperatorius;
• sunaudoja elektros energiją, kad veiktų ventiliatoriai;
• kompleksas techninis prietaisas, kurio elementai gali sugesti;
• nustoja veikti, kai nėra elektros;
• reikalauja kvalifikuoto įrengimo ir periodinės priežiūros;
• kelia triukšmą – reikalingos specialios triukšmo mažinimo priemonės;
• nuolat stebi darbo tinkamumą ir efektyvumą (oro mainus, temperatūrą ir drėgmę);

Šiuolaikinis energiją taupantis namas vis labiau primena sandarų plastikinį konteinerį.

Norint išgyventi tokiame name – konteineris, centralizuotas tiekimas – ištraukiamoji ventiliacija name yra tiesiog gyvybiškai svarbi.

Atėjo laikas tai suprasti ir Rusijos kūrėjams.

Taršos, drėgmės ir šilumos prisotintas oras taip pat praeina per vėdinimo įrenginį ir išleidžiamas pro deflektorių ant namo stogo.

Tokia oro cirkuliacijos schema leidžia sukurti tam tikrą perteklinį slėgį gyvenamosiose patalpose, kuri neleidžia taršai prasiskverbti į patalpas tiek iš išorės – pavyzdžiui, tiek iš kitų patalpų ir erdvių namo viduje.

Į patalpas tiekiamas oras per durelėse esančias perpildymo angas patenka į patalpas su ištraukiamosios ventiliacijos įsiurbimo grotelėmis. Paprastai tai yra tarpas tarp grindų ir durų.

Žiemą šilumokaityje - vėdinimo mazge sumontuotame šilumokaityje iš namo išskiriamas oras dalį šilumos perduoda į patalpas įpurškiamam šviežiam, bet šaltam orui.

Patalpose, kuriose įrengtas šildymo katilas ar židinys su atvira degimo kamera, degimui naudojant orą iš patalpos, turi būti įvesti abu priverstinio vėdinimo kanalai - tiekimo ir ištraukimo kanalai. Vieno išmetimo kanalo buvimas yra nepriimtinas, nes dėl priverstinio išmetimo patalpoje susidaręs vakuumas gali sukelti traukos apvertimą. kaminas ir degimo produktų patekimas į patalpą.

Virtuvės gartraukis traukia pinigus

Įjungus gartraukį į gatvę išmetamas didelis kiekis šilto oro skirtas tik kvapams ir kitiems virš viryklės susidarančius teršalus pašalinti.

Norint pašalinti šilumos nuostolius, pravartu atsisakyti įprasto virtuvės gaubto. Vietoj gartraukio virš krosnelės sumontuotas skėtis, įrengtas ventiliatorius, filtrai, kvapų sugėrikliai giliam oro valymui. Po filtravimo išvalytas nuo kvapų ir taršos oras grąžinamas atgal į patalpą. Be to, šis sprendimas sumažina vėdinimo įrenginio veikimo reikalavimus. Toks skėtis dažnai vadinamas filtro gaubtu su recirkuliacija. Reikėtų nepamiršti, kad sutaupymas dėl mažesnių šildymo kaštų šiek tiek išlyginamas dėl poreikio periodiškai keisti gartraukyje esančius filtrus.

Priverstinio vėdinimo įrenginys privačiame name

Tiekimo ir ištraukimo vėdinimo įrenginys yra stačiakampis kelių dešimčių centimetrų dydžio korpusas.

Korpuse yra du elektriniai ventiliatoriai.- tiekimo ir ištraukiamosios vėdinimo sistemos. Ventiliatoriai gali veikti skirtingais greičiais ir taip keisti oro cirkuliacijos intensyvumą.

Pavyzdžiui, jei yra didelis skaičius svečiai įjungia maksimalios cirkuliacijos režimą, o jei namuose nėra žmonių, vėdinimas gali veikti minimaliu intensyvumu.

Vėdinimo agregato viduje yra šilumokaitis – rekuperatorius. Privačiuose namuose įrengtuose vėdinimo įrenginiuose dažniausiai naudojamas kryžiaus formos šilumokaitis. Scheminė tokio rekuperatoriaus veikimo schema pateikta ankstesniame straipsnyje (žr. nuorodą straipsnio pradžioje).

Du filtrai vėdinimo įrenginyje - vienas montuojamas prie įvado į šviežio oro įrenginį iš gatvės, kitas – prie ištraukiamo oro, patenkančio į įrenginį iš namo, įleidimo angoje. Gryno oro įleidimo filtras sulaiko grybelio sporas, augalų žiedadulkes, dulkes, vabzdžius ir kt. Jis išvalo į namus tiekiamą orą, be to, neleidžia užsikimšti šilumokaičio kanalams.

Ištraukiamo oro pusėje esantis filtras skirtas tik apsaugoti šilumokaičio kanalus nuo namų dulkių. Įvairių konstrukcijų blokeliuose filtrai gali būti keičiami arba numatytas periodinis jų valymas.

Šilumokaičio apsaugos nuo užšalimo sistema- privalomas vėdinimo įrenginio elementas.

Žiemą iš namų išeinantis šiltas ir drėgnas oras šilumokaityje stipriai atšaldomas ir iš jo ten kondensuojasi vanduo, kaip oro kondicionieriuje. Šaltomis dienomis šis vanduo gali užšalti, ledas užsikimš ir net ardys šilumokaičio kanalus.

Kad taip nenutiktų, priverstinės vėdinimo įrenginiuose Yra keletas būdų, kaip apsaugoti šilumokaitį nuo užšalimo:

1. Kai į vėdinimo įrenginį patenka žemos temperatūros grynas oras įjungiamas šio oro tiekimo su pertrūkiais režimas. Oro tiekimo pertrūkių dažnis ir trukmė parenkama taip, kad vanduo šilumokaityje neužšaltų. Metodas paprastas, tačiau oro tiekimo pertrūkiai mažina patalpų vėdinimo efektyvumą.
2. Vėdinimo įrenginyje yra įrengtas aplinkkelis – aplinkkelio kanalas, kuriuo be šilumokaičio gali praeiti šviežias šaltas oras. Žemos temperatūros laikotarpiais gryno oro srautas dalijamas iš: dalis oro praleidžiama per šilumokaitį, o kita dalis – per aplinkkelį. Per šilumokaitį praeinančio oro kiekis reguliuojamas taip, kad šilumokaičio temperatūra leistų kondensatui išlikti skystoje būsenoje.
3. Šaltomis dienomis patenka į vėdinimo įrenginį šaltas oras šiek tiek pašildomas elektriniu šildytuvu kad tik neužšaltų vanduo šilumokaityje. Per daug šildomo gryno oro sumažins šilumos perdavimo šilumokaityje efektyvumą.

Suderintą visų priverstinės tiekimo ir ištraukiamosios ventiliacijos elementų darbą privačiame name užtikrina valdymo ir automatinio valdymo blokas.

Vėdinimo sistemos valdymo blokas leidžia savininkui reguliuoti patalpose cirkuliuojančio oro kiekį ir temperatūrą, kontroliuoti atskirų sistemos elementų sveikatą.

Sudėtingesni valdymo blokai leidžia programuoti vėdinimo darbą dienos ir savaitės ciklais, automatiškai reguliuoti vėdinimo veikimą priklausomai nuo oro temperatūros namuose ir viduje, drėgmės ir anglies dvideginio kiekio patalpose.

Įmontuoti į brangesnius vėdinimo įrenginius papildomi oro paruošimo įrenginiai.

Žiemą įjungus šildymą oras namuose dažnai tampa per sausas.Buitiniai oro drėkintuvai leisti užtikrinti patogų oro drėgnumą patalpose.

Gryno oro temperatūra po šilumokaičio šiek tiek pakyla, tačiau šaltomis žiemos dienomis išlieka neigiama. Tokio šalto oro tiekimas į gyvenamąsias patalpas sukels nepatogumų žmonėms, ypač esantiems šalia anemostato. tiekiamoji ventiliacija. Norėdami pašalinti šį trūkumą vėdinimo įrenginyje dažnai įrengiamas elektrinis tiekiamo oro šildytuvas – šildytuvas.Šildytuvas įjungiamas tik esant labai žemai lauko temperatūrai.

Tiekiamo oro šildymui taip pat naudojami šildytuvai, prijungti prie namo šildymo sistemos. Paprastai toks šildytuvas įrengiamas kaip atskiras įrenginys, vėdinimo įrenginio išorėje.

Kur įrengti priverstinės vėdinimo įrenginį

Vėdinimo įrenginį geriausia įrengti negyvenamoje palėpėje. Tokiu atveju ortakių ilgis iš namo patalpų bus minimalus.

Jei tai neįmanoma, blokas montuojamas bet kurioje kitoje vietoje. Paprastai tai yra katilinė, ūkinė patalpa, garažas ar rūsys.

Vėdinimo įrenginio vietai keliami šie reikalavimai:

• Nemokama prieiga prie įrenginio keisti filtrus, taisyti ir stebėti įrenginio būklę.
• Įrengimo vietoje nėra papildomų reikalavimų, kad būtų sumažintas įrenginio veikimo triukšmo lygis.
• Mažiausias vėdinimo sistemos pagrindinių ortakių ilgis. Taip pat reikėtų įvertinti, ar bus patogu ortakius skleisti išilgai namo statybinių konstrukcijų.

Kaip išsirinkti tinkamą vėdinimo įrenginį

Priverstinės vėdinimo įrenginio parinkimas atliekamas pagal šiuos pagrindinius parametrus:

• Spektaklis, m 3 * valanda- į namą tiekiamo ir iš patalpų pašalinto oro kiekis per laiko vienetą.
• Galva – slėgis, būtinas visų ventiliacijos sistemos elementų sukuriamam aerodinaminiam pasipriešinimui įveikti.
• Šilumokaičio naudingumo koeficientas (našumo koeficientas) yra šilumos perdavimo į namus tiekiamam grynam orui iš pašalinto iš patalpų oro efektyvumo rodiklis.

Minimalus oro kiekis, kurį turi cirkuliuoti vėdinimo įrenginys, nustatomas pagal sanitarinius standartus. Privataus namo patalpų oro mainų standartinės vertės pateiktos ankstesniame straipsnyje. Vėdinimo įrenginio našumas turi būti didesnis nei visų namo patalpų standartinių verčių suma.

Praktikoje, siekiant supaprastinti skaičiavimus ir sukurti tam tikrą našumo maržą, naudojamas kitas rodiklis - oro mainų kursas. Tai reikšmė, rodanti, kiek kartų per valandą turėtų pasikeisti oras patalpoje.

Pagal Rusijos sanitarinius standartus oro keitimo kursas privačiame name turi būti ne mažesnis kaip 0,35 kartų/val.

Pavyzdžiui, bendras visų namo vėdinamų patalpų tūris yra 450 m 3. Tada minimali reikalinga ventiliacijos įrenginio galia yra 450 m 3 x 0,35 1 valandą = 157,5 m 3 / val.

Be to, būtina patikrinti dar vienos sąlygos įvykdymą – oro apykaita namuose turi būti ne mažesnė nei 30 m 3 / val vienam name gyvenančiam asmeniui. Jei ši sąlyga neįvykdoma, oro mainų kursas laikomas didesniu nei 0,35.

Būtina numatyti tam tikrą vėdinimo įrenginio galią, kad būtų tiekiamas papildomas oras į šildymo katilą, židinį, gartraukį ar priimant svečius. Todėl praktikoje vėdinimo įrenginio našumas nustatomas imant oro apykaitos kursą privačiame name 0,5 - 0,8 intervale. 1 valandą.

Reikėtų prisiminti, kad vėdinimo įrenginys, kaip ir bet kuris siurblys, turi kreivinę veikimo priklausomybę nuo slėgio. Kuo didesnis slėgis (vėdinimo sistemos aerodinaminis pasipriešinimas), tuo mažesnis vėdinimo įrenginio našumas. Tai reiškia, kad kuo trumpesni ortakiai ir kuo didesnis jų skerspjūvis, tuo mažesni reikalavimai vėdinimo įrenginio parametrams – tuo įrenginys pigesnis, o vėdinimui sunaudojama mažiau elektros energijos.

Apskaičiuoti vėdinimo sistemos aerodinaminį pasipriešinimą ir nustatyti reikiamą slėgį yra gana sudėtinga užduotis. Jo sprendimą geriau patikėti specialistams.

Teisingai pasirinkti vėdinimo įrenginio parametrus galima tik remiantis skaičiavimais. Dažnai rangovai dėl to nesuka galvos ir pasiūlyti įrengti sąmoningai galingesnį, taigi ir triukšmingesnį bei brangesnį vėdinimo įrenginį.

Šildymo išlaidų sumažinimo dydis tiesiogiai priklauso nuo šilumokaičio efektyvumo.

Kryžminių šilumokaičių efektyvumas neviršija 60%. Kai kuriuose vėdinimo agregatų modeliuose montuojami du tokie šilumokaičiai, dedant juos nuosekliai vieną po kito. Sistemos efektyvumas padidėja dar 20%.

Brangiausiuose vėdinimo įrenginiuose gali būti dar daugiau veiksmingi sprendimai- rotoriniai šilumokaičiai ir net šilumos siurbliai (šilumos vamzdžiai). Tokių prietaisų efektyvumas siekia 90%. Rusijos sąlygomis, esant santykinai mažoms degalų kainoms, tokių agregatų įrengimo išlaidų nebus įmanoma atgauti.

Renkantis vėdinimo įrenginį, taip pat turėtumėte atkreipti dėmesį į kitus svarbius kūrėjui parametrus:

• Vėdinimo įrenginio keliamo triukšmo lygis. Jei įrenginys pastatytas ant sienos arba lubų šalia miegamojo, rinkitės įrenginį su minimaliu triukšmo lygiu, kitaip teks išleisti pinigus papildomai garso izoliacijai.
• Maksimali vėdinimo įrenginio elektrinių šildytuvų suvartojama elektros galia gali viršyti elektros tinklo galią. Pagalvokite, ar labiau apsimoka šildyti orą prie šildymo sistemos prijungtu šilumokaičiu.
• Įvertinkite filtro keitimo išlaidas, keitimo dažnumą ir nuolatinį prieinamumą.
• Jei grynas oras paimamas per žemės šilumokaitį, tada pasirenkamas vėdinimo įrenginys su aplinkkeliu.

Priverstinės vėdinimo sistemos oro įsiurbimas ir deflektorius

Tiekiamos ventiliacijos oro įleidimo grotelės paprastai yra viduje išorinė siena namuose ar ant stogo.
Oro įsiurbimo vieta parenkama atsižvelgiant į šiuos dalykus:

• Atstumas tarp oro įsiurbimo angos ir deflektoriaus, per kurį oras ištraukiamas per ištraukiamąją ventiliaciją, turi būti ne mažesnis kaip 10 m. Tokį patį atstumą reikia išlaikyti nuo kamino, kanalizacijos stovo ir kitų kvapų bei oro taršos šaltinių.
• Oro įsiurbimo anga yra bent 1,5 aukštyje m nuo žemės paviršiaus ir 0,5 m virš sniego dangos.
• Oro paėmimo anga turi būti uždengta tinkleliu, apsaugančiu nuo paukščių, vabzdžių, lapų ir kt. prasiskverbimo į ortakį.

Vis labiau populiarėja oro įsiurbimo įtaisas per

Vėdinimo kanalai privačiame name

Privataus namo priverstinio vėdinimo sistemoje dažniausiai naudojami standartinio skersmens apvalūs ortakiai - 100, 125, 150, 200 ir 250 mm. Ortakių vamzdžiai gali būti pagaminti iš plieno, aliuminio arba plastiko.

Kaip nustatyti ortakio skerspjūvį

Kad oro judėjimas ortakiuose būtų tylus, srauto greitis juose turi būti apytikslis V=2 — 4 m/s. Rekomenduojama pasirinkti mažesnę reikšmę atšakams kanalams, esantiems gyvenamojoje patalpoje, ir didesnę vertę pagrindinėms sekcijoms, esančioms toliau nuo miegamųjų.

Sutelkdamas dėmesį į standartines vertes oro mainai, nustatyti reikiamą našumą kiekviename įtekančio ir ištraukiamo oro taške, K m 3 / val.

Ortakio pjūvio plotas, A m 2 = K m 3 / val / 3600 * V m/s(atsižvelgiame į tai, kad 1 valandą = 3600 sek)

Žinodami reikiamą ortakio skerspjūvio plotą BET, m 2 galite lengvai apskaičiuoti jo skersmenį d, m(pagal formulę BET = π d 2 / 4), iš kur: d = 2√A /π.
Rekomenduojama rinktis ortakį standartinis dydis skersmuo didesnis nei apskaičiuotas.

Stačiakampiai ortakiai užima mažiau vietos, tačiau turi didesnį aerodinaminį pasipriešinimą nei apvalūs tokio paties ploto.

Vėdinimo įrenginys prijungiamas prie standžių ortakių vamzdžių naudojant lanksčius elastinius vamzdžius, kurių ilgis ne mažesnis kaip 1 m. Šis sprendimas apsaugo nuo vėdinimo įrenginio garso virpesių perdavimo vamzdžiais į patalpas.

Vėdinimo kanalai turi būti padengti šilumos izoliacijos sluoksniu. Ortakių šilumos izoliacija neleidžia vandens garams kondensuotis ant jų sienelių, taip pat neleidžia garsams sklisti per vamzdį.

Reikėtų atsižvelgti į tai ortakiais namuose juda ne tik oras, bet ir garsas, taip pat graužikai.

Garso laidininkai yra ortakių sienelės, taip pat oras jų viduje. Norint sumažinti perduodamo triukšmo lygį, rekomenduojama naudoti ortakius iš elastingų medžiagų, vamzdžių sieneles apklijuoti garsą sugeriančia medžiaga.

Garsai, sklindantys per orą, stipriai susilpnėja, didėjant ortakio ilgiui ir mažėjant jo skerspjūviui. Todėl projektuojant ortakių išdėstymą ir tiekimo bei išmetimo angų išdėstymą, būtina maksimaliai padidinti oro kanalų, jungiančių šias angas gretimose patalpose, ilgį.

Siekiant apsaugoti vėdinimo įrenginį ir namo patalpas nuo graužikų, ant visų ortakių įleidimo ir išleidimo angų sumontuotos metalinės grotelės.

Ortakių skersmuo parenkamas pagal vėdinimo sistemos aerodinaminio pasipriešinimo skaičiavimą.

Stačiakampiai ortakiai naudojami retai. Tokie ortakiai kompaktiškiau dedami į namo statybines konstrukcijas, tačiau yra mažiau technologiškai pažangūs gamyboje, sunkiau montuojami.

Vėdinimo kanalai yra gana didelio skersmens. Todėl net ir naujo namo projektavimo stadijoje būtina numatyti vietas pastato konstrukcijose paslėptam ortakių klojimui namo gyvenamosiose patalpose.

Ventiliacijos kanalams įrengti sienose numatytos nišos, lubose kanalai. Ortakiai paslėpti už pakabinamų lubų, karkasiniame sienų ir pertvarų apvalkale.

Patalpose tiekiamo oro ortakiai baigiasi anemostatais, kurie tarnauja tolygiai oro sklaidai, taip pat leidžia reguliuoti tiekiamo oro kiekį.

Oras iš patalpų į išmetimo kanalus patenka per įprastas groteles.

Vėdinimas jūsų mieste

Vėdinimas

Kodėl jūsų namuose turi būti blogesnė ventiliacija nei jūsų automobilyje?!

Suprojektuokite savo namams modernią centralizuotą vėdinimo sistemą su šilumos atgavimu.

Statydami namą būtinai nutieskite projekte numatytus ortakius ir elektros laidus prie centrinio vėdinimo įrenginio. Baigus statybas to padaryti bus beveik neįmanoma.

Jei statybų biudžetas neleidžia iš karto įsigyti vėdinimo įrenginio su rekuperacija, palikite pirkimą vėlesniam laikui. Sumontuokite pigesnį tiekiamo ir ištraukiamo vėdinimo įrenginį be šilumokaičio.

Rekuperaciniai įrenginiai laikui bėgant greitai atpigo, o energija brangsta. Netrukus neišvengiamai ateis momentas, kai įrenginio kaina, sutaupytų šildymo išlaidų suma, komforto troškimas ir Jūsų pajamos leis įsigyti rekuperatorių ir sumontuoti jį jau paruoštoje vietoje.