какую температуру должна иметь вода для заполнения котла зимой и летом
Обладая большой теплоемкостью, вода, поступающая в котел, отдает содержащуюся в ней теплоту элементам заполняемого котла, что, в свою очередь, вызывает их тепловое расширение. Резкие тепловые расширения элементов и температурные контрасты между заполненной и не заполненной водой частями котла могут создать недопустимые напряжения в котле и его повреждение: растрескивание и осыпание обмуровки, течи в местах присоединения труб к барабану.
Избежать подобных повреждений позволяют медленное заполнение котла и подача в котел воды с оптимальной температурой.
Рекомендуемая скорость заполнения водой указывается в инструкции завода-изготовителя котла по его монтажу и эксплуатации. Там же указывается оптимальная температура заполняющей воды. Если изготовитель котла не дает никаких указаний, можно руководствоваться «Типовой инструкцией по безопасному ведению работ для персонала котельных», введенной в действие с 1 июля 2001 года. Эти документы служат основой и для составления местной производственной инструкции.
Согласно «Типовой инструкции» (ст. 2.3) температура воды, применяемой для заполнения котла, не должна превышать 50 – 60 о С в зимнее время и 90 о С в летнее время.
В распоряжении на пуск котла также должны указываться продолжительность заполнения котла водой и ее температура («Типовая инструкция», ст. 2.1).
3.1.7. Защита от перегрева водяного экономайзера и пароперегревателя.
В процессе разогрева котла до включения его в паропровод водяной экономайзер не работает. Через него в котел не подается вода, так как этого не требуется (нет расхода пара).
В то же время, начиная с момента розжига первой горелки, он находится в потоке горячих дымовых газов. Нагрев элементов экономайзера без охлаждения их водой может вывести экономайзер из строя (пережёг труб). В таких же условиях, даже более горячих, находится пароперегреватель.
Для защиты пароперегревателя от пережёга труб в период разогрева котла, он оборудуется продувочной линией, через которую выходит образующийся в котле пар, охлаждая змеевики пароперегревателя. Продувка пароперегревателя должна быть открыта до розжига горелок и закрывается после включения котла в паропровод.
Для защиты от перегрева водяного экономайзера тоже организуется временный проток через него воды по контуру, например: бак питательной воды – питательный насос – экономайзер – бак питательной воды (бак деаэратора). До розжига горелок нужно задействовать этот контур: включить питательный насос и открыть линию рециркуляции (сгонную).
Гораздо реже экономайзер оборудуется обводным газоходом, на который при помощи перекидного клапана переводится поток дымовых газов в период разогрева котла. Переключить клапан нужно до розжига горелок.
Элементы защиты водяного экономайзера от перегрева.
Решаем главную проблему газовых котлов с горячей водой
Факторы, влияющие на работу котла
Вопрос по конструкции.
У аппарата может быть 1 или 2 контура. Первый вариант дополняется бойлером косвенного нагревания. Во втором уже есть всё необходимое. И ключевой режим в нём – обеспечение горячей водой. Когда вода подаётся, отопление завершается.
У моделей, монтируемых на стену, мощь скромнее, чем у тех, что ставятся на пол. И они могут обогревать максимум 300 кв.м. Если ваша жилая площадь больше, потребуется аппарат напольного размещения.
В документе к каждому котлу отражён нормативный параметр: 92-95%. У конденсационных модификаций – примерно 108%. Но действительный параметр, как правило, ниже на 9-10%. Ещё больше он снижается из-за тепловых потерь. Их список:
Методы повышение действительного КПД котла:
П.3 Вопросы по отоплению. Как уже замечено, мощность аппарата обязательно соотносится с площадью обогрева. Нужен грамотный расчёт. Учитываются специфики сооружения и потенциальные потери тепла. Расчёт лучше доверить профессионалу.
Если дом построен по строительным нормативам, работает формула 100 Вт на 1 кв.м. Получается такая таблица:
Площадь (кВ.м.) | Мощность. | ||
Минимум | Максимум | Минимум | Максимум |
60 | 200 | 25 | |
200 | 300 | 25 | 35 |
300 | 600 | 35 | 60 |
600 | 1200 | 60 | 100 |
Приобретать лучше котлы зарубежного производства. Также в продвинутых версиях много полезных опций, помогающих достичь оптимального режима. Так или иначе, оптимальная мощь аппарата находится в спектре 70-75% от наивысшего значения.
Оптимальный режим работы газового котла для экономии газа достигается при устранении тактования. То есть, нужно поставить подачу газа в наименьшее значение. В этом поможет прилагаемая инструкция.
Регулировка
Автоматический контроль обеспечивается регулятором отопления.
В него входят следующие детали:
Регулятором прикрывается подача жидкости, тем самым, увеличивается значение между обраткой и подачей до величины, предусмотренной датчиками.
Для увеличения подачи присутствует повышающий насос, и соответствующая команда от регулятора. Входящий поток регулируется «холодным перепуском». То есть происходит понижение температуры. На подачу отправляется некоторая часть жидкости, поциркулировавшая по контуру.
Датчиками снимается информация и передаётся на управляющие блоки, в результате чего, происходит перераспределение потоков, которые обеспечивают жёсткую температурную схему системы отопления.
Иногда, применяют вычислительное устройство, где совмещены регуляторы ГВС и отопления.
Регулятор на горячую воду имеет более простую схему управления. Датчик на горячем водоснабжении производит регулировку прохождения воды со стабильной величиной 50°C.
Таблица с температурным графиком
Режим работы котлов зависит от погоды окружающей среды.
Если брать различные объекты, например, заводское помещение, многоэтажный и частный дом, все будут иметь индивидуальную тепловую диаграмму.
В таблице мы покажем температурную схему зависимости жилых домов от наружного воздуха:
Температура наружного воздуха | Температура сетевой воды в подающем трубопроводе | Температура сетевой воды в обратном трубопроводе |
+10 | 70 | 55 |
+9 | 70 | 54 |
+8 | 70 | 53 |
+7 | 70 | 52 |
+6 | 70 | 51 |
+5 | 70 | 50 |
+4 | 70 | 49 |
+3 | 70 | 48 |
+2 | 70 | 47 |
+1 | 70 | 46 |
70 | 45 | |
-1 | 72 | 46 |
-2 | 74 | 47 |
-3 | 76 | 48 |
-4 | 79 | 49 |
-5 | 81 | 50 |
-6 | 84 | 51 |
-7 | 86 | 52 |
-8 | 89 | 53 |
-9 | 91 | 54 |
-10 | 93 | 55 |
-11 | 96 | 56 |
-12 | 98 | 57 |
-13 | 100 | 58 |
-14 | 103 | 59 |
-15 | 105 | 60 |
-16 | 107 | 61 |
-17 | 110 | 62 |
-18 | 112 | 63 |
-19 | 114 | 64 |
-20 | 116 | 65 |
-21 | 119 | 66 |
-22 | 121 | 66 |
-23 | 123 | 67 |
-24 | 126 | 68 |
-25 | 128 | 69 |
-26 | 130 | 70 |
Существуют определённы нормы, которые должны быть соблюдены в создании проектов на тепловые сети и транспортировку горячей воды потребителю, где подача водяного пара должна осуществляться в 400°C, при давлении 6,3 Бар. Подачу тепла от источника рекомендуется выпускать потребителю с величинами 90/70 °C или 115/70 °C.
Нормативные требования следует выполнять на соблюдение утверждённой документации с обязательным согласованием с Минстроем страны.
Ссылка на скачивание графика
Предельную температуру, °С, греющей поверхности следует принимать:
Что происходит, когда включают горячую воду одновременно на двух точках забора
Схема усложняется, если во время использования горячей воды на одной точке забора, возникает необходимость её включения на другой точке, например: при включенном душе в ванной комнате появилась необходимость помыть руки в умывальнике туалета. В этом случае:
Всё это время оба пользователя не могут полноценно использовать горячую воду. Она поступает с перебоями. Непроизводительный расход воды, бесполезно уходящей в канализацию, резко увеличивается.
А вдруг один из пользователей выключил воду? В этом случае расход горячей воды резко падает. На обогревателе двухконтурного газового котла происходит скачок температуры. Как следствие, резко возрастает температура горячей воды на той точке забора, которая продолжает работать. Пользователь не может полноценно использовать воду, она уходит в канализацию до тех пор, пока на котле не сработает автоматика, и вода нужной температуры станет поступать к пользователю в стабильном режиме.
Поскольку подобные ситуации повторяются по несколько раз каждый день, то непроизводительный расход горячей воды нарастает с каждым днём. При этом не следует забывать и о дискомфорте, который испытывают пользователи в моменты нестабильной подачи горячей воды.
Температура воды в системе отопления
Надо учесть, что данные температурные нормативы относятся к периоду отопительного сезона и на остальное время не распространяются. Также, полезной будет информация, что горячая вода должна быть от +50°C до +70°C, согласно СНиП-у 2.08.01.89 «Жилые здания». Различают несколько видов отопительных систем: Содержание
С естественной циркуляцией Теплоноситель циркулирует без перерывов.
Согласование температуры теплоносителя и котла
Согласовать температуру теплоносителя и котла помогают регуляторы. Это – устройства, которые создают автоматический контроль и корректирование температуры обратки и подачи.
Температура обратки зависима от количества прошедшей по ней жидкости. Регуляторами прикрывают подачу жидкости и увеличивают разницу обратки и подачи до того уровня, который нужен, а необходимые указатели устанавливают на датчике.
Если нужно увеличить поток, то в сеть может быть добавлен насос повышения, который управляется регулятором. Для снижения нагрева подачи применяют «холодный пуск»: ту часть жидкости, какая прошла по сети, из обратки опять переправляют на вход.
Регулятор перераспределяет потоки подачи и обратки соответственно данным, которые снял датчик, и обеспечивает строгие температурные нормы сети отопления.
В чем состоит разница между подачей и обраткой отопления
И так, подведем итоги, чем же отличаются между собой подача и обратка в отоплении:
После монтажа системы отопления необходимо настроить температурный режим. Проводить эту процедуру нужно согласно существующим нормам.
Требования к температуре теплоносителя изложены в нормативных документах, которые устанавливают проектирование, укладку и использование инженерных систем жилых и общественных сооружений. Они описаны в Государственных строительных нормах и правилах:
Для расчетной температуры воды в подаче принимается та цифра, которая равняется температуре воды на выходе из котла, согласно его паспортным данным.
Для индивидуального отопления решать, какая должна быть температура теплоносителя, следует с учетом таких факторов:
Согласно СНиП 2.04.05 «Отопление вентиляция и кондиционирование» (пункт 3.20) предельные показатели теплоносителя такие:
В зависимости от внешних факторов, температура воды в системе отопления может быть от 30 до 90 °С. При нагреве свыше 90 °С начинают разлагаться пыль и лакокрасочное покрытие. По этим причинам санитарные нормы запрещают осуществлять больший нагрев.
Для расчета оптимальных показателей могут быть использованы специальные графики и таблицы, в которых определены нормы в зависимости от сезона:
Зависимость температуры теплоносителя от наружной температуры воздуха
Конкретная таблица соотношения показателей температуры на улице и теплоносителя зависит от таких факторов, как климат, оборудования котельных, технико-экономических показателей. Причины использования температурного графика Основой работы каждой котельной, обслуживающей жилые, административные и другие здания, на протяжении отопительного периода является температурный график, в котором указываются нормативы показателей теплоносителя в зависимости от того, какой является фактическая наружная температура.
ВНИМАНИЕ! Для того, чтобы контролировать температуру теплоносителя и иметь право на перерасчет из-за несоблюдения теплового режима, теплодатчик должен быть установлен в систему централизованного отопления
Оптимальная температура воды в газовом котле
Обычно ставят решетчатое ограждение, не препятствующее циркуляции воздуха. Распространены чугунные, алюминиевые и биметаллические устройства. Выбор потребителя: чугун или алюминий Эстетика чугунных радиаторов – притча во языцех.
Они требуют периодической покраски, так как правила предусматривают, чтобы рабочая поверхность отопительного прибора имела гладкую поверхность и позволяла легко удалить пыль и грязь. На шершавой внутренней поверхности секций образуется грязный налет, уменьшающий теплоотдачу прибора. Но технические параметры чугунных изделий на высоте:
Другой тип радиаторов изготовлен из алюминия.
Однотрубная отопительная система может быть вертикальной и горизонтальной. В обоих случаях в системе появляются воздушные пробки. На входе в систему поддерживается высокая температура, чтобы прогреть все помещения, поэтому трубная система должна выдерживать высокое давление воды. Двухтрубная система отопления Принцип работы заключается в подключение каждого обогревательного устройства к подающему и обратному трубопроводам. Охлаждённый теплоноситель по обратному трубопроводу направляется к котлу. При монтаже потребуются дополнительные вложения, но воздушных пробок в системе не будет. Нормативы температурного режима для помещений В жилом доме температура в угловых комнатах не должна быть ниже 20 градусов, для внутренних помещений норматив составляет 18 градусов, для душевых — 25 градусов.
Как рассчитывается
Выбирается метод регулирования, затем делается расчёт
Во внимание берётся расчётно-зимний и обратный порядок поступления воды, величина наружного воздуха, порядок в точке излома диаграммы. Существуют две диаграммы, когда в одной из них рассматривается только отопление, во второй отопление с потреблением горячей воды
Для примера расчёта, воспользуемся методической разработкой «Роскоммунэнерго».
Исходными данными на теплогенерирующую станцию будут:
Мы рассмотрим несколько вариантов подачи тепла с величиной 150, 130 и 115 градусов.
При этом, на выходе они будут иметь 70°C.
Полученные результаты сносятся в единую таблицу, для последующего построения кривой:
Итак, мы получили три различные схемы, которые можно взять за основу. Диаграмму правильней будет рассчитывать индивидуально на каждую систему. Здесь мы рассмотрели рекомендованные значения, без учёта климатических особенностей региона и характеристик здания.
Чтобы уменьшить расход электроэнергии, достаточно выбрать низкотемпературный порядок в 70 градусов и будет обеспечиваться равномерное распределение тепла по отопительному контуру. Котёл следует брать с запасом мощности, чтобы нагрузка системы не влияла на качественную работу агрегата.
Защита от низкой температуры теплоносителя в обратке твердотопливного котла.
Что будет с твердотопливным котлом, если температура его «обратки» ниже 50 °C? Ответ прост – на всей поверхности теплообменника будет появляться смолянистый налет. Это явление снизит производительность вашего котла, существенно затруднит его чистку и самое главное, может привести к химическому повреждению стенок теплообменника котла. Для предотвращения подобной проблемы, необходимо предусмотреть соответствующее оборудование при монтаже системы отопления с твердотопливным котлом.
Задача – обеспечить температуру теплоносителя, который возвращается в котел из системы отопления на уровне не ниже 50 °C. Именно при этой температуре водяной пар, содержащийся в дымовых газах твердотопливного котла, начинает конденсироваться на стенках теплообменника (переходить с газообразного состояния в жидкое). Температура перехода называется «точкой росы». Температура конденсации напрямую зависит от влажности топлива и количества в продуктах сгорания водорода и сернистых образований. В результате химической реакции получается сульфат железа – вещество полезное во многих производствах, но не в твердотопливном котле. Поэтому вполне естественно, что производители многих твердотопливных котлов, снимают котел с гарантии при отсутствии системы подогрева обратной воды. Ведь здесь мы имеем дело не с прогоранием металла при высокой температуре, а с химическими реакциями, при которых не устоит никакая котловая сталь.
Обвязка твердотопливного котла — Клапан антиконденсационный
Коротко об обратке и подачи в системе отопления
Система водяного отопления с помощью подачи от котла подает разогретый теплоноситель к батареям, которые расположены внутри здания. Это дает возможность распределять тепло по всему дому. Затем теплоноситель, то есть вода или антифриз, пройдя по всем имеющимся радиаторам, теряет свою температуру и подается обратно для нагрева.
Самая незамысловатая структура отопления представляет собой нагреватель, две магистрали, расширительный бак и набор радиаторов. Тот водовод, по которому нагретая вода от нагревателя движется к батареям, называется подачей. А водовод, который расположен внизу радиаторов, где вода, теряет свою изначальную температуру возвращается обратно, так и будет называться- обраткой. Так как, нагреваясь, вода расширяется, то система предусматривает специальный бачок. Он решает две задачи: запас воды, что бы насыщать систему; принимает лишнюю воду, которая получается при расширении. Вода, как носитель тепла направляется от котла к радиаторам и назад. Ее течение обеспечивает насос, или естественная циркуляция.
Подача и обратка присутствует в одно и двух трубчатой системе отопления. Но в первой не существует четкого распределения на подающую и обратную трубу, а всю трубную магистраль условно делят пополам. Колонну, которая выходит от котла, называют подачей, а колонну, выходящую с последнего радиатора – обраткой.
В однотрубчатой магистрали нагретая вода из котла последовательно течет из одной батареи в другую, теряя свою температуру. Поэтому в самом конце батареи будут самими холодными. Это главный и, наверное, единственный минус такой системы.
А вот плюсов однотрубный вариант наберет больше: необходимы меньшие затраты на приобретения материалов по сравнению с 2-х трубной; схема имеет более привлекательный вид. Трубу легче спрятать, а так же можно проложить трубы под дверными проемами. Двухтрубная более эффективна – параллельно в систему вмонтированы две арматуры (подача и обратка).
Такая система специалистами считается более оптимальной. Ведь ее работа зыблется на подаче горячей воды по одной трубе, а охлажденную воду отводят в обратном направлении по другой трубе. Радиаторы в таком случае подключаются параллельно, что обеспечивает равномерность их нагрева. Какая из них устанавливает подход должен быть индивидуальным, учитывая при этом множество различных параметров.
Необходимо соблюдать только несколько общих советов:
Оптимальные значения в индивидуальной системе отопления
Автономное отопление помогает избегать многих проблем, которые возникают с централизованной сетью, а оптимальная температура теплоносителя может регулироваться в соответствии к сезону. В случае индивидуального отопления под понятие нормы включают теплоотдачу прибора отопления на единицу площади помещения, где стоит этот прибор. Тепловой режим в данной ситуации обеспечивается конструктивными особенностями отопительных приборов.
Важно следить, чтобы носитель тепла в сети не остужался ниже 70 °С. Оптимальным считают показатель 80 °С
С газовым котлом контролировать нагрев легче, потому что производители ограничивают возможность нагрева теплоносителя до 90 °С. Используя датчики для регулировки подачи газа, нагрев теплоносителя можно регулировать.
Немного сложнее с аппаратами на твердом топливе, они не регулируют подогрев жидкости, и запросто могут превратить ее в пар. А уменьшить жар от угля или древесины поворотом ручки в такой ситуации невозможно. Контроль нагрева теплоносителя при этом достаточно условный с высокими погрешностями и выполняется поворотными термостатами и механическими заслонками.
Электрические котлы позволяют плавно регулировать нагрев теплоносителя от 30 до 90 °С. Они оснащены отличной системой защиты от перегрева.
Влияние температуры на свойства теплоносителя
Кроме вышеописанных факторов температура воды в трубах теплоснабжения влияет на ее свойства. На этом основан принцип работы гравитационных систем отопления. При увеличении уровня нагрева воды происходит ее расширение и возникает циркуляция.
Однако в случае использования антифризов превышение нормы температура в батареях отопления может привести к другим результатам. Поэтому для теплоснабжения с теплоносителем, отличным от воды, следует сначала узнать допустимые показатели его нагрева. Это не касается температуры радиаторов централизованного теплоснабжения в квартире, так как в подобных системах не применяются жидкости на основе антифризов.
Антифриз используется в том случае, если будет вероятность влияния низкой температуры на батареи отопления. В отличие от воды он не начинает переходить из жидкого состояния в кристаллообразное при достижении 0°С. Однако если работа теплоснабжения входит за нормы таблицы температур для отопления в большую сторону – могут происходить следующие явления:
Поэтому намного проще следить за температурой воды в системе теплоснабжения частного дома, чем контролировать степень нагрева антифриза. Кроме этого составы на основе этиленгликоля при испарении выделяю вредный для человека газ. В настоящее время их практически не применяют в качестве теплоносителя в автономных системах теплоснабжения.