НАГРІВАННЯ ВОДИ - Основи водопостачання
Існує хороше правило для систем гарячого водопостачання - підтримання температури на нижньому рівні, який тільки допустимо для мешканців. Помічено, що корозія та відкладення мінеральних солей прискорюються з підвищенням температури. Температура 60 ° С розглядається як максимальна для звичайного споживання. Якщо мешканці вважають досить гарячою воду при температурі меншій за вказану на 5-8°С, то тим краще. Для спеціальних цілей, коли потрібна гаряча вода, наприклад для посудомийних машин у квартирах або ресторанах, що знаходяться в житловому будинку, необхідно користуватися окремими догрівачами. Тільки через те, що посудомийні машини потребують води з температурою 70°С, немає потреби всю гарячу воду гріти до цієї температури.
Догрівачі в домашніх посудомийних машинах зазвичай мають електричний тип. Системи гарячого водопостачання для загальних цілей аналогічні опалювальним системам. Якщо, наприклад, індивідуальна опалювально-охолоджувальна установка як паливо використовує електрику, для системи гарячого водопостачання передбачається це ж джерело.
З іншого боку, якщо запроектована установка для центрального опалення, то гаряче водопостачання часто роблять як частину цієї системи. Предметом обговорення є вибір способу нагрівання води: із застосуванням казана, водопідігрівача або комбінація обох способів. Якщо проектом передбачено лише один водогрійний котел, вода для гарячого водопостачання повинна нагріватися окремим пристроєм. Цей казан може бути зупинено влітку для профілактичного обслуговування. Тому застосовувати установки з одним агрегатом допускається лише в тому випадку, якщо позбавлення гарячої води на кілька днів на рік не дратуватиме мешканців.
При встановленнідвох і більше котлів вигідно об'єднати систему гарячого водопостачання з системою опалення. У цьому випадку економиться площа котельні та зменшуються початкові витрати. Однак не слід забувати, що нагрівання води не відбувається само собою. Тому якщо для гарячого водопостачання використовуються котли системи опалення, їх продуктивність повинна бути збільшена на кількість тепла, яка витрачається для нагрівання води в системі гарячого водопостачання. Навантаження на котел залежить від орієнтації будівлі, температури холодної води, що надходить, тощо;
Зовнішня розрахункова температура, навантаження на котел для гарячого водопостачання, %
Чим більше котлів в установці, тим ефективніше вона працює у літній період. Якщо передбачено два котли однакової продуктивності, вони будуть надто великі для навантаження у літній період, за винятком районів з дуже м'яким кліматом. Якщо їх п'ять, то нагрівання води буде економічним навіть у найхолодніших районах.
Механізм нагрівання води від центральної котельні дуже простий. Найбільш популярні водопідігрівачі являють собою обічайку з ув'язненим у неї пучком мідних труб невеликого діаметру. Теплоносій (пар або гаряча вода від котла) омиває трубки зовні, а вода для гарячого водопостачання тече всередині них. Температура або кількість теплоносія регулюється в залежності від температури гарячої води так, щоб вона була достатньою постійною незалежно від розбору води.
Перевага цього нагрівача - мала займана площа. Наприклад, для 200-квартирного будинку потреба у гарячій воді задовольняється за допомогою парового водопідігрівача діаметром 200 мм та довжиною 2 м, який неважко встановити у котельні. Якщо можна дозволити додаткове збільшення вартостіпроекту, краще встановити на одному фундаменті два підігрівачі, що працюють поперемінно. Цією рекомендацією часто нехтують для менших початкових витрат, вважаючи, що короткочасна перерва в подачі гарячої води не є лихом. Однак добре мати запасний пучок труб для швидкої заміни, так як для ремонту всього водопідігрівача може знадобитися кілька днів і навіть тижнів.
Місцеві водопідігрівачі можуть застосовуватися у вигляді котла або теплообмінника, встановлених спеціально для цього. Дуже часто процес нагрівання води здійснюють в одному або кількох казанах, в яких вода нагрівається безпосередньо паливом, без проміжного теплообмінника. Цим паливом може бути газ, нафта або електрика, а нагрівач може мати деяку ємність для нагрітої води.
Акумулятори тепла, що застосовуються в системах гарячого водопостачання, працюють подібно до банку, в який вкладаєш гроші, коли з'являється їх надлишок, а потім їх витрачаєш. Це відбувається через те, що споживання води протягом дня далеко не рівномірне - максимальне в ранкові та вечірні години «пік». Через війну створюється складна ситуація. Пояснимо це наступним прикладом. Припустимо, що, згідно з розрахунком, загальна потреба у гарячій воді протягом доби становить 18200 л, і ця потреба визначена на підставі вивчення статистичних даних за багато років. У той же час очікується, що максимальна витрата буде від 7 до 8 години ранку і складе 3400 л. Можливі два крайні випадки. В одному випадку продуктивність установки обрана виходячи з необхідності нагрівати 3400 л води на годину від температури, з якої надходить холодна вода, до температури 52-60°С. Інший крайній випадок, якщо вважати, що вода рівномірно витрачається протягом доби. У нашому прикладівитрата дорівнюватиме 18200 л, поділеним на 24 год, тобто. 760 л на годину. Акумулятор розраховують таким чином, щоб він міг за годину роботи забезпечити пікову потребу у гарячій воді. У нашому прикладі найбільша витрата дорівнює 3400 л, у тому числі водопідігрівач може дати 760 л на годину. Отже, акумулятор має додати 2640 л.
Акумулятор є сталевий бак циліндричної форми. Гаряча вода, яка йде з бака, повинна заміщатися холодною водою. Близько 75% ємності бака може бути заміщено, перш ніж холодніша суміш змінить температуру гарячої води, що подається. Тому корисна місткість бака становить 75% повної ємності. У прикладі це означає, що ємність бака-акумулятора повинна становити 3520 л.
Особливий зиск від застосування акумуляторів виходить для центральних систем. Найменший нагрівач означає потребу в меншому котлі, меншій димарі та більш ефективну роботу, оскільки цей нагрівач використовується повніше протягом дня. Є також серйозні вади. Акумулятор займає багато місця і коштує багато грошей, він піддається корозії, вимагає обслуговування та, нарешті, демонтажу та заміни. Однак це не є головним критерієм для вибору однієї з цих крайніх систем. Кожен проект слід оцінювати за його власними показниками.