Автоматические установки поддержания давления производства фирмы Anton Eder GmbH в современных системах отопления. Автоматические установки повышения давления SPL® Установки повышения давления имеют различные способы регулирования

Установки повышения давления представляют собой насосные станции, в состав которых входят от 2-х до 4-х многоступенчатых вертикальных насосов Boosta.

Насосы Boosta установлены на общей раме и соединены между собой всасывающими и напорными трубопроводами. Подсоединение насосов к коллекторам выполняется с использованием запорной арматуры и обратных клапанов.

Шкаф управления закреплён на стойке, установленной на раме.

Установки повышения давления имеют различные способы регулирования:

• АУПД … Boosta … ЧР с несколькими преобразователями частоты.
  Установки повышения давления с 2÷4 насосами Boosta, к каждому насосу подключен отдельный преобразователь частоты. Все насосы работают с регулируемой частотой вращения, на одинаковых оборотах.
• АУПД … Boosta ... КЧР с каскадно-частотным управлением.
  Установки повышения давления с 2÷4 насосами Boosta, только один насос оснащён преобразователем частоты. Остальные насосы включаются в зависимости от требований системы и работают на постоянных оборотах.

Поддержание постоянного давления обеспечивается регулированием частоты вращения насоса, к которому подключен преобразователь частоты.

Развитие крупных городов неизбежно ведет к необходимости строительства высотных многофункциональных офисно-торговых комплексов. Такие высотные здания предъявляют особые требования к системам водяного отопления.

Многолетний опыт проектирования и эксплуатации многофункциональных зданий позволяет сформулировать следующий вывод: основой надежности и эффективности в целом работы системы отопления является соблюдение следующих технических требований:

1. Постоянство давления теплоносителя во всех режимах эксплуатации.
2. Постоянство химического состава теплоносителя.
3. Отсутствие газов в свободном и растворенном виде.

Невыполнение хотя бы одного из этих требований приводит к повышенному износу теплотехнического оборудования (радиаторов, вентилей, термостатов, и т.д.) Кроме того, увеличивается расход тепловой энергии, и соответственно, возрастают материальные затраты.

Обеспечить выполнение этих требований позволяют установки поддержания давления, автоматической подпитки и удаления газов фирмы Anton Eder GmbH.

Рис. 1. Схема установки поддержания давления производства Eder

Оборудование «Эдер» (EDER) состоит из отдельных модулей, обеспечивающих поддержание давления, подпитку и дегазацию теплоносителя. Модуль А поддержания давления теплоносителя состоит из расширительного бака 1, в котором находится эластичная камера 2, препятствующая контакту теплоносителя с воздухом и непосредственно со стенками бака, что выгодно отличает расширительные установки «Эдер» от расширителей мембранного типа, в которых стенки бака подвержены коррозии из-за контакта с водой. При увеличении давления в системе, вызванным расширением воды при нагреве, открывается клапан 3, и избыток воды из системы поступает в расширительный бак. При охлаждении и соответственно уменьшении объема воды в системе срабатывает датчик давления 4, включающий насос 5, перекачивающий теплоноситель из бака в систему до тех пор, пока давление в системе не становится равным заданному.
Модуль подпитки В позволяет компенсировать потери теплоносителя в системе, возникающие в результате различного вида утечек. При уменьшении уровня воды в баке 1 и достижении заданного минимального значения открывается клапан 6 и в расширительный бак поступает вода из системы холодного водоснабжения. При достижении заданного пользователем уровня клапан отключается и подпитка прекращается.

При эксплуатации систем отопления в высотных зданиях наиболее остро стоит вопрос дегазации теплоносителя. Существующие воздухоотводчики позволяют избавиться от «завоздушенности» системы, но не решают проблему очистки воды от растворенных в ней газов, в первую очередь атомарного кислорода и водорода, вызывающих не только коррозию, но и при высоких скоростях и давлениях теплоносителя кавитацию, разрушающую устройства системы: насосы, вентили и фитинги. При использовании современных алюминиевых радиаторов за счет химической реакции в воде образуется водород, накапливание которого способно привести к разрыву корпуса радиатора, со всеми вытекающими из этого «последствиями».

В модуле дегазации С фирмы «Эдер» используется физический способ непрерывного удаления растворенных газов за счет резкого снижения давления. При кратковременном открытии клапана 9 в заданном объеме (прибл. 200 л) 8 в течение долей секунды давление воды, превышающее 5 бар, падает до атмосферного. При этом происходит резкое выделение растворенных в воде газов (эффект открывания бутылки шампанского). Смесь воды и пузырьков газа подается в расширительный бак 1. Подпитка бака дегазации 8 осуществляется из расширительного бака 1 уже очищенной от газа водой. Постепенно весь объем теплоносителя в системе будет полностью очищен от примесей и газов. Чем выше статическая высота системы отопления, тем выше требования к дегазации и постоянству давления теплоносителя. Все эти модули управляются микропроцессорным блоком D, имеющим функции диагностики и возможность включения в состав автоматизированных систем диспетчеризации.

Применение установок «Эдер» не ограничивается высотными зданиями. Целесообразно их использование в сооружениях с разветвленной системой отопления. Компактные установки ЕАС, в которых расширительный бак объемом до 500 л сочленен со шкафом управления, успешно могут использоваться в качестве дополнения к автономным системам отопления в индивидуальном строительстве.

Установки фирмы, успешно работающие во всех высотных зданиях Германии, - это выбор в пользу современной инженерной системы отопления.

Установки повышения давления SPL® предназначены для перекачивания и повышения давления воды в системах хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения различных зданий и сооружений, а так же в системах пожаротушения.

Это модульное высокотехнологичное оборудование состоящее из блока насосов, включающего всю необходимую обвязку, а также современную систему управления, гарантирующую энерго-эффективную и надежную работу, с наличием всей необходимой разрешительной документацией.

Применение комплектующих ведущих мировых производителей с учетом российских стандартов, норм и требований.

SPL® WRP: структура условного обозначения

SPL® WRP: состав насосной установки

Частотное регулирование на все насосы SPL® WRP-A

Система частотного регулирования на все насосы предназначена для контроля и управления стандартными асинхронными злектродвигателями насосов одного типоразмера в соответствии с внешними сигналами управления. Данная система управления предусматривает возможность управления от одного до шести насосов.

Принцип работы частотного регулирования на все насосы:

1. контроллер запускает в работу преобразователь частоты, изменяя частоту вращения электродвигате- ля насоса в соответствии с показаниями датчика давления на основе ПИД-регулирования;

2. в начале работы всегда запускается один частотно-регулируемый насос;

3. производительность повысительной установки меняется взависимости от потребления путем включения/выключения требуемого числа насосов и параллельной регулировки насосов, находящихся в эксплуатации.

4. если заданное давление не достигнуто, и один насос работает на максимальной частоте, то через определенный промежуток времени контроллер включит дополнительный преобразователь частоты в работу, и насосы синхронизируются по частоте вращения (насосы в эксплуатации работают с равной частотой вращения).

И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.

При достижении заданного значения давления, контроллер начнет снижать частоту всех работающих преобразователей частоты. Если в течение определенного времени частота преобразователей держится ниже заданного порога, будет произведено отключение дополнительных насосов поочередно через определенные промежутки времени.

Для выравнивания ресурса электродвигателей насосов по времени реализована функция смены последовательности включения и выключения насосов. Также предусмотрено автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих. Выбор количества рабочих и резервных насосов производится на панели контроллера. Преобразователи частоты, кроме регулирования, обеспечивают плавный пуск всех электродвигателей, так как подключены непосредственно к ним, что позволяет избежать применения дополнительных устройств плавного пуска, ограничить пусковые токи злектродвигателей и увеличить эксплуатационный ресурс насосов за счет уменьшения динамических перегрузок исполнительных механизмов при пуске и останове злектродвигателей.

Для систем водоснабжения это означает отсутствие гидроударов при пуске и останове дополнительных насосов.

Для каждого электродвигателя преобразователь частоты позволяет реализовать:

1. регулирование частоты вращения;

2. защиту по перегрузу, торможение;

3. мониторинг механической нагрузки.

Мониторинг механической нагрузки.

Данный набор возможностей позволяет избежать применения дополнительного оборудования.

Частотное регулирование на один насос SPL® WRP-B(BL)

B базе насосной установки комплектации SPL® WRP-BL могут быть только два насоса, а управление реализовано только по принципу схемы работы рабочий-резервный насос, при этом рабочий насос всегда задействован в работе с частотным преобразователем.

Частотное регулирование является наиболее эффективным методом регулирования производительности насосов. Реализуемый в этом случае каскадный принцип управления насосами с применением частотного регулирования уже прочно утвердился как стандарт в системах водоснабжения, поскольку дает серьезную экономию электроэнергии и увеличение функциональности системы.

Принцип частотного регулирования на один насос основан на управлении контроллером преобразователя частоты, изменяя частоту вращения одного из насосов, постоянно сравнивая значение задания с показанием датчика давления. В случае нехватки производительности работающего насоса по сигналу с контроллера включится дополнительный, а если произойдет авария, будет задействован резервный насос.

Сигнал от датчика давления сравнивается с заданным давлением B контроллере. Рассогласование между этими сигналами задает частоту вращения крыльчатки насоса. В начале работы выбирается основной насос на основании оценки времени минимальной наработки.

Основной насос - зто насос, который в данный момент работает от преобразователя частоты. Дополнительные и резервные насосы подключаются напрямую K питающей сети или через устройство плавного пуска. В данной системе управления выбор количества рабочих/резервных насосов предусмотрен с сенсорного дисплея контроллера. Преобразователь частоты подключается к основному насосу и начинает работу.

Частотно-регулируемый насос всегда запускается первым. По достижении определенной частоты вращения крыльчатки насоса, связанной с возрастанием расхода воды в системе, в работу включается следующий насос. И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.

Для выравнивания ресурса электродвигателей по времени реализована функция смены последовательности подключения электродвигателей к преобразователю частоты. Есть возможность пользовательского изменения времени переключения.

Преобразователь частоты обеспечивает регулирование и плавный пуск только того электродвигателя, который подключен непосредственно к нему, остальные электродвигатели пускаются напрямую от сети.

При применении электр0двигателей мощностью от 15 кВт рекомендуется пускать дополнительные электродвигатели через мягкие пускатели для снижения пусковых токов, ограничения гидроударов и увеличения общего ресурса насоса.

Релейное регулирование SPL® WRP-C

Работа насосов осуществляется по сигналу от реле давления, настроенного на определенное значение. Насосы включаются напрямую от сети и работают с полной производительностью.

Применение релейного регулирования в управлении насосными установками обеспечивает:

1. поддержание заданных параметров системы;

2. каскадный метод управления группой насосов;

3. взаимное резервирование злектродвигателей;

4. выравнивание моторесурса злектродвигателей.

В насосных установках, рассчитанных на два насоса и более, при нехватке производительности работающих насосов включается дополнительный насос, который также будет задействован при аварии одного из работающих насосов.

Останов насоса осуществляется с заданной задержкой во времени по сигналу от реле давления о достижении заданного значения давления.

Если в течение последующего заданного времени реле не фиксирует падения давления, то останавливается последующий насос и далее каскадом до останова всех насосов.

Шкаф управления насосной установки принимает сигналы от реле защиты от сухого хода, которое устанавливливается на всасывающем трубопроводе, или от поплавка из накопительной емкости.

По их сигналу при отсутствии воды система управления отключит насосы, защищая от разрушения вследствие работы по сухому ходу.

Предусмотрены автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих и возможность выбора количества рабочих и резервных насосов.

В насосных установках на базе 3 насосов и более появляется возможность управления и от аналогового датчика 4-20 MA.

При эксплуатации установкок повышения давления с релейным принципом поддержания давления:

1. насосы включаются напрямую, что приводит к гидроударам;

2. экономия электроэнергии минимальна;

3. регулирование дискретно.

Это практически незаметно при использовании небольших насосов мощностью до 4 кВт. При увеличении мощности насосов скачки давления при включении и выключении становятся все более ощутимы.

Для уменьшения скачков давления можно организовать включение насосов с последовательным открытием заслонки или установить расширительный бак.

Полностью снять проблему позволяет установка мягких пускателей.

Пусковой ток при прямом включении в 6-7 раз превышает номинальный, тогда как плавный пуск является щадящим для электродвигателя и механизма. При этом пусковой ток выше номинального в 2-3 раза, что позволяет существенно уменьшить износ насосов, избежать гидроударов‚ а также снизить нагрузку на сеть во время пуска.

Прямой пуск является основным фактором, приводящим к преждевременному старению изоляции и перегреву обмоток электродвигателя и, как следствие, уменьшению его ресурса в несколько раз. Реальный срок эксплуатации электродвигателя в большей степени зависит не от времени наработки, а от общего количества пусков.

Наименование товара	Марка/Модель	Технические характеристики	Количество	Стоимость без НДС, руб.	Стоимость с НДС, руб.	Стоимость опт. от 10 шт. в руб. без НДС	Стоимость опт. от 10 шт. в руб. с НДС
	ШКТО-НА 1,1	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 1,1 кВт	1	722 343,59	866 812,31	686 226,41	823 471,69
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШКТО-НА 1,5	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 1,5 кВт	1	722 343,59	866 812,31	686 226,41	823 471,69
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШКТО-НА 2,2	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 2,2 кВт	1	735 822,92	882 987,51	699 031,77	838 838,12
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН.	ШКТО-НА 3,0	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 3,0 кВт	1	747 738,30	897 285,96	710 351,38	852 421,66
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШКТО-НА 4,0	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 4,0 кВт	1	758 806,72	910 568,06	720 866,38	865 039,66
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШКТО-НА 7,5	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 7,5 кВт	1	773 840,78	928 608,94	735 148,74	882 178,48
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШКТО-НА 15	ВхШхГ 1000*800*300, блок контроллера Modicon ТМ221 40 входов/выходов, питание 24VDC, встроенный порт Ethernet, панель оператора Magelis STU 665, импульсный блок питания Quint - PS/IAC/24DC/10/, блок бесперебойного питания Quint - UPS/24/24DC/10, модем NSG-1820MC, аналоговый модуль ТМЗ D18, гальванические развязки, автоматические выключатели и реле на мощность 15 кВт	1	812 550,47	975 060,57	771 922,94	926 307,53
Шкаф контроллерного и телекоммуникационного оборудования МЕГАТРОН	ШПч	ВхШхГ 500х400х210 с монтажной платой, частотный преобразователь ACS310-03X 34А1-4, автоматический выключатель	1	40 267,10	48 320,52	38 294,01	45 952,81

№	Наименование товара	Марка/Модель	Технические характеристики	Цена розничная в руб. без НДС	Цена опт. от 10 шт. в руб. без НДС	Цена опт. от 10 шт. в руб. с НДС
1		SPL WRP-S 2 CR10-3 X-F-A-E		714 895,78	681 295,67	817 554,81
		Номинальная подача 10 м.куб.час., номинальный напор 23,1м мощность 1,1 кВт. Станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
2	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR15-3 X-F-A-E		968 546,77	923 025,07	1 107 630,08
		Номинальная подача 17 м.куб.час., номинальный напор 33,2м мощность 3 кВт. Станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
3	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR20-3 X-F-A-E		1 049 115,42	999 806,99	1 199 768,39
		номинальная подача 21 м.куб.час., номинальный напор 34,6м мощность 4 кВт. станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
4	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR5-9 X-F-A-E		683 021,93	650 919,89	781 103,87
		номинальная подача 5,8 м.куб.час., номинальный напор 42,2м мощность 1,5 кВт станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
5	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR45-4-2 X-F-A-E		2 149 253,63	2 048 238,70	2 457 886,45
		номинальная подача 45 м.куб.час., номинальный напор 72,1м мощность 15 кВт станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
6	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR45-1-1 X-F-A-E		1 424 391,82	1 357 445,40	1 628 934,48
		номинальная подача 45 м.куб.час., номинальный напор 15м мощность 3 кВт станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
7	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR5-13 X-F-A-E		863 574,18	822 986,19	987 583,43
		номинальная подача 5,8 м.куб.час., номинальный напор 66,1м мощность 2,2 кВт. станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
8	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR64-3-2 X-F-A-E		2 125 589,28	2 025 686,58	2 430 823,90
		номинальная подача 64 м.куб.час., номинальный напор 52,8м мощность 15 кВт. станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.
9	Насосная станция повышения давления на базе насосов grundfos	SPL WRP-S 2 CR150-1 X-F-A-E		2 339 265,52	2 226 980,77	2 672 376,93
		Номинальная подача 150 м.куб.час., номинальный напор 18,8м мощность 15 кВт. Станция оснащена системой автоматики поддержки давления с возможностью обеспечения удаленного контроля и управления работы насосов, датчиками давления, датчиком сухого хода, приемным и напорным коллекторами, обратными клапанами, отсечными затворами.

1 Июня 2007

Компания АДЛ вот уже более 5 лет является эксклюзивным дистрибьютором продукции известного европейского производителя - концерна Flamco (Нидерланды). В предыдущих выпусках журнала «АВОК» («АВОК», №2, 2005 г.) мы уже рассказывали о преимуществах, подборе и эксплуатации расширительных баков, предохранительных клапанов, сепараторов и воздухоотводчиков, выпускаемых Flamco. Данное оборудование установлено и успешно эксплуатируется на десятках тысяч объектов по всей России, среди которых стоит особо отметить следующие: Третьяковская галерея, Комплекс зданий Старая площадь, Большой театр, Счетная палата, здание МИД, МАМТ (театр им. К. С. Станиславского), жилищные комплексы компании “ДОН-Строй”. В настоящей статье мы остановимся подробнее на автоматических установках поддержания давления Flamcomat.

Не секрет, что для больших циркуляционных систем недостатком мембранных расширительных баков становятся их габариты. Дело в том, что в среднем бак заполняется теплоносителем всего на 30–60 %, причем меньшие значения приходятся как раз на баки больших объемов. Практически же это означает следующее: на объектах, где расчетные объемы баков составляют несколько тысяч литров, возникает серьезная проблема с их размещением в эксплутационном помещении, поэтому для подобных объектов чаще всего используют автоматические установки поддержания давления Flamcomat. А если еще стоит вопрос об эффективном удалении газов из системы, то в таких случаях без установок уже не обойтись.

Установка поддержания давления, в основном, представляет собой комбинацию безнапорного расширительного бака и блока регулирования давления на основе насосов. При увеличении температуры системы открывается соленоидный клапан, который перепускает излишки теплоносителя из системы в бак, а при понижении температуры теплоноситель из бака насосами закачивается обратно в систему. Таким образом, установки могут поддерживать давление в системе в достаточно узких, заранее заданных пределах. Кроме того, безнапорный бак может практически полностью заполняться теплоносителем, что делает установки поддержания давления в несколько раз компактнее обычных расширительных баков.

Установки могут комплектоваться основным расширительным баком объемом от 150 до 10 000 л, при этом, поддерживая рабочее давление в системе до 145 м. Стоит отметить, что при необходимости, когда существуют ограничения по габаритам, установку можно дополнить вторым баком, разбив общий расчетный объем пополам. Максимальная рабочая температура, действующая на мембрану, составляет не более 70оС.

В установке Flamcomat объединены 3 основных функции: поддержание давления в узком диапазоне (гистерезис регулирования +/- 0,1 бар), деаэрация теплоносителя, подпитка.

Установки поддержания давления Flamcomat успешно «борются» с хорошо знакомой любому специалисту проблемой завоздушивания теплоносителя. В основе установок поддержания давления Flamcomat лежит принцип микропузырьковой деаэрации (дросселирование): когда теплоноситель под большим давлением системы входит в расширительный бак установки (без давления), способность газов растворяться в воде уменьшается, а избытки воздух удаляются. Для того чтобы удалить из теплоносителя, а соответственно из системы, как можно больше воздуха, повышенное число циклов так же, как и повышенное время циклов, заранее введены в программу установки еще на заводе-изготовителе. После 2440 часов этот режим турбо-деаэрации переходит в режим обычной деаэрации. На входе в расширительный бак установлен специальный отсек с PALL- кольцами (международный патент № 0391484), которые очень эффективно выводят воздух из теплоносителя. Благодаря этому деаэрационная способность установки поддержания давления Flamcomat повышается в 2-3 раза по сравнению с обычными установками, особенно это важно в момент первого пуска системы. Не стоит забывать и об экономической стороне вопроса, эффективная деаэрационная способность установки позволяет отказаться от использования дорогостоящих деаэрационных воздухоотделителей или трудоемкой деаэрации вручную.

В стандартную комплектацию установки Flamcomat входит автоматическая подпитка, которая компенсирует потери, происходящие из-за утечек и деаэрации. Система контроля уровня автоматически активирует функцию подпитки, когда требуется, и объем теплоносителя в соответствии с программой поступает в бак. Когда достигается минимальный уровень в баке (обычно 6%), соленоидный клапан на линии подпитки открывается и бак заполняется до необходимого уровня (обычно 12%), что позволяет предотвратить работу насоса «всухую». В состав установки поддержания давления входит также расходомер, установленный на линии подпитки для определения количества утечек в системе.

В недавнем прошлом был актуален следующий вопрос: какие установки поддержания давления можно использовать для высотных зданий до 240 м?! Компания Flamco выпустила модельный ряд установок Flexcon MPR-S (Russia Special/ Специально для России), в которых были учтены пожелания российских градостроителей, в частности известной компании ООО «ДОН-Строй». В настоящее время вышеназванные установки поддержания давления успешно эксплуатируются в высотных зданиях, например, самое высокое здание в России и в Европе - ТРИУМФ-ПАЛАС, Чапаевский пер. вл. 3, высота здания = 264 м, м. Сокол.

Установки MPR-S комплектуются расширительным баком объемом от 200 до 5 000 л, при этом, поддерживая напор до 240 м.

В состав всех моделей установок могут быть включены как 1, так и 2 насоса. В установках с 2-мя насосами в программе установки можно по желанию выбрать режим их работы: основной/резервный, поочередная работа насосов, параллельная работа насосов.

В заключении стоит отметить, что компания Flamco сегодня – ведущий производитель подобного оборудования, отвечающего всем самым современным требованиям инженерных систем, а именно: безупречное качество, эффективность, удобство работы и простота технического обслуживания.

Более подробную информацию об автоматических установках и другом оборудовании Flamco Вы можете получить у инженеров отдела трубопроводной арматуры общепромышленного применения Компании АДЛ. Также обращаем Ваше внимание на специализированный каталог “Автоматические установки поддержания давления”, в котором Вы найдете всю необходимую техническую информацию по этому продукту.

(PDF, 301.32 Кб) PDF

А. Бондаренко

Применение автоматических установок поддержания давления (АУПД) для систем отопления и охлаждения получило широкое распространение в связи с активным ростом объемов высотного строительства.

АУПД выполняют функции поддержания постоянного давления, компенсации температурных расширений, деаэрации системы и компенсации потерь теплоносителя.

Но поскольку это достаточно новое для российского рынка оборудование, у многих специалистов данной области возникают вопросы: что представляют собой стандартные АУПД, каковы принцип их действия и методика подбора?

Начнем с описания стандартных установок. На сегодня наиболее распространенный тип АУПД - это установки с блоком управления на основе насосов. Подобная система состоит из безнапорного расширительного бака и блока управления, которые соединены между собой. Основными элементами блока управления являются насосы, соленоидные клапаны, датчик давления и расходомер, а контроллер, в свою очередь, обеспечивает управление АУПД в целом.

Принцип действия данных АУПД заключается в следующем: при нагреве теплоноситель в системе расширяется, что приводит к росту давления. Датчик давления фиксирует это повышение и посылает калиброванный сигнал на блок управления. Блок управления (с помощью датчика веса (наполнения) постоянно фиксирующий значения уровня жидкости в баке) открывает соленоидный клапан на линии перепуска. И через него излишки теплоносителя перетекают из системы в мембранный расширительный бак, давление в котором равно атмосферному.

По достижению заданного значения давления в системе соленоидный клапан закрывается и перекрывает поток жидкости из системы в расширительный бак. При охлаждении теплоносителя в системе его объем уменьшается, и давление падает. Если давление падает ниже установленного уровня, то блок управления включает насос. Насос работает до тех пор, пока давление в системе не поднимется до заданного значения. Постоянный контроль уровня воды в баке защищает насос от «сухого» хода, а также предохраняет бак от переполнения. Если давление в системе выходит за рамки максимального или минимального, срабатывает один из насосов или соленоидных клапанов соответственно. Если производительности одного насоса в напорной линии не хватает, задействуется второй насос. Важно, чтобы АУПД такого типа имела систему безопасности: при выходе одного из насосов или соленоидов из строя должен автоматически включаться второй.

Методику подбора АУПД на основе насосов имеет смысл рассмотреть на примере из практики. Один из недавно реализованных проектов - «Жилой дом на Мосфильмовской» (объект компании «ДОН-Строй»), в центральном тепловом пункте которого применена подобная насосная установка. Высота здания составляет 208 м. Его ЦТП состоит из трех функциональных частей, отвечающих, соответственно, за отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. Система отопления высотного корпуса поделена на три зоны. Общая расчетная тепловая мощность системы отопления - 4,25 Гкал/ч.

Представляем пример подбора АУПД для 3-й зоны отопления.

Исходные данные , необходимые для расчета:

1) тепловая мощность системы (зоны) N сист, кВт. В нашем случае (для 3-й зоны отопления) этот параметр равен 1740 кВт (исходные данные проекта);

2) статическая высота Н ст (м) или статическое давление Р ст (бар) - это высота столба жидкости между точкой подсоединения установки и наивысшей точкой системы (1 м столба жидкости = 0,1 бар). В нашем случае этот параметр составляет 208 м;

3) объем теплоносителя (воды) в системе V , л. Для корректного подбора АУПД необходимо располагать данными об объеме системы. Если точное значение неизвестно, среднее значение водяного объема можно вычислить по коэффициентам, приведенным в табл . По данным проекта водяной объем 3-й зоны отопления V сист равен 24 350 л.

4) температурный график: 90/70 °C.

Первый этап. Расчет объема расширительного бака к АУПД:

1. Расчет коэффициента расширения К расш (%), выражающего прирост объема теплоносителя при его нагреве от начальной до средней температуры, где Т ср = (90 + 70)/2 = 80 °С. При данной температуре коэффициент расширения будет составлять 2,89 %.

2. Вычисление объема расширения V расш (л), т.е. объема теплоносителя, вытесняемого из системы при его нагреве до средней температуры:

V расш = V сист. K расш /100 = 24350 . 2,89 /100 = 704 л.

3. Вычисление расчетного объема расширительного бака V б:

V б = V расш. К зап = 704 . 1,3 = 915 л.
где К зап - коэффициент запаса.

Далее выбираем типоразмер расширительного бака из условия, что его объем должен быть не меньше расчетного. При необходимости (например, когда существуют ограничения по габаритам) АУПД можно дополнить дополнительным баком, разбив общий расчетный объем пополам.

В нашем случае объем бака будет составлять 1000 л.

Второй этап . Подбор блока управления:

1. Определение номинального рабочего давления:

Р сист = Н сист /10 + 0,5 = 208/10 + 0,5 = 21,3 бар.

2. В зависимости от значений Р сист и N сист выбираем блок управления по специальным таблицам или диаграммам, представленным поставщиками или производителями. В состав всех моделей блоков управления могут быть включены как один насос, так и два. В АУПД с двумя насосами в программе установки можно по желанию выбрать режим работы насосов: «Основной/резервный», «Поочередная работа насосов», «Параллельная работа насосов».

На этом расчет АУПД заканчивается, а в проекте прописываются объем бака и маркировка блока управления.

В нашем случае АУПД для 3-й зоны отопления должна включать безнапорный бак объемом 1000 л и блок управления, который обеспечит поддержание давления в системе не менее 21,3 бар.

К примеру, для данного проекта была выбрана АУПД MPR-S/2.7 на два насоса, Ру 25 бар и бак MP-G 1000 фирмы Flamco (Нидерланды).

В заключение стоит упомянуть, что существуют также установки на основе компрессоров. Но это уже совсем другая история…

Статья предоставлена Компанией АДЛ