Elevador de circulación de agua caliente. Sistema de suministro de agua abierto


Un sistema de suministro de agua abierto, sus ventajas y desventajas en comparación con lo opuesto: un sistema cerrado, se considera en detalle. Se enumeran los elementos de un sistema abierto y las características de su funcionamiento.

Consejo: un sistema de suministro de agua abierto de este tipo es aconsejable solo en lugares de análisis continuo agua caliente, o en redes de corta distancia.

Figura 1: Sistema de agua caliente abierto

Sistema de suministro de agua circulante

En el mismo lugar donde la provisión continua agua caliente los puntos de consumo son preferibles y el drenaje de agua no es deseable, se utilizan sistemas de circulación. El agua en la tubería de dicho sistema no se detiene ni se enfría, sino que se bombea continuamente a través de instalación de calentamiento de agua, que le permite mantener su temperatura a un nivel determinado en cada punto individual de consumo de agua.

En edificios con una altura de hasta 4 pisos, el agua circula solo en las tuberías de distribución y más de 4 pisos, también en las tuberías verticales. Al mismo tiempo, la temperatura del agua en los grifos, donde el sistema de calefacción centralizado está conectado al sistema local, no es inferior a 60 grados (para sistemas de suministro de agua abiertos) o 50 grados (para sistemas de suministro de agua cerrados). En ambos casos, la temperatura del agua debe estar dentro de los 75 grados. (Ver también: )


Figura 2: Sistema de circulación suministro de agua caliente

Diferencias entre sistemas de suministro de agua abiertos y cerrados.

En un sistema cerrado, el agua de las redes de calefacción se utiliza como portador de energía para la calefacción. agua fría proveniente del sistema de suministro de agua al sistema de suministro de agua caliente, en el intercambiador de calor. En sistemas abiertos, el agua caliente se suministra directamente desde la red de calefacción. La temperatura de dicha agua es de hasta 75 grados y está diseñada para satisfacer las necesidades higiénicas y domésticas de la población (bañarse, lavarse, etc.). Por lo tanto, un sistema de suministro de agua abierto y cerrado es diferente y se clasifica según el método de suministro de agua. El agua extraída directamente de la red de calefacción se denomina agua doméstica.



Figura 3: Sistema cerrado de agua caliente sanitaria


El mantenimiento de los sistemas de suministro de agua abiertos incluye la desinfección y, de acuerdo con las autoridades de supervisión del estado, se puede llevar a cabo no solo con cloración, sino también con un simple lavado con agua caliente a una temperatura de aproximadamente 90 grados.

¡Consejo! El calentador de agua también debe limpiarse periódicamente, porque las altas temperaturas pueden crear condiciones desfavorables para la calidad del agua. (Ver también: )



Figura 4: Sistema de agua caliente abierto


Un sistema de suministro de agua caliente abierto es extremadamente simple: consta de una instalación para calentar el agua, una bomba de circulación y tuberías para transportarla a los puntos de agua. La ubicación de la línea de distribución dentro del edificio puede ser de varias opciones:

  1. Un sistema con un cableado superior se usa con mayor frecuencia en el caso de instalar calentadores de agua superiores (tanques), lo que es posible si hay un piso técnico superior en la estructura. En este caso, la línea de circulación se coloca en el sótano.

  2. El sistema con el cableado inferior es más conveniente en términos de mantenimiento, la instalación de calentamiento de agua se encuentra en el sótano.
  3. (Ver también: )

Requisitos de calidad del agua

La calidad del agua en un sistema abierto es la misma que en los radiadores. Por lo tanto, los requisitos que impone un sistema de suministro de agua caliente abierto sobre la calidad del refrigerante son más altos que para los sistemas cerrados, en los que el agua para consumo prácticamente no difiere en calidad del agua fría del grifo.



Figura 5: Agua de calidad

Disposición de un sistema de suministro de agua abierto.

El equipo para organizar un sistema de suministro de agua abierto debe seleccionarse teniendo en cuenta el principio de su funcionamiento. Es decir, el suministro de agua del tanque inferior debe ir acompañado de la misma presión de agua en los grifos de todos los pisos, de la primera a la última, y ​​no siempre es posible lograrlo solo con una bomba de la capacidad requerida. .

¡Importante! Es necesario tener en cuenta la fuerza de fricción contra las paredes de la tubería, lo que reduce la velocidad del movimiento del agua. Esta influencia parece insignificante, pero en la práctica, un sistema de suministro de agua de tipo abierto es efectivo solo cuando se tienen en cuenta todos los matices.

La presión del agua en el sistema está determinada por los siguientes factores:


  • Cabezal de descarga geodésico;

  • Presión dinámica;

  • Pérdidas en oleoductos.

Para tal sistema, es importante superponer secciones individuales de la tubería con accesorios especiales (grifos). Esto es conveniente para el mantenimiento y las reparaciones, ya que será suficiente bloquear un área separada y drenar una pequeña cantidad de agua en lugar de drenar toda el agua del sistema. También es recomendable instalar dispositivos de protección adicionales: sensores de flotador en tanques, presostatos en la tubería.



Figura 6: Presión del sistema de medición

Eficiencia de agua caliente

La eficiencia del sistema está determinada por la máxima transferencia de energía térmica al consumidor con el mínimo consumo del portador de calor. El sistema de suministro de agua está abierto y cerrado, en ausencia de toma de agua para el suministro de agua caliente, los indicadores de eficiencia no serán diferentes, la excepción es la opción con una bomba de calor (que es la más eficiente en cualquier condición). Los sistemas cerrados y abiertos tienen diferentes ventajas... En un sistema cerrado, es posible proporcionar un desacoplamiento hidráulico de las redes de calefacción, y en un sistema abierto, el costo del suministro de agua caliente para el usuario final es mucho menor. Además, se caracteriza por un mayor nivel de fiabilidad y una mayor eficiencia en el futuro (siempre que el refrigerante sea agua potable).

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Sistema de suministro de agua caliente (ACS) - un conjunto de dispositivos que proporcionan calentamiento de agua fría y su distribución sobre aparatos plegables de agua.Sistemas de ACS subdividido en centralizado y local (descentralizado).

En centralizado sistemas, una unidad de calefacción en una sala de calderas o una estación de calefacción central abastece de agua caliente a uno o varios edificios grandes dentro de un barrio residencial, manzana o pueblo. Todos los sistemas de suministro de agua caliente centralizados están diseñados con tuberías de circulación para proporcionar agua caliente a los consumidores, ya que sin ellas, en ausencia de grifos, el agua en las líneas de suministro se enfría rápidamente y el consumidor se ve obligado a drenarla, mientras pierde agua y calor. Además, se instalan toalleros térmicos en los sistemas de suministro de agua caliente, que son necesarios para secar la ropa y calentar los baños y no pueden funcionar en ausencia de circulación.

Las tuberías de circulación y las bombas de circulación crean un movimiento continuo de agua (circulación) en un intercambiador de calor de circuito cerrado - tubería de suministro - grifo de agua - tubería de circulación - intercambiador de calor, manteniendo la temperatura del agua caliente en el grifo de agua a 50-60 grados C. A esta temperatura, la mayoría de las bacterias patógenas contenidas en el agua mueren (efecto de pasteurización), las grasas comestibles, los aceites y los contaminantes domésticos se emulsionan bien: se disuelven en agua y se lavan con un chorro de ella al lavar los platos y la ropa. Para mejorar estos procesos, la industria produce una variedad de jabones, detergentes sintéticos, polvos de limpieza y emulsionantes.

Para lavar el cuerpo, las personas generalmente usan agua caliente en los procedimientos de baño con una temperatura de 35-40 grados C en los baños y hasta 45 grados C; durante el agitación en los baños, diluyendo el agua primaria caliente con agua fría usando grifos y dispositivos mezcladores.
En los últimos años, en edificios con una altura de cinco pisos o más, parte de los elevadores de suministro (por ejemplo, de 3 a 7 elevadores de una sección de un edificio residencial) se combinan en una unidad plegable de agua, llamada unidad seccional. , con una tubería de circulación única. En edificios sobre 50 m (más de 16 pisos) Sistema de ACS se dividen verticalmente en zonas separadas con cableado independiente y elevadores separados para cada zona, a veces incluso con el dispositivo de pisos técnicos especiales. Esto se debe a la limitación de la presión permitida frente a las válvulas de cierre y plegado de agua a 0,6 MPa.
Sistemas de ACS locales (sin salida) dispuestas en casas individuales (casas de verano, casa de campo, entrelazadas)o apartamentos. Su rango de acción es reducido, el agua caliente se prepara en pequeños generadores de calor (eléctricos, calentadores de agua a gas, pequeñas calderas, etc.). A menudo, un generador de calor de este tipo es común tanto para el sistema de calefacción como para el sistema de ACS; se llaman de doble circuito. Una caldera de doble circuito es suficiente para preparar agua caliente para una familia de 3-4 personas. Para las familias numerosas, a veces se conecta una caldera capacitiva a una caldera de agua caliente.
Sobre el industrial y municipal empresas (saunas, lavanderías, tintorerías, piscinas), junto con instalaciones de suministro de agua de alta velocidad, han encontrado su aplicación los calentadores de agua a vapor de agua caliente.
Para tuberías internas de agua fría y caliente, SNiP 2.04.01-85 * recomienda el uso de tuberías y accesorios de plástico de polietileno, polipropileno, cloruro de polivinilo, polibutileno, metal-polímero, fibra de vidrio y otros materiales plásticos para todas las redes de suministro de agua, excepto Red independiente de abastecimiento de agua contra incendios.
El tendido de tuberías de plástico se realiza principalmente oculto: en zócalos, ranuras, ejes y canales en el relleno del piso. Se permite el tendido abierto de conexiones a accesorios sanitarios, así como en lugares donde se excluye el daño mecánico a las tuberías de plástico. Para todas las redes suministro de agua interno Se permite el uso de tuberías, accesorios de cobre, bronce y latón, así como con un revestimiento protector interno y externo contra la corrosión.
Para evitar una rápida destrucción por corrosión interna, los sistemas de suministro de agua caliente están hechos de tuberías galvanizadas con una pendiente de las tuberías de distribución a los elevadores de al menos 0,002. Con diámetros de tubería superiores a 150 mm en los sistemas de calefacción abiertos, se permite el uso de tubos negros no galvanizados.
Para las empresas agrícolas, se permite el uso de tuberías de fibrocemento. En los sistemas de agua caliente y agua fría, los accesorios se utilizan para fines industriales generales, diseñados para una presión de funcionamiento de hasta 0,6 MPa. Las tuberías se conectan roscando o soldando gas de dióxido de carbono. Para compensar los alargamientos térmicos, se utilizan giros de tubería naturales o juntas de expansión especiales.
Las válvulas de cierre se instalan en las ramas a edificios y estructuras individuales, en las ramas a las unidades seccionales y en las ramas de los elevadores a cada apartamento. Para reparar los elevadores individuales, se instalan válvulas de cierre con tapones en sus puntos superior e inferior para drenar el agua de los elevadores y dejar que entre aire.
Todas las tuberías del sistema de ACS, a excepción de las conexiones de los apartamentos y los toalleros térmicos, deben estar aisladas térmicamente. El espesor de la capa de aislamiento térmico de la estructura debe ser al menos 10 mm , y su conductividad térmica no es inferior a 0,05 W (mx grupo C).
Tasa de consumo de agua (en litros por habitante), por ejemplo, en un edificio de apartamentos con suministro de agua caliente centralizado (con 1500- 1.700 milímetros equipado con duchas) y en un edificio residencial con mayores requisitos de mejora (con una altura de edificio de 12 pisos y más) varía de 250 a 400 litros por día.
La necesidad humana fisiológica (beber) varía de 5 l / día (en estado de calma) a 10 l / día (con trabajo físico pesado).
La determinación de los flujos de calor en el suministro de agua caliente se realiza de acuerdo con SNiP 2.04.02-84.

Dispositivos de calefacción básicos ... En los sistemas de suministro de agua caliente centralizados, el agua se calienta en calderas de agua caliente, tanques abiertos o calentadores de agua cerrados equipados con serpentines.
La mayoría a menudo se utiliza un sistema de suministro de agua caliente desde una caldera de vapor y desde una red de calefacción.
Sistema de suministro de agua caliente para un edificio residencial con caldera de vapor. y un calentador de agua horizontal funciona como sigue. Desde el colector de vapor, el vapor a través de la línea de vapor ingresa al serpentín del calentador de agua de almacenamiento horizontal, donde se condensa y calienta el agua en el calentador de agua. El condensado del serpentín fluye de regreso a la caldera a través de la tubería de condensación. El agua en el calentador de agua está bajo la presión del sistema de suministro de agua de la ciudad y se calienta hasta 70 ° C. A través de la tubería de suministro, ingresa al llenado superior, desde donde se abastece a través de las tuberías de suministro de agua caliente a los aparatos sanitarios a través de las tuberías de agua caliente. Parte del agua se devuelve a través de la tubería de retorno al calentador de agua a través del accesorio inferior, que evita que el agua se enfríe en la línea de suministro. A medida que se desmonta el agua caliente, se suministra agua fría al calentador de agua desde la línea de suministro de agua. Una válvula de palanca de seguridad con un tubo de drenaje y un termómetro están instalados en el calentador de agua, y un dispositivo de seguridad, un manómetro, un termómetro y un medidor de agua están instalados en la caldera.
La industria doméstica produce calentadores de agua de vapor de alta velocidad MVN - 1436 y MVN - 1437 y calentadores de agua seccionales MVN - 2052-62, diseñados para calentar agua en sistemas de calefacción y suministro de agua caliente.

Calentadores de agua MVN-1436 y MVN-1437 constan de una carrocería, un sistema de tuberías, cámaras de agua delanteras y traseras y un capó. El cuerpo, las cámaras y la tapa son de acero. El sistema de tuberías consta de rejillas de soporte de acero y un haz de tubos de latón con un diámetro de 16x1 mm o 16x0,75 mm. Los calentadores se acortan - 2040 mm y largo - 4080 mm ... Calentadores de agua con un diámetro de 273 y 325 milímetros - bidireccional, con un diámetro de 377 mm y más - cuatro vías.
Los calentadores de agua funcionan de la siguiente manera. El agua calentada entra por el ramal inferior de la cámara de entrada frontal, pasa por los tubos de latón, se calienta y entra a la red con la temperatura externa a través del ramal superior. El vapor que calienta el agua se introduce en el espacio anular.
Calentadores de agua de agua a agua MVN-2052-62 Hacer plegables de una y varias secciones, largas y cortas. Las secciones están conectadas entre sí con rollos atornillados. La sección consta de un cuerpo (tubo sin costura) con láminas de tubos de acero soldadas a él y un haz de tubos de latón.con un diámetro de 16x0,75 mm. Los ramales con bridas se sueldan al cuerpo para conectar las secciones a lo largo del espacio entre tubos. Los calentadores de agua están diseñados para una temperatura máxima del agua de 150 ° C y una presión de trabajo de calefacción y agua caliente de hasta 1 MPa.
Esquema con calentador de agua de alta velocidad a vapor Se utiliza para sistemas de suministro de agua caliente para grandes edificios residenciales, baños, lavanderías y otros grandes consumidores de agua caliente. En el calentador de agua, el agua que ingresa a la red de la casa a través de la entrada se calienta a la temperatura requerida. El calentador de agua de alta velocidad fluye, el agua consumida fluye a una velocidad significativa a través de los tubos calefactores, elementos calefactores tubulares, que a su vez se calientan con el agua de la red de calefacción que pasa dentro del cuerpo del calentador de agua y los lava. Desde el calentador de agua, se suministra agua caliente al sistema de suministro de agua caliente a través de una tubería. Se instala un regulador en la tubería de suministro de la red de calefacción, que mantiene automáticamente un flujo constante de agua desde la red de calefacción y un conducto de aire. El agua fría se suministra al calentador de agua desde el sistema de suministro de agua. En la unidad de control en la entrada hay válvulas para desconectar la tubería del sistema de calefacción y partes individuales de la unidad. El consumo de agua en la red se tiene en cuenta mediante un contador de agua.
Para evitar que el agua del sistema de calefacción entre en la tubería de la red de calefacción, hay válvulas de retención. Para medir la presión y la temperatura del agua, se instalan manómetros y termómetros en puntos separados de la unidad de control. Los grifos de control de tres vías se instalan debajo de los manómetros, que se atornillan en los accesorios de la tubería. El agua a alta temperatura de la red de calefacción de la entrada se mezcla con parte del agua enfriada de la línea de retorno del sistema de calefacción mediante un ascensor, que tiene válvulas que regulan la temperatura del agua mezclada. El agua mezclada ingresa al tubo ascendente principal del sistema de calefacción y regresa a la tubería de retorno de la red de calefacción a través de la tubería de retorno del sistema de calefacción. El sumidero sirve para atrapar la suciedad de la tubería de retorno del sistema de calefacción. Se utiliza un medidor de calor para contabilizar el calor consumido. Un regulador de contrapresión está instalado en esta línea.

Los sistemas de suministro de agua caliente son:

  • con una tubería sin salida, donde, con un pequeño análisis de agua caliente o sin drenaje, el agua se enfría rápidamente. Por lo tanto, dicho esquema se utiliza en edificios residenciales de poca altura con una red de corta distancia o en sistemas donde el agua se desmonta constantemente (baños, lavanderías, etc.)
  • con elevadores de circulación; tales esquemas se utilizan donde no se permite la refrigeración por agua en las tuberías, por ejemplo, en edificios residenciales de varios pisos, hoteles.

Sistemas de agua caliente centralizados de una tubería ahora se usa ampliamente en edificios residenciales. En estos sistemas, para edificios de 5-9 pisos, los elevadores dentro de la sección en la parte superior están interconectados, y todos los elevadores, excepto uno, están conectados a la línea de suministro y un elevador de salida a la línea de circulación. Los dispositivos para extraer agua caliente están conectados al tubo ascendente de suministro, así como al suministro. Para garantizar la circulación uniforme del agua en los sistemas de suministro de agua caliente de los edificios conectados a un punto de calefacción central, se proporciona un diafragma en el tubo ascendente de suministro.
Para edificios residenciales con más de 9 pisos, todos los elevadores de suministro de agua caliente están conectados a la línea de suministro y se coloca un elevador de circulación independiente, que en la parte superior está conectado al puente entre todos los elevadores de suministro y, por debajo, a la línea de circulación. En los sistemas de suministro, la línea de circulación se calcula en función de la condición para suministrar la cantidad estimada de agua caliente. La extracción de aire de los sistemas de suministro de agua caliente se realiza a través de un colector de aire o conectando una rama a los dispositivos del último piso en la elevación superior del elevador. En la base de cada elevador y en los dinteles entre los elevadores, se instalan válvulas de cierre.
A patrón de anillo Los elevadores se toman del mismo diámetro a lo largo de toda la altura del edificio y suelen ser iguales para edificios con una altura de hasta 5 pisos inclusive. 25 mm , y para edificios con un mayor número de plantas - 32 mm.

Calentadores de agua, Calentamiento de agua para necesidades domésticas, existen: electricidad, gas, combustible sólido, calentamiento indirecto de agua caliente desde el portador de calor del sistema de calefacción. Los calentadores de agua se dividen en:

  • flujo continuo, donde el agua se calienta a medida que pasa por los elementos de transferencia de calor (elementos calefactores eléctricos, tuberías de cobre, intercambiadores de calor de placas)
  • almacenamiento, donde el agua se calienta en las partes de almacenamiento del dispositivo mediante elementos de transferencia de calor.

Todos los calentadores de agua se pueden dividir en los siguientes tipos: flujo de gas ( calentadores de agua a gas), almacenamiento de gas, flujo eléctrico, almacenamiento eléctrico (con y sin batería incorporada), almacenamiento eléctrico con horno de combustible sólido, calentamiento indirecto.

  • Aplicación de calentador de agua instantáneo.
  • Sistemas de tipo de almacenamiento
  • Asesoramiento de expertos

La casa siempre debe ser acogedora, y uno de los factores que proporciona comodidad es el suministro de agua caliente.

Para proveer estancia confortable La casa debe tener suministro de agua caliente.

Hoy en día, dependiendo de cómo se calienta el agua, se distinguen dos sistemas de suministro de agua caliente:

  • sistema con calentador de flujo continuo;
  • Sistema con baulera.

Aplicación de calentador de agua instantáneo.

En este caso, se instala un calentador de agua instantáneo, que proporciona suministro de agua caliente a la casa. Dichos calentadores de agua pueden ser de varios tipos:

  • calentador de agua a gas;
  • columna eléctrica;
  • circuito de caldera de doble circuito;
  • intercambiador de calor de placas, que está conectado al circuito de calefacción.

El esquema de su trabajo radica en el hecho de que inmediatamente después del suministro de agua, comienza a calentarse, esto sucede muy rápidamente. Para obtener agua a alta temperatura en poco tiempo, es necesario restringir el flujo de agua. La temperatura del agua de salida dependerá directamente de la presión del suministro de agua.

Para poder proporcionar un punto de entrada de agua caliente de alta calidad, la potencia de dicho equipo debe ser lo suficientemente alta. Por ejemplo, para tomar una ducha, 10 kW son suficientes y para llenar el baño, necesitas al menos 18 kW. Si planea que el sistema de suministro de agua caliente proporcione simultáneamente varios puntos, debe tomar un dispositivo con una potencia de 28 kW o más.

Para proveer casa pequeña, cuando se toma agua caliente de una caldera de doble circuito, su potencia se puede tomar aún menos. Todo depende de la cantidad de agua que necesite y, conociendo este valor, puede calcular correctamente la potencia del equipo.

Desventajas de un sistema con calentador de agua en línea:

  1. La temperatura depende de la cantidad de agua consumida, cuanto más hay, menor es la temperatura. Será un inconveniente utilizar agua caliente en dos puntos a la vez, ya que hay un salto de temperatura.
  2. Si la presión del agua es débil, este tipo de calentador de agua no funcionará en absoluto.
  3. Después de abrir el grifo, el agua caliente no fluirá inmediatamente, sino con un ligero retraso. Cuanto más lejos esté el punto de entrada del calentador, más tiempo tendrá que esperar.
  4. Los depósitos de cal se acumulan en la cámara de calentamiento, lo que perjudica el rendimiento del calentador, por lo que debe limpiarse con frecuencia.

Todo esto aumenta el consumo de agua, electricidad y la carga en el sistema de alcantarillado.

A pesar de la presencia de inconvenientes, este esquema es bastante popular debido al bajo costo del equipo. Además, tiene talla pequeña, lo que simplifica su instalación. Para que sea cómodo usar este esquema de calentamiento de agua, puede hacer lo siguiente: coloque calentadores cerca de cada punto de entrada. Sin embargo, si los enciende todos al mismo tiempo, la carga en la red eléctrica de la cabaña será muy alta, alrededor de 30-35 kW, lo que puede desactivarla. Por tanto, es recomendable considerar otros tipos de sistemas de ACS.

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Sistemas de tipo de almacenamiento

  1. Circulación de agua y caldera en el sistema. Una caldera es un tanque que tiene un buen aislamiento térmico y es de gran tamaño. Por lo general, un calentador eléctrico y un intercambiador de calor tubular están integrados en el tanque, que está conectado a la caldera. La caldera calienta el agua casi constantemente. El elemento calefactor se enciende cuando se apaga la caldera o cuando se requiere una gran cantidad de agua caliente. Tal esquema de trabajo se llama caldera de calefacción indirecta, es un sistema cerrado. Si es necesario, el agua caliente sale por la parte superior de la caldera, después de lo cual fluye agua fría desde abajo, que se calienta nuevamente. Las calderas modernas también están equipadas con un calentador solar; para esto, se inserta un intercambiador de calor adicional en su parte inferior. El agua se calienta con energía solar, y si no es suficiente, se usa una caldera o un elemento calefactor para calentar adicionalmente.
  2. Caldera capa por capa. Este tipo de calentamiento de agua se está volviendo muy popular. No hay intercambiador de calor en este sistema y el agua se calienta pasando a través de un calentador de flujo. El principio de funcionamiento es el siguiente: primero, el agua caliente se gasta desde arriba, el agua fría entra en su lugar desde abajo, la bomba impulsa el agua a través de un calentador de flujo. El consumidor recibe agua caliente casi de inmediato y no es necesario esperar a que se caliente el agua de toda la caldera, como en el tipo anterior de calentador de agua. Esta solución le permite comprar una caldera más pequeña y llevar un calentador de menor potencia, mientras que la comodidad del usuario no disminuye.
  3. Sistema de agua circulante. El uso de una caldera le permite asegurarse de que el agua caliente circule por el sistema de suministro de agua. Los lugares donde se toma el agua están conectados a una tubería de anillo, mientras que la longitud de cada sección no debe exceder los 2 metros. Este sistema utiliza una bomba de bajo consumo con un tamaño reducido. Si hace pendientes, entonces el agua puede circular sin la ayuda de una bomba. Esta solución permite suministrar agua a los puntos de toma de forma constante, pudiendo tomarse de varios lugares a la vez, se trata de un sistema de ACS abierto.
  4. Recuperación de calor de desagües cloacales. Para ahorrar la energía consumida, que se gasta en calentar agua en la casa, hay diferentes caminos... Después de su uso, el agua caliente a menudo simplemente fluye por el desagüe. Para evitar que esto suceda, se utiliza un sistema de recuperación, es decir, el retorno de parte de la energía de los desagües de aguas residuales al sistema de ACS. Antes de entrar en la caldera, el agua va en el intercambiador de calor, que también recibe aguas residuales del sistema de alcantarillado. Comienzan a interactuar, pero no se mezclan entre sí. Esto permite garantizar que el agua ya caliente entre en la caldera, por lo que se gasta menos energía en calentarla. Aunque es mas un sistema complejo, pero ahorra energía, que es un tema muy urgente.

Una característica distintiva del suministro de agua caliente centralizado es el suministro continuo de agua caliente a los aparatos plegables de agua. EN sistemas modernos Suministro de calor, el más extendido es la preparación de agua caliente en puntos de calefacción locales o centrales, desde donde el agua ingresa a los sistemas de suministro de agua caliente.

Arroz. 3.1. Esquema sin salida de suministro de agua caliente con distribución superior y tanque de almacenamiento: 1 - agua del grifo; 2 - calentador de agua seccional; 3 - tanque de almacenamiento superior con válvula de flotador; 4 - a los aparatos de plegado de agua; RT - controlador de temperatura;
t 1 , t 2 , t x - respectivamente, la temperatura del agua en las tuberías de suministro y retorno y el suministro de agua fría

El suministro de agua caliente de MTP se organiza principalmente con suministro de calor distrital o trimestral.

En empresas con una ingesta constante y elevada de agua, así como en pequeños edificios de poca altura. edificios residenciales con extracción periódica de agua, son comunes los esquemas de callejón sin salida simples y baratos con cableado superior y una batería (Fig. 3.1). El agua caliente en tales sistemas se prepara de antemano antes del inicio de los grifos. Un gran suministro de agua en la batería le permite mantener una temperatura alta incluso durante largas interrupciones en el consumo de agua.

En grandes edificios residenciales con consumo desigual de agua caliente y sin acumulación, el cableado sin salida es inaceptable, ya que un cese prolongado de la toma de agua puede provocar un enfriamiento inaceptable del agua y la necesidad de drenarla. El enfriamiento del agua en las tuberías de distribución se evita mediante la circulación natural o forzada continua o a corto plazo del refrigerante en el sistema local.

La circulación natural es más efectiva en sistemas con cableado superior, ya que con un dispositivo de circuito cerrado (Fig. 3.2), la circulación continua ocurre naturalmente. El movimiento natural del agua se produce debido a la diferente densidad del agua fría y caliente. Por lo general, la diferencia en la densidad del agua en el sistema es pequeña, por lo que la presión de circulación requerida se garantiza mediante un aislamiento térmico completo del tubo ascendente 1 y el tendido de las tuberías de distribución 3, 4, 5 sin aislamiento térmico. Como resultado, la diferencia de temperatura del agua en el circuito (en la salida del calentador y en la entrada del mismo) alcanza su valor máximo.



En edificios con grandes áticos, es recomendable instalar tanques de almacenamiento en lugar de colectores de aire.

Debido al valor relativamente pequeño de la presión de circulación natural, los límites de la aplicación de la circulación natural son limitados. En edificios con la longitud de las tuberías de distribución que exceden los límites permitidos, se utiliza la circulación forzada mediante bombas. Está permitido en sistemas con tubería inferior (Fig. 3.3).

Los sistemas de suministro de agua caliente con circulación continua funcionan con calentamiento constante del agua, que es un requisito previo para el uso de toalleros térmicos. Por lo tanto, en edificios residenciales, el suministro de agua caliente debe diseñarse con circulación y toalleros térmicos. Se instalan toalleros con calefacción en baños y duchas en tuberías que proporcionan un flujo constante de agua caliente. A menudo, los rieles de toalla con calefacción están conectados a los elevadores de circulación.

La necesidad de utilizar la circulación se determina a partir de la condición de garantizar la temperatura mínima permitida del agua en el punto más remoto y más alto de la extracción. Al mismo tiempo, en edificios residenciales de hasta cinco pisos sin calentadores de toallas, la circulación de agua debe proporcionarse solo en las tuberías de suministro. En edificios de mayor tamaño y cualquier número de pisos, pero con toalleros calefactables en las tuberías de agua caliente, se debe proporcionar circulación en las tuberías de suministro y en los elevadores de distribución al mismo tiempo.

Arroz. 3.3. Esquema de suministro de agua caliente con cableado inferior y circulación forzada: 1 - toallero calefactado; 2, 3 - líneas de suministro y circulación; 4 - calentador de agua seccional; 5 - suministro de agua; 6 - bomba de circulación; B - medidor de agua

Los sistemas de suministro de agua caliente con cableado y acumulación más bajos solo pueden tener una ubicación más baja de los tanques de almacenamiento (Fig. 3.4). Los tanques inferiores están bajo la presión de agua estática del punto de extracción más alto. La reserva de calor en los tanques se crea cuando la entrada de agua disminuye o se detiene, cuando el rendimiento de la bomba y el calentador excede la carga del suministro de agua caliente. Durante tales períodos, el flujo de agua fría desde el suministro de agua al sistema cerrado se reduce o se detiene por completo, y el funcionamiento continuo del calentador se utiliza para acumular energía térmica en el sistema.

En ausencia de entrada de agua, toda el agua caliente del calentador ingresa al sistema (para circulación) y al tanque, desplazando el agua fría de arriba a abajo. El agua desplazada del tanque se mezcla con el agua circulante enfriada y nuevamente a través del calentador se bombea al tanque y al sistema. Con la reducción parcial, la pérdida de agua en el sistema se repone del suministro de agua y el flujo de agua caliente al tanque se reduce en la cantidad de la reducción constante. Este proceso de llenar gradualmente la batería con agua caliente se llama cargando... Cuando el desmontaje del agua caliente llega a igualar la capacidad de la bomba de carga y el calentador, la carga de la batería se detiene y debido a la caída de presión en la tubería de circulación la válvula de retención cierra, deteniendo la circulación del agua. Con una extracción máxima que excede la capacidad de la instalación, la presión en las tuberías de distribución se vuelve menor que la presión en el sistema de suministro de agua. Luego, bajo la presión del agua fría del grifo, la cantidad faltante de agua caliente será expulsada del tanque de abajo hacia arriba hacia el sistema, mientras la batería se descarga.

Las fuertes fluctuaciones en la carga del suministro de agua caliente provocan cambios continuos en los procesos de carga y descarga, por lo tanto, los circuitos con una disposición inferior de baterías deben estar completamente automatizados.

Los esquemas de suministro de agua caliente con toma directa de agua de las redes de calefacción difieren de los considerados en que los mezcladores de grupo se instalan en puntos de calor en lugar de calentadores (Fig. 3.5 y 3.6). Los mezcladores están diseñados para reducir la temperatura del agua de suministro de la tubería de suministro mezclando agua más fría procedente del sistema de calefacción. La temperatura requerida de la extracción de agua caliente se regula cambiando el suministro de agua de la tubería de suministro mediante un regulador de temperatura. Para eliminar el desbordamiento de agua de la tubería de suministro a la tubería de retorno, se instala una válvula de retención en la tubería de retorno.

Para el funcionamiento normal de los sistemas de suministro de agua caliente, es necesario que la presión después de los mezcladores sea suficiente para que el agua fluya hacia los puntos más altos y remotos de la toma de agua. En la estación cálida, al extraer de la línea de suministro, esta presión debe asegurarse en los puntos pero(Fig. 3.5) con válvula abierta 5, con entrada de agua desde la línea de retorno - en puntos B con válvula cerrada 5. En el circuito de la fig. 3.5 presión requerida en puntos pero y B se selecciona de la condición de llenado libre del tanque acumulador con agua caliente.

En el diagrama de la fig. 3.6 circulación en verano y período de invierno s se crea de varias formas. En verano, al extraer agua de la línea de suministro, la válvula pero cierra. Dado que una gran diferencia de presión entre las líneas de suministro y retorno provoca una circulación excesiva de agua, para absorber el exceso de presión de circulación, el flujo de agua se dirige a través de la lavadora de verano cerrando la válvula. B... En invierno, el agua se extrae simultáneamente de ambas tuberías o solo del revés, para esto la válvula pero debe estar abierto. Para la circulación de agua en el sistema de suministro de agua caliente, es necesario que la presión en el punto en había menos presión en el punto GRAMO, lo cual se logra instalando una lavadora de invierno. Para reducir la resistencia hidráulica de la tubería de circulación, la lavadora de verano se apaga y toda el agua de circulación fluye a través de la línea con la válvula abierta. B.

Suministro de agua caliente según el diagrama de la fig. 3.5 se usa en viviendas con una toma de agua grande y periódica, y sin circulación, se usa en el mismo lugar que el diagrama que se muestra en la Fig. 3.1.

Los calentadores de agua en sistemas cerrados de calefacción son mucho más costosos que los mezcladores. Pero con una gran toma de agua directa de las redes de calefacción, los costos de preparar agua de reposición en una estación de calefacción y bombear un refrigerante en las redes a veces superan los ahorros obtenidos al reemplazar los calentadores en los puntos de calefacción con dispositivos de mezcla. Usando el circuito combinado que se muestra en la Fig. 3.7, proporciona ahorros tangibles en el consumo de agua de la red debido a la adición de agua del grifo al sistema local, calentada en el calentador con agua de retorno del sistema de calefacción. Cuando la temperatura del agua de suministro en la tubería de retorno aumenta a 70 ° C, la entrada de agua de la tubería de suministro se puede detener por completo. En este caso, el suministro de agua caliente se realiza en su totalidad mediante agua del grifo calentada en un intercambiador de calor. En términos de costos de capital, este esquema es más caro que los esquemas con toma de agua directa, pero permite reducir el volumen de tratamiento de agua en un 35 - 40% y el consumo de energía para la circulación del agua de la red - en un 20%.

Existen varios esquemas para conectar elevadores de agua caliente. Esquema "clásico" con un elevador de circulación para cada elevador de suministro (Fig. 3.8, pero) tiene el mayor consumo de metales. En el esquema con elevadores de doble anillo (Fig. 3.8, B) los dispositivos dispensadores de agua y los toalleros térmicos están conectados a los elevadores de suministro y circulación. De acuerdo con este esquema, durante las horas de máxima extracción, los elevadores se alimentan, el resto del tiempo uno de los elevadores realiza las funciones de circulación. El cambio del tubo ascendente del modo de suministro al modo de circulación se realiza mediante un dispositivo automático en el punto de calentamiento. El esquema no se generalizó debido al mal calentamiento de los toalleros calentados y una baja temperatura de la entrada de agua del elevador de circulación durante el modo de operación de circulación. Una desventaja común de los circuitos. pero y B es una baja tasa de circulación de agua, lo que contribuye a la corrosión acelerada de los toalleros calientes.

En edificios residenciales, se pueden conectar varios elevadores de suministro al elevador de circulación (Fig. 3.8, en, GRAMO), en proporción a su número, aumenta la velocidad del agua en el elevador de circulación. Los esquemas para el consumo de metal son más económicos y cuando los elevadores de circulación se cargan con toalleros térmicos, la corrosión de los toalleros térmicos se reduce algo.

En edificios con una altura superior a 50 m, los sistemas de suministro de agua caliente deben dividirse en zonas, ya que si bien se mantienen los patrones de circulación tradicionales para edificios de mediana altura, surgen dificultades para regular la misma presión en dispositivos plegables de agua de diferentes pisos. La altura de las zonas se determina de acuerdo con los estándares de diseño para el suministro interno de agua. En los esquemas más comunes (Fig. 3.9, pero) cada zona cuenta con agua caliente de su propio conjunto de equipos en el MTP o CHP. Tales esquemas son confiables, pero tienen un alto costo inicial y altos costos operativos.

Cuando el agua caliente se suministra a través de una tubería de suministro común (Fig. 3.9, B) la presión en la zona superior se regula mediante un regulador de presión en el elevador de circulación o una bomba de refuerzo en el elevador de suministro. En la zona inferior, la presión requerida se controla instalando un regulador de presión en el tubo ascendente de suministro. La desventaja de este esquema es la dificultad de ajustar los modos de circulación con una gran diferencia en la presión del agua en las zonas.

El esquema más prometedor para el suministro de agua caliente con circulación natural dentro de cada zona y agua caliente en pequeños calentadores instalados en los elevadores de suministro. En este caso, el agua caliente debe suministrarse desde la estación de calefacción central de acuerdo con un esquema de callejón sin salida.

El ACS de la estación de calefacción central se calcula para dar servicio a 2 - 20 edificios. Los calentadores de grupo (en sistemas cerrados de suministro de calor) y los dispositivos de mezcla (en sistemas abiertos de suministro de calor) en la estación de calefacción central están conectados a las redes de calefacción de acuerdo con los mismos esquemas que en el MTP. Desde la estación de calefacción central, el agua caliente se suministra a través de las redes del distrito a la estación de calefacción central de cada edificio en el distrito. En el MTP, los sistemas de suministro de agua caliente de los edificios con elevadores de suministro y circulación cortan las tuberías correspondientes tendidas desde la estación de calefacción central, generalmente en los sótanos de las casas.

Arroz. 3.9. Esquema de suministro de agua caliente para edificios de gran altura:
pero- separado; B- articulación

Las desventajas más graves de la preparación grupal de agua caliente en la estación de calefacción central están asociadas con la conexión directa de los elevadores de los sistemas de suministro de agua caliente locales a las tuberías de un cuarto de la estación de calefacción central. La conexión directa crea una gran cantidad de puentes entre las tuberías de suministro y circulación, lo que dificulta la distribución uniforme del agua caliente a través de los elevadores del edificio y entre los edificios. Debido a la desigualdad de la resistencia hidráulica de los mamparos cercanos y distantes, el caudal de agua disminuye a medida que los edificios se alejan de la estación de calefacción central a lo largo de los mamparos, y a veces de manera significativa. Para restaurar las tasas de flujo estimadas de agua caliente en cada edificio, se requiere instalar válvulas de control adicionales en el MTP, por ejemplo, reguladores de flujo, lavadoras. Esto, a su vez, complica la configuración y el mantenimiento del sistema.

El deseo de aumentar el número de edificios con servicios y el alcance de la estación de calefacción central también conduce a una disminución significativa de la temperatura del agua caliente para los consumidores más distantes. La baja temperatura del agua contribuye a aumentar su consumo al drenar el agua enfriada y reducir el consumo de agua fría para mezclar con agua caliente. Para evitar un enfriamiento y drenaje significativos de agua del sistema de los edificios más remotos, se recomienda proporcionar circulación de agua autónoma adicional en ellos con la ayuda de locales. bombas de circulacion, que al mismo tiempo aumenta la estabilidad hidráulica del suministro de agua caliente.

Con base en los fenómenos señalados, la elección de la preparación grupal de agua caliente en cada caso específico debe ser confirmada por un cálculo técnico y económico.

El suministro de agua caliente centralizado en sistemas con portador de calor de vapor se utiliza principalmente en asentamientos de trabajadores, rurales asentamientos tener sus propias casas de calderas de vapor o recibir calor de los complejos industriales más cercanos. El agua caliente se prepara en el punto de consumo o directamente en las salas de calderas. El agua del grifo se calienta en calentadores de agua de vapor seccionales o capacitivos del tipo de superficie.



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