エレベーターユニットは、前世紀の半ばからアパートの暖房センターで使用されており、個々のインスタンスはこれまでうまく機能し続けています。居住者は、時代遅れの要素を最新の自動化機能を備えた新しいフィッティングに変更することを急いでいません。そして、この抵抗は完全に正当化されます。問題の本質を明確にするために、エレベータ、そのデバイス、および暖房システムの基本的な機能を理解することをお勧めします。
ノードの目的と機能
地域暖房ネットワークの水は150°Cの温度に達し、6〜10 barの圧力で外部パイプラインに沿って移動します。このような高熱キャリアパラメータがサポートされている理由:
- 高温ボイラーやその他の火力機器が最大の効率で機能するため。
- ボイラー室またはCHPから離れた場所に温水を送るには、ネットワークポンプが適切な圧力を生み出す必要があります。次に、近くの建物の熱入力で、圧力は10バールに達します(圧力テスト-12バール)。
- 過熱されたクーラントの輸送は経済的に実行可能です。 150度に加熱された1トンの水には、90°Cの同様の体積よりもはるかに多くの熱エネルギーが含まれています。
参照。パイプ内のクーラントは、圧力下にあるため蒸気にはならず、水は液体の凝集状態に保たれます。
現在の規制文書によると、住宅または管理棟の給湯システムに供給される冷却液の温度は95°Cを超えてはなりません。そして、8-10気圧の圧力は、家の暖房システムには大きすぎます。したがって、示された水のパラメータは、より小さな方向に調整する必要があります。
エレベータは、加熱システムからの冷水を混合することにより、入ってくる冷却剤の圧力と温度を下げる不揮発性デバイスです。写真の上の要素はサーマルユニットの回路の一部であり、供給パイプラインと戻りパイプラインの間に取り付けられています。
エレベーターの3番目の機能は、家の回路(通常は1パイプシステム)で水循環を提供することです。そのため、この要素が重要です-外部の単純さで、圧力レギュレータ、混合ユニット、ウォータージェット循環ポンプの3つのデバイスを組み合わせています。
エレベーターの動作原理
外見上、デザインは、端に接続フランジがある金属パイプの大きなT字型に似ています。内部のエレベーターはどうですか?
- 左のノズル(図面を参照)は、設計直径のテーパーノズルです。
- ノズルの後ろには、円筒形の混合チャンバーがあります。
- 下部パイプは、戻りラインを混合チャンバーに接続するために機能します。
- 右側のパイプは、冷媒を多階建ての建物の暖房ネットワークに導く拡張ディフューザーです。
注意。クラシックバージョンでは、エレベータは家電システムへの接続を必要としません。調整可能なノズルと電気駆動装置を備えた製品の更新バージョンは、外部電源に接続されています。
鋼製エレベーターユニットは、左側のパイプで集中型熱ネットワークの供給ラインに接続され、下部のパイプは戻りパイプに接続されています。エレメントの両側にシャットオフバルブが取り付けられており、さらにストレーナー-フィードにサンプ(そうでなければ-サンプ)が取り付けられています。エレベーター付きの暖房ステーションの従来の方式には、圧力計、温度計(両方のライン上)、およびエネルギー消費用のメーターも含まれます。
次に、エレベータージャンパーがどのように機能するかを見てみましょう。
- 熱供給ネットワークからの過熱水は、左のパイプを通ってノズルに送られます。
- 高圧下でノズルの狭い部分を通過する瞬間、流れはベルヌーイの法則に従って加速されます。ウォータージェットポンプの効果が働き始め、システム内の冷却液が循環します。
- 混合チャンバーのゾーンでは、水圧が通常に低下します。
- 高速でディフューザーに移動するジェットは、混合チャンバー内を真空にします。噴出効果があります。高圧の流体がジャンパーを介して、加熱ネットワークから戻る冷却液を運びます。
- 暖房用エレベーターのチャンバーでは、冷水と過熱水が混合され、ディフューザーの出口で目的の温度(最大95°C)の冷却液が得られます。
エレベータが正常に動作するための主な条件は、メイン供給と戻りラインの間の十分な圧力差です。示された差は、家の暖房とインジェクター自体の水圧抵抗を克服するのに十分でなければなりません。注:垂直ジャンパーは、45°の角度で戻りラインに切り込み、流れをよりよく分離します。
標準製品の仕様
工場で製造されたエレベーターのラインは、7つのサイズで構成され、それぞれに番号が割り当てられています。選択するとき、2つの主要なパラメーターが考慮されます-ネック(混合チャンバー)の直径とワーキングノズル。後者は取り外し可能なコーンで、必要に応じて交換します。
ノズルは次の2つの場合に交換されます。
- 通常の摩耗の結果、部品の断面が増加したとき。開発の理由は、クーラントに含まれる研磨粒子の摩擦です。
- 混合係数を変更する必要がある場合は、家庭用暖房システムに供給される水の温度を増減します。
標準エレベーターの数と主な寸法を表に示します(図の記号と比較してください)。
注:この直径は個別に計算されるため、ノズルフロー領域は技術仕様には示されていません。特定の暖房システム用に完成したエレベータティーの数を選択するには、混合および射出チャンバーの必要なサイズを計算することも必要です。
番号によるエレベーターの計算と選択
すぐに手順を明らかにします。最初に、混合チャンバーの直径を計算し、適切なエレベータ数を選択してから、作動ノズルのサイズを決定します。射出チャンバーの直径(センチメートル)は、次の式で計算されます。
式に参加しているインジケーターGprは、油圧抵抗を考慮した、アパートのビルシステムにおける実際の熱媒体消費量です。値は次のように計算されます。
- Q-建物の暖房に費やされた熱量、kcal / h;
- Tcm-エレベータティーの出口での混合物の温度。
- T2o-戻りラインの水温。
- hは、ラジエーターを備えた全体の加熱分布の抵抗であり、メートルで表されます。
参照。理解できないキロカロリーを数式に挿入するには、使い慣れたワットに0.86の係数を掛ける必要があります。メートルの水はより一般的な単位に変換されます:10.2 mの水。アート。 = 1小節。
エレベータ番号選択の例。 Gprの実際の消費量は、1時間で10トンの混合水になることがわかりました。次に、混合チャンバーの直径は0.874√10= 2.76 cmです。30mmチャンバーのミキサーNo. 4を使用するのが合理的です。
次の式に従って、ノズルの狭い部分の直径(ミリメートル単位)を求めます。
- Drは、以前に決定された注入チャンバーのサイズcmです。
- uは混合係数です。
- Gpr-システムへの完成した熱伝達媒体の流量。
外見上、式は扱いにくいように見えますが、実際には計算はそれほど複雑ではありません。 1つのパラメーターは不明のままです。次のように計算された噴射係数:
パラメータT1を除いて、この式からすべての表記をデコードしました-エレベーターの入口の温水の温度。その値が150度で、供給温度と戻り温度がそれぞれ90℃と70℃であると仮定すると、望ましいサイズDcは8.5 mmになります(水の流量10トン/時)。
エレベーターの中央側からの入口の圧力Нрの大きさがわかっている場合は、直径を決定する別の式を使用できます。
コメント。最後の式による計算結果はセンチメートルで表されます。
結論として、エレベーターミキサーの欠点
以前、家庭用暖房ステーションでエレベーターを使用することの良い面、つまり、非揮発性、シンプルさ、信頼性、耐久性を発見しました。次に、短所について:
- システムが正常に機能するためには、戻りと供給の間に大きな圧力差を確保する必要があります。
- 計算に基づいて、特定の暖房ネットワークへのノードを個別に選択する必要があります。
- 出て行く熱媒体のパラメータを変更するには、新しい条件でノズル開口部の直径を再計算して、ノズルを交換する必要があります。
- 無限に変化する温度制御は提供されません。
- 民家などの局所回路の循環ポンプとしては使用できません。
明確化。調整可能なボアを備えた高度なエレベーターモデルがあります。プレチャンバー内には、コーンが取り付けられ、ギアトランスミッションによって動かされ、ドライブは手動または電動です。確かに、ユニットの主な利点は失われています-電気からの独立性。
エレベータと連動して動作する単一管式ホームシステムは、運用するのが非常に困難です。最初に、戻りライザーから空気を絞り出す必要があります。次に、供給から空気を絞り、徐々にメインバルブを開きます。ビデオのマスター配管工は、注入ユニットと開始方法について詳しく説明します。