Котельные внутренние,пристроенные и отдельно стоящие
При проектировании котельной инженерам приходится выбирать среди множества решений. Одним из важных вопросов,на который должен ответить специалист,является вопрос о количестве и размерах котлов,мощности,используемых в системе отопления. Котельная должна получиться удобной и эффективной – а способы достижения этой цели требуют тщательного и вдумчивого анализа всего процесса проектирования котельной.
Котельная блочно модульного типа
В рамках общей конструкции системы необходимо предусмотреть возможность надёжной доставки тепла. Надёжность достигается за счёт резервирования. Это верно как для двух котлов,так и для блочно-модульных моделей. Таким образом,вопрос заключается в том,какой из этих вариантов при резервировании дает максимальную эффективность?
Традиционно,для удовлетворения потребностей в тепле и резервирования системы инженеры-конструкторы устанавливают два котла. Как правило,для этого выбирают модели,каждая из которых обеспечивает от 60 до 80 процентов расчётной тепловой нагрузки. Если один котёл по какой-то причине вышел из строя,то второй котёл всё ещё несёт нагрузку в ограниченной степени. Если один котёл сломается в самый холодный день в году,то второго должно быть достаточно для предотвращения замерзания. Однако,хотя эта концепция и является весьма функциональной,её вряд ли можно назвать эффективной.
Альтернативу варианту с двумя котлами составляет использование небольших блочно-модульных моделей. В этом случае инженер стремится к так называемому (N+1)-резервированию. «N» в данном выражении соответствует количеству модульных котлов,необходимых для удовлетворения пиковой нагрузки,а «+1» означает применение ещё одного дополнительного модуля для обеспечения резервирования.
Казалось бы,такое устройство должно лучше оберегать систему от непредвиденных сбоев. Тем не менее,немаловажную роль играет конструкция БМК. Если соединения и контрольные приборы не обеспечивают гибкости нагрузки,её равномерного распределения на модули,чтобы те не перегревались,–преимущества резервирования будут сведены к минимуму.
Двухкотловая установка внутренняя
Двухкотловая установка является наименее эффективной в случае,если котлы работают при частичной нагрузке. По словам члена Американского общества инженеров по нагреванию,охлаждению и кондиционированию воздуха и Института инженеров электротехники и электроники Кеннета Эловитца,«при частичной нагрузке фиксированные потери,такие как потери при ватержакетном охлаждении,составляют больший процент от выработки тепловой энергии,чем при полной нагрузке». В свою очередь,небольшие модульные котлы позволяют снизить потери при ватержакетном охлаждении. Они имеют меньшую площадь и горят только тогда,когда это необходимо,в то время как потери тепла происходят именно во время горения.
Двухкотловая установка
БМК также обеспечивают лучшую эффективность в случае,когда преобладают высокие колебания нагрузки. Сравнительно короткое время запуска блочно-модульных котлов является важным фактором для достижения максимальной эффективности. Небольшие котлы обладают меньшей массой,требующей нагрева,и,следовательно,могут быть запущены за меньшее время. Это также исключает цикличность,связанную с работой больших котлов. В том числе короткие циклы имеют место в двухкотловых установках.
Короткие циклы возникают,когда слишком большой котёл удовлетворяет потребность в тепле в течение быстротечного периода и отключается. Во время отключения котёл охлаждается –и так длится до тех пор,пока снова не появится потребность в тепле,и котёл не будет запущен. Во время запуска устройство опять нагревается. Результатом такой смены циклов является чрезмерная потеря тепла,а также скорый износ приборов контроля и систем теплопередачи.
Структура N+1 позволяет удлинить циклы горения,так как тепловая нагрузка и мощности котла тесно согласованы. Контроллер распределяет нагрузку на каждый модуль,постоянно отслеживая состояние блока и потребность здания в тепле,тем самым,регулируя работу частей устройства. Это позволяет добиться максимальной эффективности. Кроме того,благодаря увеличению рабочего цикла,срок служб котла существенно продляется.
Эффективность можно повысить за счёт установки дополнительных горелок в любую из конструкций. Добавление горелок в двухкотловую установку позволит регулировать уровень горения (высокий –низкий – выкл.),что даёт лучшие результаты,нежели стандартный набор (включить-выключить). Это можно объяснить тем,что переключение между низким и высоким уровнем горения является менее затратным,чем между полной остановкой и запуском горелки.
То же самое справедливо и для блочно-модульных котлов. Расширенный диапазон уровней горения БМК приведёт к лучшей эффективности. Если потребность в тепле будет увеличиваться,модуль будет постепенно повышать мощность горения. Лишь после того,как модуль пройдёт все стадии,запустится другой блок. Это особенно хорошо работает в зимние месяцы,когда ранним утром потребность в тепле намного выше,чем в течение дня. Регулируя работу горелок небольшими уровнями,можно будет избежать энергопотерь.
Габариты БМК и двухкотловых установок
Блочно-модульная котельная
Так как БМК обладают меньшими размерами,их легче устанавливать во время модернизации объектов. Котлы можно транспортировать на ручной тележке,и они с лёгкостью пройдут через стандартный дверной проём. Это свойство снижает стоимость установки,ведь монтаж больших котлов иногда требует разборки стен. Тем не менее,следует отметить,что для каждого модуля необходимо создать собственную зону обслуживания. Кроме того,не стоит забывать про кабели и иные средства соединения. Так что преимущество в площади в итоге может оказаться не таким уж и значительным.
Поскольку технологии продолжают развиваться,со временем у инженеров будет ещё больше вариантов для выбора,как касаемо традиционной двухкотловой установки,так и касаемо БМК. Каждый вариант обладает своими преимуществами,и нельзя найти универсальное решение на все случаи жизни. Однако нельзя не заметить,что во многих ситуациях модульные котлы обеспечивают гибкость в резервировании,эффективность и лёгкость установки.
Loading ...
Свежие комментарии