Как работает тепловой элеваторный узел – Элеваторный узел системы отопления — устройство, назначение, расчеты

Элеваторный тепловой узел. Виды элеваторных узлов отопления. Элеватор отопления: функции.

Специалисты часто упоминают элеваторный узел системы отопления. Что это такое, простой пользователь не знает, поэтому в данном вопросе необходимо разобраться подробнее.

Сегодня представить себе дом без отопления просто невозможно, особенно в условиях суровой российской зимы. Раньше для обогрева воздуха в помещении использовали печь на дровах, сегодня же этот способ не настолько популярным. Дело в том, что печное отопление не может обогреть пол, ведь весь теплый воздух поднимался вверх. В зданиях с высокими потолками такая система обогрева была малоэффективной.

Но технический прогресс не стоит на месте, и специалисты разработали водяной принцип отопления. С теплым воздухом условия проживания становятся намного более комфортными. Также следует учесть, что тип обогрева воздуха напрямую зависит от типа помещения. Если это частный дом, то его владельцы используют индивидуальное отопления. В квартирах все еще абсолютное большинство людей, не мерзнет зимой благодаря центральной системе.

Одним из главных элементов центральной системы является элеваторный узел. Но далеко не все знают, для чего он предназначен, и какие функции выполняет.

Что такое элеватор?

Если объяснять просто – то это специальный агрегат, который входит в систему оборудования для отопления, и выполняет задачи водоструйного или инжекционного насоса. Основной задачей такого устройства является повышение давления внутри системы отопления. Таким образом, элеватор прокачивает теплоноситель по системе, тем самым увеличивая его объем.

Проще разобраться в этом всем процессе поможет пример. Если из подающего водопровода поступает 5-6 кубометров жидкости для теплоносителя, то уже в систему с квартирами попадает целых 12-13 кубических метров. Как это происходит и почему увеличивается объем жидкости? Вся эта процедура основана на нескольких физических законах. Прежде всего, надо учитывать, что если в отопительной системе есть элеватор, то это говорит, что она подключается к центральным сетям, где горячий теплоноситель движется под давлением из ТЭЦ или котельной.

Вода, которая движется по трубопроводу, особенно в зимнее время достигает температуры в 150 градусов. Но разве это возможно? Все мы знаем, что лишь 100 градусов достаточно для кипения воды. Тут и играет важную роль один из физических законов. При данной температуре вода начнет кипеть лишь в том случае, если она находится в открытом резервуаре без давления. А в трубопроводе давление есть, и оно создается подающим насосным оборудованием. Именно поэтому и не происходит кипение.

Тем не менее, температура в 150 градусов является слишком высокой для систем отопления, и на это есть ряд причин:

1. Такой материал как чугун очень боится сильных перепадов температур. А значит, если в квартире применяются чугунные батареи, то они могут поломаться. В лучшем случае, будут небольшие протечки, а в худшем – батарею просто разорвет, ведь при действии высокой температуры чугун становится достаточно хрупким.
2. Такая высокая температура соответственно нагреет и металлические батареи, поэтому человек может получить ожог.
3. Сегодня для обвязки приборов отопления применяются пластиковые материалы. Максимально пластик сможет выдержать 90 градусов, и то, так работать он сможет не дольше одного года. При температуре 150 градусов материал просто начнет плавиться.

Из этого можно сделать лишь один вывод – теплоноситель надо остудить. Как раз для этого и применяется элеватор.

Предназначение элеваторного узла

Как выяснилось, элеваторы необходимы для того, чтобы понижать температуру воды для систем отопления. Уже теплоноситель нормальной температуры попадает в дома. Это значит, что вода охлаждается именно в элеваторе, но как?

На самом деле все очень просто. Данное устройство складывается из камеры, где смешивается горячая вода с завышенной температурой и та жидкость, которая поступает из обратного контура системы отопления. Таким образом смешивается теплоноситель из котельной и обратная вода из того самого дома. Это позволяет без забора большого количества горячей воды получать необходимый объем качественного теплоносителя.

Конечно, в этом процессе теряется температура. Но стоит учитывать, что жидкость подается через сопло, у которого диаметр меньше, чем у трубопровода горячей воды. Ск

warm-and-cozy.ru

Элеватор что это? Элеваторный узел отопления – устройство.

На вопрос элеватор, что это такое мне приходится отвечать постоянно, встречаясь как с жильцами, так и с представителями управляющих компаний обслуживающих тепловые пункты. Причем о верном предназначении элеватора не знают не только слесаря, но и их прямые руководители.

Очень часто приходится слушать упреки: «Что Вы нам ставите, там такая маленькая дырочка,

разве нам хватит на всех тепла?» И идет война, только уходят монтажники, маленькая дырочка под названием сопло выбрасывается, на перемычке устанавливается заглушка или как ее еще называют шибер. Кстати, хорошо если устанавливается, а то и забывают или не знают, как устроен элеватор.

Давайте с вами проведем маленький ликбез о том, для чего ставят элеватор, как он устроен, и что нам дает установка элеватора.

Говоря простым языком, элеватор это водоструйный или инжекционный насос (непонятное слово инжекционный разберем чуть ниже), который за счет перепада давления на вводе в ваш тепловой пункт увеличивает прокачку во внутренней системе отопления квартир. Проще говоря, взяли из тепловой сети 5 кубометров воды, а в систему отопления квартир подали 12,5 кубометров. Сразу же возникает вопрос, каким образом и за счет чего такое увеличение стало возможным. Где мы потеряли и что приобрели?

Начнем с того – за счет чего такое увеличение объема прокачиваемой воды стало возможным? Если у вас в тепловом пункте проектом предусмотрен элеватор, значит, ваша

котельная или ТЭЦ подает к ИТП жилого дома перегретую воду. Температура этой воды может достигать 150 градусов Цельсия при температуре на улице минус 30 градусов и ниже.

Сразу же отвечаю на вопрос тех, кто помнит из школы, что вода кипит, читай, превращается в пар, при 100 градусах Цельсия. Напоминаю — кипит в открытой посуде без избыточного давления. Но в трубах вода движется под значительным давлением, поэтому и не вскипает. Но воду с такой температурой в ваши батареи подавать нельзя, большая вероятность получить ожоги, как от прямого прикосновения к трубам и отопительным приборам, так и при разрыве батарей отопления, чугун не любит перепадов температуры и лопается как стеклянный стакан или банка, если в нее резко налить горячую воду. К тому же сейчас повсеместно используются полипропиленовые трубы, в простонародье называемые пластмассовыми.

  У полипропиленовых труб разрешенная температура до 90-95 градусов Цельсия, и при этом, при температуре 90 гр. Цельсия большинство труб служит не более года.

Вот мы и подошли к ответу на вопрос для чего служит элеваторный узел отопления.

Элеваторный узел отопления при помощи того самого злополучного элеватора перегретую воду, подаваемую от котельной, охлаждает до расчетной температуры и подает ее в отопительные приборы квартир.

Охлаждение воды происходит при смешении в элеваторном устройстве, горячей воды из подающего трубопровода и остывшей воды  из обратного трубопровода здания.
Следовательно, мы с вами экономим, берем немного горячей воды из тепловой сети, разбавляем водой из обратного трубопровода,  за тепло в ней мы уже заплатили и повторно подаем в свои квартиры. Да мы теряем температуру, но элеватор заставляет воду в батареях отопления двигаться быстрее, в результате разница в температуре между теми, кто первыми в доме получает тепло и последними квартирами на стояках уменьшается. На лицо справедливость.

А если бы не было элеватора, или умельцы выбросили сопло, у первых по ходу теплоносителя жильцов батареи были бы очень горячие, они задыхались бы от жары, открывали окна и балконные двери, а владельцы последних, а особенно угловых квартир мерзли и ругали тепловые сети! Большинство из вас скажет, так у нас и происходит.

Ну а теперь для особо любознательных читателей разберем, как устроен водоструйный элеватор и элеваторный узел отопления, за счет чего он работает, какой режим должен быть в тепловой сети для его уверенной работы, и, наконец, какие разновидности элеваторов выпускает промышленность. Обо всем этом читайте на следующей странице.

Что еще почитать по теме:

kip-mtr.ru

Как работает элеваторный тепловой узел

Обеспечение теплоснабжения многоквартирных домов – процесс сложный и требующий профессионального подхода. Основная проблема состоит в протяженности тепловых магистралей в результате чего происходят большие тепловые потери. Решение этой проблемы может быть реализовано комплексно, а именно:

1. Изоляция труб и применение новых материалов их изготовления.
2. Увеличение температуры воды на выходе из котельной.

Для реализации второго метода используется принцип увеличения давления воды, вследствие чего температура кипения становится больше 100°С. Согласно этому существуют следующие температурные режимы работы котельных:

• 150°С.
• 130°С.
• 95°С.

Это очень удобно для транспортировки, но существует необходимость снижения температуры при распределении теплоносителя в доме. Это возможно благодаря применению элеваторного теплового узла.

Содержание статьи

Принцип работы и описание конструкции

Самое очевидное решение – это уменьшить температуру с помощью смешивания остывшего теплоносителя из обратной трубы. Эту задачу выполняет элеваторный температурный узел.

Конструкция состоит из 3-х патрубков:

1. Входной. В него поступает горячая вода из общей магистрали с повышенной температурой.
2. Обратный. Подсоединен к обратному трубопроводу.
3. Смесительный. Подает теплоноситель с нормальной температурой в отопительные приборы помещений.

Для обеспечения автономной работы в конструкции предусмотрен инжектор. Он необходим для уменьшения давления до нормально, но, помимо этого, выполняет очень важную функцию.

Перегретая вода поступает в сопло инжектора и попадает в зону смешивания с большой скоростью. При этом создается разряжение (зона уменьшенного давления), которое обеспечивает приток остывшего теплоносителя из обратной трубы.

Возникающее давление в элеваторном тепловом узле позволяет создавать постоянную скорость движения потока. Это в некоторой мере облегчает работу водяных насосов и способствует созданию одинакового температурного режима для всех потребителей, независимо от порядка подключения к отопительной системе.

Способы регулирования

Важным параметром в работе элеваторного узла является регулирование подачи перегретого теплоносителя. В зависимости о внешних факторов температура воды в обратной трубе может изменяться. На это влияет количество подключенных в данный момент пользователей, время года и состояние здания.

Для обеспечения оптимального температурного режима элеваторный узел в обязательном порядке должен комплектоваться температурными датчиками и приборами показания давления. Каждый такой набор должен устанавливаться на все три подключаемых патрубка.

Один из самых распространенных вариантов обвязки элеваторного узла показан ниже.

1 – кран трехходовой, 2 – задвижка, 3 – кран пробковый, 4, 12 – грязевые уловители, 5 – клапан обратный, 6 – дроссельная шайба, 7 – штуцер, 8 – термометр, 9 – манометр, 10 – элеватор, 11 – тепломер, 13 – водомер, 14 – регулятор расхода воды, 15 – регулятор подпара, 16 – вентили, 17 – обводка.

Данная схема работает в ручном режиме. В конструкции элеватора предусмотрен регулировочный клапан, с помощью которого уменьшается (увеличивается) поток горячей воды.

Преимуществами данной системы являются:

1. Ее функционирование возможно без подключения электроснабжения.
2. Небольшая стоимость проектирования и установки.
3. Надежность.

Недостатки:

1. Отсутствует автоматический режим работы.
2. Небольшая эффективность, так как температура теплоносителя на входе может измениться в любой момент, что сразу же скажется на нагреве жилых помещений.

Но в настоящее время есть автоматические системы, позволяющие поддерживать нужный температурный режим без участия человека.

Для этого используют распределительные клапаны с электроприводом и циркулярным насосом. Электропривод подключается к датчику температуры и при ее изменении смещает задвижку клапана. Насос же необходим для обеспечения циркуляции теплоносителя в системе.

dearhouse.ru

Элеваторный узел системы отопления схема

Зачем нужен элеваторный узел отопления: схемы, принципы работы и проверки установки

Уменьшение тепловых потерь является основной задачей при планировании централизованного отопления. Для этого, еще на этапе нагрева теплоносителя, создаются особые условия для его транспортировки: повышенное давление, максимальный температурный режим. Но для того чтобы при распределении горячей воды уровень ее нагрева понизился до требуемого устанавливают элеваторный узел отопления: схемы, принципы работы и проверки должны строго соответствовать нормам. Несмотря на то что он является частью центрального отопления, обычный пользователь должен знать принцип его работы.

Назначение элеваторного узла

Внешний вид элеваторного узла отопления

Еще на первых этапах проектирования центрального отопления инженеры столкнулись с проблемой сохранения тепловой энергии из-за протяженности теплотрасс. Для уменьшения тепловых потерь применяются два основных метода:

• Максимальная теплоизоляция поверхности трубы;
• Установка в зданиях элеваторных узлов.

Рабочий температурный режим в наружных трубах отопления составляет 150 или 130 град. Подавать воду потребителям такую температуру запрещено. Именно поэтому был разработан регулируемый элеваторный узел отопления. Он предназначен для смешивания горячего и холодного потоков теплоносителя с целью оптимизации его температуры. Помимо этого также уменьшается давление до приемлемого уровня.

Для нормальной работы автоматический элеваторный узел отопления устанавливают в заранее подготовленном помещении. Для жилых многоквартирных домов таковым является подвал. Монтаж и дальнейшее обслуживание должны выполнять только специалисты. Любое нарушение режима работы может привести к возникновению аварийных ситуаций. Монтаж в частных домах подобного элемента отопления нецелесообразно. Это связано с тем, что котлы не смогут обеспечить должный температурный режим работы. Поэтому он применяется только для создания разветвленных отопительных систем с большой протяженностью наружных теплопроводов.

Беря за основу принцип работы этого элеваторного узла отопления, можно сделать аналогичную систему и для автономной системы. Но для этого применяют двух или трехходовые клапаны с термостатами.

Схема работы элеваторного узла

Конструкция элеваторного узла

На первый взгляд, принцип работы элеваторного узла системы отопления должен представлять собой довольно сложную систему. Однако на практике была разработана удачная конструкция, которая по своим техническим характеристикам схожа с трехходовым смесительным клапаном.

Конструктивно он состоит из следующих элементов:

• Входной патрубок. Через него поступает теплоноситель с высокой температурой под максимальным давлением;
• Обратный патрубок. Необходим для подключения остывшей воды для дальнейшего смешивания с потоком горячей;
• Сопло. Ключевой элемент схемы элеваторных узлов системы отопления. Горячая вода поступает в него под давлением и создает разряжение в приемной камере. В результате этого остывший теплоноситель смешивается с нагретым;
• Выходной патрубок. Подключается к распределительной системе трубопроводов для дальнейшей транспортировки жидкости к потребителям.

Схема элеваторного узла отопления

Помимо него элеваторный узел системы центрального отопления должен включать в себя дополнительные элементы. К ним относятся грязевики, запорная арматура и датчики. Последние обязательны для установки, так как с их помощью выполняется контроль параметров всей системы.

Разобравшись, что такое элеваторный узел отопления, нужно подробнее узнать о его видах и способах регулировки режимов работы.

После проверки работы элеваторного узла и всей системы отопления нужно обязательно потребовать обновленный паспорт на устройство. В нем указываются изначальные характеристики и фактические после контрольных поверок.

Виды элеваторных узлов отопления

Регулировочный смесительный узел

Эта схема отопления элеваторного узла не раскрывает механизм регулировки температурного режима. А это является основным из способов оптимизации расхода тепловой энергии в зависимости от внешних факторов — температуры на улице, степени теплоизоляции дома и так далее. Для этого в сопло устанавливается специальный стержень конусной формы. Зубчатые передачи обеспечивают его соединение с задвижкой. Регулируя положение стержня, изменяется пропускная способность сопла.

В зависимости от установленного оборудования различают два вида регулируемых элеваторных узлов отопления:

• Ручной способ. Вращение задвижки выполняется традиционным методом. При этом ответственный работник должен следить за показаниями манометров и термометров системы;
• Автоматический. На штифт задвижки устанавливается сервопривод, который соединяется с датчиками температуры и давления. В зависимости от установленных показателей выполняются движения стержня.

Типичный чертеж элеваторного узла должен включать в себя не только требуемые элементы, эксплуатационные характеристики системы. А для этого нужно сделать расчет параметров. Подобная работа выполняется только специализированными проектными организациями, так как требует учета всех факторов.

Установка регулируемого элеваторного узла для отопления в сочетании со счетчиком расхода тепловой энергии позволят сэкономить до 30% расхода горячего теплоносителя.

Особенности монтажа и проверка

Стоит сразу отметить, что установка и проверка работы элеваторного узла и системы отопления — это прерогатива представителей обслуживающей компании. Делать это жильцам дома категорически запрещено. Однако знания схемы элеваторных узлов центральной системы отопления рекомендуется.

При проектировании и монтаже учитываются характеристики входящего теплоносителя. Также принимаются во внимание разветвленность сети в доме, количество приборов отопления и температурный режим работы. Любой автоматический элеваторный узел для отопления состоит из двух частей.

• Регулировка интенсивности потока входящий горячей воды, а также замеры ее технических показателей — температуры и напора;
• Непосредственно сам смесительный узел.

Основной характеристикой является коэффициент смешивания. Это отношение объемов горячей и холодной воды. Данный параметр является результатом точных расчетов. Он не может быть константой, так как зависит от внешних факторов. Установка должна выполняться строго по схеме элеваторного узла системы отопления. После этого делается точная настройка. Для уменьшения погрешности рекомендуется максимальная нагрузка. Таким образом температура воды в обратной трубе будет минимальной. Это является необходимым условием для точного регулирования работы автоматической задвижки.

Через определенный промежуток времени необходимы плановые проверки работы элеваторного узла и системы отопления в целом. Точный порядок действий зависит от конкретной схемы. Однако можно составить общий план, в который входят следующие обязательные процедуры:

• Проверка целостности труб, запорной арматуры и приборов, а также соответствие их параметров паспортных данным;
• Юстировка датчиков температуры и давления;
• Определение потерь давления во время прохождения теплоносителя через сопло;
• Вычисление коэффициента смещения. Даже для самой точной схемы отопления элеваторного узла со временем происходит износ оборудования и трубопроводов. Эта поправка обязательно учитывается при настройке.

После выполнения этих работ автоматический элеваторный узел центрального отопления должен опечатываться, чтобы предотвратить постороннее вмешательство.

Нельзя применять самодельные схемы элеваторных узлов для центральных систем отопления. В них зачастую не учитываются важнейшие характеристики, что может не только снизить эффективность работы, но и стать причиной аварийной ситуации.

Требования к помещению

В подавляющем большинстве случаев смесительные узлы монтируются в подвале здания. Для вы

www.teplo-ltd.ru