Циркуляция отопления: Принцип устройства водяной системы отопления

VALTEC | Мифы «гравитационки»

Несмотря на то что отопительная техника с каждым годом совершенствуется и дополняется новыми прогрессивными техническими решениями и высокоэффективным оборудованием, системы водяного отопления с естественной циркуляции теплоносителя продолжают занимать весьма существенную долю в теплоснабжении. Они широко и успешно применяются как в индивидуальном жилищном и коттеджном строительстве, так и при сооружении объектов в районах, где электроснабжение либо отсутствует, либо осуществляется с перебоями.

Гравитационная система водяного отопления, принцип действия которой показан на рис. 1,  была изобретена еще в 1777 г. французским физиком Боннеманом (Bonneman) для обогрева инкубатора.

Рис. 1.  Принцип действия гравитационной системы отопления.

Начиная с 1818 г., системы отопления Боннемана стали широко применяться в Европе, правда, в основном для теплиц и оранжерей. Основы методики теплового и гидравлического расчета систем с естественной циркуляцией были разработаны англичанином Гудом (Hood) в 1841 г. Именно он теоретически доказал пропорциональность скоростей циркуляции теплоносителя квадратным корням из разницы высот центра нагрева и центра охлаждения, то есть перепада высот междукотлом и радиатором. Естественная циркуляция воды в системах отопления была достаточно хорошо изучена и имела мощную теоретическую поддержку. Однако споявлением насосных отопительных систем интерес ученых к «гравитационке» постепенно угасал. Теорию естественной циркуляции бегло и поверхностно освещаютв институтских курсах. При устройстве таких систем монтажники в основном пользуются советами «бывалых» да теми скупыми требованиями, которые изложены внормативных документах. Но нормативные документы лишь диктуют требования, но не дают объяснения причин появления того или иного «постулата». В связи с этим в кругу специалистов циркулирует достаточно много мифов, которые и хотелось бы немного развеять.

Рис. 2. Пример двухтрубной системы отопления с естественной циркуляцией

Для этого используем пример классической двухтрубной гравитационной системы отопления (рис. 2), со следующими исходными данными: первоначальный объем теплоносителя в системе – 100 л; высота от центра котла до поверхности нагретого теплоносителя в баке

Н = 7 м; расстояние от поверхности нагретого теплоносителя в баке до центра радиатора второго яруса h1 = 3 м, расстояние до центра радиатора первого яруса h2 = 6 м.

Температура на выходе из котла – 90 °С, на входе в котел – 70 °C. Действующее циркуляционное давление для радиатора второго яруса можно определить поформуле:

Δp2 = (ρ2ρ1) · g · (Hh1) = (977 – 965) · 9,8 · (7 – 3) = 470,4 Па.

Для радиатора первого яруса оно составит:

Δp1 = (ρ2 ρ1) · g · (Hh1) = (977 – 965) · 9,8 · (7 – 6) =117,6 Па.

При более точных расчетах учитывается также остывание воды в трубопроводах.

Миф 1. Трубопроводы должны прокладываться с уклоном по направлению движения теплоносителя.

Не спорим, так было бы не плохо, но на практике это требование не всегда удается выполнить. Где-то балка покрытия мешает, где-то потолки устроены в разных уровнях и т.п. Что же будет, если выполнить подающий трубопровод с контруклоном (рис. 3)?

Рис. 3. Пример выполнения верхнего розлива с контруклоном

Если грамотно подойти к решению этого вопроса, то ничего страшного не произойдет. Циркуляционное давление если и снизится, то на ничтожно малую величину (несколько паскалей), за счет паразитного влияния остывающего в верхнем розливе теплоносителя. Воздух из системы придется удалять с помощью проточного воздухосборника и воздухоотводчика. Пример этого устройства показан на рис. 4. Дренажный кран служит для выпуска воздуха в момент заполнения системы теплоносителем. В «крейсерском» режиме этот кран закрыт. Такая система останется полностью работоспособной.

Рис. 4. Пример устройства для выпуска воздуха из верхнего розлива

Миф 2. В системах с естественной циркуляцией охлажденный теплоноситель вверх двигаться не может.

Это вовсе не так. Для циркуляционной системы понятие «верха» и «низа» очень условны. Если обратный трубопровод на каком-то участке поднимается, то где-то он на эту же высоту и опускается. То есть гравитационные силы уравновешиваются.Все дело лишь в преодолении дополнительных местных сопротивлений на поворотах и линейных участках трубопровода. Все это, а также возможное остываниетеплоносителя на участках подъема должно учитываться в расчетах. Если система грамотно рассчитана, то схема, представленная на рис. 5, вполне имеет право на существование. Мало того, в начале прошлого века такие схемы достаточно широко применялись, несмотря на свою слабую гидравлическую устойчивость.

Рис. 5. Схема с верхним расположением обратного трубопровода

Миф 3. В гравитационных системах подающий трубопровод должен проходить над всеми ярусами радиаторов. Это тоже совсем не обязательно. Расположение подающего трубопровода с надлежащим уклоном под потолком верхнего этажа или на чердаке позволяет удалять воздух из системы через открытый расширительный бак. Однако проблему удаления воздуха можно решить и с помощью автоматических воздухоотводчиков (
рис. 6
) или отдельной воздушной линии.

Рис. 6. Схема с нижним расположением подающей линии

Миф 4. При естественной циркуляции теплоносителя радиаторы обязательно должны располагаться выше центра теплогенератора (котла). Это утверждение справедливо только при расположении отопительных приборов в один ярус. При количестве ярусов два и более, радиаторы нижнего яруса можно располагать и ниже котла, что, естественно, должно быть проверено гидравлическим расчетом. В частности, для примера, показанного на рис. 7, при H = 7 м, h1 = 3 м, h2 = 8 м, действующее циркуляционное давление составит:

g · [H  · (ρ2 ρ1)  – h· (ρ2ρ1)  – h· (ρ2ρ3)] = 9,9 · [ 7· (977 – 965) – 3 · (973 – 965) – 6 · (977 – 973)] = 352,8 Па.

Здесь: ρ1 = 965 кг/м

3 – плотность воды при 90 °С; ρ2 = 977 кг/м3 – плотность воды при 70 °С; ρ3 = 973 кг/м3 – плотность воды при 80 °С.

Циркуляционного давления вполне достаточно для работоспособности такой системы.

Рис. 7. Однотрубная гравитационная система с расположением радиаторов ниже котла

Миф 5. Гравитационную систему отопления, рассчитанную на водяной теплоноситель, можно безболезненно перевести на незамерзающий теплоноситель. Без расчета такая замена может привести к полному отказу системы отопления. Дело в том, что этилен- и полипропиленгликолевые растворы обладают значительно большей вязкостью, чем вода. Кроме того, удельная теплоемкость этих смесей несколько ниже, чем у воды, что требует, при прочих равных условиях, ускоренной циркуляции теплоносителя. Эти два фактора вместе взятые существенно увеличивают расчетное гидравлическое сопротивление системы, заполненной теплоносителями с низкой температурой замерзания.

Миф 6. В открытый расширительный бак необходимо постоянно доливать теплоноситель, т.к. он интенсивно испаряется.

Да, это действительно большое неудобство, но его можно легко устранить. Для этого используется воздушная трубка и гидравлический затвор, устанавливаемый, как правило, ближе к нижней точке системы, рядом с котлом (рис. 8). Такая трубка служит воздушным демпфером между гидравлическим затвором и уровнем теплоносителя в баке, поэтому, чем больше ее диаметр, тем лучше. Тем меньше будет уровень колебаний уровня в бачке гидрозатвора. Некоторые умельцы умудряются закачивать в воздушную трубку азот или инертные газы, тем самым предохраняя систему от проникновения кислорода.

Рис. 8. Воздушная трубка с гидрозатвором

Миф 7. Насос, установленный на байпасе главного стояка, не создаст эффекта циркуляции, т.к. установка запорной арматуры на главном стояке междукотлом и расширительным баком запрещена. Можно поставить насос на байпасе обратной линии, а между врезками насоса установить шаровой кран. Такое решение не очень удобно, т.к. каждый раз перед включением насоса надо не забыть перекрыть кран, а после выключения насоса – открыть. Установка обычного пружинного обратного клапана невозможна из-за его значительного гидравлического сопротивления. Домашние мастера пытаются препарировать обратные клапаны, снимая с них пружинки совсем или устанавливая их «наоборот» (превращая клапан в нормально открытый). Такие переделанные клапаны создадут в системе неповторимые звуковые эффекты из-за постоянного «хлюпанья» с периодом, пропорциональным скорости теплоносителя.Есть гораздо более эффективное решение: на главном стояке между врезками байпаса устанавливается поплавковый обратный клапан для гравитационных систем VT.202 (

рис. 9), который скоро появится в ассортименте VALTEC. Поплавок клапана в режиме естественной циркуляции открыт и не мешает движению теплоносителя. При включении насоса на байпасе клапан перекрывает главный стояк, направляя весь поток через байпас с насосом.

Рис. 9. Установка поплавкового нормально отрытого обратного клапана

Водяные системы отопления с естественной циркуляцией окутаны еще многими мифами, которые предлагаем вам развеять самостоятельно:

  • расширительный бак можно врезать только над главным стояком;
  • в таких системах нельзя ставить мембранный расширительныйбак;
  • регулировать тепловой поток от радиаторов в гравитационных системах нельзя;
  • естественная циркуляция не работает в межсезонье;
  • байпасы перед радиаторами в таких системах недопустимы;
  • водяные теплые полы в гравитационных системах работать не будут.

Автор: В.И. Поляков

Циркуляция теплоносителя в системе отопления

→ →

Циркуляция теплоносителя в системе отопления

 

Циркуляция теплоносителя в системе отопления.
Самым важным элементом системы с принудительной циркуляцией является насос, который заставляет двигаться (циркулировать) теплоноситель. Эти насосы так и называются - циркуляционные. Мощность насоса должна быть достаточной для преодоления сопротивления (трения) в трубе. Чем труба толще, тем меньше сопротивление и меньшая мощность насоса нужна. Но толстые трубы неудобны, некрасивы в комнатах и существенно дороже. В результате обычно соблюдают разумный баланс между диаметром труб и мощностью насоса. Существуют точные расчеты для соблюдения соответствия между диаметром трубы, качеством и стоимостью отопительной системы. Практически же для бытовых систем отопления подходят всего 2-3 типа компактных циркуляционных насосов.

Что делает насос в системе отопления с принудительной циркуляцией?
Насос побуждает двигаться воду (теплоноситель) в системе отопления, преодолевая сопротивление в трубе. Он не должен рассчитываться из условия поднятия воды на высоту здания (самое распространенное заблуждение!). Сколько горячей воды в системе отопления поднялось, столько же холодной опустилось.

Система отопления всегда замкнута, теплоноситель движется по кругу. Попробуем привести пример. Если перевернуть велосипед и хорошенько крутануть колесо, оно может крутиться очень долго, если оно установлено на хорошем подшипнике. Его остановит только трение в подшипнике. В каждый момент времени у любого поднимающегося кусочка колеса есть симметричный уравновешивающий кусочек, опускающийся с противоположной стороны.

Вода в замкнутой системе отопления подобна такому колесу. Насос преодолевает только трение, и вода движется по кругу. Именно поэтому циркуляционные насосы для частного дома (т.е. для бытовых систем отопления) имеют небольшую мощность, и, следовательно, низкое электропотребление - около 100 ватт, как лампочка. Если насос выключить, то вода через какое-то время, как и вращающееся колесо, остановится, а если не выключать, то вода будет двигаться постоянно. На этом основана возможность управления подачей тепла от котла в радиаторы дома. Насос может быть включенным на полную мощность, либо быть выключенным, либо работать вполсилы.

Насосы немецких фирм Grundfos и Wilo, в основном используемые при монтаже бытовых систем отопления, имеют три ступени мощности. Это позволяет даже при отсутствии дополнительной автоматики управлять системой. Если в доме жарко, а насос работает в полную силу, можно уменьшить мощность насоса, поток теплоносителя в системе станет меньше, температура на отопительных приборах понизится. Можно подключить насос к электролинии через термодатчик. Насос в этом случае будет автоматически включаться только тогда, когда температура в доме опустилась ниже желаемой. Такой датчик называют еще термостатом.


Устройство циркуляционного насоса


Как устроен и как монтируется циркуляционный насос?

Циркуляционный насос состоит из чугунного корпуса, внутри которого расположен ротор (вращающаяся часть) и насаженная на ротор крыльчатка. Ротор вращается - крыльчатка продвигает воду. Одно из основных правил монтажа насоса в системе: ось вращения ротора обязательно должна быть расположена горизонтально.
При правильном монтаже циркуляционные насосы практически бесшумны. Вы сможете определить, работает ли насос, только по легкой вибрации, когда дотронетесь до него рукой.


Системы с естественной циркуляцией

Что такое система с естественной циркуляцией?
В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет сила, возникающая за счет разности плотности (веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах. Как это происходит? Теплоноситель (например, вода) в котле нагревается. Плотность горячей воды меньше, т.е. она легче, чем холодная, и движется вверх по одной толстой трубе (подающему стояку). Затем горячая вода растекается по нескольким нисходящим трубам (обратным стоякам), "пронизывающим" здание, к отопительным приборам сверху вниз, и охлаждается, отдавая тепло. Плотность холодной воды увеличивается, вода тяжелеет и возвращается к котлу по обратному трубопроводу.
Циркуляция в такой системе возникает за счет разницы веса горячего теплоносителя в подающем стояке и холодного - после остывания в приборах и обратном трубопроводе. Чем больше диаметр вертикальных стояков, тем больше побудительная сила естественной циркуляции. При движении и вверх, и вниз вода преодолевает сопротивление в трубе (трение). Чем толще труба, тем меньше сопротивление. Труба толще - сопротивление меньше.

Что предпочесть?

Какая система лучше, с принудительной или естественной циркуляцией?

Выбирать Вам.
Система с принудительной циркуляцией более комфортна, теплом в такой системе можно управлять. Вы можете установить нужную вам температуру в каждой комнате, и она будет автоматически поддерживаться. Качество такой системы выше. Есть возможность скрыть все трубопроводы в пол или стены. Но эта система требует наличия электричества (или того, чтобы электричество не выключалось более чем на сутки.)
Система с естественной циркуляцией не поддается автоматическому регулированию, она "съедает" больше топлива и требует монтажа труб большого диаметра, которые несколько дороже и не очень эстетичны в интерьере. Регулировать такую систему можно обычно только вручную: пригасить горелку в котле, если в комнатах жарко, а когда станет холодно, снова увеличить огонь.
Если Вы хотите чаще общаться с Вашим котлом или Вас устраивает постоянный перегрев воздуха в комнатах или в Вашем доме очень часто и надолго выключается электричество, система с естественной циркуляцией - для Вас. Если же Вы предпочитаете удобное и комфортное отопление, выбирайте систему с принудительной циркуляцией.

Система отопления дома с принудительной циркуляцией. Варианты. Схемы

При проектировании системы отопления перед ее будущим пользователем возникает немалое количество вопросов. На этом этапе предстоит принять решение о том, каким образом теплоноситель будет передвигаться в магистрали  – естественным путем или с принудительной циркуляцией. Про естественную циркуляцию у нас есть отдельный материал, а здесь сделаем упор на принудительную систему отопления.

Особенности функционирования принудительной системы обогрева

Отопительная схема, в которой топливо циркулирует естественным образом, максимально проста. В такой цепочке теплоноситель нагревается в котле и, в соответствии с законами термодинамики, устремляется вверх по стояку. Достигнув радиаторов, носитель отдает часть  тепловой энергии, температура его снижается. Под гнетом вновь пребывающих доз тепла, остывшее топливо опускается обратно в котел  для повторения цикла.

Такая элементарная схема имеет существенные недостатки, особенно в совокупности с однотрубным типом разводки:

  • Тепло распределяется неравномерно: в помещениях, которые расположены рядом с источником теплоснабжения (котлом), температура выше, чем в тех, что находятся на большем от него расстоянии.
  • Система с естественной циркуляцией потребляет значительное количество отопительного материала, что говорит не в пользу ее рациональности.
    Частично нейтрализовать эти проблемы позволяет обустройство двухтрубной разводки.

Эффективность отопительной схемы с принудительной циркуляцией обусловлена включением в нее насоса. Его функцией является придание движению топлива по тепломагистрали большей скорости. Величина этого показателя находится в прямой зависимости с температурой обогреваемых помещений.

Присутствие в системе отопления циркуляционного насоса наделяет ее неоспоримыми преимуществами:

  • экономичность. Связана как с рациональным расходованием  теплоресурса, так и с разумными финансовыми затратами на приобретение труб небольшого диаметра;
  • эргономичность. Негромоздкая конструкция позволяет спрятать ее элементы в стенах, под полом и т.п.;
  • возможность функционирование в отопительных проектах любой сложности с различным сочетанием обогревательного оборудования. В отопительной схеме могут присутствовать и радиаторы, и тепловые завесы, и полы с подогревом.
    Основным поводом для беспокойства при проектировании системы отопления с принудительной циркуляцией является бесперебойная подача электроэнергии, поскольку приводить насос в действие призвано именно электричество. Неплохо поэтому позаботиться о резервном источнике электроснабжения.

Принудительные схемы

Условно все принудительные схемы можно разделить на однотрубные и двухтрубные. Наиболее популярны сегодня именно двухтрубные. Но давайте разберемся в отличиях

Однотрубная схема подключения

Предполагает эксплуатацию одной трубы для подачи теплоносителя из котла и для его обратного оттока. Этот вариант не требует большого метража труб, количества запорной арматуры, фитингов и прочих элементов, следовательно, монтажные работы сводятся к минимуму.
Минус: последовательный нагрев отопительных приборов постепенно уменьшает температуру подаваемого топлива в цепочке оборудования. Система отопления может функционировать естественным и принудительным способом.

Двухтрубная схема подключения


В этой модели отопления работают две трубы: первая подает топливо к обогревателю, вторая осуществляет отвод остывшего носителя к котлу.  В этом состоит главное отличие от первого варианта, вытекающие последствие: увеличение металлоемкости конструкции за счет большего трубометража, запорных и соединительных элементов в схеме. Монтаж более сложен. Положительный момент, как вознаграждение за понесенные финансовые и трудовые затраты: к каждому обогревателю в системе подается теплоноситель одинаковой температуры.

В зависимости от направления потоков горячего и охлажденного топлива различают:

  • попутную схему подключения, где подача теплоносителя и его отвод двигаются в одном курсе, позволяя всем приборам в цепочке нагреваться с равной скоростью;
  • тупиковую, которая предполагает более быстрый нагрев приборов, находящихся ближе к котлу.

Лучевая разводка

Очень схожая модификация с двухтрубной схемой отопления принудительной циркуляции. Различие — пункт распределения горячего топлива и сбор остывшего, которым  является не главный стояк, а распределительные коллекторы. К каждому обогревательному прибору проводится отдельная линия подачи теплоносителя и его оттока. Разумеется, такая схема предполагает сбалансированное по температуре и давлению распределение тепла.
Накладность такой организации отопления очевидна: существенные затраты на материалы, большая стоимость и трудоемкость  монтажных работ. Кроме этого, весьма затруднительно вносить коррективы в схему с распределительными узлами (к примеру, добавлять обогревательное оборудование).

Обустройство теплого пола


По-настоящему сложная схема с принудительной циркуляцией отопления, вдобавок дорогостоящая, но и наиболее комфортная. В маленьких помещениях применяют простые комбинации укладки труб с одним входом для нагретого теплоносителя и выходом для остывшего. Большие площади потребуют более сложных конструкций с использованием распределительных узловых соединений. Зачастую обустройство теплого пола предполагает установку отдельного циркуляционного насоса на участки системы.

Открытая и закрытая схема обогрева с применением насоса

Носитель тепла, двигающийся в трубах, набирает объемы в процессе нагревания. Образующееся чрезмерное его количество стекает в специально оборудованную емкость. Отопительной системой открытого характера предусматривается установление  в токе наибольшей высоты расширительного бака, в котором напрямую сообщаются атмосферная среда и теплоноситель.

Концептуальная схема действия схемы: увеличение температуры провоцирует возрастание теплоносителя в объеме и, как следствие, его уровень в расширительном сборнике. Некоторое количество воздуха из бака выводится через патрубок. При понижении температуры уменьшается уровень топлива в резервуаре, и его место занимает внешний воздух, поступающий из патрубка.

В закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией задействуется расширительный резервуар, находящийся под давлением. Он представлен в виде металлической емкости высокой прочности, состоящей из пары завальцованных частей. В баке размещена резиновая жаропрочная мембрана и содержится небольшое количество газа (азот, закаченный производителем или накопленный в системе воздух). Мембрана делит резервуар на две половины: в одну поступают избытки теплоносителя, появляющиеся при нагревании, другая предназначена для воздуха или азота, не взаимодействующих с топливом. Действие системы следующее: теплоноситель подается в расширительный бак при нагревании, и попадает в мембрану. В процессе остывания газ по другую сторону мембраны выталкивает теплоноситель назад в систему.

Выбор циркуляционного насоса


Качественный насос для системы отопления с принудительной циркуляцией должен соответствовать критериям:

  • энергосбережения;
  • простоты и надежности в эксплуатации.

Мощностные характеристики определяются габаритами жилого помещения, которое необходимо обогреть.  Например, для отопления площади 250 кв.м необходим циркуляционный насос  с мощностью 3,5 куб.м/ч и напором 0,4атм.
Кроме этого, на  выбор оборудования влияют расчеты из проекта системы отопления. К ним относятся:

  • материал труб, предназначенных для монтажа и их диаметр;
  • общий метраж схемы;
  • количество обогревательных приборов;
  • вид теплоносителя.

Самостоятельный подбор насоса может вызывать ряд трудностей, поэтому лучше всего получить консультацию у грамотного специалиста по данному вопросу.

Необходимость соблюдения уклона труб

При монтаже отопительной системы с принудительной циркуляцией теплоносителя соблюдение требований к уклону труб необязательно. Тепломагистрали устанавливаются прямолинейно или с малозначительным скатом по отношению к сливу. Это облегчит слив теплоносителя перед проведением ремонтных работ или при возникновении ситуации, когда системе предстоит длительный простой.

Диаметр труб в принудительной системе

Отопительная система, в которую включен циркуляционный насос, не предъявляет особенных требований к трубопроводу. Для такой схемы не имеет значения, какого размера и состава трубы будут переносить тепло. Таким образом, можно использовать недорогие модели небольшого диаметра. Это позволит сэкономить приличную сумму при организации отопления. Не следует забывать, что параметры труб берутся во внимание при приобретении циркуляционного насоса.

Важно понимать, с меньшими диаметрами трубопровода в системе с принудительной циркуляцией растет и сопротивление.

Главный минус принудительного отопления

Так как отопление дома с принудительной циркуляцией работает только с циркуляционным насосом. Следовательно, такой насос нуждается в стабильной и качественной подаче электричества.

Это является единственным и самым большим минусом отопления дома с принудительной циркуляцией. Например, у вас отключили электричество. Отопления нет. Авария в электрических сетях —  отопления нет. Упало напряжение в сети — насос не выдает номинальной мощности – опять отопления нет.

Как улучшить систему с принудительной циркуляцией?

Желательно конечно хорошо утеплить трубы систем отопления, чтобы минимизировать потери драгоценного тепла. Тогда будет экономично. Главное при выборе в свой дом системы с принудительной циркуляцией не ошибиться при ее расчете.

Необходимо обратить пристальное внимание на количество тепловых приборов, количество контуров отопления, подбор оптимального диаметра труб и мощность насоса.

Именно с нарушением этих законов возникает больше всего проблем. То неправильно рассчитали количество приборов, то заузили трубопроводы и тепла радиаторам не хватает, то поставили слабый насос, который работает на износ и так далее.

Читайте так же:

Система отопления с естественной циркуляцией: принцип работы

Система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя (гравитационная система отопления) не имеет в своей конструкции циркуляционных насосов, а циркуляция теплоносителя осуществляется путем использования природных физических законов. Ее большим плюсом есть то, что она является весьма долговечной и не требует для своего функционирования наличия дополнительных источников энергии и дорогостоящего оборудования. При правильном проектировании и качественно выполненном монтаже гравитационная система отопления может работать без капитального ремонта не менее 35-40 лет. Она характеризуется небольшой протяженностью трубопроводов (ограничен радиус действия по горизонтали до 30 м), низкие гидравлические напоры и потери давления.

Система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя (гравитационная система отопления) была изобретена и запатентована в 1832 г. русским инженером-металлургом, членом-корреспондентом Российской академии наук П. Г. Соболевским.

Принципиальная схема гравитационной системы отопления состоит из теплогенератора (отопительного котла), подающего и обратного магистральных трубопроводов, расширительного бака, и отопительных приборов (радиаторов).

Нагретый в теплогенераторе теплоноситель поступает по подающему и горизонтальным трубопроводам в нагревательные приборы (радиаторы), где происходит отдача им части своего тепла, в свою очередь элементы радиатора передают тепло в помещение. Затем по обратке (обратному трубопроводу) теплоноситель возвращается в теплогенератор, где снова подогревается до требуемой температуры, и далее цикл повторяется.

Естественная циркуляция теплоносителя (воды) по замкнутой системе трубопроводов обусловлена изменением веса и плотности жидкости, при повышении и понижении температуры. При нагреве теплоносителя в теплогенераторе снижается его масса и плотность в подающем трубопроводе. В тоже время в обратном трубопроводе находится уже отдавший свое тепло более холодный теплоноситель, имеющий большую массу и плотность. В системе возникает давление под действием сил гравитации – горячий теплоноситель поднимается вверх по подающей магистрали и растекается по горизонтальным трубопроводам самотеком, замещая холодный теплоноситель, который также самотеком поступает обратно в теплогенератор (котел). Расширительный бак принимает в себя теплоноситель, объём которого увеличивается с повышением температуры, создаёт и поддерживает постоянное давление.

Гравитационное давление вызывает движение теплоносителя, однако оно также расходуется на преодоление сопротивлений в трубах. Сопротивления вызываются в основном трением теплоносителя о стенки труб, а всевозможные разветвления, угловые повороты, присутствующие в системе являются дополнительными источниками сопротивлений. При проектировании отопления одной из главных задач является свести к минимуму сопротивления в трубопроводе. Для снижения сопротивления применяются трубы с большим сечением, также немалое значение имеет материал из которого изготовлены трубы.

Важным условием, обеспечивающим естественную циркуляцию теплоносителя, является наличие уклона в горизонтальных магистралях трубопроводов в сторону движения воды – уклон от подающего стояка к радиаторам, и уклон обратной магистрали от радиаторов к отопительному котлу. Если уклон будет выполнен в другую сторону, от система работать не будет.

Уклон трубопровода должен составлять как минимум 0,005 м на 1 метр погонный трубы.

Помимо обеспечения циркуляции теплоносителя уклон в трубах позволяет эффективно бороться с «завоздушиванием» системы. Пузырьки воздуха, образующиеся в процессе нагрева теплоносителя в системе, устремляется вверх по трубам и поступают в расширительный бак, а затем, соответственно, удаляются в атмосферу.

Проектируя систему отопления, необходимое гравитационное давление (циркуляционный напор) следует обязательно просчитывать по специальной формуле. Оно зависит от разности высот расположения котла и самого нижнего радиатора – чем больше эта разница (h), тем больше давление. Увеличению циркуляционного напора способствует также увеличение угла наклона подающей магистрали трубопровода, направленной в сторону радиаторов, и уклон обратной магистрали, направленной к теплогенератору (котлу).
Уклон трубопровода должен составлять, как минимум 0,005 м на 1 метр погонный трубы.

Такая схема позволяет теплоносителю легче преодолеть местные сопротивления в трубах. Возникающий циркуляционный напор также напрямую зависит от высоты установки радиаторов. Выполняя проектирование и последующий монтаж системы отопления с естественной циркуляцией, котёл размещают в самой нижней точке так, чтобы все теплообменники (радиаторы) находились выше него.

Трубопроводы систем отопления по виду монтажа подразделяются на одно- и двухтрубные. (Не следует путать понятия «двухпоточная», «однотрубная», «двухтрубная»: первое характеризует направление потоков теплоносителя, «цикличность» их в системе, а два последних – только способы соединения трубопроводов с отопительными приборами при соблюдении цикличности).

Нет циркуляции, поломка отопления – почему

Поломка в системе отопления, недоделки, недоработка, все приводит к холодным радиаторам. Если отсутствует циркуляция теплоносителя, то нужно определить причину. Чаще всего ответ, почему не работает отопление, — находится на поверхности, очевиден.

Разберем по порядку основные причины неисправностей отопления, почему не циркулирует вода по трубам, и что нужно делать в первую очередь.

Начнем с самых простых и очевидных причин.

Забилось, засорилось.

В каждой системе отопления должен присутствовать фильтр грубой очистки. Совсем не большое приспособление с мелкой сеткой и отстойником (устанавливается вниз! в крайнем случае в сторону) спасает оборудование, насосы, котел от загрязнения теплоносителя, которые будут присутствовать в любой системе. Стружка, обрывки нитей, ржавчина, осадок с воды…. все задерживает сеточка в фильтре.

Отстойник нужно периодически раскручивать, сеточку очищать.

Если в системе отопления частного дома нарушилась циркуляция, то первым делом нужно проверить фильтр, который должен быть установлен на обратке перед котлом.

Воздух в системе, завоздушивание

Завоздушивание может произойти в любой схеме замкнутого трубопровода, где не приняты меры по удалению воздуха. Воздух присутствует в теплоносителе всегда, в том числе в растворенном состоянии, выделяется при перепадах давления, скапливается в самых верхних точках. В том числе и в котле.

Воздухоотводчики автоматического действия устанавливаются в характерных, высших точках системы, а также на коллекторах, и на специальных сепараторах, — нормальную схему снабжают специальным воздухоулавливающим устройством, в котором из теплоносителя выделяются пузырьки воздуха.

Кроме того, краны Маевского (ручные воздухоотводчики) должны быть на каждом радиаторе, а также возможно и в других возвышенных местах.

Проверить завоздушивание, спустить воздух, установить воздухоотводчики — обычные действия, если прекращается циркуляция и батареи холодные.

Не работает циркуляционный насос

В частных домах причиной прекращения работы системы отопления становится поломка электротехнического оборудования, которое управляло движением теплоносителя по трубам.

Если отопление вдруг перестало работать, то нужно проверить работоспособность циркуляционного насоса возле твердотопливного котла или же насоса в автоматизированном котле. Кроме того, в каждом контуре может быть установлен такой же агрегат, который должен работать исправно.

Плохие полипропиленовые трубы

Зачастую потребитель (заказчик) полагает, что полипропиленовые трубы являются абсолютно надежными и не могут быть причиной неполадок с отоплением, прохладных батарей.

Но полипропилен куда более коварен, чем старые стальные или металлопластиковые трубопроводы. Каждое место пайки (сварки) является потенциальным повышенным сопротивлением в системе или причиной прекращения циркуляции (ослабленного движения воды по батареям), из-за наплавлений материала внутри.

Проконтролировать качество соединений снаружи невозможно, остается только вырезать куски, перепаивать, переделывать полипропиленовые трубы заново.

Неправильная работа системы из полипропилена — настоящая проблема для домашнего монтажника. Хорошие профессионалы за этот материал не берутся вообще.

Плохой проект

Не редко плохая циркуляция там, где плохое проектирование. Типично — не правильное включение батарей, по некой последовательной схеме, где последняя в схеме батарея получает теплоносителя намного меньше.

Другой плохой проект — однотрубные схемы, где также сложно наладить нужную циркуляцию теплоносителя через каждую батарею.

Если радиаторы нагреваются не равномерно, на отдельных приборах отопления плохая циркуляция теплоносителя, в первую очередь нужно рассмотреть, насколько соответствует подключение классическим схемам — плечевой, попутной, лучевой. Нужно привести домашнее отопление к обычным нормам проектирования, а затем уже ждать от него хорошей циркуляции и одинакового нагрева радиаторов.

Малый диаметр, заросшие трубы

Старые стальные трубы изнутри зарастают ржавчиной, отложениями, их пропускная способлность со временем значительно уменьшается, а решение одно – нужно менять на современные.

Но и при монтаже, ради экономии, могут быть допущены ошибки с выбором диаметра трубопровода, — на магистралях, на группы отопительных приборов, могут быть установлены диаметры 16 или 20 мм. В результате – шум в трубах, перерасход электроэнергии, недостача расхода теплоносителя.
Какие диаметры труб стоит выбирать

Сложная система

Разновидностью плохого проекта является неправильно сделанная сложная система отопления, состоящая из множества отопительных контуров и нескольких котлов. Здесь уже будут неправильно работать целые контура, если работа одного будет влиять на соседний.

Как правило, один котел (резервный не в счет) и три контура — бойлер, радиаторы, теплый пол со своими насосами согласовываются нормально, и вопросов не возникает. Но если подключить еще один работающий котел плюс контур (например, обогрева гаража и теплицы), то система станет сложной. Как в ней будет циркулировать теплоноситель без выравнивания давлений в точках подключений сказать сложно.

В сложных системах важен грамотный проект, установка гидрострелки или кольца равных давлений, подробнее о гидроразделителе можно узнать здесь

Нет балансировки

Многие схемы домашнего отопления подразумевают балансировку, в них установлены балансировочные, регулировочные краны. Например, между этажами, между плечами, и для каждого радиатора. Кранами прикрывается направление с меньшим гидравлическим сопротивлением, соответственно, в другие точки теплоносителя пойдет больше.

Кранами могут баловаться дети. Или изначально система не отбалансирована. Настроить, как правило, — нет проблем, нужно только найти этот кран…. Как настроить домашнее отопление

Соседи не дают тепла

Но сложные схемы отопительных проектов мало волнуют жителей многоэтажек, у которых на каждый радиатор в квартире отдельный стояк. И если какой-либо радиатор перестает нормально нагреваться, значит нет циркуляции по стояку, следовательно…

Нужно обращаться в теплосеть, ЖЭК (обслуживающую организацию), чтобы отрегулировали мощность по стоякам, а если это не помогает — то с требованием проверять соседей.

Зачастую самовольное подключение, замена радиаторов, труб в системах центрального отопления приводит к перераспределению давления, циркуляция по отдельным батареям уменьшается, пропадает.

Нет циркуляции в самотечной системе

В самотечных системах разница давлений низкая, они особенно чувствительны к воздушным пробкам, к диаметрам труб, просветах в радиаторах.

В старых схемах в радиаторах и трубах происходят постепенные отложения, циркуляция со временем может уменьшаться, а лечение этому только замена всего на более современное.

Также нужно обратить внимание на правильность самой схемы — средняя линия нагрева — ниже лини остывания (теплообменник котла ниже радиаторов), а также — горяча подача поднимается вверх в высшую точку, а оттуда опускается к радиаторам… Подробней о самотечных схемах далее

Различные поломки в системах отопления

  • Закрыты, краны вентили — проверьте все ли открыто, чтобы обеспечивалась циркуляция.
  • Течь в системе — теплоносителя мало, проверьте давление, устраните течь.
  • Монтаж гибкими трубами – пережата труба.
  • Поломка автоматического оборудования — термоголовки на смесительных узлах, радиаторах, сами смесительные узлы – заиливание, выход со строя, необходимо проверять корректность работы. Тоже – поломка электроники.
  • Неправильная балансировка на распред-коллекторе, — в лучевых схемах, сложных системах, коллекторы с балансировочно-настроечной аппаратурой могут являться причиной отсутствия циркуляции где либо, из-за поломок и неправильной настройки.
  • Низкое давление, нет воздуха в расширительном бачке – проверьте давление в трубах и накачку бака, автоматизированные агрегаты вовсе не будут работать без нужного давления.
  • Нарушение схемы, лишний байпас – проверьте соответствие монтажа проекту, логичность схемы, нет ли закорачиваний струи, параллельных ветвей к радиаторам и контурам.

Естественная циркуляция в системе отопления дома

В большинстве отопительных систем движение теплоносителя по трубам под определенным напором обеспечивается за счет работы циркуляционных насосов. Но наличие такого насоса не является обязательным: даже без него можно обеспечить перемещение теплоносителя от котла к отопительным приборам (конвекторам или радиаторам).

Системы, которые функционируют без использования насосов, называют самотёчными или гравитационными. У них есть свои особенности, кроме того, для таких систем характерен уникальный набор преимуществ и недостатков. Их мы и проанализируем в нашей статье.

Принцип работы систем с естественной циркуляцией

Функционирует система с естественной циркуляцией теплоносителя довольно просто. В основу ее работы положен физический принцип расширения жидкости при нагревании.

Алгоритм работы отопительной системы:

  • Котел отопительной системы выполняет нагрев определенного количества воды. Теплоноситель увеличивается в объеме, и за счет меньшей плотности вытесняется вверх более холодной водой.
  • В процессе циркуляции теплоноситель с высокой температурой постепенно двигается по трубам, постепенно отдавая энергию помещениям посредством радиаторов либо конвекторов.
  • После того как теплоноситель достигает наиболее высоко расположенной точки отопительной системы, он уже достаточно остывает. После этого остывшая вода продолжает циркуляцию, в итоге возвращаясь к котлу.
Обратите внимание! Иногда в такие системы все же встраивают циркуляционные насосы в качестве дополнительного оборудования. При включении такой насос активизирует циркуляцию теплоносителя, но и при отключении устройства система сохраняет работоспособность.

Регуляция работы отопительной системы

Ключевой особенностью самотечных систем специалисты считают их саморегуляцию. Проще говоря, чем ниже опускается температура в доме, тем интенсивнее циркулирует теплоноситель, и тем больше тепла передается от котла к радиаторам отопления.

Работает система таким образом:

  • За движение теплоносителя отвечает так называемый циркуляционный напор. Он обеспечивается вытеснением более плотной холодной жидкостью менее плотной горячей воды в участки трубопровода, расположенные выше.
  • Чем больше разница в температурах (а значит, и плотностях) жидкостей, тем интенсивнее будет вытеснение, и тем выше будет циркуляционный напор. Таким образом, при быстром остывании воды в радиаторах циркуляция будет ускоряться – а это значит, что температура в помещениях довольно быстро поднимется, ив вода будет остывать уже не так быстро.
  • Кроме того, играет роль и разница в высоте расположения радиаторов относительно котла. Чем больше этот вертикальный зазор (перепад высоты между выходом из последнего радиатора и входом в котел), тем интенсивнее будет циркулировать теплоноситель.

Чтоб влияет на скорость циркуляции?

Интенсивность, с которой теплоноситель будет циркулировать в самотёчной отопительной системе, зависит не только от циркуляционного напора. На скорость движения горячей воды также влияют:

  • Диаметр элементов трубной разводки. Чем меньше диаметр труб, тем больше будет гидравлическое сопротивление, а значит, тем ниже будет интенсивность движения теплоносителя. Чтобы избежать потерь тепла, для формирования отопительных контуров используют трубы достаточно большого диаметра. Если же необходимо встроить в систему коллекторный узел – используют Valtec VT,VAR30.G 1 1/4"  или аналогичное изделие с диаметром выходов в дюйм с четвертью.
  • Материал, из которого изготовлены трубы. Здесь все очевидно: со временем на стальных трубах внутри формируются отложения, которые повышают гидравлическое сопротивление. Полипропиленовые трубы для отопительных систем лишены этого недостатка.
  • Конфигурация системы. Чем больше в контурах отводов и поворотов, чем больше запорной арматуры и обособленных веток – тем сложнее теплоносителю перемещаться по ней. В идеале монтируется кольцевая разводка (одно- или двухтрубная) с общей длиной контуров не более 30м.

Плюсы и минусы самотечных систем отопления

Плюсы

Системы отопления, работающие по принципу естественной циркуляции, пользуются определенной популярностью. Эта популярность объясняется их преимуществами:

  • Энергонезависимость. Отопительная система эффективно работает даже при отключении электричества, поскольку циркуляционный насос для ее функционирования не обязателен. Так что если у вас твердотопливный или газовый котел, то вы получаете практически полную автономность.
  • Простота в обустройстве. Если правильно рассчитать основные параметры системы, то смонтировать ее будет относительно несложно.
  • Отсутствие шума и вибрации. Работающий насос может создавать определенный дискомфорт, но здесь этот недостаток отсутствует.
  • Саморегуляция, о которой мы говорили выше.

Минусы

К сожалению, самотечную систему нельзя назвать универсальной ввиду ее недостатков:

  • Суммарная длина отопительных контуров ограничена, потому монтировать такую систему можно только в небольших домах.
  • При монтаже нужно строго соблюдать уклон труб, облегчая циркуляцию теплоносителя.
  • В системе должен обязательно присутствовать расширительный бак достаточного объема.
  • КПД отопительной системы относительно невысок, потому экономия на электроэнергии оборачивается повышенным расходом энергоносителей, которые используются для нагрева воды.
  • Наконец, трубопроводы с медленно движущимся теплоносителем могут промерзать.

Впрочем, несмотря на эти минусы, в ряде случаев самотечная система отопления будет оптимальным решением. Естественно, ее эффективность будет зависеть и от того, насколько правильно будет выполнен монтаж, и от того, какие комплектующие вы подберете. В обоих случаях вам помогут специалисты компании «Альфатэп» - для получения консультации или оформления заказа достаточно позвонить по контактному номеру 8 (495) 109-00-95.

Системы отопления с естественной циркуляцией

Как работает естественная циркуляция?

Плотность жидкости при нагреве уменьшается, а ее объем увеличивается, в результате чего наиболее горячие микрообъемы воды поднимаются вверх, а холодные частички, напротив, опускаются вниз. При этом создается естественная циркуляция жидкости, наблюдать которую можно, например, при нагреве воды для утреннего чаепития.

На этом же принципе основано действие замкнутой системы отопления с естественной циркуляцией, которую смело можно сравнивать с резервуаром, наполненным водой. А раз это емкость с водой, то при ее нагреве жидкость «ведет» себя так же, как и вода в чайнике: ее наиболее горячие слои устремляются вверх. При этом высота сосуда не имеет никакого значения: нагретая жидкость внутри резервуара способна преодолеть любые расстояния.

На смену «ушедших» от источника тепла объемов воды, устремляются холодные частички жидкости. Причем, чем они холоднее, тем интенсивнее их движение вниз.

Идея ясна, но как она реализована на практике?

Центральным элементом системы отопления с естественной циркуляцией (как и любой другой), является котел. Нагретая в нем вода, подчиняясь законам природы, устремляется по трубе подачи вверх и может быть поднята на второй и даже на третий этаж дома. Первоначальное движение теплоносителя в системе отопления начинается за счет разности плотностей нагретой и холодной воды. На место ушедших объемов горячей воды устремляются объемы холодной воды, движение которых создает гравитационное давление, величина которого тем больше, чем больше расстояние между центром самого нижнего радиатора и центром котла отопления.

Именно по этой причине для увеличения гравитационного давления котел стараются расположить ниже приборов отопления, порой искусственно углубляя его.

Также на величину гравитационного давления влияет уровень нагрева теплоносителя: чем он выше, тем выше давление.

Для обеспечения непрерывной циркуляции теплоносителя в системе отопления уровень гравитационного давления должен быть заведомо выше сопротивления, создаваемого силами трения внутри трубопровода.

Для уменьшения внутреннего сопротивления трубы в системе отопления прокладывают с уклоном, обеспечивающим направленное движение горячей воды к приборам отопления, а холодной воды к котлу, а диаметр обратного трубопровода делают больше диаметра подающего трубопровода.

При этом в системе не используется циркуляционный насос, а движение теплоносителя происходит само по себе, отсюда и название такой отопительной системы: самотечная или система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Схема разводки

Нагретый теплоноситель подается на высоту выше самого высоко расположенного прибора отопления и поступает в стояки, по которым стекает к приборам отопления, нагревает их и уходит в обратный трубопровод. Реализовать такую схему движения теплоносителя позволяет только двухтрубная разводка системы отопления с раздельной подачей и обраткой.

Еще одним необходимым условием непрерывной циркуляции теплоносителя является наличие постоянного давления в системе отопления и ее полное заполнение водой: в системе не должно быть воздушных пробок и пустот.

Перед первым запуском котла в работу отопительную систему полностью заливают водой, объем которой при нагреве увеличивается. В среднем на 100 литров холодной воды при ее нагреве до 70-80 С «лишними» оказываются 4 литра воды, которые необходимо своевременно удалить из зоны циркуляции теплоносителя. Если этого не сделать, в системе может возникнуть давление, способное разорвать самые прочные стальные трубы.

Сбросить давление можно просто, удалив лишнюю воду, как это делается в водонагревателях, а можно создать некоторый запас воды и использовать его для компенсации уменьшающегося объема жидкости при снижении температуры теплоносителя.

Для этого в самой высокой точке системы отопления устанавливается открытый бак, в котором могут собираться излишки воды при увеличении ее объема. Эта же вода подпитывает систему отопления при снижении температуры сетевой воды и уменьшении ее объема. По сути это очень эффективная и энергонезависимая система автоматического контроля уровня воды в отопительной системе.

К тому же через открытый расширительный бак происходит удаление пузырьков воздуха из системы отопления, что является еще одним достоинством отопительных систем с естественной циркуляцией.

Достоинства и недостатки

В системах отопления с естественной циркуляцией простым является только их принцип действия. На деле реализовать такую отопительную систему по силам только опытному мастеру, способному выполнить монтаж отопления с ювелирной точностью. Увы, даже небольшая ошибка в монтаже может стать серьезным препятствием для свободного движения воды и нарушить ее циркуляцию. Именно сложность монтажа является основным недостатком систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.

Правильно смонтированные системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя радуют своих хозяев высокой эффективностью, надежностью и длительным сроком эксплуатации. Заполняют такую систему водой один раз, перед запуском. В дальнейшем теплоноситель можно не менять годами, добавляя его по мере необходимости (уменьшение объема воды может происходить за счет ее испарения через открытый бак, уменьшить которое можно просто накрыв резервуар сверху съемной крышкой).

В ремонте и в уходе самотечная система отопления также не нуждается: в ней просто нечему ломаться, а при постоянном заполнении водой нет нужды и в сбросе воздушных пробок.

Единственным ограничением в использовании является максимальная удаленность прибора отопления от котла, величина которой не должна превышать 30 метров. Это значит, что при расположении котла в центре дома, допустимая длина его диагонали не должна превышать 60 м. Но такие большие частные дома скорее исключение, чем правило.

Непрерывное обращение означает большую эффективность и комфорт.

Еще раз добро пожаловать на наш турнир Under 30 All-Stars, ежегодный турнир, который мы проводим уже несколько лет и демонстрируем молодому поколению, только начинающему торговать.

Развитие рабочей силы - получение достаточного количества обученных людей как для выполнения вашей работы, так и для того, чтобы ваш бизнес мог выполнять больше работы - всегда регистрируется как главная проблема в опросах читателей CONTRACTOR . Найти качественного персонала сейчас труднее, чем когда-либо.Конкуренция между конкурирующими магазинами в регионах, где наблюдается бум строительства, может быть жесткой.

В то же время старшее, опытное поколение продолжает выходить на пенсию (примерно 10 000 представителей поколения бэби-бума выходят на пенсию каждый день ). И каждый из тех старожилов, которые уходят на пенсию, - это не просто еще одна пара рук, которую вам нужно заменить, это богатый отраслевой опыт, который больше не будет передаваться следующему поколению.

Теперь ко всей старой головной боли добавляется COVID-19, что еще больше затрудняет поиск, набор и обучение кандидатов.И я имею в виду не только трудности с обучением с помощью Zoom или поддержание социальной дистанции на сайте вакансий. По мере того, как американская экономика выходит из пандемии, внезапно кажется, что работодатели повсюду ощущают тот же дефицит рабочей силы, который испытывали квалифицированные специалисты в течение многих лет.

Неужели пособие по безработице было слишком высоким? Неужели некоторые работники (в основном женщины, но не только женщины) по-прежнему не хотят, чтобы их дети возвращались в школу и предпочитали оставаться дома? Когда дело доходит до рабочей силы, просто вновь открывающаяся экономика превратила ее в «рынок продавца»?

Я думаю, что в игру вступают все эти факторы, но я также думаю, что есть кое-что еще.Я считаю, что многие американцы восприняли пандемию как возможность переосмыслить свое фундаментальное отношение к работе.

Я думаю, что для молодых людей это означает инвестирование в ценные навыки и сертификаты, которые не оставят их в долгах на годы. Навыки, которые не позволят работодателю рассматривать их как заменяемые или одноразовые. Навыки, которые можно носить с собой, поскольку они еще в том возрасте, когда они хотят путешествовать по местам и увидеть мир. Навыки решения проблем и изменения жизни людей.Навыки, которые могут привести к созданию чего-то осязаемого, чем они могут по-настоящему гордиться.

Приходите познакомиться с несколькими молодыми людьми, которые уже опережают тенденции и находятся на пути к светлому будущему в торговле.

Джордан Меуб, менеджер магазина, Nelson Mechanical Design, Inc.

28 лет

Джордан Меуб, менеджер магазина. Нельсон Механический дизайн Виноградник МАРТЫ, Массачусетс - вырос в Вермонте, вскоре после окончания средней школы, Джордан Меуб решил отказаться от колледжа и сразу же начать жить в реальном мире.«Хотя колледж и образование были интересны, и многие из моих друзей уезжали, мне было трудно оправдать то, что я взял на себя такой большой долг и решился на карьеру, когда мне было всего 18», - говорит Меуб.

Меуб вскоре после этого переехал из Вермонта в Мартас-Винъярд со своим братом, чтобы начать все сначала. С того момента всю свою трудовую карьеру Джордан примерно год назад был мясником. Он начинал как простой продавец-гастроном, но, работая под руководством знающего и опытного мясорубка, Джордан быстро взял на себя больше ответственности.«Хотя мне нравилась работа, быстро стало очевидно, что мне нужен карьерный рост с более высоким потолком», - сказал Меуб.

Взвесив свои варианты, Меуб связался с Дэвидом Спрэгом, совладельцем Nelson Mechanical Design, которого он знал не по работе, просто чтобы спросить, какие профессиональные школы он порекомендует.

«Я был удивлен и заинтригован, узнав, что большинство их сотрудников прошли обучение и выросли внутри компании. Зная это и видя успех компании со стороны, я не мог сказать «нет», и, как бы банально это ни звучало, это было лучшее карьерное решение, которое я когда-либо принимал », - говорит Меуб.

Geordan теперь контролирует свой карьерный путь, так как он получает знания от компании и активно занимается получением сертификатов, которые улучшат его навыки, - то, что увлечены как владельцами, Брайаном Нельсоном, так и Дэвидом Спрагом, говорит Меуб.

«Моя текущая роль менеджера магазина позволяет мне постоянно заказывать, получать и хранить огромное количество товарного инвентаря и рабочих материалов. Не имея опыта работы с инструментами и приспособлениями, это в геометрической прогрессии расширило мои знания о деталях и материалах.Это, в сочетании с работой в поле после того, как мои обязанности в магазине выполняются в течение дня, было наиболее эффективным способом, который я мог бы начать в торговле », - говорит Меуб.

Недавно завершив обучение EPA универсального типа, Меуб в настоящее время завершает свои сертификаты Hot Works и OSHA 10. В планы Джордана на будущее входит получение, по крайней мере, лицензии подмастерья в области листового металла или сантехники. Компания будет удовлетворять любые запросы о регистрации или продолжении любых курсов и необходимых материалов для курсов.

«Следующим шагом в моем обучении будет переход от ученичества к подмастерью с помощью компании. Это будет включать прохождение первых уровней материала курса и получение любых других сертификатов, будь то курсы, требуемые на уровне штата / федерации, или добровольные учебные курсы, такие как Mitsubishi и любые другие компании, предлагающие оборудование и технологии », - говорит Меуб.

Меуб говорит, что однажды он хотел бы иметь собственный бизнес, но в такой компании, как Nelson Mechanical Design, есть определенный уровень безопасности, который по-прежнему делает ее прибыльной карьерой без необходимости разветвляться самостоятельно.

Более того, хотя клиентура на острове может позволить себе достичь успеха благодаря хорошей работе и надежности, стоимость собственности и другие деловые расходы на острове повышены и потенциально непомерно высоки - по сравнению с пребыванием на материке; выполнение повседневных операций может быть намного дороже. Кроме того, наличие лицензии главного сантехника для ведения бизнеса потребует дальнейшего образования. Но в 28 лет у Меуб есть время обдумать сценарий будущего.

В заключение, когда Джордан учился в старшей школе, он подумал про себя: «Торговая школа? Нет, это просто потому, что люди недостаточно умны, чтобы ходить в колледж ». Чем старше становится Геордан, тем больше он понимает: «Эти люди были самыми умными в комнате! Хотел бы я вернуться и сделать именно это, посещать профессионально-техническое училище или техническую программу, которую предлагали многие средние школы, включая мою. Понимание того, что брать долги через учебу в колледже - не всегда лучший выход. Даже имея высшее образование, могут пройти годы, прежде чем вы даже начнете делать то, что сделали бы прямо в профессиональном училище », - говорит Меуб.

Джессика МакКул, ученик сантехника, Э.М. Дагган

26 лет

Джессика МакКул, ученик сантехника E.M. ДагганБостон, Массачусетс - Джессика (Джесси) МакКул, нанятая Э.М. Дагганом с 2017 года, работает водопроводчиком в Boston Local 12, а также служит сержантом в армии США. После окончания средней школы - в магазине сантехники - МакКул поступил в резерв армии США.

До того, как она подала заявление в профсоюз, ее первая работа после школы была водопроводчиком в жилых домах.«Быть ​​в союзе - это братство / сестричество, которое станет очень важной частью ее жизни», - говорит МакКул. «Я закончил свое обязательное школьное образование через Local 12, работая в E.M. Duggan, в котором я работаю до сих пор. Мне очень повезло работать в компании, которая поддержала мою карьеру слесаря, а также поддержку моей военной карьеры, включая мою недавнюю годичную командировку в Афганистан », - говорит МакКул.

Выросшая дочерью профсоюза плотников, Джессика всегда уважала ремесло.«Я начал работать водопроводчиком в 2013 году, когда учился в профессионально-техническом училище. В 2014 году я получил свою первую работу сантехником в кооперативе, а в старшем классе я был удостоен награды PHCC в моей школе », - говорит МакКул.

Что Джессике больше всего нравится в своей работе? «Выталкивать себя из зоны комфорта - это то, что мне действительно нравится, и я люблю вызовы. Сантехника - это навык, которым владеет не каждый, и независимо от того, сколько времени вы занимаетесь этим ремеслом, вы всегда можете узнать что-то новое », - говорит МакКул.

Из-за того, что МакКул служила в армии и проработала три года без карточки ученика в средней школе, у нее не было возможности закончить часы, необходимые для получения лицензии на сантехнику штата Массачусетс.«Завершение моих часов - это мой ближайший следующий шаг, и как только я получу лицензию подмастерья и магистра, я хотел бы продолжить занятия по сварке», - говорит МакКул.

Джессика непредвзято смотрит на свое будущее. «Я хочу испытать все уровни занятости, и на данный момент я беру один день, чтобы посмотреть, к чему это меня приведет. Однако я с нетерпением жду возможности подняться по карьерной лестнице в этой профессии. Поскольку я очень представительный и трудолюбивый, я считаю, что однажды смогу преуспеть в своем бизнесе », - говорит МакКул.

В конце концов, МакКул говорит, что продвижение и поддержка технических средних школ очень важно, особенно для молодых женщин. «Хотя у меня был хороший опыт посещения средней технической школы, я не чувствовал, что она была полностью оборудована, чтобы убедиться, что я на правильном пути к получению лицензии. Мне бы очень хотелось увидеть программу наставничества для молодых начинающих водопроводчиков », - говорит МакКул.

Колтон Финдли, бригадир сантехника, TDIndustries

29 лет

Колтон Финдли (слева), бригадир сантехника TDIndustries FORT WORTH, Техас и, конечно же, деньги », - говорит Колтон Финдли.«Школа никогда не была моей сильной стороной. Поэтому, когда я узнал о потенциале зарабатывать больше, чем мог бы, получая традиционное образование, я ухватился за эту возможность.

«Диверсификация торговли сантехникой также огромна. Благодаря множеству различных сертификатов и выбору работы между сервисом, строительством или жилым сектором каждый день становится чем-то новым, и работа не так просто устаревает.

«Наконец, сантехники нужны, как и врачи: они всегда будут нужны людям.Надежность и стабильность работы будут всегда. К тому же у меня больше нет счетов за сантехнику!

«В настоящее время я работаю мастером по сантехнике в TDIndustries. Я занимаюсь сантехникой восемь лет. Через четыре года после начала работы я получил лицензию подмастерья, шесть месяцев спустя получил лицензию на медикаментозный газ и вскоре после пятого года работы сантехником получил лицензию магистра.

«Мне нравится сантехника по многим причинам, упомянутым выше. Каждый день появляется что-то новое, и я могу без проблем обеспечивать свою семью.

«В будущем я хотел бы получить свою лицензию на предотвращение обратного потока и подумываю добавить в свою лицензию подтверждение Master med-gas. А пока я хотел бы продолжать расти как лидер и как личность. С появлением новых технологий, инструментов и приложений сантехнику еще предстоит многому научиться.

«Возможно, однажды я подумаю об открытии собственного бизнеса, но сейчас я счастлив, где я нахожусь, и с нетерпением жду продолжения моей карьеры в TDIndustries».

Зак Янкси, бригадир по трубопроводам, TDIndustries

30 лет

Зак Янкси, бригадир по трубопроводам.TDIndustriesDALLAS, TX - «Я всегда был практическим учеником и работником», - говорит Зак Янкси. «Я проучился несколько семестров в колледже и хорошо учился, но быстро обнаружил, что меня интересует работа синих воротничков. Это то, что сделало меня счастливым, и мне нравилось большинство людей, с которыми я работал. Они были людьми приземленного типа с невзгодами, очень похожими на мои собственные, и то, что я знал, когда вырос. Мне нравилось много работать и возвращаться домой, зная, что я зарабатываю каждую копейку, которую зарабатываю.

«Моя текущая должность в TDIndustries - бригадир трубопроводов.Мне потребовалось пять лет, чтобы достичь моей нынешней позиции, и я все еще изучаю сделку на ежедневной основе. Я всегда интересовался сваркой, поэтому именно с этого я начал заниматься именно этим. Я выучил часть этого, когда шли месяцы и годы. Мне нравится то, что я делаю, потому что для того, чтобы делать это хорошо, требуется сочетание ума и силы.

«Мои планы на будущее - продолжать двигаться вверх с TD и продолжать учить подающих надежды Партнеров, как быть чрезвычайно успешными в нашей торговле.

«Следующий шаг в моем обучении - научиться лучше создавать и поддерживать доверительные отношения с нашими клиентами и моими партнерами. Это черта, к которой я постоянно стремлюсь.

«В настоящее время я больше не занимаюсь сертификатами. После того, как я прошел курс сварки в CEF и участвовал в конкурсе ABC National, я решил сосредоточить свои усилия на поле и на работе. Это включает в себя изучение пути TD и налаживание отношений с моими командами, а также попытку узнать еще больше от Партнеров, которые занимались этим дольше, чем я.

«Я не думаю, что начинаю свой бизнес. TD была отличной компанией для работы с тех пор, как мне исполнился 21 год, и я полностью планирую уйти отсюда на пенсию ».

Омар Харрис, специалист по очистке водостоков, объекты округа Бровард

( На самом деле 36 лет, но возраст - это всего лишь число, верно? - Ред.)

Омар Харрис (слева), специалист по очистке канализацииBroward Округ БРАУАРД, Флорида - До работы в сфере сантехники Омар Харрис работал в сфере отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, имея сертификат пожарной инспекции.Первоначально Харрис начинал как подмастерье местного профсоюза, занимавшегося строительной сантехникой. В конце концов он ушел в частную компанию, которая в основном занималась обслуживанием и чисткой канализации. В течение последних нескольких лет Харрис работал водопроводчиком в компании Broward County Facilities, где работал водопроводчиком, специализирующимся на очистке канализационных сетей.

«Я впервые занялась торговлей, когда ждала вторую дочь несколько лет назад. Я искал себе занятие по-другому и знал, что мне пригодится. До этого я работал в HVAC, и мне просто очень хотелось перемен.Я хотел, чтобы это могло обеспечить мою растущую семью », - говорит Харрис.

Что больше всего любит Харрис в своей работе? Список велик, но ему нравится решать проблемы. «Когда я прихожу домой к покупателю или на стройплощадку, и никто другой, кроме вас, не может решить проблему, вы почти чувствуете себя супергероем. Теперь этот клиент и / или бизнес могут вернуться к своей повседневной жизни. Эта работа очень полезна и всегда держит вас в напряжении », - говорит Харрис.

Харрис постоянно стремится узнать больше.В настоящее время он проходит сертификацию EPA 608 Universal в области HVAC. «Мне все еще нравится получать все свои сертификаты, так что я могу работать в любой из этих областей. Я чувствую, что водопровод и HVAC идут рука об руку », - говорит Харрис.

Что ждет Харриса в будущем? В будущем Харрис хотел бы совершить экскурсию и получить возможность поработать с разными сантехниками из разных областей. «По-настоящему научитесь у них и найдите время, чтобы выделить некоторые другие аспекты сантехники. Я думаю, это был бы действительно потрясающий опыт », - говорит Харрис.

Продвижение профессий

Когда дело доходит до нехватки квалифицированной рабочей силы, Харрис считает, что нам нужно работать над тем, чтобы охватить молодежь в старшей школе, пытаясь показать им основы с раннего возраста, чтобы их можно было обучать в школе. более ранний возраст.

«Я сам начал заниматься торговлей лишь в более позднем возрасте. Если бы кто-нибудь поговорил со мной или показал мне веревки раньше, я бы с юных лет занимался водопроводом. Я действительно не знал, что такое сантехника, пока у меня не появились отличные наставники, которые показали мне основы », - говорит Харрис.

Кроме того, Харрис считает, что у сантехника плохая репутация. «Большинство людей морщат нос, когда вы говорите им, что вы водопроводчик», - говорит Харрис. «Вы действительно можете обеспечить свою семью как водопроводчик, и если вы любите решать проблемы и работать руками, то это профессия для вас. Если бы мы смогли найти отличных наставников, которые помогли бы молодежи по-настоящему показать все аспекты этой профессии, я думаю, это изменило бы отрасль. У молодежи есть способ быть новатором. Мы можем многому научиться у молодежи, и они могут многому научиться у нас », - говорит Харрис.

Когда его спросили, не захочет ли он когда-нибудь стать владельцем собственного бизнеса, Харрис ответил решительно. «У меня нет желания открывать собственное дело. Это много работы, и у меня есть дети помладше, и я хочу по-настоящему участвовать в том, чем они занимаются. Если бы я начал бизнес, это заняло бы у меня много времени, а время - это то, что вы никогда не вернете. Меня устраивает, как я могу составлять свой собственный график, у меня еще есть время для семьи и делать то, что я хочу. Я действительно наслаждаюсь своей жизнью в данный момент, и добавление большего количества еды создало бы стресс, в котором я не нуждаюсь или не хочу, - говорит Харрис.

Ссылки для публикации

Если вы знаете молодых людей - или, фактически, людей любого возраста - которые ищут карьеру, которая позволит им работать руками, предлагает хорошую заработную плату с первого дня и почти неограниченные возможности для продвижения и личного развития, вот несколько ссылок, которыми можно поделиться:

SkillsUSA https://www.skillsusa.org/

SkillsUSA - это партнерство студентов, учителей и представителей индустрии, работающих вместе, чтобы обеспечить Америку квалифицированная рабочая сила.Skills USA предлагает образовательные программы, мероприятия и конкурсы, которые поддерживают карьерное и техническое образование (CTE) в национальных классах.

Ассоциация профессионального и технического образования (ACTE) https://www.acteonline.org/

Миссия ACTE заключается в обеспечении лидерства в образовании в развитии конкурентоспособной рабочей силы путем предоставления педагогам возможности предоставлять высококачественные программы CTE, которые гарантируют всем учащимся готовы к успеху в карьере

Ассоциация студентов-технологов (TSA) https: // tsaweb.org /

Ассоциация студентов-технологов (TSA) расширяет возможности личного развития, лидерства и карьерного роста в науке, технологиях, инженерии и математике (STEM), где участники применяют и интегрируют эти концепции посредством внутриучебных мероприятий, конкурсов и связанных программ.

Национальная сеть карьерных путей (NCPN) http://www.ncpn.info/

Национальная сеть карьерных путей (NCPN) - членская организация, занимающаяся продвижением карьерных путей, профессиональным техническим образованием (CTE). ) и инициативы по развитию персонала.Членство NCPN охватывает среднее и послесреднее образование, образование для взрослых, развитие рабочей силы, экономическое развитие, советы по инвестициям в рабочую силу, исправительное образование, общественные организации и работодателей.

Американская ассоциация технического образования (послесреднее) (ATEA) https://ateaonline.org/

ATEA - ведущая ассоциация для преподавателей высших технических учебных заведений с упором на профессиональное развитие.

Циркуляционные нагреватели | промышленные обогреватели

Добавлено в вашу корзину

4 362,00 долл. США

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

$ 589,87

Доступно
через 4 недели

Добавлено в вашу корзину

6 641 долл. США.00

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

$ 2 048,00

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

3 465,00 долл. США

Доступно
через 7 недель

Добавлено в вашу корзину

2910 долларов.00

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

$ 645,81

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

$ 1 433,00

Доступно
через 4 недели

Добавлено в вашу корзину

1499 долларов.00

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

1 703,00 долл. США

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

1 832,00 долл. США

Доступно
через 5 недель

Добавлено в вашу корзину

1871 доллар.00

Доступно
через 4 недели

Добавлено в вашу корзину

$ 2 487,00

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

2 671,00 долл. США

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

2 987 долларов.00

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

3 049,00 долл. США

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

3 049,00 долл. США

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

3231 доллар.00

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

3 978,00 долл. США

Доступно
через 6 недель

Добавлено в вашу корзину

4 164,00 долл. США

Доступно
через 4 недели

Высококачественные циркуляционные нагреватели Omega предназначены для нагрева движущихся или текущих жидкостей.Наш выбор включает в себя множество различных размеров и материалов для различных областей применения.

Циркуляция тепла: как это делается и чем можно помочь?

Одной из самых распространенных систем отопления в США является система с приточным воздухом. Зимой системы приточного воздуха превращают наши холодные дома в более теплые и комфортные жилища.

Вы можете задаться вопросом, как этот восхитительно теплый воздух проходит по нашим домам. Следуйте за вентиляционным отверстием на стене, чтобы увидеть, что происходит за кулисами:

Большой побег

Если ваша жара работает уже несколько часов, но вам все еще нужно несколько слоев одежды и одеял, возможно, ваш дом теряет тепло.Вы слышали, что жар повышается, но, возможно, не осознавали, что он может уйти одновременно.

Поскольку теплый воздух содержит молекулы с более низкой плотностью, он поднимается над холодным воздухом, который имеет тенденцию опускаться. Молекулы теплого воздуха также движутся быстрее, чем молекулы более холодного воздуха, поэтому, если в вашем доме есть утечки, вы можете ожидать, что теплый воздух будет уходить быстрее, чем более холодный воздух.

Чтобы избежать этой ситуации, чрезвычайно важно добавить теплоизоляцию в ваш дом. Лучше всего начать с чердака, но не останавливайтесь на этом - весь дом должен быть изолирован, чтобы избежать потерь тепла.

Вы также можете испытывать потерю тепла из-за окон и дверей. Чтобы проверить, насколько хорошо они запечатаны, подержите зажженную свечу по периметру каждого окна и входной двери. Если вы заметили мерцание пламени, возможно, в этой области есть утечка, требующая внимания.

Чтобы узнать больше о потерях тепла, ознакомьтесь со статьей нашего блога, в которой обсуждаются различные типы потерь тепла.

Легкие изменения для более теплого дома

Может показаться нелогичным запускать потолочный вентилятор зимой, но если у вас высокие потолки или если воздух в вашем доме застаивается, переключение вентилятора на вращение по часовой стрелке, а не против часовой стрелки, помогает циркулировать более теплый воздух по комнате.

Чтобы найти еще один дешевый и простой способ утеплить дом, просто посмотрите на улицу. Солнце может не обеспечивать столько тепла, как летом, но все же может быть мощным инструментом в вашей борьбе с холодными температурами.

Отодвиньте шторы и позвольте солнцу согреть комнаты вашего дома; если у вас теплые или обычные тяжелые шторы, закройте их, когда сойдет солнце, чтобы сохранить тепло.

Системы с принудительной подачей воздуха

- большое облегчение в суровую зиму, но хорошо помнить, что есть ряд вещей, которые вы можете сделать, чтобы согреть свой дом и снизить расходы на отопление, помимо включения системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Нажмите здесь, чтобы увидеть ваших местных подрядчиков по отоплению и кондиционированию воздуха Best Pick®

На наши компании действует гарантия Best Pick. Позвоните сегодня!

Учить больше

Циркуляционные нагреватели | Instrumart

Циркуляционные нагреватели обычно имеют несколько элементов, установленных на резьбовой пробке или фланцевом фитинге и помещенных в изолированный сосуд, через который проходят жидкости или газ.Среда нагревается при прохождении мимо нагревательных элементов. Циркуляционные нагреватели идеально подходят для нагрева воды, защиты от замерзания, нагрева теплоносителя и других применений.

Принципы отопления

Нагрев - это сложный процесс, регулируемый принципами термодинамики, механики жидкости и теплопередачи. В частности, передача тепла - полезные знания, поскольку они помогают информировать о важных аспектах выбора обогревателя и конструкции системы.

Передача тепла - это движение тепла от одной области (или объекта) к другой, всегда от областей с высокой концентрацией (горячих) к областям с низкой концентрацией (холодным).Есть три методы теплопередачи:

Проводимость

Электропроводность - это метод передачи тепла посредством прямого контакта. Классический пример - нагрев одного конца металлического стержня. Через некоторое время тепло пройдет через стержень к более холодному концу. На кондуктивный нагрев влияет легкость прохождения тепла через материал, его теплопроводность, а также количество массы, доступной для поглощения. тепловая энергия.

Конвекция

Конвекцию лучше всего можно объяснить пословицей «тепло поднимается.«Тепло заставляет жидкости или газы расширяться, что приводит к снижению веса на единицу объема. Меньший вес увеличивает плавучесть нагретая жидкость, заставляющая ее подниматься. По мере того, как он становится холоднее, более тяжелая жидкость заполняет пустоту. Поскольку новая, более холодная жидкость также нагревается, она тоже поднимается, продолжая цикл и создавая достаточно движения, чтобы сформировать конвективный поток, способный перемещать большое количество тепла. На конвекцию влияют допустимая плотность ватт жидкости, теплопроводность и коэффициент расширения.

Сияние

Лучистое отопление основывается на электромагнитных волнах, которые излучают тепло на объект без необходимости прямого контакта. В то время как все электромагнитные волны будут «нагревать», инфракрасный диапазон спектр содержит наиболее полезную тепловую энергию. Важными факторами при лучистом обогреве являются расстояние между объектом и источником тепла, а также то, насколько хорошо объект поглощает лучистую энергию. Газы плохо поглощают лучистую энергию, поэтому на них практически не влияет лучистое отопление.Темные поверхности поглощают лучистое тепло лучше, чем светлые или отражающие поверхности.

Как работают обогреватели

Электронагреватели работают по принципу резистивного нагрева, при котором электрический ток, проходящий через проводник, создает тепло. Согласно Первому закону Джоуля, тепло, производимое Электрический ток равен произведению сопротивления проводника, квадрата тока и времени, в течение которого он течет.

Для систем отопления обычно требуются точные инструменты для достижения и поддержания соответствующих температур, а также для управления большой токовой нагрузкой, необходимой для выработки тепла из электричества.Системы обычно имеют следующие компоненты:

Источник питания + нагреватель + регулятор температуры + датчик температуры + грузоподъемное устройство

Вообще говоря, нагреватель потребляет электроэнергию и преобразует ее в тепло. Регулятор температуры включает или выключает нагреватель после сравнения заданной целевой температуры. с фактической температурой процесса, полученной от датчика температуры. Однако регуляторы температуры не могут переключать сильноточные нагрузки, необходимые для большинства нагревателей.Для Все нагреватели, кроме самых маленьких, система должна включать устройство управления нагрузкой, такое как контроллер мощности, твердотельное реле (твердотельное реле), тиристорное реле (выпрямитель с кремниевым управлением) или механическое реле. Эти электронные переключающие устройства способны выдерживать большой ток и действовать в соответствии с командами регулятора температуры.

Расчет необходимой тепловой энергии

Первым шагом в выборе электрического нагревателя является определение количества тепла, необходимого для выполнения заданной ему работы.Общая тепловая энергия в кВтч или БТЕ, необходимая для удовлетворения требований потребности системы будут в зависимости от того, какое из следующих значений больше:

  • Тепло, необходимое для запуска
  • Тепло, необходимое для поддержания заданной температуры

Для расчета любого из этих значений требуются неплохие знания. Для быстрой оценки можно использовать несколько упрощенный метод:

Тепло, необходимое для запуска:
  • Пусковая мощность = A + C + 2/3 L + коэффициент безопасности
Тепло, необходимое для поддержания заданной температуры:
  • Эксплуатационная мощность = B + D + L + коэффициент безопасности
Переменные:
  • A = Ватты, необходимые для повышения температуры процесса до рабочей точки в течение требуемого времени
  • B = Ватты, необходимые для поддержания температуры процесса во время рабочего цикла
    • Расчет A и B: (фунты x C p x ° F) ÷ (часов x 3.412)
      • фунтов = вес материала
      • C p = удельная теплоемкость материала (БТЕ / фунт x ° F)
      • ° F = повышение температуры
      • часов = время запуска или цикла
  • C = Ватты, необходимые для плавления или испарения загружаемого материала во время периода запуска
  • D = Ватты, необходимые для плавления или испарения загружаемого материала во время рабочего цикла
    • Расчет C & D: (фунты x БТЕ / фунт) ÷ (часов x 3.412)
      • фунтов = вес материала
      • БТЕ / фунт = теплота плавления или испарения
      • часов = время запуска или цикла
  • L = Ватты, потерянные на поверхностях из-за проводимости, излучения и конвекции
    • Расчет L: (k x ft 2 x ° F) ÷ (дюйм x 3,412)
      • k = теплопроводность (БТЕ x дюймы / [футы 2 x ° F x час])
      • футов 2 = площадь поверхности
      • ° F = разница температур относительно окружающей среды
      • дюйм.= толщина материала (дюймы)
  • Коэффициент безопасности обычно составляет от 10 до 35 процентов в зависимости от приложения

Плотность ватт, описываемая как Вт / дюйм 2 поверхности нагревателя, является важным фактором при проектировании систем отопления. Плотность ватт не описывает полную мощность системы. а скорее степень, в которой мощность сконцентрирована на поверхности нагревателя. Например, система мощностью 1000 Вт с нагревателем, имеющим площадь поверхности 100 из 2 , имеет плотность ватт 10 Вт / в 2 .Система мощностью 1000 Вт с нагревателем, имеющим площадь поверхности 50 на 2 , имеет удельную мощность 20 Вт / дюйм 2 . Обе системы имеют одинаковую мощность, но их удельная мощность очень разные. Это особенно важно с точки зрения совместимости материалов. Для всех материалов рекомендована максимальная плотность ватт, при превышении которой материал будет гореть.

На что следует обратить внимание при выборе циркуляционного нагревателя:

  • Какой материал вы хотите нагреть?
  • Какова максимальная удельная мощность материала?
  • Сколько материала (массы) нужно нагреть?
  • Какое напряжение и фаза доступны?
  • Какова начальная температура процесса (холодная)?
  • Какова конечная / рабочая температура процесса?
  • Какое целевое время нагрева?

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно циркуляционных нагревателей, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инженеров, отправив нам электронное письмо по адресу sales @ instrumart.com или по телефону 1-800-884-4967.

Циркуляционные нагреватели | Циркуляционный нагреватель электрического процесса

Электрический технологический циркуляционный нагреватель используется в качестве канала для облегчения потока технологической жидкости непосредственно через нагревательные элементы. Циркуляционные нагреватели нагревают различные жидкости, от высокотемпературных газов до трудно нагреваемых жидкостей.

Нагревательные элементы, резервуар, клеммные соединения и монтажные конструкции упакованы для быстрой установки.Нагреватели могут быть установлены горизонтально, вертикально или даже под наклоном для испарения жидкостей.

Особенности конструкции

Крепление

Варианты монтажа включают в себя седла, юбки, монтажные блоки, монтажные проушины, ножки, опорную пластину или их комбинацию.

Форсунки

В состав нагревателя могут входить несколько форсунок. Впускной и выпускной патрубки расположены так, чтобы жидкость всегда протекала по нагретым участкам элементов.Дополнительные сопла включают в себя вентиляционные отверстия, соединения PSV и сливы.

Датчик температуры также может быть размещен на впускном сопле, выпускном сопле или на обоих для управления процессом. Датчики температуры включают защитную гильзу, которая может быть NPT, приварной муфтой. Это идеальное решение для работы, где требуется «подключи и работай».

Позвольте Sigma Thermal смонтировать и предварительно смонтировать нагреватель и панель на общем основании салазок. Осталось только электропитание и соединительный патрубок. Самый простой способ запустить обогреватель в кратчайшие сроки.Мы даже приедем и поможем вам его запустить.

Материалы Циркуляционные нагреватели

доступны из различных материалов, включая углеродистую сталь, низкотемпературную углеродистую сталь, нержавеющую сталь серии 300 и материалы на основе никеля. Прокладки и болты выбираются в зависимости от требований к процессу и конструкции.

Рейтинги
  • Номиналы фланцев от 150 # до 2500 #
  • Фланцы с выступом и RTJ
  • Доступны зажимные соединители
  • 3000 # и 6000 # NPT и сварка враструб

Защита от коррозии

Защита от коррозии включает покрытие согласно стандартной спецификации Sigma Thermal или спецификации заказчика.

Насосы

Насос можно добавить к любому циркуляционному нагревателю. Будь то перекачка воды, масла или технологической жидкости, позвольте Sigma Thermal предоставить полное решение.

Допуски
  • ASME Раздел VIII Разд. 1 CRN PED

Типичные области применения

Циркуляционные нагреватели используются в различных отраслях промышленности и приложениях для нагрева жидкостей, поскольку они протекают непосредственно над нагревательными элементами через систему.Их можно использовать как для сжатых, так и для негерметичных газов и жидкостей. Типичное использование:

  • Нагрев и охлаждение реактора с рубашкой. Реакторы с рубашкой часто должны достигать и поддерживать рабочие температуры до 800 ° F для обеспечения надлежащей работы. В некоторых случаях в рубашку встроена система циркуляционного нагрева для обеспечения контролируемой температуры в реакторе.
  • Формование и экструзия. Операции формования и экструзии требуют точного и точного контроля температуры для обеспечения производства качественных изделий.Циркуляционные нагреватели помогают контролировать и регулировать температурные условия по мере необходимости.
  • Операции с расплавленной солью. Расплавленные соли используются для хранения тепловой энергии и других высокотемпературных промышленных процессов. Они могут служить теплоносителем в системах циркуляционного отопления, получая тепло от системы и подавая тепло в систему.

Приведенный выше список не является исчерпывающим. Циркуляционные нагреватели могут использоваться для многих других промышленных операций, например:

  • Активация катализатора и осушение
  • Подогрев щелочного раствора
  • Подогрев и подогрев жидкого / смазочного масла
  • Отопление технологическим газом
  • Перегрев пара

Основные аспекты проектирования

При выборе циркуляционного нагревателя необходимо учитывать множество факторов.Четыре ключевых элемента дизайна, которые следует учитывать, чтобы оборудование полностью соответствовало вашим потребностям:

  1. Расход жидкости. Нагреватель должен быть способен выдерживать объем или расход жидкости, которую необходимо нагреть.
  2. Температура процесса. Нагреватель должен иметь выходную мощность, необходимую для достижения желаемого повышения температуры (т. Е. Разницы между целевой температурой и начальной температурой).
  3. Тепловые свойства. Нагреватель должен иметь удельную мощность, соответствующую тепловым и физическим свойствам жидкости.
  4. Площадь основания. Обогреватель должен соответствовать пространству и другим физическим ограничениям в пределах предполагаемого помещения.

Решения для циркуляционных нагревателей от Sigma Thermal

Хотите узнать больше о циркуляционных нагревателях? Свяжитесь со специалистами Sigma Thermal сегодня! Чтобы обсудить ваши системные требования и ограничения с одним из наших представителей, запросите расценки.

Особенности конструкции

Циркуляционные и погружные нагреватели

Циркуляционные нагреватели Chromalox представляют собой комплектные блоки, состоящие из погружного нагревателя с резьбовой пробкой или фланцевого соединения, установленного в теплоизолированной нагревательной камере для эффективного нагрева проточной среды с помощью линейного или бокового управления. Датчики термопары могут быть предоставлены для подключения практически к любому контроллеру.Выбирайте из множества клеммных коробок, материалов оболочки и емкости, фланцевых соединений и элементов управления. Многие модели в наличии.

Применения включают: водонагреватель, защиту от замерзания, нагрев жидкого топлива, нагрев жидкого топлива, паровой, воздушный и газовый нагрев и другие.

Проконсультируйтесь в местном торговом представительстве Chromalox для получения более подробной информации о многих специальных функциях, обогревателях большей мощности и системах циркуляционных обогревателей, установленных на салазках.

Chromalox предлагает самый широкий выбор погружных нагревателей в отрасли.Промышленные погружные нагреватели предназначены для прямого контактного нагрева воды, масел, вязких материалов, растворителей, технологических растворов и газов для многих промышленных применений тепла. Поскольку все тепло генерируется внутри жидкости или технологического процесса, достигается практически 100% энергоэффективность. Различные варианты контроля температуры позволяют очень точно контролировать температуру процесса. Основные варианты монтажа резьбовых соединений с резьбой, фланцев или простой конструкции, расположенной сбоку, облегчают установку пользователем.Большой выбор дизайнов доступен со склада для немедленной доставки. Доступны изделия для нагрева любой жидкости; от простой воды до агрессивных растворов, высоковязких масел и для многих специализированных применений, таких как высокое давление и опасные зоны. Компания Chromalox также обычно производит нестандартные конструкции.

Электрические погружные нагреватели

Chromalox передают тепло напрямую с практически 100-процентной эффективностью. Основные варианты трубопроводов включают резьбовые, фланцевые или сварные.Различные варианты контроля температуры позволяют очень точно контролировать температуру процесса. Chromalox производит большой выбор электрических погружных нагревателей для нагрева любой жидкости, от простой воды до коррозионных растворов, высоковязких масел, а также для многих специализированных применений, таких как высокое давление и опасные зоны.

Системы рециркуляции горячей воды для бытового потребления

Системы горячей воды для бытового потребления устанавливались в зданиях на протяжении многих лет, начиная с древних времен. Системы циркуляционного горячего водоснабжения не так уж и стары.Циркуляция горячей воды под действием силы тяжести началась в США в конце 1870-х годов, сразу после того, как водопровод переместился в помещение. В первые годы воду и отопление помещений производили в хижинах путем сжигания дров в камине или чугунной печи, а воду нагревали в горшках или чайниках для купания или приготовления пищи. В конце концов, уголь заменил древесину в качестве источника топлива, но в те первые годы все еще не было электричества для отопления, освещения или электрических циркуляционных насосов. По мере того, как системы горячего водоснабжения становились все более сложными, холодная вода подводилась к зданиям, и были установлены закрытые резервуары с горелками или топочными камерами под ними для нагрева горячей воды.

В первые годы было много взрывов, связанных с неконтролируемым нагревом водонагревателя в закрытых системах трубопроводов. В конце концов, были установлены средства управления для сброса давления и температуры, а также для контроля топлива и воздуха для горения. Уголь и древесина в качестве источников тепла были постепенно исключены из-за сложности управления подводом тепла. Топочный мазут, природный газ, электричество, солнечная энергия и геотермальные источники энергии постепенно использовались в качестве источников тепла для горячего водоснабжения.Ранняя сантехника имела патрубки для горячей и холодной воды и дренажные соединения с вентилируемыми водосточными трубами. По мере роста размеров и сложности зданий и увеличения расстояния от водонагревателя до наиболее удаленного устройства получение горячей воды из устройства потребовало больше времени, поскольку предварительно нагретую воду из труб необходимо было слить в первую очередь.

В конце 1870-х годов торговцы использовали замкнутые системы водяного отопления для замены паровых систем с ограниченным контролем безопасности. Торговцы узнали, что горячая вода поднимается в системе трубопроводов, потому что она легче холодной.Они также применили эту самотечную циркуляцию к системам горячего водоснабжения. Горячая вода, выходящая из водонагревателя, поднималась по трубе вертикально через здание, возвращалась обратно без теплоизоляции и текла параллельно стояку горячей воды к нижней части водонагревателя. Возвратный стояк не был изолирован, чтобы способствовать потере тепла, а более холодная вода вызывала гравитационную циркуляцию. Поскольку люди на верхних этажах здания использовали горячую воду, им нужно было только слить воду из ответвления трубопровода до тех пор, пока горячая вода из стояка не попала в приспособление.

Чем более вертикальной была система, тем лучше она работала до определенного момента. Поскольку здания строились трех-четырехэтажными, в зависимости от типа и толщины изоляции, системы становились слишком большими, а вода остывала и теряла плавучесть. Были и другие проблемы, связанные с системами гравитационной циркуляции: горизонтальные поворотные обратные клапаны препятствовали потоку. Большие провалы в трубопроводе позволят воде остыть, а холодная вода в застрявших областях будет сопротивляться потоку.Длинные горизонтальные трассы с минимальным вертикальным подъемом затрудняли получение гравитационной циркуляции.

Самой большой проблемой, которую необходимо было преодолеть, было попадание воздуха в верхнюю точку системы. Они решили эту проблему, подключив регулярно используемые приспособления или автоматический воздухоотводчик в верхней части контура самотечной циркуляции горячей воды, чтобы обеспечить выпуск воздуха. Если бы воздух попал в ловушку, большой пузырь сопротивлялся бы циркуляции силы тяжести. Обычно используемое приспособление к верхней части стояка горячей воды выпускало воздух и позволяло продолжать гравитационную циркуляцию.Гравитационные системы горячего водоснабжения обычно устанавливались до появления электричества и циркуляционных насосов, а некоторые с умеренным успехом были установлены в более новых домах. Новые требования норм для водонагревателей требуют наличия заслонок или устройства в верхней части водонагревателя для предотвращения циркуляции под действием силы тяжести. Это делает водонагреватель более эффективным во время тестирования эффективности, но вызывает проблемы с гравитационной циркуляцией во многих старых зданиях, в которых устанавливаются новые водонагреватели.Именно тогда пора устанавливать циркуляционный насос.

Современные системы

С момента появления циркуляционного насоса было внесено много улучшений. Ранние насосы были такими же, как и в гидравлических системах. Насосы были изготовлены из черных металлов с чугунными и стальными деталями, и большинство из них имели проблемы с коррозией или ржавую воду вскоре после установки. Гидравлические системы представляли собой закрытые системы с воздухоотделителями для предотвращения попадания воздуха и кислорода в трубопроводный контур.В некоторых гидравлических системах используются химические вещества, ингибирующие коррозию, чтобы предотвратить коррозию черных металлов. Кислород способствует процессу коррозии, и бытовые системы водоснабжения представляют собой открытые системы с воздухом и кислородом, захваченными потоком воды. По этой причине гидравлические насосы и трубопроводы могут быть выполнены из черной стали и чугуна, черных металлов, а системы горячего водоснабжения должны быть выполнены из цветной бронзы или деталей из нержавеющей стали с медными трубами. Производители насосов постоянно улучшают материалы, подшипники, уплотнения и эффективность циркуляционных насосов.

Нормы правил для систем горячего водоснабжения и поддержания температуры

Недавно критерии поддержания температуры для систем горячего водоснабжения в кодах моделей были изменены с критерия расстояния 100 футов на критерий 50 футов. Я писал об этом много лет назад. Я предложил изменения кода, показывающие, что максимальное расстояние около 25 футов от циркулирующей магистрали или источника горячей воды было бы идеальным максимальным расстоянием для подачи горячей воды в разумные сроки, но зная, что это могло бы расстроить многие отраслевые группы из-за требований к системам рециркуляции в большинстве жилых домов и небольших зданий я пошел на компромисс и предложил уменьшить высоту до 50 футов.Это позволило бы не требовать наличия систем поддержания температуры в большинстве жилых домов и небольших зданий. Смена кода прошла не в первый раз, но в итоге возобладала.

В разделе 607.2 Международного кодекса по сантехнике 2015 г. используется следующий язык:

  • 607.2 Подача горячей или горячей воды в арматуру. Развернутая длина трубопровода горячей или умеренной воды от источника горячей воды до арматуры, для которой требуется горячая или темперированная вода, не должна превышать 50 футов (15 240 мм).Трубопроводы рециркуляционной системы и трубопроводы с обогревом должны рассматриваться как источники горячей или умеренной воды.
  • 607.2.1 Циркуляционные системы и системы обогрева для поддержания температуры нагретой воды в распределительных системах. Для помещений групп R2, R3 и R4, которые находятся на высоте трех этажей или меньше над уровнем земли, установка систем циркуляции нагретой воды и поддержания температуры должна производиться в соответствии с Разделом R403.5.1 Международного кодекса энергосбережения.

Для помещений, где высота над уровнем земли не превышает трех этажей, кроме групп R2, R3 и R4, установка систем циркуляции нагретой воды и систем обогрева должна производиться в соответствии с разделом C404.6 Международного кодекса энергосбережения.

  • 607.2.1.1 Управление насосами для систем хранения горячей воды.

Органы управления насосами, которые обеспечивают циркуляцию воды между водонагревателем и накопительным баком для нагретой воды, должны ограничивать работу насоса с момента запуска цикла нагрева до не более пяти минут после окончания цикла.


607.2.1.2 Регуляторы рециркуляции по запросу для распределительных систем. Система распределения воды, имеющая один или несколько рециркуляционных насосов, которые перекачивают воду из трубы подачи нагретой воды обратно в источник нагретой воды через трубу подачи холодной воды, должна быть системой рециркуляции воды по запросу. Насосы должны иметь органы управления, соответствующие обоим следующим требованиям:

  • Устройство управления должно запускать насос после получения сигнала от пользователя приспособления или прибора, определения присутствия пользователя приспособления или обнаружения потока горячей или умеренной воды к приспособлению приспособления или прибору.
  • Устройство управления должно ограничивать температуру воды, поступающей в трубопровод холодной воды, до 104 F (40 ° C).
  • 607.2.2 Трубопровод для рециркуляционных систем с главными термостатическими клапанами. Если в системе с рециркуляционным насосом горячей воды используется термостатический смесительный клапан, обратная линия горячей воды или охлажденной воды должна быть проложена к впускной трубе холодной воды водонагревателя и впускной трубе холодной воды или обратному патрубку горячей воды. термостатического смесительного клапана.


Дилемма регулирования циркуляции спроса

В цикле изменения кода 2015 года были представлены изменения в кодах моделей, которые рекламировались как экономия воды и энергии наряду с сокращением времени, необходимого для получения горячей воды в приспособлении. Изменение кода было технологией, требующей рециркуляции. Я свидетельствовал против этой технологии, потому что здоровье и безопасность должны быть важнее экономии воды и энергии. Многие другие в индустрии предотвращения обратного потока выразили озабоченность по поводу этой технологии, но она осталась без внимания на слушаниях по кодексу.Комитет по кодексу проголосовал за это изменение, основываясь на мысли, что в их домах будет мгновенно горячая вода, и экономия небольшого количества воды была для них важнее, чем перекрестное соединение. Многие члены комитета по кодексу проголосовали за это и отметили, что было бы неплохо иметь его для собственного дома. Это изменение кода позволит загрязненной горячей воде течь в трубы подачи холодной бытовой воды. Я всегда говорил, что циркулировать горячую воду по трубам холодной воды - плохая идея, и вот почему:

  1. Бак для горячей воды имеет магниевый или алюминиевый анодный стержень в баке для горячей воды, который предназначен для коррозии, принося себя в жертву стали в баке для горячей воды.Растворенные металлы попадают в горячую воду. Вот почему говорят, что нельзя готовить на горячей воде.
  2. Предполагается, что рециркуляционные насосы по запросу отключаются при 104 F. Это идеальная температура для роста органических патогенов, таких как бактерии Legionella, в трубопроводе холодной воды.
  3. Если термостат или датчик температуры не прикреплен должным образом к трубе холодной воды, когда имеется удаленный датчик температуры, температура может выйти за пределы, и люди, использующие систему холодной воды, могут ошпариться.

Я был полностью за то, чтобы разрешить эту технологию только в жилых помещениях, но код позволяет это где угодно. Итак, будет кондоминиум или многоквартирный дом, где кто-то решит установить один из этих циркуляционных насосов по требованию под своим туалетом для циркуляции горячей воды. Теперь все в здании будут пить воду с высоким содержанием магния или алюминия и, возможно, с высоким содержанием бактерий, связанных с новыми нерестилищами в трубопроводах холодной воды, которые будут находиться в идеальном температурном диапазоне для роста легионелл и других бактерий.Кроме того, большинство людей в здании не получают чистой холодной воды для приготовления пищи или чистки зубов.

Я рассматриваю это как бомбу замедленного действия и ожидающий судебный процесс. Я предпочитаю минимизировать ответственность и правильно проектировать системы горячего водоснабжения с использованием специальной системы обратного трубопровода горячей воды в оригинальной конструкции. Система обратного трубопровода горячей воды должна быть правильно рассчитана и сбалансирована. Я не буду проектировать здание с циркуляционным насосом, соединяющим горячую воду с трубами холодной воды.Циркуляционные насосы по требованию - это продукты для модернизации неправильно спроектированных систем, которые следует использовать только в частных домах, где домовладелец будет жить с последствиями использования такого продукта. Циркуляционные насосы по требованию не должны проектироваться или устанавливаться в коммерческих или многоквартирных домах из-за очевидных проблем с перекрестными соединениями и качеством воды, которые это несет.

Проектирование системы оборотного водоснабжения

В идеале, горячая вода должна поступать в приспособление между нулем и десятью секундами с момента открытия крана или клапана приспособления.Есть несколько производителей, которые предлагают фитинги и конструкции, позволяющие горячей воде циркулировать вплоть до арматуры, а некоторые производители допускают циркуляцию прямо до излива смесителя, например, гигиенические системы Kemper (bit.do/Kemper) и Viega. системы питьевого водоснабжения - Гигиена (bit.do/Viega).

Опросы водопользователей показали, что время ожидания от 10 до 30 секунд было незначительно приемлемым, а время ожидания, превышающее 30 секунд, считалось неприемлемым.

При прокладке трубопровода возврата рециркуляционной горячей воды (HWR) необходимо учитывать следующее:


1.Проложите трубу циркулирующей горячей воды как можно ближе к арматуре.

Чем ближе линия циркуляции к прибору, тем меньше времени потребуется для получения горячей воды из прибора.

2. Сбалансируйте систему, чтобы обеспечить равный поток в ближайшем и самом дальнем ответвлении.

Если в здании имеется несколько магистралей и ответвлений горячей воды, каждая ветвь должна иметь балансировочный клапан и обратный клапан перед подключением к возвратной магистрали горячей воды. Недостаточно просто установить клапаны; после запуска системы ее необходимо сбалансировать, чтобы гарантировать, что каждая ветвь имеет рассчитанный расход для поддержания желаемой температуры в этой ветви.Это предотвращает короткое замыкание горячей воды по пути наименьшего сопротивления (ближайшая ответвленная цепь). Я исследовал множество систем с проблемами, и проблемы начались из-за того, что система никогда не была сбалансирована при установке. Неквалифицированный обслуживающий персонал обнаруживает, что в самой дальней части системы трубопроводов нет потока, поэтому они устанавливают насос большего размера. Обычно это не решает проблему, но вскоре после установки более крупного насоса в системе трубопроводов начинают появляться утечки пружин около колен и клапанов.Балансировка системы горячего водоснабжения - относительно простой процесс, но необходимо выполнить расчеты и определить расход в галлонах в минуту для каждого балансировочного клапана перед настройкой.

3. Сведите к минимуму скорость потока, чтобы предотвратить эрозию медных трубопроводов.

Скорость потока воды очень важна в трубопроводах для горячего водоснабжения с медными трубами и клапанами из латуни или медного сплава. Высокая скорость воды в сочетании с горячей водой может вызвать проблемы с эрозией скорости для стенок трубы и клапана.Минимальный размер трубы, которую я использую для трубопровода системы возврата горячей воды, составляет ¾ дюйма. Я часто вижу установленную полудюймовую трубу. Трубы меньшего диаметра создают условия, при которых скорость увеличивается при той же скорости потока, а также вызывает перепады температур системы от температуры подачи до температуры возврата, которые превышают расчетные критерии 5 F, 10 F или 20 F. мы бы спроектировали обратную систему для 20-градусного перепада температур, используя метод определения размеров ASPE / ASHRAE, потому что для систем рециркуляции горячей воды с использованием более старых технологий, таких как смесительные клапаны с биметаллическим змеевиком, управляемые температурой, используемые в установках с главным смесительным клапаном, требуется как минимум 20 - перепад температур для правильной реакции биметаллической катушки.Смесительные клапаны с цифровым управлением используют цифровые датчики с такими продуктами, как Armstrong «Brain», которые обеспечивают точность, позволяющую смешивать температуры обратной горячей воды с перепадом температуры менее 5 F и при этом поддерживать заданную температуру на выходе смесительного клапана в пределах от 1 F до 2 F от уставка.

Ассоциация производителей меди рекомендует максимальную скорость потока восемь футов в секунду для холодной воды, протекающей по медным трубам, и пять футов в секунду для горячей воды.Он также рекомендует максимальную скорость от двух до трех футов в секунду для горячей воды выше 140 F. Эти рекомендации достаточно расплывчаты, чтобы вести вас в правильном направлении, однако я придумал более точную таблицу размеров труб и диаграмму, к которой следует обратиться, чтобы убедиться, что скорости потока не разрушают стенки трубы. Эта таблица хорошо зарекомендовала себя и должна предоставить систему, которая будет работать без проблем с эрозией скорости.

Горячая вода с температурой выше 180 F не рекомендуется из-за опасности ожога, а при повышении температуры коррозия ускоряется.В некоторых уникальных случаях температура горячей воды для бытового потребления может превышать 180 F в бустерных нагревателях и паровых теплообменниках, или с некоторыми типами систем рекуперации тепла или другими промышленными или институциональными системами трубопроводов. В этих случаях подумайте о выборе такого размера трубопровода, чтобы скорость не превышала двух футов в секунду.

1. Трубопроводы обратного трубопровода горячей воды в системах со смесительными клапанами

а. Если в системе есть смесительный клапан, обратный трубопровод темперированной воды (TWR) должен быть разделен и направлен на сторону холодной воды смесительного клапана и на вход холодной воды водонагревателя.На линии, идущей к водонагревателю и смесительному клапану, следует установить балансировочный клапан для регулировки расхода, если это необходимо.

г. Если TWR подсоединяется только к водонагревателю, когда система не используется и циркуляционный насос закаленной воды работает, горячая вода будет протекать через производственные допуски смесительного клапана, и температура в системе закаленной воды повысится. выше уставки смесительного клапана, чтобы достичь максимальной температуры, поступающей из водонагревателя.

2. Расчет циркуляционного насоса

Справочник по проектированию сантехники ASPE, доступный для членов ASPE, содержит точный способ определения размеров циркуляционного насоса на основе 20-градусной разницы температур от водонагревателя до самого дальнего приспособления и обратно до циркуляционного насоса рядом с водонагревателем. Если в водонагревателе имеется вода с температурой 140 градусов, то метод определения размеров поддерживает температуру горячей воды 130 градусов в конце системы, а затем на входе холодной воды в водонагреватель температура будет примерно 120 градусов.Расчет основан на теплопотери в контуре трубопровода горячей воды. В нем указаны потери в британских тепловых единицах в час (БТЕ / ч) для изолированных и неизолированных трубопроводов при температуре окружающей среды 70 градусов. Быстрый и простой способ оценить изолированную трубу - это принять от 25 до 30 БТЕ / час на погонный фут без учета размера трубы подачи и возврата горячей воды. Это может просто привести к системе, в которой перепад температур в большинстве случаев будет немного меньше 20 F.

Если вы хотите потратить время на точный расчет системы, вы можете использовать таблицу в Руководстве по проектированию сантехники, и потери в БТЕ / час могут быть суммированы для различных длин труб разных размеров и для общих потерь БТЕ / час. можно рассчитать.Для разницы температур в 20 градусов вы затем разделите на 10 000, чтобы получить необходимое количество галлонов в минуту (галлонов в минуту) для ответвления или насоса. Так определяется количество галлонов в минуту для типоразмера насоса. Для требования к напору насоса соответствующий галлон в минуту назначается каждой секции трубы на основе требований потерь БТЕ / час, приведенных выше, и из диаграмм потерь на трение в трубе, общий напор в футах или падение давления в фунтах на квадратный дюйм (PSI) могут быть определенный. Помните, что при выборе насосов для преобразования из PSI в футы напора большинство производителей перечисляют свои насосы на кривых с указанием футов напора по вертикали и галлонов в минуту по горизонтали.Просто помните, что 1 фунт / кв. Дюйм = 2,31 фута головы и 1 фут напора = 0,433 фунта на квадратный дюйм.

3. Новая технология для циркуляционных насосов

Производители циркуляционных насосов выпускают интеллектуальные насосы с интеллектуальными встроенными элементами управления, которые могут регулировать скорость с помощью технологии двигателей с регулируемой скоростью. Особенности, предлагаемые на новых циркуляционных насосах, включают пропорциональные регуляторы давления. Некоторые опции адаптируются к изменяющимся давлениям и расходам в системе и регулируют или уменьшают скорость / напор насоса для изменения эффективности, чтобы работать с большей эффективностью, когда в системе течет вода, и насосу не нужно перекачивать, как жесткий.Существуют пределы адаптации расхода, которые ограничивают максимальный расход. Это хорошо для минимизации скорости потока в системе трубопроводов и может устранить необходимость в балансировочном клапане на выходе циркуляционного насоса.

Другими методами управления циркуляционным насосом являются методы управления постоянным давлением; насос будет регулировать свою скорость, чтобы поддерживать постоянное давление. Другой метод управления - это постоянный контроль температуры, при котором насос определяет температуру возврата. Когда температура обратки поднимается до заданного значения, это замедляет работу насоса, чтобы предотвратить перегрев, когда периоды пиковой нагрузки вытягивают горячую воду до конца системы, а затем насос может замедлиться и сэкономить энергию.

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *