Каждая зона двухзонной системы горячего водоснабжения, как правило, представляет собой самостоятельную систему со своими водонагревательными установками и насосами. Такие системы существуют в различных вариациях:
система горячего водоснабжения с постоянно работающими насосами верхней зоны (рис. 7.4, а);
система горячего водоснабжения с устройством общего повысительного насоса (рис. 7.4,6), который является повысительным для нижней зоны и первой ступенью для второй зоны;
система горячего водоснабжения, в которой приготовление горячей воды производится в общей водонагревательной установке, а повысительный насос верхней зоны одновременно выполняет и функции циркуляционного (рис. 7.5);
система горячего водоснабжения с естественной циркуляцией воды в верхней зоны (рис. 7.6 а,б);
система горячего водоснабжения с водонагревателями, использующими воду, циркулирующую в одной зоне, в качестве греющей для воды, циркулирующей в другой зоне(рис. 7.7 а,б,в).
В двухзонных системах горячего водоснабжения типа представленной на рис. 7.4 возникают трудности в подборе циркуляционных насосов верхних зон, когда в циркуляционной линии поддерживается высокое давление, которое требует применения в насосном оборудовании специальных сальниковых уплотнителей. [1]
Более совершенной является схема двухзонной системы горячего водоснабжения типа представленной на рис. 7.5. Преимуществами этой схемы перед предыдущей является сравнительно низкое давление воды в водонагревателе, предотвращение опрокидывания циркуляции в нижней зоне системы, меньшее число единиц тепломеханического
оборудования и более высокий коэффициент его использования. [1]
Рис.7.4.Двухзонная система горячего водоснабжения
1 - ввод; 2 - повысительный насос нижней зоны; 3 - то же, верхней; 4,5 – соответственно I и II ступени водонагревателя нижней зоны; 6, - то же, верхней зоны; 8,9 – циркуляционные насосы соответственно нижней и верхней зон; 10,11 – подающий трубопровод соответственно нижней и верхней зон; 12- водоразборные стояки; 13,14 – циркуляционный трубопровод соответственно нижней и верхней зон
Рис.7.5.Схема двухзонной системы с общей водонагревательной установкой
1 - ввод; 2 - повысительный насос; 3,4 - водонагреватель; 5 – циркуляционно-повысительный насос верхней зоны; 6 - циркуляционный насос нижней зоны;7 – главный стояк верхней зоны; 8 – водоразборные стояки; 9,10 – циркуляционные трубопроводы соответственно нижней и верхней зон
Для двухзонных систем горячего водоснабжения могут быть применены схемы с естественной циркуляцией воды в верхней зоны (рис. 7.6), в которых для обеспечения циркуляционного режима используются догреватели теплообменники (7, 9 на рис. 7.6, а) или баки-аккумуляторы тепла (13 на рис. 7.6,б). Применение последней схемы позволяет производить присоединение двухзонных систем к однозонным квартальным сетям горячего водоснабжения. При этом повысительный насос 2 (рис. 7.6, б) устанавливается в подвале здания или в отдельно стоящем здании насосной. Эта схема позволяет в помещении насосной станции не устанавливать водонагреватели и не подводить к ним теплосеть. [1]
Рис.7.6. Принципиальные схемы двухзонных тупиковых систем горячего водоснабжения с индивидуальными догревателями циркуляционной воды (а)и с баком-аккумулятором (б)
Недостатком этой схемы является необходимость постоянной работы повысительного насоса 2, так как наличие малейших утечек воды из системы не позволяет остановить насос даже в ночное время. Кроме того, бак-аккумулятор, устанавливаемый в подвале здания, неудобен при необходимости его замены, так как больших проемов в стенах подвала, как правило, не делают, а сваривать бак-аккумулятор на повышенные давления воды в подвале нерационально.
Если ЦТП и квартальная сеть обслуживает только высотные здания, может быть применена система, показанная на рис. 7.7, а. Снабжение горячей водой верхней и нижней зон производится от одного подающего 1 и одного циркуляционного 2 трубопроводов квартальной сети. Подача воды в нижнюю зону производится по главному стояку 3 через регулятор давления 4, понижающий давление воды до необходимого для нижней зоны. Подача горячей воды в верхнюю зону производится по главному стояку 5, причем вода сначала проходит через теплообменник 9 (скоростной водонагреватель). При отсутствии водоразбора вода циркулирует через верхнюю зону и поступает в циркуляционную магистраль 2 квартальной сети. В нижней зоне под действием гравитационного напора вода из водоразборных стояков 6 по циркуляционному трубопроводу 8 поступает в водонагреватель 9, где подогревается водой, циркулирующей в верхней зоне. [1]
Недостатком этой схемы является небольшой гравитационный напор, из-за которого происходит циркуляция воды в нижней зоне. Поэтому монтаж системы следует производить особенно тщательно, так как наличие каких-либо неучтенных сопротивлений в трубопроводах сокращает циркуляцию в системе и может привести к большому охлаждению воды.
Более рациональна для применения схема системы, показанная на рис. 7.7,б. В ней использован тот же принцип нагрева циркулирующей воды, но гравитационная циркуляция осуществляется через верхнюю зону. В нижней зоне вода циркулирует под действием циркуляционного насоса, в ЦТП или ИТП. В этой схеме необходима прокладка двух подающих трубопроводов от ЦТП (ИТП) до зданий, так как установка повысительного насоса 10 в каждом здании нерациональна. [1]
Наиболее совершенной представляется система этого типа, показанная на рис. 7.7, в. Она предназначена для применения в зданиях с ИТП. Повысительный насос верхней зоны 10 является одновременно и циркуляционным. Для сокращения объема циркуляции на циркуляционном трубопроводе 7 устанавливается участок повышенного сопротивления либо диафрагму. [1]
Рис.7.7. Схемы двухзонных систем горячего водоснабжения с использованием горячей воды в качестве подогревающей для циркуляции одной из зон
Список использованных источников
1.Повышение эффективности работы систем горячего водоснабжения/И. Н. Чистяков, М. М. Грудзинский, В. И. Ливчак и др. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1988.