КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

СИСТЕМЫ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЗДАНИЙ

Горячее водоснабжение представляет собой систему устройств и трубопроводов для подогрева воды до расчетной температуры и распределения ее потребителям.

В некоторых категориях зданий (жилых, гостиницах, лечебных и т.д.) система горячего водоснабжения одновременно используется для отопления ванных или туалетных комнат. Для этого в них предусматривается установка полотенцесушителей, которые выполняют роль нагревательных приборов.

Системы горячего водоснабжения подразделяются по ряду признаков.

По радиусу и сфере действия они делятся на местные и централизованные.

Местные системы устраиваются для одного или группы небольших зданий, где вода нагревается непосредственно у потребителя. Примером местных систем горячего водоснабжения может служить подогрев воды в газовых водонагревателях проточного типа или емкостных автоматических водонагревателях АГВ, установленных в квартирах.

Местные установки требуют постоянного наблюдения и технического обслуживания в разбросанных точках, что затрудняет организацию эксплуатации.

Местные установки используются при отсутствии источников централизованного снабжения теплотой.

К положительным сторонам местных установок следует отнести: автономность работы; малые теплопотери; независимость сроков ремонта каждой в отдельности от сроков ремонта общих устройств.

Централизованные системы горячего водоснабжения (ЦСГВ) связаны с развитием мощных источников теплоты (с появлением районных котельных, систем теплоснабжения).

Возникновение ЦСГВ сопутствовало развитию районных систем теплоснабжения для отопления зданий. Для потребителей централизованные системы горячего водоснабжения более просты и гигиеничны. Получение горячей воды потребителям доступнее, чем при подогреве воды в местных установках. Однако центральные системы горячего водоснабжения имеют ряд недостатков, а именно:

необходима сложная служба эксплуатации городского теплоснабжения;

требуется значительно более высокая культура технического обслуживания трубопроводных систем, работающих при высоких давлениях и высоких температурах; транспортировка теплоносителя на большие расстояния сопровождается значительными теплопотерями.

В зависимости от источников теплоты системы ЦСГВ могут использовать:

закрытые или открытые тепловые сети (сети ТЭЦ или районных котельных), где теплоносителем является перегретая вода;

паропроводы; особенно часто встречаются случаи использования вторичного (сбросного пара) на промпредприятиях.

Открытые тепловые сети предусматривают непосредственное смешение сетевой воды с нагреваемой в смеси­тельных устройствах, в которых нагреваемая вода вступает в непосредственный контакт с теплоносителем.

Закрытые тепловые сети предусматривают нагрев воды через поверхности, где теплоноситель (пар или перегретая вода) и нагреваемая вода не соприкасаются, а теплота передается через поверхность теплообмена.

Открытые системы более рациональны, с точки зрения использования теплоты, но при этом возможно ухудшение качества нагреваемой воды. Подобные системы встречаются редко.

В зависимости от способов получения воды и обеспечения напоров в сети от системы холодного водопровода системы горячего водоснабжения также, в свою очередь, делятся на открытые и закрытые. В закрытых системах вода поступает из промежуточного резервуара через поплавковые клапаны. Давление в этих системах определяется высотой их расположения.

Открытые системы горячего водоснабжения питаются водой непосредственно от холодного водопровода и находятся под давлением насосов его системы.

В зависимости от способа аккумуляции теплоты на горячее водоснабжение различают системы, имеющие дополнительные емкости - аккумуляторы теплоты, и системы, не имеющие аккумуляторов.

Дополнительные емкости - аккумуляторы теплоты необходимы для сглаживания колебаний потребления горячей воды при неравномерном режиме. Они обеспечивают равномерную работу водонагревателей и устраняют резкие колебания температуры нагреваемой воды.

Аккумуляция горячей воды осуществляется обычно при постоянном объеме воды за счет пополнения количества воды под напором холодного водопровода, но при переменном количестве теплоты, при этом используется принцип вытеснения горячей воды к потребителю давлением поступающей свежей, холодной воды.

Возможна аккумуляция теплоты в резервуарах с постоянной температурой воды, но с переменным объемом (запасом) воды.

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ВОДЫ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Качество горячей воды, подаваемой в систему горячего водоснабжения, должно отвечать требованиям ГОСТ 2874—82 «Вода питьевая». .

Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать:

не ниже 60 °С - для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам теплоснабжения;

не ниже 50 °С - для систем ЦСГВ, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения;

не выше 75 °С - для всех категорий систем горячего водоснабжения.

Горячая вода, используемая для хозяйственно-питьевых целей, должна иметь температуру 25-40 °С для санитарно-гигиенических процедур и 40-60 °С для мытья посуды, стирки и пр., поэтому наименьшая температура в системе у потребителя принимается равной 50 °С. Температуру, необходимую для нужд населения, получают путем смешивания горячей и холодной воды в смесительной арматуре.

Наибольшее значение температуры воды принято ограничивать по двум причинам:

с целью предохранения населения от ожогов;

ввиду резкого усиления накипеобразования в оборудовании и трубопроводах при увеличении температуры воды свыше 75 °С.

Для получения воды более высокой температуры (например, на предприятиях, общественного питания) для подогрева воды используются специальные местные установки, такие, как кипятильники, которые в обязательном порядке доводят температуру воды до 100 °С.

В помещениях детских дошкольных учреждений температура горячей воды, подаваемой к водоразборной арматуре душей и умывальников, не должна превышать 37 °С.

При нагревании воды выше 40 °С начинается выпадение углекислых солей кальция и магния (временная жесткость воды) на внутренних стенках труб теплообменного оборудования, что уменьшает проходное сечение и снижает теплопередачу. Для предотвращения накипеобразования карбонатная жесткость воды в закрытых системах теплоснабжения допускается не более 7 мг-экв/л.

Кроме того, высокая температура воды интенсифицирует агрессивное воздействие коррозии на стальные трубы и оборудование. Коррозия активизируется под влиянием свободного кислорода и углекислого газа, растворенных в воде. Для снижения коррозийной активности производят стабилизационную обработку горячей воды.

ОБЩАЯ СХЕМА ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

В общем виде система горячего водоснабжения состоит из тех же элементов, что и система холодного водоснабжения. Отличие состоит в том, что дополнительно включаются в систему устройства для приготовления теплоносителя, подачи его к водонагревателям, обратный трубопровод, теплоносителя, необходимый для циркуляции сети теплоносителя для обеспечения относительного постоянства температуры теплоносителя, распределительной сети системы горячего водоснабжения.

На рис. 8.1 показана общая схема системы централизованного горячего водоснабжения, которая состоит как бы из двух контуров: теплосети и контура непосредственно системы горячего водоснабжения.

1- генератор (источник) теплоты;

2 - водонагреватель (теплообменник); 3 - подающая и циркуляционная сети теплоносителя;

4 - циркуляционный насос теплоносителя; 5 - подпиточный насос теплоносителя; 6 - насос - повыситель напора системы горячего водоснабжения;

7 - циркуляционный насос горячего водоснабжения;

8' и 8" - подающий и циркуляционный трубопроводы системы ГВ; 9 - водоразборная арматура; 10 - водомерный узел

Рис 8.1. Общая схема централизованного горячего водоснабжения