Содержание
Принципиальные схемы системы отопления при водяном теплоснабжении
Вода широко используется как теплоноситель в системах отопления, что обусловлено ее преимуществами а также развитием теплофикации, основанной на нагревании воды попутно с выработкой электрической энергии. Водяное отопление применяется почти повсеместно в гражданских зданиях и внедряется в промышленных зданиях.
Практика подтвердила гигиенические и технические достоинства водяного отопления. При водяном отоплении отмечаются относительно невысокая температура поверхности приборов и труб, равномерная температура помещений при качественно-количественном регулировании теплопередачи приборов, значительный срок службы, экономия топлива, бесшумность действия, простота обслуживания и ремонта.
Водяное отопление с искусственным побуждением циркуляции воды при помощи насоса — насосное водяное отопление — получило широкое распространение, а водяное отопление с естественной циркуляцией воды — гравитационное в настоящее время применяется сравнительно редко и при специальном обосновании. Это положение нашло свое отражение в дальнейшем изложении сведений о системах водяного отопления.
Принципиальная схема системы насосного водяного отопления при местном теплоснабжении от водогрейной котельной в отапливаемом здании дается на рисунке.
Охлажденная вода нагревается в котле 2 от температуры t0 до температуры tг. Горячая вода с температурой ti распределяется по стоякам. Движение воды создается циркуляционным насосом 1, включенным в общую обратную магистраль, куда собирается охлажденная вода из всех приборов. Расширительный бак 4 присоединяется к общей обратной магистрали. Первоначальное заполнение и пополнение системы вследствие утечки воды, аварии и ремонта производятся холодной водой из водопровода 5 через обратный клапан.
Принципиальная схема теплопроводов местной водогрейной котельной изображена на рисунке для случая, когда местным теплоснабжением обеспечиваются системы отопления (О), вентиляции и кондиционирования воздуха (В), а также горячего водоснабжения (Г В. ) здания. В котле 1 нагревается вода для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха по температурному графику качественного регулирования теплопередачи отопительных приборов. В котле 2 вода (первичная) нагревается до постоянной температуры, достаточной для последующего нагревания в теплообменнике 8 водопроводной (вторичной) воды от температуры tx до температуры tг.в. Котел 2 предназначен также для резервирования котла 1 (соединительная задвижка 7 о6ычно закрыта) Охлажденная вода из всех систем собирается в коллекторе 5 и направляется к циркуляционному насосу 3. Циркуляционный насос развивает давление, достаточное для преодоления сопротивления движению воды в циркуляционном кольце любой системы, например в кольце теплоснабжения системы горячего водоснабжения, показанном на рисунке. В это кольцо включены последовательно котел 2, регулирующий клапан 9, теплообменник 8, сборный коллектор 5 и грязевик 10. Расширительный бак 6, общий для всех теплоснабжаемых систем, присоединяется к общей обратной магистрали между сборным коллектором и циркуляционным насосом.
Принципиальные схемы насосных систем водяного отопления при теплоснабжении
а — местном; б, в, г — централизованном водяном; 1 — циркуляционный насос; 2 — котел, 3 — отопительный прибор; 4 — расширительный бак; 5 — водопровод; 6 — подача топлива; 7 — теплообменник; 5 — подпиточный насос; 9 — смесительная установка; 10 и 11 — наружные подающий в обратный теплопроводы.
При централизованном водяном теплоснабжении (от тепловой станции или от ТЭЦ) применяют три основные схемы системы насосного водяного отопления.
Первая из схем системы насосного водяного отопления при централизованном теплоснабжении, называемая независимой, наиболее близка по своим элементам к схеме при местном теплоснабжении. Лишь котел 2 заменяется теплообменником 7 и заполнение системы производится деаэрированной водой при помощи подпиточного насоса 8. В теплообменнике первичная вода из подающего теплопровода 10 нагревает через стенку вторичную — местную воду (не смешиваясь с ней) от температуры t0 до температуры tг, охлаждается от температуры t1 до температуры t2 (естественно, что t2>t0) и удаляется в обратный теплопровод 11.
Независимая схема применяется для создания местного теплогидравлического режима в системе отопления при пониженной температуре греющей воды (tu<t1). Ее преимуществом является также сохранение циркуляции с использованием теплоемкости воды при аварии в наружных теплопроводах. Однако система отопления по этой схеме наиболее сложна и дорога.
Вторая из схем системы насосного водяного отопления при централизованном теплоснабжении, называемая зависимой со смешением воды, применяется в том случае, когда в системе требуется tг<t1 и допускается гидростатическое давление, имеющееся в наружном обратном теплопроводе 11. В этой схеме температура воды t1 в подающем теплопроводе 10 понижается до температуры tт в смесительной установке 9. Местная обратная вода с температурой t0 смешивается с высокотемпературной при помощи смесительного насоса или водоструйного элеватора.
Принципиальная схема теплопроводов местной водогрейной котельной
1 — котел теплоснабжения систем отопления и вентиляции; 2 — котел теплоснабжения системы горячего водоснабжения, 3 — циркуляционный насос; 4 и 5 — распределительный и сборный коллекторы; 6 — расширительный бак, 7 — задвижка (нормально закрыта), 8 — теплообменник системы горячего водоснабжения, 9 — регулирующий клапан; 10 — грязевик.
Преимуществами этой зависимой схемы являются простота конструкции и обслуживания, снижение стоимости системы отопления благодаря устранению таких элементов, как теплообменник, расширительный бак и подпиточный насос, функции которых выполняются централизованно на тепловой станции. При наличии смесительного насоса возможно местное качественно-количественное регулирование, а также сохранение циркуляции воды в системе отопления при прекращении ее в наружных теплопроводах. Недостаток второй схемы — возможность повышения гидростатического давления, непосредственно передающегося через обратный теплопровод в обратную магистраль системы отопления, до величины, опасной для целости отопительных приборов и арматуры.
Третья схема системы насосного водяного отопления при централизованном теплоснабжении также зависимая, но прямоточная, без смешения воды используется в том случае, когда в системе допускаются высокотемпературная вода (tг=t1) и значительное гидростатическое давление. Эта система отопления наиболее простая по конструкции и в обслуживании и, кроме того, наиболее дешевая. Недостатками ее являются отсутствие местного качественного регулирования и зависимость теплового режима от «обезличенного» режима в наружных теплопроводах. Высота здания, в котором может применяться система отопления по третьей схеме, ограничивается необходимостью сохранения в системе достаточного гидростатического давления для предохранения от вскипания высокотемпературной воды.
Местный тепловой пункт для контроля действия и учета расхода тепла в системе отопления по третьей схеме приведен на рисунке.
Расход воды и тепла в системе отопления регулируется клапаном 4 и проверяйся но показаниям термометров 2 и тепломера 7. Грязевик 6 предохраняет тепломер от засорения. Гидростатическое и циркуляционное давление в системе проверяется по показаниям манометров 3 и поддерживается регулятором давления 8 типа «до себя» (т. е. до регулятора, если учитывать направление движения воды), который также запирает воду в системе, как и обратный клапан 5, при опорожнении наружных теплопроводов.
При централизованном водяном теплоснабжении с применением любой из трех схем в системе отопления циркулирует деаэрированная вода (воздух почти целиком удаляется на тепловой станции). Это не только упрощает организацию движения воздушных скоплений для удаления их из системы (фактически только в пусковой период после монтажа и ремонта), но и увеличивает срок службы ее элементов.
Принципиальная схема местного теплового пункта системы отопления tг=t1
1 — задвижка; 2 — термометр; 3 — манометр; 4 — регулятор расхода; 5 — обратный клапан, 6 — грязевик; 7 — тепломер; 8 — регулятор давления.
Общим для всех четырех схем является использование насоса для искусственного побуждения циркуляции воды в системе отопления. Побуждение циркуляции воды поначалу осуществлялось различными средствами, в том числе впуском пара в воду. Однако наиболее рациональным оказалось включение в систему отопления специального циркуляционного насоса.
В первых двух схемах циркуляционный насос 1 включается непосредственно в теплопроводы системы отопления. В двух последних схемах циркуляционный насос размещается на тепловой станции и развивает давление, достаточное для создания циркуляции воды как в наружных теплопроводах,- так и в местной системе отопления.
Для насосной системы водяного отопления характерно многообразие применяемых конструктивных схем, значительный радиус действия, относительно большая скорость движения воды, а также своеобразное соединение ее с расширительным баком, если он имеется.
Большая скорость движения воды позволяет применять теплопроводы с минимальной площадью поперечного сечения (минимального диаметра) и использовать силу течения воды для перемещения и удаления воздушных скоплений из системы в атмосферу. В верхней подающей магистрали, как уже известно, осуществляется попутное движение воды и пузырьков свободного воздуха. В вертикальном однотрубном стояке при нижней разводке магистралей возможны не только унос и абсорбция, но и удаление свободного воздуха в атмосферу в основании стояка.
Похожие материалы:
Новые материалы:
Предыдущие материалы:
Газовая котельная в индивидуальном жилом доме.
Систем отопления и водоснабжения. Принципиальная схема.
Газовая котельная в индивидуальном жилом доме. Систем отопления и водоснабжения. Принципиальная схема.
Система автономного отопления состоит из следующих комплектующих:
- Коллекторный шкаф
- Терморегулятор радиаторный с термостатической головкой
- Радиатор (конвектор) боковое подключние
- Радиатор (конвектор) нижнее подключние
- Головка термостатическая
- Смеситель
- Клапан запорный
- Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой
- Кран шаровой
- Насос циркуляционный
- Обратный клапан
- Воздухоотводчик автоматический
- Кран шаровой MINI
- Уголок установочный
- Погодозависимая система автоматики
- Группа безопасности котла
- Датчик температуры помещения
- Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения.
- Насос циркуляционный UP для горячего водоснабжения
- Датчик температуры наружный
- Фильтр сетчатый
- Датчик температуры поверхностный
- Задвижка клиновая
- Группа безопасности бойлера
- Фильтр сетчатый самопромывной с манометром
- Кран шаровой газовый
- Газовый счетчик
- Мембранный расширительный бак системы отопления
Принцип функционирования автономной газовой котельной:
- Природный газ, проходя через газовый счетчик (27) поступает в горелку газового котла, затем смешиваясь с атмосферным кислородом сгорает в топке. Выделяющаяся в процессе горения теплота передается теплоносителю, проходящему через теплообменник газового котла. Шаровые краны (26) необходимы для перекрытия газовой магистрали, в случае возникновения необходимости в замене или техническом обслуживании газового счетчика (27).
- Линия подпитки служит для первичного заполнения системы отопления теплоносителем (водой или антифризом) или пополнения его количества в процессе эксплуатации, а также в случае проведения ремонтных работ. К линии подпитки подсоединен мембранный расширительный бак системы отопления (28), который компенсирует тепловое расширение теплоносителя возникающее в процессе работы системы отопления.
- Нагретый до рабочей температуры теплоноситель поступает в подающий трубопровод системы отопления (линия подачи). Линия подачи, при необходимости, может быть перекрыта задвижкой (23).
- Сразу за задвижкой (23) присоединена группа безопасности котла (16). Её функция – предохранение гидравлической части автономной системы отопления от избыточного давления в случае возникновения аварийного режима работы автономной котельной.
- Затем, проходя через циркуляционные насосы, обеспечивающие непрерывную циркуляцию нагретого теплоносителя по системе отопления, нагретый теплоноситель поступает в коллекторный шкаф (1) – радиаторной системы отопления, в систему напольного отопления (теплый пол) и в теплообменник бойлера.
- Установка циркуляционного насоса в систему отопления производится в следующем порядке – шаровой кран, сетчятый грязевой фильтр, сам циркуляционный насос, обратный клапан, шаровой кран. Это обязательная схема монтажа! Шаровые краны необходимы для перекрытия гидравлической части системы отопления в случае необходимости снятия циркуляционного насоса для замены, обслуживания или ремонта. Сетчятый грязевой фильтр предохраняет циркуляционный насос от попадания в него крупного механического мусора. Обратный клапан служит для исключения обратного движения теплоносителя и гидроударов.
- Радиаторная система отопления. Нагретый теплоноситель по линии подачи поступает в коллекторный шкаф (1), где происходит его распределения на каждый из установленных радиаторов отопления (3,4). После прохождения через радиаторы (3,4) нагретый теплоноситель отдает им свою теплоту и охлаждается. Затем поступает в обратный трубопровод системы отопления и возвращается в отопительный котел для последующего нагрева. Каждый радиатор отопления подключен через терморегулятор радиаторный с термостатической головкой (2) и клапан запорный (7). Они позволяют перекрыть гидравлическую часть системы отопления в случае необходимости снятия радиаторов. Терморегулятор с термостатической головкой (2) – обеспечивает постоянное регулирование температуры радиатора в соответствии с заданной пользователем, ограничивая количество нагретого теплоносителя поступающего в отопительный радиатор.
- Напольное отопление (теплый пол). Нагретый теплоноситель через клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой (8) и циркуляционный насос (10) поступает в коллекторный шкаф, где распределяется на каждый контур системы напольного отопления (в нашей схеме два контура), затем проходит по трубам напольной системы отопления, отдает свое тепло, охлаждается и поступает в обратный трубопровод системы отопления. Далее возвращается в отопительный котел для последующего нагрева. Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой (8) – осуществляет подмешивание остывшего теплоносителя в нагретый, что необходимо для постоянного поддержания температуры теплоносителя в контурах теплого пола в диапазоне 30-55 0С.
- Система горячего теплоснабжения. Нагретый теплоноситель поступает в бойлер, где через теплообменник передает свою теплоту холодной воде системы водоснабжения, нагревая её. Затем нагретая санитарная вода уже используется для хозяйственных целей.
- Погодозависимая система автоматики постоянно отслеживает температуру наружного воздуха, температуру санитарной воды в бойлере и осуществляет управление работой отопительного котла согласно заложенной температурной картой. В результате этого, нагрев теплоносителя в отопительном котле происходит исключительно до расчетной и достаточной для существующих погодных условий температуры. Погодозависимая система автоматики позволяет существенно сэкономит количество израсходованного природного газа в течение отопительного сезона.
1. | Принципиальная схема ИТП для одной системы отопления при независимом подключении к тепловой сети. | |
2. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при независимом подключении к тепловой сети. | |
3. | Принципиальная схема ИТП бля одной системы отопления при зависимом подключении к тепловой сети. | |
4. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при зависимом подключении к тепловой сети. | |
5. | Принципиальная схема ИТП для ситемы ГВС с одноступенчатым подключением водоподогревателя. | |
6. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с одноступенчатым водонагревателем. | |
7. | Принципиальная схема ИТП для систем отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с одноступенчатым водоподогревателем. | |
8. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с одноступенчатым водоподогревателем. | |
9. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с одноступенчатым водоподогревателем. | |
10А. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе раздельных одноходовых теплообменников. | |
10Б. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе двухходового моноблочного теплообменника. | |
11А. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе раздельных одноходовых теплообменников. | |
11Б. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе двухходового моноблочного теплообменника. | |
12А. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе одноходовых теплообменников. | |
12Б. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе двухходового моноблочного теплообменника. | |
13А. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе одноходовых теплообменников. | |
13Б. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым подключением водоподогревателей на базе моноблочного теплообменника. | |
14. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с непосредственным водоразбором. | |
15. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при независимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с непосредственным водоразбором. | |
16. | Принципиальная схема ИТП для системы отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с непосредственным водоразбором. | |
17. | Принципиальная схема ИТП для двух систем отопления при зависимом присоединении к тепловой сети и системы ГВС с непосредственным водоразбором. | |
Схема системы водяного отопления — Энциклопедия по машиностроению XXL
Принципиальная схема системы водяного отопления с естественной циркуляцией приведена на рис. I, где условно показан лишь один нагревательный прибор (Н.П.), соединенный с водогрейным котлом (К) горячим и обратным трубопроводами (Г.тр. и
[c.16]
В настоящее время применяют значительное число различных схем системы водяного отопления зданий. [c.17]
На рис. 235 показана схема системы водяного квартирного отопления. Система состоит из котла 1, устанавливаемого на кухне, главного стояка 2, который изолируют для улучшения циркуляции и уменьшения тепловыделений на кухне, горячей разводя-
[c.365]
По направлению движения в подающих и обратных магистралях схемы отопления разделяют на тупиковые и с попутным (в одну сторону) движением воды. Системы водяного отопления небольших зданий с местными котельными делают с естественной циркуляцией воды с радиусом действия не более 30 м по горизонтали. При большей протяженности устраивают системы с механическим (насосным) побуждением циркуляции воды. [c.321]
В практике монтажа чаще всего встречаются следующие однотрубные системы центрального водяного отопления однотрубные вертикальные системы с осевыми и смещенными замыкающими участками однотрубные вертикальные проточные системы однотрубные горизонтальные системы с замыкающими участками или проточные. На рис. 23 показаны различные схемы центрального водяного отопления [c.87]
Системы водяного отопления зданий присоединяют к наружным тепловым сетям по разным схемам. [c.38]
Водяное отопление. На фиг. 26-2 приведена схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней и нижней разводкой и естественной циркуляцией. Водяное отопление с естественной циркуляцией применяют в [c.347]
На фиг. 26-11 приведены схемы включения расширительных баков в системы водяного отопления. [c.357]
СХЕМЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ К ТРУБАМ СИСТЕМЫ ВОДЯНОГО ОТОПЛЕНИЯ [c. 66]
Рнс. 10.14. Схема дренажа стояков системы водяного отопления
[c.83]
VII. В регионах с ограниченными ресурсами геотермальных вод может быть использована также система геотермального теплоснабжения с последовательным включением систем водяного и воздушного отопления (рис. 17.10). Геотермальная вода из скважины направляется параллельно в системы горячего водоснабжения (через бак-аккумулятор) и системы отопления. Вода, направляемая на отопление, проходит пиковый догрев и затем поступает в системы водяного отопления и калориферы второго подогрева систем воздушного отопления. Обратная вода после калориферов второго подогрева и систем водяного отопления поступает в калориферы первого подогрева и затем сбрасывается. Наличие пикового догрева в схеме не является обязательным и зависит от величины Гх.в- [c.200]
Схемы паровых систем отопления аналогичны водяным. В основном используют двухтрубные системы по паропроводам пар подается в нагревательные приборы, по конденсатопроводам от них отводится конденсат. По сравнению с водяными системами отопления паровые системы высокого давления дают экономию металла и средств до 50%. Их недостатками являются более низкая гигиеничность (высокая температура нагревательных [c.59]
На рис. 22 показана наиболее часто применяемая схема двухтрубного водяного квартирного отопления с прокладкой горячей разводящей линии под потолком помещения, а обратной — под отопительными приборами. В этой системе, так же как во всех системах квартирного отопления, работающих с естественным побуждением, желательно генератор теплоты располагать возможно ниже нагревательных приборов (радиаторов), так как при этом увеличивается циркуляционное давление в системе и уменьшается сечение трубопроводов. [c.58]
В практике нередко возникает необходимость применения так называемых комбинированных систем водяного отопления. Например, если котельная оборудована только паровыми котлами и пар в качестве теплоносителя для внутренних систем отопления не может быть применим,— в этом случае применяют пароводяные (емкостные или скоростные) водонагреватели. Если местные системы отопления присоединены к тепловым сетям с перегретой водой (до 150°С) по независимой схеме, применяют водоводяные скоростные водонагреватели. [c.207]
На рис. 130, а дана простейшая схема водяного отопления с естественной циркуляцией. Система отопления заполнена водой до уровня сигнальной трубы. Нагретая в котле вода поступает в нагревательные приборы, где она отдает свое тепло помещению. Охладившись, вода возвращается в котел, а на ее место снова поступает в приборы горячая вода. Данная система — двухтрубная, так как она включает подающие и обратные стояки. [c.223]
Если вагон имеет еще и электрокалорифер, то вдоль стен размещено некоторое количество электрических нагревательных печей и элементов, использование которых удобно для отопления вагона в межсезонный период, когда понижение температуры наружного воздуха незначительно. Для слива воды из труб отопления служат вентили 12, 13, а для отключения калорифера и части труб — 3, 7, 28, 30. При открытом вентиле 31 вода наполняет калорифер системы отопления. В каждом вагоне вывешена схема водяного отопления с указанием основных вентилей и кранов. [c.192]
Принципиальная схема системы насосного водяного отопления при местном теплоснабжении дана на рис. 10.1, а На схеме показан [c.72]
На рис. 10.5 показана принципиальная схема местного теплового пункта при независимом присоединении системы насосного водяного отопления к наружным теплопроводам с необходимой запорной, контрольно-измерительной и регулирующей арматурой. Теплообменников желательно устанавливать не менее двух. На подающем теплопроводе высокотемпературной воды помещают регулятор давления после себя , на обратном теплопроводе-регулятор расхода, влияющий на температуру воды, поступающей в систему отопления. [c.75]
На рис. 10.7, а приведена схема вертикальной однотрубной системы насосного водяного отопления с верхней разводкой, с двусторонним (стояки 1, 2, 4) и односторонним (стояки 3,
[c.75]
На рис. 10.7, б дана схема вертикальной однотрубной системы насосного водяного отопления с нижней разводкой и П-образными стояками условно трех типов (по аналогии с рис. 10.7, а), нерегулируемого проточного (стояк 1), регулируемого со смещенными замыкающими участками и кранами КРП (стояки 2, J), проточно-регулируемого с обходными участками и кранами КРТ (стояки 4, 5). При непарных отопительных приборах восходящую часть стояков делают холостой (стояки 3, 5). [c.75]
На рис. 10.8 приведена схема горизонтальной однотрубной системы насосного водяного отопления с ветвями условно различной кон- [c.76]
На рис. 10.9 изображена схема вертикальной двухтрубной системы насосного водяного отопления с верхней (в левой части рисунка) и нижней разводкой. При нижней разводке удаление воздуха из системы может быть централизованным (через воздушную линию) и мест-
[c.78]
Водяными называют такие системы, в которых теплоносителем служит вода. Водяное отопление применяется в жилых и производственных помещениях, где требуется поддерживать постоянную температуру. Водяное отопление, выполняемое с естественной или искусственной циркуляцией, имеет преимущественное распространение. Схема водяного отопления с водогрейным котлом и естественной циркуляцией показана на рис. 128, а. [c.245]
На рис. 4.3.2 представлена принципиальная схема водяной низкотемпературной системы солнечного отопления с солнечными коллекторами, в которой предусмотрен автоматический дренаж коллекторов при прекращении воздействия солнечной радиации. [c.29]
В рассматриваемой схеме давления пара, используемого в системе отопления, меньше, чем давление технологического пара, и, соответственно, меньше, чем давление в котле. Для уменьшения давления пар пропускается через редукционный клапан РК1. Редукционный клапан — специальное устройство, применяемое для дросселирования пара, чтобы уменьшить его давление. Редук-адаонные клапаны устанавливают, когда потребитслл пара имеют различное номинальное давление, а значение температуры пара на входе в потребитель строго не выдерживается. Когда требуется поддержание строго определенной температуры пара, поступающего к потребителям, устанавливают редукционно-охладительные установки (РОУ) (см. 8,4). Пар, пройдя через Р/С1, направляется в сетевой подогреватель СП, в котором подогревается вода системы водяного отопления зданий. Конденсат из сетевого подогревателя дополнительно охлаждается в охладителе конденсата ОК водой, возвращающейся из системы отопления СО. Циркуляция воды в системе отопления осуществляется с помощью сетевого насоса СН. Потеря воды в системе компенсируется под-питочным насосом ППН, подающим воду из сборного бака деаэратора. Конденсат из охладителя конденсата ОК [c.351]
На рис. 9 представлена схема насосной системы водяного отопления с нижней разводкой. Расширительный сосуд, как и в насосных системах с верхней разводкой, включен перед всасывающим патрубком насоса воздух удаляется из системы через воздушную линию, а воздухосборник устанавливают ниже уровня п окладки воздушной линии. В этом случае вода в системе будет находиться на уровне присоединения воздухоотводящей трубки к воздухосборнику. [c.27]
Пример 9.1. Определить число секций чугунного секционного радиатора М-90, устанавливаемого у наружной стены без ниши под подоконником (на расстоянии от него 40 мм) на пятом этаже пятиэтажного здания, в двухтрубной насосной системе водяного отопления с нижним расположением магистралей (принята схема 2 присоединения прибора), если = 95°С, = 70°С, = 20°С, понижение температуры воды в подающей магистрали до стояка = 2°С, б =П48Вт. Барометрическое давление в месте строительства 1013,3 гПа (760 мм рт. ст.).
[c.69]
Рнс. 10.27. Схема однотрубной системы водяного отопления со стояками унифицированной конструкции и тупиковым движеннем воды в магистралях (к примеру 10.12)
[c.114]
Рнс. 10.28. Схема квартирной двухтрубной системы водяного отоплении с естествевной циркуляцией [c.115]
На рис. 1-29 показана принципиальная схема паровой системы потребления с возвратом конденсата. Пар от ТЭЦ или котельной поступает по паропроводу /. Конденсат возвращается по конденсатопроводу 2. На схеме А показано присоединение к сети паровой системы отопления. Пар поступает в систему отопления, где отдав тепло, превращается в конденсат, и с помощью конденсатоотводчика 3 отводится в бак для сбора конденсата 4. Из бака конденсат насосом 5 перекачивается по конденсатопроводу на ТЭЦ или в котельную. Обратному поступлению конденсата пз конденсатапровода 2 к баку 4 препятствует обратный клапан 6. Схема присоединения водяной системы отопления приведена на схеме Б. Пар из паропровода поступает в пароводяной подогреватель 9, в котором нагревается вода, циркулирующая в системе отопления. На схеме В показано присоединение системы горячего водоснабжения. Вода из [c.68]
По-видимому, для контактных экономайзеров, устанавливаемых за промышленными печами, сушилками и котлами, рабо-таюш,ими на твердом и жидком топливе, предпочтительнее применять прямоточное движение теплоносителей. Во-первых, прямоток в большей мере, чем противоток, предохраняет насадку от загрязнения и забивания. Во-вторых, промышленные печи и сушильные установки часто работают на предприятиях, не являющихся крупными потребителями горячей воды для технологических и бытовых нужд. Поэтому перед устанавливаемыми за ними контактными экономайзерами обычно не ставится задача максимального использования тепла уходящих газов для нагрева воды. Постановка такой задачи целесообразна лишь при большой нагрузке системы технологического горячего водоснабжения и при использовании нагретой в экономайзерах воды для низкотемпературного водяного отопления, воздушного отопления и хладо-снабжения либо использования ее по схеме теплового насоса. Если же нет условий для использования всей горячей воды, которую можно получить в противоточных контактных экономайзерах печей и сушилок, следует применять прямоточные экономайзеры. Ориентация на прямоток позволяет уменьшить засоряемость насадки и обеспечить незначительное аэродинамическое сопротивление даже при высоких скоростях газов. При прямоточной схеме необходимо принимать такие расчетные скорости газов, чтобы обеспечить плотность орошения насадки водой не ниже 15—20 mV(m -4). [c.205]
С большой осторожностью следует относиться к предложениям по организации возврата конденсата от поверхностных подогревателей мазута. Подобные системы при отсутствии соответствующего контроля нередко являлись источником серьезных неполадок в работе котельных, вплоть до их полной остановки. В связи с большими трудностями в получении конденсата кондиционного качества из систем парового отопления следует по возможности стремиться к организации везде водяного отопления от центральных бойлерных установок или водогрейных котлов, расположенных непосредственно в центральной отопительной котельной данного района. Для большинства промышленных предприятий может быть рекомеидоваиа одна из двух принципиальных схем организации возврата производственного и отопительного конденсата в питательную систему котлов, обеспечивающих предотвращение вторичной аэрации. Схема на рис. 9-19,а применима для отраслей производства, где исключается возможность попадания в конден- [c.229]
На рис. 71 показана простейшая схема водяного отопления с естественной циркуляцией. Система отопления заполнена водой до уровня сигналькой трубы. Нагретая в котле вода поступает в нагревательные приборы, где она отдает свое тепло помеще- [c.110]
Схема водяного отопления с естественной циркуляцией показана на рис. 22. Движение воды в системах с естественной циркуляцией происходит за счет того, что горячая вода, как более легкая, имеющая меньший удельный вес, поднимается из котла и по подающим тру—обопроводам направляется в нагревательные приборы, а остывшая вода, имеющая больший удельный вес, опускается вниз и по обратным трубопроводам возвращается в котел. [c.84]
ИХ частях т. наз. расширительных сосудов, предназначенных для восприятия добавочного объема расширяюш ейся от нагревания отопительной воды в системе. При водяных системах низкого давления с верховой разводкой расширитель ставится примерно на 0,5 м выше распределительной подаюш ей сети, тогда как при низовой разводке—на ту же примерно величину выше наиболее высоко расположенного отопительного прибора. При водяных системах среднего давления, работаюш их с перегретой водой, расширитель ставится на такой высоте, чтобы исключить всякую возможность вскипания перегретой воды в наивысших точках отопительных систем. Си- стемы водяного О. выполняются как работаюш ие с естественной, так. и с побудительной циркуляцией (насосные водяные системы О.), причем экономически радиус действия первых можно принять в 50—75 м, тогда как при насосных водяных системах он достигает нескольких км. Принципы работы двух- и однотрубных систем водяного отопления, а также схемы последних см. Водяное отопление. Схема насосного водяного О. изображена на фиг. 36. [c.200]
Пароводяное отопление. Пароводяная система О. является цо существу водяной системой О., поскольку основным теплоносителем в ней является горячая вода от собственно водяной системы оно отличается лишь способом ге 1ерации тепла. Если в системе водяного О. тепло генерируется в специальных водогрейных котлах, то в пароводяной системе вода подогревается с помощью пара соответствующих параметров в особом пароводоподогревателе (бойлере) до соответствующих темп-р, откуда она и разводится обычными для собственно водяных систем способами к отопительным приборам. Схема пароводяного О. дана на фиг. 49, где а— паропровод, подающий пар из котельной в подогреватель, б—конденсационный трубопровод, в—подогреватель, г— главный подающий стояк, д— расширительный сосуд, е— воздушник, ж—контрольносливная труба, причем на схеме взят случай подогрева отопительной воды с помощью редуцированного пара. Пароводяные системы О. применяются обычно в фабрично-заводских предприятиях для О. конторских или жилых зданий от фабрично-заводских паровых котельных высокого давления или [c.202]
Для расчета схемы с последовательным включением системы водяного и воздушного отопления рекомендуются следующие параметры температура сброса = 15-20°С конечная разность температур между обратной водой и нагреваемым воздухом в калориферах первого подогрева Ai oh 15°С температура приточного воздуха после калориферов первого подогрева в расчетном режиме 4ритл = = 15°С расчетная температура приточного воздуха 4рит = 60-70°С температура после пикового догрева t > + At on-
[c.200]
Принцип действия водяных систем отопления с естественной циркуляцией
Категория: Водяное отопление
Принцип действия водяных систем отопления с естественной циркуляцией
Принципиальная схема системы водяного отопления с естественной циркуляцией приведена на рис. 1, где условно показан лишь один нагревательный прибор (Н.п.), соединенный с водогрейным котлом (К) горячим и обратным трубопроводами (Г.тр. и О.тр.).
К высшей точке системы присоединен расширительный сосуд (Р.с.), служащий для вмещения прироста объема воды при ее нагревании, а в данном случае и для удаления из систем воздуха. В настоящее время для зданий со своей местной котельной применяют обычно системы отопления низкого давления, т. е. такие, у которых вода в расширительном сосуде всегда находится под атмосферным давлением.
В наполненном водой замкнутом кольце котел — горячий трубопровод— нагревательный прибор — обратный трубопровод — котел возникает циркуляция в направлении, указанном стрелками, вследствие того, что вода, нагреваясь в котле, уменьшается в весе и потому вытесняется снизу вверх по трубопроводу более тяжелой охлажденной водой, поступающей из нагревательных приборов. Охлаждение воды в нагревательном приборе, а частично и в трубах обеспечивает сохранение постоянной естественной циркуляции.
Давление, под действием которого происходит эта циркуляция, может быть определено, если известна температура, а следовательно, и объемный вес воды в различных точках циркуляционного кольца.
Давление измеряется в кГс/см2 и в технических атмосферах (атм.). Одна техническая атмосфера равна Давлению в 1 кГс/см2, или 10 000 кГс/м2, или 10 м водяного столба (вод. ст.). В отопительной технике небольшие давления измеряют в кГс/м2. Давление в 1 кГс/м2 равно давлению в 1 мм вод. ст.
В настоящее время применяют значительное число Различных схем системы водяного отопления зданий.
Рис. 1. Принципиальная cхема систем водяного отопления с естественной циркуляцией.
Однако все эти схемы можно подразделить на две основные группы.
Первая группа характеризуется последовательным прохождением воды через нагревательные приборы с последующим охлаждением в них греющей воды. Такие схемы называют однотрубными.
Ко второй группе относятся схемы, при которых горячая вода распределяется параллельно по всем нагревательным приборам. Из каждого нагревательного прибора вода непосредственно возвращается в котел, не попадая в другие нагревательные приборы. Эти схемы называют двухтрубными.
Водяное отопление — Принцип действия водяных систем отопления с естественной циркуляцией
Зависимая схема системы отопления
Схема блочного теплового пункта с зависимой системой отопления.
Представляет собой открытую систему отопления, где система потребления напрямую связана с тепловыми сетями без применения теплообменника.
Регулирование зависимой системы отопления возможно двумя способами:
- Зависимая система отопления регулируется в центральном тепловом пункте, либо в котельной. Теплоноситель из тепловых сетей подается сразу нужной температуры для системы отопления объекта, согласно сезонному температурному графику. Тепловой пункт, выполненный по такому принципу, называется элеваторный узел, или узел элеваторного типа.
- Регулирование двухходовым клапаном, получающим сигнал на закрытие или открытие от электронного контроллера, настроенного на изменение температурного графика зависимой системы отопления в зависимости от температуры наружного воздуха. Данные на контроллер поступают от наружного датчика, устанавливаемого на северной, затененной внешней стене объекта.
Типовая принципиальная схема зависимой системы отопления.
Применение теплового пункта с зависимой схемой отопления:
- Применяется данная схема в случае, если существуют требования технических условий на подключение данного объекта;
- Согласно требованиям правил СП41-101 -95 п.3.4 установлено, что «Системы отопления зданий следует присоединять к тепловым сетям непосредственно при совпадении гидравлического и температурного режимов тепловой сети и местной системы через смесительные насосы при необходимости снижения температуры воды в системе ото-пления и располагаемом напоре, при осуществлении автоматического регулирования системы». Полный текст правил есть на странице Документы.
- Применяется зависимая схема отопления, если температура и давление тепловой сети позволяют напрямую подключаться к централизованным системам отопления.
Заказать БТП с зависимой системой отопления:
Вам также может понадобиться
Блочные тепловые пункты Паровые тепловые пункты Станции повышения давления
Редукционные установки Станции сбора конденсата Теплообменники
Каталог оборудования
Электрическая схема котла
В последнее время стоимость централизованного отопления растет месяц от месяца, а качество предоставляемых услуг не всегда соответствует установленным нормам. В качестве выхода из положения многие жители сделали для себя выбор в пользу индивидуального отопления, в основе которого лежит котел и независимая разводка труб по жилищу. Хозяева ставят перед собой цель получить как можно более дешевое отопление с максимальной эффективностью и теплоотдачей. На данный момент в этой связи все большую популярность набирают одно- и двухконтурные газовые котлы отечественного и импортного производства. Отдельного внимания заслуживает схема электрического отопления, но целью этой статьи является объяснить, как работает электрическая схема котла, работающего на газу.
Современный газовый котел – это сложное электротехническое устройство, способное с помощью подводимого газа нагревать проходящую через него воду, которая, проходя через радиаторы, будет не только согревать комнаты, но и поступать к кранам горячего водоснабжения. Газовые котлы, как известно, могут быть настенными и напольными, атмосферными и турбированными. В независимости, имеет ли оборудование один контур или два, любой из современных экземпляров снабжен довольно сложной электрической схемой, отвечающей за многие его функции. В этой статье мы рассмотрим основные его узлы, принцип их работы, предназначение и управление функциональными модулями и блоками. В окончании статьи мы приведем пример схемы электрического котла, который используется в качестве замены газовому оборудованию в регионах, где цена газа довольно высока.
Основные функциональные блоки котла
Перед тем, как приступить к описанию электрической схемы котла нам необходимо описать его основные функциональные блоки, а так же объяснить их предназначение и принцип работы. В качестве примера будем использовать известный и популярный газовый настенный котел Ariston модели City (для Италии) / Uno (для других стран) модификации 24MFFI. В данном случае 24 – это максимальная мощность подогрева горячей воды в кВт, M – комбинированная система отопления и приготовления горячей воды, FF – определяет наличие в котле закрытой камеры сгорания и применение дополнительного вытяжного вентилятора (котел турбированный), I – электронный контроль пламени горелки. Открыв переднюю защитную крышку котла, мы увидим:
1. Реле с датчиком, определяющее давление воздуха, которое отслеживает состояние вытяжной системы и, в случае изменения давления за пределы допустимых границ, электроника отключает подачу пламени на газовую горелку, а индикатор внешней панели сигнализирует об ошибке. Это устройство называют релейным датчиком тяги.
2. Вентилятор – собственно, основной элемент «турбированности» котла, который осуществляет принудительную вытяжную вентиляцию продуктов горения газа, а так же дает возможность прикреплять к котлу довольно длинную вытяжную трубу. Причем прошивкой главного управляющего процессора предусмотрен неотключаемый режим предварительного управления вентиляцией, когда перед воспламенением горелки включается вентилятор. Если с ним возникнут проблемы, котел уйдет в ошибку.
3. Датчик температуры на выходе основного теплообменника (NTC) – очень важный элемент в электрической схеме любого котла, который контролирует температуру воды, передает данные в виде изменения напряжения на нем электронной плате управления. С помощью этого датчика котел может поддерживать постоянную заданную температуру на выходе, а так же сможет оперативно отключить горелку в случае неисправности отопительного водяного конура или отсутствия минимального давления воды в системе. Данный датчик имеет отрицательную температурную характеристику. При температуре в 0 С градусов его контакты имеют сопротивление 27кОм, а при температуре + 80 С, сопротивление датчика уменьшается до 1,5 кОм. Таким образом, при увеличении температуры воды на выходе теплообменника, на плату поступает большее напряжение управления, которое котел отрабатывает, уменьшая степень горения пламени. Датчик температуры организует обратную связь по температуре воды на выходе.
4. Электронная плата – основной контролирующий и регулирующий узел работы газового котла. На процессор платы приходят все напряжения с установленных датчиков, а так же подключены регуляторы температуры, индикатор давления/температуры и кнопки управления котлом. Электронная плата является «мозгом» котла. Ее описание и принцип работы мы рассмотрим ниже.
5. Расширительный бак – включен в контур отопительной системы как элемент регулировки избытка воды в случае ее неизбежного расширения при нагреве. За счет применения расширительного бака давление системы остается стабильным вне зависимости от температуры. Максимальная температура воды не должна превышать + 90 С градусов, а давление в системе не выше 3 bar.
6. Датчик температуры воды (NTC), приходящей по «обратке» в основной теплообменник (втекающей воды). Благодаря этому датчику процессор знает, насколько открыть газовую горелку и увеличить подачу газа, чтобы достичь подогрева воды в теплообменнике до заданного уровня.
7. Основной теплообменник – представляет собой змеевик с радиатором из цветных металлов (из меди или алюминия), в котором происходит подогрев воды с использованием специальной газовой горелки (8), расположенной непосредственно под ним. В теплообменнике предусмотрены отверстия для установки температурных датчиков 3 и 6.
8. Газовая горелка – управляется газовым клапаном, который представляет собой сложное устройство с управляемым процессором газовым портом. Газовый клапан состоит из: 1 основного газового порта, 2 управляющего порта, 3 модулятора давления газа (датчика, фиксирующего давления газа в системе). Газовый клапан — это очень сложное устройство, отъюстированное на заводе изготовителе. Его ремонт и настройка должны осуществляться только опытным и подготовленным специалистом.
9. Привод трехходового клапана – представляет собой 3-х выводное электромагнитное реле, которое переключает ход протекающей подогретой воды либо в отопительную систему, либо на кран горячей воды. Из-за ее плохого качества 3-х ходовой клапан часто ломается, в результате чего перестает работать отопление или из горячего крана течет холодная вода. Таким образом, происходит реализация и отопления, и подогрев горячей воды с помощью одного контура подогрева (котел одноконтурный).
10. Циркуляционный насос – производит прокачку воды по отопительной системе. Такие насосы так же устанавливают в газовые котлы Ferroli, Immergas, Hermann. Со временем, из-за старения и качества воды «мокрый» ротор насоса имеет свойство подклинивать, поэтому на его передней части предусмотрен винтовой болт, под которым присутствует сам ротор, который можно провернуть отверткой и осуществить принудительный пуск. Данная заглушка предназначена для спуска воздуха из жидкой роторной камеры. Подклинивание насоса с уходом котла в защиту из-за перегрева теплообменника – второй признак того, что котел и, собственно, сам насос нуждается в чистке и ревизии. Первым признаком является ухудшение обогрева помещения котлом, в результате чего владелец вынужден увеличивать температуру регулятором.
Кроме указанных элементов в процессе розжига особую роль играет генератор искры со специальным трансформатором зажигания. Генератор искры работает совместно с газовым клапаном и является неотъемлемой его частью. Он состоит из: 1 – вывода, подсоединенного к электроду розжига, 2 – крепление к датчику протока с заземляющим контактом, 3 – защищенным гнездом для подключения переменного сетевого напряжения 220 В.
Датчик протока воды – крепится за генератором искры и трансформатором зажигания непосредственно в систему ГВС. С помощью этого датчика система определяет наличие движения воды, а так же осуществляется контроль работы циркуляционного насоса. Как правило такие датчики бывают двух типов. Дешевые датчики имеют магнитный поплавок с герконом. Более дорогие модели – вентилятор и датчик Холла. Дорогие датчики могут определять не только наличие потока воды, но и ее скорость.
Электронная плата управления и электрическая схема котла
Электронная плата управления
Как мы уже говорили, плата управления осуществляет полный контроль и управление всеми режимами и функциями нашего котла. В основе ее работы лежит фирменный микропроцессор, который управляет работой всей электронной части и память Atmel 93C56WP, в которую зашита прошивка котла. Блок питания аналоговый, со стабилизацией напряжения на «кренках». Он не имеет защит от перегрузки и превышения лимитов напряжения питания. Именно поэтому стоит заранее побеспокоиться о специализированных сетевых фильтрах и барьерах. Это же утверждение касается любого другого котла. Для управления прессостатом, трехходовым и газовым клапаном, используются электромагнитные реле на 33 вольта. Утеря контроля пламени – основная болезнь этой модели. В этом случае необходимо проверить радиоэлементы, которые относятся к этой функции, а особенно неполярный конденсатор C903 на 0.1 мкФ х 275В (на рисунке внизу синий). Так же необходимо проверить рядом стоящие транзисторы, оптрон cny17-3 и обрыв резисторов мощностью 1 Вт. Так же можно воспользоваться схемой ниже. В различного рода проблемах часто бывают виноваты сами управляющие реле (при включении/выключении режимов котла они должны тихо щелкать), а так же микросхема ULN2003N, в которой находятся 7 ключей Дарлингтона. Сигналы с микропроцессора приходят на микросхему, усиливаются ею и передаются на реле.
Электрическая схема котла
Электрическая схема котла состоит из обозначения основных блоков электронных плат и радиоэлементов на них, которые участвуют в работе, настройке и управлении газовым котлом. На рисунке ниже:
А – регулятор температуры котла (по паспорту переключатель зима — лето), а по сути, переменное сопротивление, варьирующее напряжением управления.
B – кнопка сброса ошибки и перезапуска котла (Reset).
С – включение/выключение котла (Power).
D – кнопка включения режима комфорта.
E – сопротивление, регулирующее температуру горячей воды в кране.
F, G, H, I – светодиоды — индикаторы контроля работы или неисправности оборудования.
J – гнездо для подключения внешнего таймера
K и L – реле подачи питания на насос и трехходовой клапан соответственно.
M и N – реле управления вентилятором и газовым клапаном.
O – разъем подключения пульта управления.
P, Q, R, S – перемычки, которые устанавливают мощность искрообразования, задержки воспламенения, выбор температурного режима и плавного воспламенения с максимальной мощностью.
T – специальный двухпроводный разъем, позволяющий подключить внешний термостат для поддержания заданной температуры в точке расположения термостата.
U – питающий трансформатор, являющийся составной частью бока питания электронной схемы управления котлом.
А11 – датчик наличия пламени
Разъем CN301 содержит контактную колодку A02 – A05, к которой подключаются газовый клапан, привод трехходового клапана, циркуляционный насос, трансформатор розжига.
К разъему CN201 (контакты А06 – А10) подключаются температурные датчики подачи и возврата воды, датчик дымохода (прессостат), датчик протока воды, модулятор.
Перемычка CN102 в положении А позволяет настроить регулятором температуры отопления мощность воспламенения горелки котла при использовании разного газа (сжиженного или газообразного) с различной калорийностью. Во время настройки красный индикатор будет мигать. Настройка подразумевает регулировку давления газа. Согласно заводским настройкам она соответствует 60% от общей мощности котла.
CN101 в положении А отключает задержку воспламенения, в положении B – задержка на 2 минуты.
CN104 – устанавливает пределы потенциометра температуры отопления. В положении А это 38 – 44 градуса, в положении В это 42 – 82 градуса.
CN100 производится настройка максимальной мощности отопления и воспламенения.
Конечно, приведенный котел Ariston UNO 24MFFI далек от эталонного примера, однако он в большей части раскрывает суть работы многих настенных газовых котлов. О принципе работы котла, его функциональности можно более подробно узнать из сервисной инструкции, которую можно скачать в интернете.
Принцип работы и электрическая схема котла, работающего на электричестве
Судя по названию, становится понятно, что основным источником энергии для такого котла является электричество. Основным нагревательным элементом электрического котла является нагревательный элемент или ТЭН. Визуально такой котел ничем не отличается от обыкновенного газового котла, однако, принцип его работы полностью другой. Использование электричества позволяет удешевить его внутренний конструктив, но отказаться от основных датчиков температуры невозможно, поскольку это в значительной степени увеличит его аварийность. Именно поэтому в электрическом котле присутствует не менее сложная система электронного управления и стабилизации мощности ТЭНа. Электрический котел состоит из:
1. Воздушного автоматического клапана, стравливающего воздух и защищающий от «завоздушивания» системы.
2. Ограничителя температуры, защищающего систему котла и внутренние радиаторы помещения от перегрева.
3. Электронного пульта управления – представляющего собой специальную схему гибрида ПИД регулятора, анализирующую данные от различных датчиков котла и поддерживающую постоянную установленную температуру, а так же регулятора мощности. В самом простом варианте это тиристорная схема. В нашем случае это отдельная плата.
4. Управляемый электронным пультом управления регулятор мощности.
5. Термобак, в который встраивается нагревательный элемент. Производится из малоокисляемых цветных металлов.
6. Циркуляционный насос с «мокрым ротором» — нагнетает давление горячей воды в системе.
7. Водный узел – используется в связке с платой управления для подачи сигнала о достаточном давлении в системе и наличию циркуляции воды для подачи напряжения на ТЭНы.
8. Манометр – отображает текущее значение давления в системе.
9. Сбросовый клапан безопасности – в случае превышения критического давления (обычно более 3 бар) открывается и сбрасывает излишки воды в системе.
Данные котлы имеют высокое энергопотребление до 15 кВт. Поэтому их применяют большей частью для больших помещений и подключают к трехфазной сети переменного тока. На рисунке ниже представлен пример подключения электрического трехфазного котла.
2 Простые схемы индукционного нагревателя — плиты-плиты
В этом посте мы узнаем о двух простых в сборке схемах индукционного нагревателя, которые работают с принципами высокочастотной магнитной индукции для генерирования значительного количества тепла на небольшом заданном радиусе.
Обсуждаемые схемы индукционной плиты действительно просты и используют всего несколько активных и пассивных обычных компонентов для требуемых действий.
Обновление: Вы также можете узнать, как разработать свою собственную варочную панель индукционного нагревателя:
Проектирование цепи индукционного нагревателя — Учебное пособие
Принцип работы индукционного нагревателя
Индукционный нагреватель — это устройство, которое использует высокочастотное магнитное поле для нагрева железного груза или любого ферромагнитного металла посредством вихревого тока.
Во время этого процесса электроны внутри железа не могут двигаться со скоростью, равной частоте, и это приводит к возникновению в металле обратного тока, называемого вихревым током. Это развитие сильного вихревого тока в конечном итоге вызывает нагрев железа.
Вырабатываемое тепло пропорционально току 2 x сопротивлению металла. Поскольку предполагается, что металл нагрузки состоит из железа, мы рассматриваем сопротивление R металлического железа.
Нагрев = I 2 x R (Железо)
Удельное сопротивление железа составляет: 97 нОм · м
Вышеупомянутое тепло также прямо пропорционально наведенной частоте, поэтому обычные трансформаторы с штамповкой из железа не используются в В приложениях с высокочастотным переключением вместо сердечников используются ферритовые материалы.
Однако здесь вышеупомянутый недостаток используется для получения тепла от высокочастотной магнитной индукции.
Обращаясь к предлагаемым ниже схемам индукционного нагревателя, мы находим концепцию, использующую ZVS или технологию переключения нулевого напряжения для требуемого запуска полевых МОП-транзисторов.
Технология обеспечивает минимальный нагрев устройств, что делает работу очень эффективной и действенной.
Кроме того, цепь, являющаяся саморезонансной по своей природе, автоматически настраивается на резонансную частоту присоединенной катушки и конденсатора, вполне идентичных цепи с резервуаром.
Использование осциллятора Ройера
В схеме в основном используется осциллятор Ройера, который отличается простотой и саморезонансным принципом работы.
Функционирование схемы можно понять по следующим пунктам:
- При включении питания положительный ток начинает течь от двух половин рабочей катушки к стокам МОП-транзисторов.
- В то же время напряжение питания также достигает ворот МОП-транзисторов, включая их.
- Однако из-за того, что никакие два МОП-транзистора или какие-либо электронные устройства не могут иметь точно одинаковые характеристики проводимости, оба МОП-транзистора не включаются вместе, скорее, один из них включается первым.
- Давайте представим, что T1 включается первым. Когда это происходит, из-за сильного тока, протекающего через T1, его напряжение стока имеет тенденцию падать до нуля, что, в свою очередь, высасывает напряжение затвора другого МОП-транзистора T2 через присоединенный диод Шоттки.
- Здесь может показаться, что T1 может продолжать вести себя и уничтожать себя.
- Однако именно в этот момент включается контур резервуара L1C1, который играет решающую роль. Внезапное проведение T1 вызывает скачок и коллапс синусоидального импульса на стоке T2. Когда синусоидальный импульс схлопывается, он снижает напряжение затвора T1 и отключает его. Это приводит к повышению напряжения на стоке T1, что позволяет восстановить напряжение затвора для T2. Теперь настала очередь Т2 проводить, Т2 теперь проводит, вызывая повторение, подобное тому, которое имело место для Т1.
- Этот цикл теперь продолжается быстро, заставляя контур колебаться на резонансной частоте контура резервуара LC. Резонанс автоматически настраивается на оптимальную точку в зависимости от того, насколько хорошо совпадают значения LC.
Однако основным недостатком конструкции является то, что в ней используется центральная катушка с ответвлениями в качестве трансформатора, что немного усложняет реализацию обмотки. Однако центральный отвод обеспечивает эффективный двухтактный эффект через катушку всего за пару активных устройств, таких как МОП-транзисторы.
Как видно, через затвор / исток каждого МОП-транзистора подключены диоды с быстрым восстановлением или высокоскоростным переключением.
Эти диоды выполняют важную функцию разряда емкости затвора соответствующих МОП-транзисторов во время их непроводящих состояний, тем самым делая операцию переключения быстрой и быстрой.
Как работает ZVS
Как мы обсуждали ранее, эта схема индукционного нагревателя работает по технологии ZVS.
ZVS означает переключение при нулевом напряжении, то есть МОП-транзисторы в цепи включаются, когда на их стоках присутствует минимальная или величина тока, или нулевой ток, мы уже узнали это из объяснения выше.
Это фактически помогает МОП-транзисторам безопасно включаться, и, таким образом, эта функция становится очень полезной для устройств.
Эту функцию можно сравнить с проводимостью при переходе через нуль для симисторов в цепях переменного тока.
Из-за этого свойства МОП-транзисторы в таких саморезонансных цепях ZVS требуют гораздо меньших радиаторов и могут работать даже с массивными нагрузками до 1 кВА.
Поскольку частота контура является резонансной по своей природе, она напрямую зависит от индуктивности рабочей катушки L1 и конденсатора C1.
Частота может быть рассчитана по следующей формуле:
f = 1 / (2π * √ [ L * C] )
Где f — частота, рассчитанная в Hertz
L — индуктивность основной нагревательной катушки L1, представленная в Henries
, а C — емкость конденсатора C1 в фарадах
МОП-транзисторы
Вы можете использовать IRF540 в качестве МОП-транзисторов, которые рассчитаны на хорошие 110 В, 33 ампера.Для них можно использовать радиаторы, хотя выделяемое тепло не вызывает опасений, но все же лучше укрепить их на теплопоглощающих металлах. Однако можно использовать любые другие N-канальные МОП-транзисторы с соответствующим номиналом, для этого нет никаких особых ограничений.
Индуктор или катушки индуктивности, связанные с катушкой основного нагревателя (рабочей катушкой), представляют собой своего рода дроссель, который помогает исключить любое возможное попадание высокочастотной составляющей в источник питания, а также ограничивает ток до безопасных пределов.
Значение этого индуктора должно быть намного выше по сравнению с рабочей катушкой. Обычно для этой цели вполне достаточно 2 мГн. Однако он должен быть построен с использованием проводов большого сечения, чтобы обеспечить безопасное прохождение через него большого диапазона тока.
Контур резервуара
C1 и L1 составляют здесь контур резервуара для предполагаемой фиксации высокой резонансной частоты. Опять же, они тоже должны быть рассчитаны на то, чтобы выдерживать высокие значения тока и тепла.
Здесь мы видим использование металлизированных полипропиленовых конденсаторов 330 нФ / 400 В.
1) Мощный индукционный нагреватель с использованием концепции драйвера Mazzilli
Первая конструкция, описанная ниже, представляет собой высокоэффективную индукционную концепцию ZVS, основанную на популярной теории драйверов Мазилли.
Он использует одну рабочую катушку и две катушки ограничителя тока. Такая конфигурация исключает необходимость в центральном отводе от основной рабочей катушки, что делает систему чрезвычайно эффективной и обеспечивает быстрый нагрев нагрузки огромных размеров. Нагревательный змеевик нагревает нагрузку посредством двухтактного механизма полного моста.
Модуль фактически доступен в Интернете и может быть легко куплен по очень разумной цене.
Принципиальная схема этой конструкции представлена ниже:
Исходную схему можно увидеть на следующем изображении:
Принцип работы аналогичен технологии ZVS с использованием двух полевых МОП-транзисторов высокой мощности. Вход питания может иметь диапазон от 5 В до 12 В и ток от 5 до 20 ампер в зависимости от используемой нагрузки.
Выходная мощность
Выходная мощность вышеупомянутой конструкции может достигать 1200 Вт при повышении входного напряжения до 48 В и тока до 25 ампер.
На этом уровне тепло, выделяемое рабочим змеевиком, может быть достаточно высоким, чтобы за минуту расплавить болт толщиной 1 см.
Размеры рабочей катушки
Видео-демонстрация
2) Индукционный нагреватель с использованием рабочей катушки с центральным отводом
Эта вторая концепция также является индукционным нагревателем ZVS, но для работы используется центральное разветвление катушка, которая может быть немного менее эффективной по сравнению с предыдущей конструкцией.L1, который является наиболее важным элементом всей схемы. Он должен быть построен с использованием очень толстых медных проводов, чтобы выдерживать высокие температуры во время индукционных операций.
Конденсатор, как описано выше, в идеале должен быть подключен как можно ближе к клеммам L1. Это важно для поддержания резонансной частоты на указанной частоте 200 кГц.
Технические характеристики первичной рабочей катушки
Для катушки индукционного нагревателя L1 можно намотать множество медных проводов диаметром 1 мм параллельно или бифилярно, чтобы более эффективно рассеивать ток, вызывая меньшее тепловыделение в катушке.
Даже после этого катушка может подвергнуться сильному нагреву и деформироваться из-за этого, поэтому можно попробовать альтернативный метод намотки.
В этом методе мы наматываем его в виде двух отдельных катушек, соединенных в центре для получения требуемого центрального отвода.
В этом методе можно попробовать использовать меньшие витки для уменьшения импеданса катушки и, в свою очередь, увеличения ее способности выдерживать ток.
Емкость для этой схемы, напротив, может быть увеличена, чтобы пропорционально понизить резонансную частоту.
Конденсаторы резервуара:
Всего 330 нФ x 6 можно использовать для получения чистой емкости приблизительно 2 мкФ.
Как прикрепить конденсатор к индукционной катушке
На следующем изображении показан точный метод подключения конденсаторов параллельно концевым выводам медной катушки, предпочтительно через печатную плату хорошего размера.
Список деталей для указанной выше цепи индукционного нагревателя или цепи индукционной нагревательной плиты
- R1, R2 = 330 Ом 1/2 Вт
- D1, D2 = FR107 или BA159
- T1, T2 = IRF540
- C1 = 10000 мкФ / 25 В
- C2 = 2 мкФ / 400 В, получено путем параллельного подсоединения показанных ниже конденсаторов 6 nos 330 нФ / 400 В
- D3 —- D6 = 25-амперные диоды
- IC1 = 7812
- L1 = латунная трубка 2 мм намотанный, как показано на следующих рисунках, диаметр может быть где-то около 30 мм (внутренний диаметр катушек)
- L2 = 2 мГн дроссель, полученный путем наматывания 2-миллиметрового магнитного провода на любой подходящий ферритовый стержень
- TR1 = 0-15 В / 20 ампер
- ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ: Используйте стабилизированный источник питания постоянного тока 15 В, 20 А.
Использование транзисторов BC547 вместо высокоскоростных диодов
На приведенной выше схеме индукционного нагревателя мы можем видеть затворы полевых МОП-транзисторов, состоящих из диодов с быстрым восстановлением, которые могут быть труднодоступными в некоторых частях страны.
Простая альтернатива этому может заключаться в транзисторах BC547, подключенных вместо диодов, как показано на следующей схеме.
Транзисторы будут выполнять ту же функцию, что и диоды, поскольку BC547 может хорошо работать на частотах около 1 МГц.
Еще одна простая конструкция «сделай сам»
На следующей схеме показана еще одна простая конструкция, аналогичная приведенной выше, которую можно быстро сконструировать дома для реализации индивидуальной системы индукционного нагрева.
Список деталей
- R1, R4 = 1K 1/4 Вт MFR 1%
- R2, R3 = 10K 1/4 Вт MFR 1%
- D1, D2 = BA159 или FR107
- Z1, Z2 = 12 В, Стабилитрон 1/2 Вт
- Q1, Q2 = МОП-транзистор IRFZ44n на радиаторе
- C1 = 0,33 мкФ / 400 В или 3 н.у.1 мкФ / 400 В параллельно
- L1, L2, как показано на следующих изображениях:
- L2 восстановлен от любого старого блока питания компьютера ATX.
Как построен L2
Преобразование в горячую плиту Кухонная утварь
Вышеупомянутые разделы помогли нам изучить простую схему индукционного нагревателя, использующую пружинную катушку, однако эту катушку нельзя использовать для приготовления пищи, и она требует некоторых серьезные модификации.
В следующем разделе статьи объясняется, как изложенную выше идею можно изменить и использовать в качестве простой небольшой индукционной цепи нагревателя посуды или индукционной цепи кадай.
Конструкция является низкотехнологичной, маломощной и может не соответствовать традиционным устройствам. Схема была запрошена г-ном Дипешом Гуптой
Технические характеристики
Сэр,
Я прочитал вашу статью Простая схема индукционного нагревателя — Схема горячей плиты и был очень рад обнаружить, что есть люди, готовые помочь таким молодым людям, как мы, в сделай что-нибудь ….
Сэр, я пытаюсь понять принцип работы и пытаюсь разработать для себя индукционный кадай… Сэр, пожалуйста, помогите мне разобраться в дизайне, так как я так хорош в электронике
Я хочу разработать индукцию для нагрева кадай диаметром 20 дюймов с частотой 10 кГц по очень низкой цене !!!
Я видел ваши диаграммы и статью, но немного запутался насчет
- 1. Используемый трансформатор
- 2. Как сделать L2
- 3. И любые другие изменения в схеме для частоты 10-20 кГц при токе 25А
Пожалуйста, помогите мне, сэр, как можно скорее..Это будет полезно, если вы можете предоставить точную информацию о необходимых компонентах. PlzzИ, наконец, вы упомянули об использовании ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ: Используйте регулируемый источник питания постоянного тока 15 В, 20 А. Где это используется ….
Спасибо
Dipesh gupta
The Design
Предлагаемая конструкция индукционной кадайной цепи, представленная здесь, предназначена только для экспериментальных целей и может не служить как обычные устройства. Его можно использовать для быстрого приготовления чашки чая или омлета, и ничего большего ожидать не стоит.
Указанная схема изначально была разработана для нагрева таких предметов, как железный стержень, например, головки болта. отвертка металлическая и т. д., но с некоторыми модификациями эта же схема может применяться для нагрева металлических кастрюль или сосудов с выпуклым дном, например «кадай».
Для реализации вышеизложенного исходная схема не нуждалась бы в каких-либо изменениях, за исключением основной рабочей катушки, которую нужно будет немного подправить, чтобы сформировать плоскую спираль вместо пружинной конструкции.
В качестве примера, чтобы преобразовать конструкцию в индукционную посуду так, чтобы она поддерживала сосуды с выпуклым дном, такие как кадай, змеевик должен иметь сферически-спиральную форму, как показано на рисунке ниже:
Схема будет такой же, как объяснено в моем предыдущем разделе, который в основном основан на конструкции Ройера, как показано здесь:
Проектирование спиральной рабочей катушки
L1 изготавливается путем использования 5-6 витков 8-миллиметровой медной трубки в сферическую форму. -спиральная форма, как показано выше, для размещения небольшой стальной чаши посередине.
Змеевик может быть также сжат в плоскую форму спирали, если небольшая стальная кастрюля предназначена для использования в качестве посуды, как показано ниже:
Конструирование ограничителя тока Катушка
L2 может быть изготовлена путем наматывания суперэмалированной пластины толщиной 3 мм. медный провод над толстым ферритовым стержнем, количество витков необходимо экспериментировать, пока на его выводах не будет достигнуто значение 2 мГн.
TR1 может быть трансформатором 20 В 30 ампер или источником питания SMPS.
Фактическая схема индукционного нагревателя довольно проста по своей конструкции и не требует особых пояснений, необходимо позаботиться о следующих вещах:
Резонансный конденсатор должен располагаться относительно ближе к основной рабочей катушке. L1 и должен быть получен путем подключения около 10 ноль 0.22 мкФ / 400 В параллельно. Конденсаторы должны быть строго неполярного и металлизированного полиэфирного типа.
Несмотря на то, что конструкция может выглядеть довольно простой, нахождение центрального отвода внутри спирально намотанной конструкции может вызвать некоторую головную боль, поскольку спиральная катушка будет иметь несимметричную компоновку, что затруднит определение точного центрального отвода для схемы.
Это можно сделать методом проб и ошибок или с помощью LC-метра.
Неправильно расположенный центральный ответвитель может заставить схему работать ненормально или производить неравномерный нагрев МОП-транзисторов, или вся схема может просто не колебаться в худшей ситуации.
Ссылка: Википедия
Индукционный нагрев III. с IGBT
Индукционный нагрев III. с IGBT
Принцип индукционного нагрева прост. Катушка генерирует высокочастотное магнитное поле, а металлический предмет в середине
катушка индуцирует вихревые токи, которые нагревают ее. Параллельно катушке подключается резонансная емкость для компенсации ее
индуктивный характер. Резонансный контур (катушка-конденсатор) должен работать на его резонансной частоте.Ток возбуждения намного меньше
чем ток, протекающий через катушку. Схема работает как «двойной полумост» с четырьмя IGBT STGW30NC60W, управляемыми с помощью
Схема IR2153. Двойной полумост может обеспечивать такую же мощность, как и полный мост, но драйвер затвора проще. Большой двойной диод
STTh300L06TV1 (2x 120A) работает как встречно-параллельные диоды. Будет достаточно диодов гораздо меньшего размера (30А). Если вы используете IGBT со встроенным
диоды (например, STGW30NC60WD), вам не придется их использовать.Рабочая частота настраивается в резонанс с помощью потенциометра. Резонанс обозначается значком
максимальная яркость светодиода. Конечно, вы можете создать более сложный драйвер. Лучше всего использовать автоматическую настройку,
что, конечно, есть в профессиональных обогревателях, но схема потеряет привлекательную простоту. Частоту можно регулировать в диапазоне около
От 110 до 210 кГц. Схема управления требует от небольшого адаптера вспомогательного напряжения 14-15В (может быть как коммутируемым, так и обычным).Выход подключен
в рабочий контур через
согласующий дроссель L1 и разделительный трансформатор. Оба они находятся в воздушном исполнении. Дроссель имеет 4 витка на диаметре 23 см, разделительный трансформатор.
состоит из 12 витков двухжильного кабеля диаметром 14 см (см. фото ниже). Выходная мощность сейчас около 1600 Вт и все еще есть.
есть возможности для улучшения.
Рабочая катушка изготовлена из проволоки диаметром 3,3 мм. Лучше будет медная труба, которая может быть подключена к водяному охлаждению.Катушка имеет
6 витков диаметром 24 мм и высотой 23 мм. Катушка после продолжительной работы нагревается. Резонансный конденсатор выполнен из
23 шт. Малогабаритных конденсаторов общей емкостью 2u3. В конструкции можно использовать конденсаторы 100 нФ (полипропилен МКП ~ 275В и
класс X2). Они не предназначены для таких целей, но могут быть использованы. Резонансная частота 160 кГц. Рекомендуется
использовать фильтр EMI. Вариак можно заменить на мягкий пуск. Рекомендую использовать
ограничитель тока, подключенный последовательно к сети (например, нагреватели, галогенные лампы, около 1 кВт) при первом включении.
Предупреждение! Цепь индукционного нагрева электрически подключена к сети и находится под опасным для жизни напряжением! Используйте потенциометр с пластмассовым стержнем.
Высокочастотное электромагнитное поле может нанести вред электронным устройствам и носителям информации.
Схема вызывает значительные электромагнитные помехи. Это может вызвать поражение электрическим током, ожоги или возгорание.
Все делаете на свой страх и риск. Я не несу ответственности за любой причиненный вам вред.
Принципиальная схема индукционного нагревателя с IGBT
Резонансный контур индукционного нагрева
рабочий индукционный нагреватель
двойполомость 🙂
Двойной полумост
Двойной полумост и электролитический конденсатор
Elyte 2200u / 500V RIFA
Зеленый L1 и белый изолирующий трансформатор
деталь высокочастотного изоляционного трансформатора
Видео — Плавка стального шнека
Видео — Плавка стального шнека 2
Видео — обогрев разных предметов
дом
Схема подключения электропечи Схема холодильного агрегата
На рис.2-2, система электрического отопления имеет больший контроль, чем основные газовые печи. Элемент с низким импедансом, используемый для нагрева, потребляет большой ток, поэтому основные контакты должны быть достаточного размера для текущей партии.
Термостат замыкается и замыкает цепь до змеевика регулятора последовательности нагрева. Катушка секвенсора нагревается биметаллической полосой, которая приводит к замыканию ключевых контактов. Сразу замыкаются главные контакты ТЭНа в цепочку и на линию 240 В. Вспомогательные контакты также замыкаются одновременно с главными контактами.Когда вспомогательные контакты замыкаются, они замыкают цепь низкого напряжения на реле вентилятора. В это время будет включен вентилятор печи.
После того, как термостат насытился, он открывается. Это позволяет нагревательной катушке секвенсора медленно остывать. Таким образом, главные контакты не размыкаются, сразу убирают ТЭН из очереди. Таким образом, печь продолжает вырабатывать тепло после того, как термостат сработал. Биметаллический остывает примерно до 2 минут. Как только он остынет, он размыкает главный и вспомогательный контакты, что убирает ТЭН из очереди, и останавливает мотор.
После того, как комната остынет ниже установленного значения термостата, термостат закрывается и запускает последовательность снова и снова.
Электрическое топливо нагревает только тепло, производимое почти так быстро, как этого требует термостат. Это происходит практически мгновенно. Нет теплообменников, чтобы согреться. Нагревательные элементы начинают производство термостата теплового момента. Электропечное топливо различных видов. Их можно приобрести в габаритах от 5 до 35 кВт. Снаружи выглядит почти так же, как газовые плиты.Нагревательные элементы располагаются там, где обычно располагаются теплообменники. Поскольку они потребляют большой ток, им требуются электрические элементы управления, которые могут выдерживать большие токи.
Принцип работы прост. В селекторе термостата устанавливается желаемая температура. Когда температура опускается ниже этого значения, термостат требует тепла и причины первого контура нагрева в печи должны быть включены. Обычно перед запуском воздуходувки печи происходит задержка около 15 секунд.Это предотвращает циркуляцию холодного воздуха вентилятором зимой. Примерно через 30 секунд включается второй контур нагрева. Другие схемы включали одну в синхронизированной последовательности.
Когда температура достигает желаемого уровня, термостат открывается. Через некоторое время отключается первый контур нагрева. Остальные замыкаются один за другим в заданной последовательности. Вентилятор продолжает работать до тех пор, пока температура в печи не упадет ниже определенной температуры.
..
Принципиальная схема системы питания и управления нагревателем.
Контекст 1
… в случае неисправностей и должен быть способен работать в случае единичного отказа одного из выпрямителей. Наконец, система распределенного источника питания (DPS) разделена на четыре стойки, каждая из которых состоит из тридцати выпрямителей мощностью 1,5 кВт, способных обеспечивать до 160 кВт резервной мощности для нагревателей (типичный КПД преобразователей находится в диапазоне 91 %). Чтобы свести к минимуму длину силовых кабелей, система питания DPS распределена по обеим сторонам экспериментальной пещеры.Как видно на рисунке 20, половина стоек с выпрямителями находится в США15, а половина — в пещерах US15. Расположение четырех 64-канальных программируемых логических контроллеров (ПЛК), используемых для управления 204 нагревательными элементами, находится в служебной зоне USA15. Для каждого нагревателя (выхлопной трубы) есть два датчика температуры: один для функции управления, а второй для безопасности, для защиты от перегрева нагревательного элемента. Температурный сигнал считывается промышленным ПЛК, обеспечивающим управление переключателем МОП-транзистора, включающим и выключающим ток, подаваемый на нагреватель.Использование МОП-транзистора в качестве переключающего устройства обусловлено возможностью точного управления величиной пускового тока и снижением высокочастотного шума, связанного с переходами высокого напряжения и тока, поскольку переходы dv / dt и di / dt точно контролируются. . 7 Схема управления обеспечивает увеличение времени перехода примерно до 3 мс, эффективно ограничивая частоты излучаемого шума до значений, далеких от ширины полосы чувствительной входной электроники детекторов ATLAS.Датчик безопасности считывается системой блокировки, которая выдает сигнал блокировки для каждого переключателя MOS. Базовый контур управления и расположение различных компонентов для нагревателей одного контура охлаждения показаны на рисунке 20. Поскольку каверна US15 недоступна во время эксперимента, каждую стойку источника питания DPS можно дистанционно включать или выключать с помощью ПЛК. контроллер, расположенный в служебной зоне USA15. Эта функция также используется для дополнительной защитной блокировки, когда ПЛК получает аварийные сигналы от систем мониторинга (DCS; система управления извещателями) или безопасности (DSS; система безопасности извещателей).Интегрированные значения тока, подаваемого на нагреватели, температуры датчиков безопасности, а также состояние блокировок и различных сигналов тревоги, выдаваемых компонентами системы, передаются в систему ATLAS DCS. Аттестация конструкции нагревателей и их системы питания и управления была проведена на нескольких прототипах, испытанных на испарительной испытательной станции ID. Процедура аттестации включала измерение перепадов давления в нагревателе, максимальной температуры нагревательного элемента и исследование устойчивости системы управления к различным силовым нагрузкам и наихудшим сценариям переходных процессов.Испытания привели к оптимизации положения датчика температуры для управления, что позволило измерить правильную среднюю температуру жидкости на выходе нагревателя и в то же время дать достаточно слабый отклик для обеспечения стабильной работы (минимизация температуры колебания). Выяснилось, что для нагревателей SCT контрольные датчики …
Context 2
… в случае неисправности, и должны быть способны работать в случае единичного отказа одного из выпрямителей.Наконец, система распределенного источника питания (DPS) разделена на четыре стойки, каждая из которых состоит из тридцати выпрямителей мощностью 1,5 кВт, способных обеспечивать до 160 кВт резервной мощности для нагревателей (типичный КПД преобразователей находится в диапазоне 91 %). Чтобы свести к минимуму длину силовых кабелей, система питания DPS распределена по обеим сторонам экспериментальной пещеры. Как видно на рисунке 20, половина стоек с выпрямителями находится в США15, а половина — в пещерах US15.Расположение четырех 64-канальных программируемых логических контроллеров (ПЛК), используемых для управления 204 нагревательными элементами, находится в служебной зоне USA15. Для каждого нагревателя (выхлопной трубы) есть два датчика температуры: один для функции управления, а второй для безопасности, для защиты от перегрева нагревательного элемента. Температурный сигнал считывается промышленным ПЛК, обеспечивающим управление переключателем МОП-транзистора, включающим и выключающим ток, подаваемый на нагреватель. Использование МОП-транзистора в качестве переключающего устройства обусловлено возможностью точного управления величиной пускового тока и снижением высокочастотного шума, связанного с переходами высокого напряжения и тока, поскольку переходы dv / dt и di / dt точно контролируются. .7 Схема управления обеспечивает увеличение времени перехода примерно до 3 мс, эффективно ограничивая частоты излучаемого шума до значений, далеких от ширины полосы чувствительной входной электроники детекторов ATLAS. Датчик безопасности считывается системой блокировки, которая выдает сигнал блокировки для каждого переключателя MOS. Базовый контур управления и расположение различных компонентов для нагревателей одного контура охлаждения показаны на рисунке 20. Поскольку каверна US15 недоступна во время эксперимента, каждую стойку источника питания DPS можно дистанционно включать или выключать с помощью ПЛК. контроллер, расположенный в служебной зоне USA15.Эта функция также используется для дополнительной защитной блокировки, когда ПЛК получает аварийные сигналы от систем мониторинга (DCS; система управления извещателями) или безопасности (DSS; система безопасности извещателей). Интегрированные значения тока, подаваемого на нагреватели, температуры датчиков безопасности, а также состояние блокировок и различных сигналов тревоги, выдаваемых компонентами системы, передаются в систему ATLAS DCS. Аттестация конструкции нагревателей и их системы питания и управления была проведена на нескольких прототипах, испытанных на испарительной испытательной станции ID.Процедура аттестации включала измерение перепадов давления в нагревателе, максимальной температуры нагревательного элемента и исследование устойчивости системы управления к различным силовым нагрузкам и наихудшим сценариям переходных процессов. Испытания привели к оптимизации положения датчика температуры для управления, что позволило измерить правильную среднюю температуру жидкости на выходе нагревателя и в то же время дать достаточно слабый отклик для обеспечения стабильной работы (минимизация температуры колебания).Было обнаружено, что для нагревателей SCT контрольные датчики …
Hvac Training on Electric Heaters
Электрические обогреватели распространены во многих сплит-системах отопления, вентиляции и кондиционирования, где не так холодно, а также помимо многих систем с тепловыми насосами, которые часто называют «аварийным обогревом». Электрические обогреватели обычно стоят дороже, чем тепловые насосы, но они необходимы, когда температура на улице становится настолько низкой, что тепловой насос может быть не в состоянии поддерживать температуру.Я объясню основную проводку электрического обогревателя только сегодня, так что те, кому нужно немного больше обучения hvac по этой теме, могут сделать это здесь. Обратите внимание на мое заявление об отказе от ответственности, и если у вас нет не менее 2 лет обучения в школе hvac и 2-3 года обучения hvac , вам не следует пытаться или полагаться на эту диаграмму дома, это только для информационных целей, это также совершенно не предназначено для использования в полевых условиях! Если вы находитесь в полевых условиях, обратитесь к монтажной схеме производителя.
Это просто для того, чтобы дать вам представление о типовой установке электрического нагревателя в сплит-системе кондиционирования и отопления. Обратите внимание, что на этом есть реле с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами. У других устройств может быть компьютерная плата с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами, в других могут быть платы более продвинутого типа, но для целей сегодняшнего обучения мы будем использовать эту схему. Клемма NC означает, что через это реле к секвенсору всегда будет поступать питание.
Но на контроллер последовательности не подается питание до тех пор, пока он не получит запрос на тепло от клеммы «W» на термостате. «Общий» провод 24 В всегда будет находиться под напряжением, входя в секвенсор, когда термостат получает запрос на нагревание, включается ‘W’, который замыкает цепь на секвенсоре, который завершит подключение к воздуходувке и первая ступень нагрева. В зависимости от того, какой у вас тип и какой сценический секвенсор, второй набор контактов на секвенсоре может размыкаться через 30-60 секунд после размыкания первого набора.На этой схеме я использую 2-полюсный регулятор последовательности нагрева катушки на 24 В.
Итак, если вы находитесь в полевых условиях и устраняете проблемы с электрическим нагревом, первое, что я бы проверил, это то, подаю ли я 24 вольта на секвенсор, подключив мои тестовые провода к общей и белой низковольтной линии, идущей в секвенсор, что должно считайте около 24 вольт, если он находится под напряжением. Следующим тестом, который я хотел бы проверить, будет ли я получать высокое напряжение, поступающее на устройство, если это так, я бы поместил свои измерительные провода между m1 и m2 и должен был показывать 0 вольт, а также между M3 и M4.Если я получаю 120–240 вольт (приблизительно) между M1 и M2 или M3 и M4 (после нескольких минут ожидания), то я знаю, что у меня плохой секвенсор (очень часто).
Следующее, что я бы проверил, проверяет ли секвенсор, — мои концевые выключатели, которые находятся прямо на самих нагревательных элементах. Большинство концевых выключателей обычно должны быть замкнуты, иногда они выходят из строя и постоянно замыкаются и размыкаются, и здесь вы увидите, что секвенсор, реле постоянного тока (не показано) или контактор (не показано) постоянно размыкаются и замыкаются.В этом случае проверьте эти концевые выключатели.
Последнее, что нужно проверить, это проверить, проверены ли ваши концевые выключатели, на целостность цепи через 1, 2 или 3 нагревательных элемента. В случае обрыва провода элемента придется либо переставлять, либо просто заменять весь нагреватель. Вот совет при работе с электронагревателями. Заблокируйте питание и просто вытащите весь нагреватель, если вы заменяете неисправную деталь или проверяете, что какой-то элемент сломался.
Примечания: Не все электронагреватели используют секвенсоры.Некоторые будут использовать компьютеризированные печатные платы, 2-полюсные контакторы, реле постоянного тока или любую их комбинацию. Принцип тот же, что-то будет препятствовать завершению этой цепи. Когда «W» находится под напряжением, он замыкает контакты в секвенсоре, плате или реле, чтобы замкнуть цепь высокого напряжения. Как только вы это поймете, все пойдет гладко.
Как проверить электрическое отопление? Конечно, с усилком. если у вас есть 5 кВт, вы можете ожидать, что он потребляет 14-20 ампер, 10 кВт 35-42 ампер, 15 кВт 58-65 ампер, это, конечно, основано только на высоком напряжении между 208-240 вольт, амперы будут варьироваться в зависимости от напряжения , как и размер KW.
Еще один способ проверить, работает ли ваш электрический обогреватель, — это повышение температуры. Я обнаружил, что разница между возвратом и питанием обычно составляет 20-30 градусов, в зависимости от того, какой у вас размер нагревателя и от того, улавливает ли ваш температурный датчик излучаемое тепло нагревательных элементов.
Принципиальная схема теплового датчика
| СхемыTune
Эта простая схема теплового датчика может определять тепло от различных электронных устройств, таких как компьютер, усилитель и т. Д.и генерировать предупреждающий сигнал. Он также может ощущать тепло от окружающей среды, но здесь я упоминаю «электронное устройство», потому что оно используется в основном в электронных устройствах для защиты их от перегрева.
Схема теплового датчика:
Рис.1: Принципиальная электрическая схема датчика тепла / температуры |
Термистор, 110 Ом:
Рис.2: Термистор 110 Ом |
Поскольку это схема теплового датчика, здесь термистор используется в качестве теплового датчика .Это устройство для измерения температуры, которое может использоваться для различных целей, включая датчик температуры / датчик температуры . Термистор, используемый в этой цепи, представляет собой термистор типа NTC (отрицательный температурный коэффициент). При повышении температуры его сопротивление уменьшается. Следовательно, сопротивление термистора NTC обратно пропорционально температуре.
Описание схемы:
Вы видели, что на этой простой принципиальной схеме теплового датчика используется несколько компонентов, включая транзистор BC548, термистор на 110 Ом и т. Д.
- BC548 : BC548 — это транзистор NPN типа TO-92 , в качестве альтернативы вы можете использовать 2N2222, BC238, BC548, BC168, BC183 и т. Д., Все они имеют почти одинаковые характеристики.
- Термистор 110 Ом : Термистор 110 Ом используется для определения тепла. Я уже об этом сказал.
- Зуммер : Зуммер используется с +9 В и коллектором транзистора. Когда температура / тепло превышает определенный уровень, включается сигнал тревоги.
- Стабилитрон 4,7 В : используется для ограничения тока эмиттера BC548.
- Батарея 9 В : Батарея 9 В используется в качестве единственного источника питания.
- R1, R2 : резистор 3,3 кОм 1/4 Вт используется в качестве R1 и 100 Ом 1/4 Вт в качестве R2.
- Переключатель : Здесь, в этой схеме, используется простой переключатель SPST . Вы можете использовать переключатель или нет, выбор за вами. Это не обязательно.
Схема подключения термостата
с кондиционером, вентилятором и тепловым насосом
Привет, сегодня мы увидим электрическую схему термостата .Здесь ты будешь
найти основы электрическая схема термостата с кондиционером r, тепловым насосом,
и нагнетательный вентилятор. Термостат является очень полезным устройством для установки HVAC в
наш дом. Электронная инженерия делает нашу повседневную жизнь более расслабленной.
Контроль температуры с помощью термостата — один из лучших примеров.
Термостат в основном
переключатель контроля температуры. Он включается и выключается в зависимости от температуры.
состояние. В основном он имеет внутри биметаллическую ленту и газонаполненный сильфон.
Это.В любом случае, давайте перейдем к нашей основной теме — простому подключению термостата.
Схема подключения
Термостат
Здесь мы взяли четверку
Проволочный термостат. Это простейший термостат, который можно установить на
дом.
Как вы видите ниже
На схеме термостат имеет четыре клеммы и они разного цвета, например
Красный, белый, желтый, зеленый.
Прежде всего, давайте найдем
все терминалы,
- Красный — для входа питания.
- Белый — для включения обогрева
- Желтый — для включения охлаждения
- Зеленый — Управление вентилятором
Помните, что выше
диаграмма — схема управления.Поэтому вся схема подключена к
24 В переменного тока. Основное питание переменного тока (230 В) должно подаваться отдельно от кондиционера,
Тепловой насос и вентилятор.
1. Здесь трансформатор 24 В
используется для обеспечения 24 В переменного тока всей цепи, включая реле, контактор,
и т.п.
2. Клемма «R»
термостат подключается к источнику питания трансформатора.
3. Клемма «W»
подключен к тепловому насосу для отопления.
4. Клемма «Y»
собирается кондиционер.На самом деле, этот терминал напрямую не подключен
к кондиционеру. Он подключен к контактору, который включается и выключается.
кондиционер в соответствии с сигналом поступает от термостата.
5. Клемма G
подключен к нагнетательному вентилятору внутри воздухообрабатывающего агрегата. Этот вентилятор используется для
циркулировать горячий и холодный воздух.
6 . Здесь синий провод — это общий провод для всех нагрузок, например нагнетательного вентилятора, теплового насоса, кондиционера и т. Д.
Согласно
температурный режим внутри помещения, термостат подает сигналы и подает
к тепловому насосу, кондиционеру, вентилятору и т. д.Таким образом, термостат поддерживает желаемый
температура внутри помещения.
Спасибо, что посетили
Веб-сайт. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.
.