Работа элеваторного узла системы отопления: Элеваторный узел системы отопления — устройство, назначение, расчеты

Содержание

с гвс, без гвс, с размерами и счетчиком

Теплоноситель в системах центрального теплоснабжения проходит по тепловому пункту до того, как попасть непосредственно в секции радиаторов каждой квартиры и отдельного помещения. В таком узле вода приводится к расчетной температуре, а баланс обеспечивается благодаря тому, что правильно работает схема элеваторного узла отопления. В подвале любого многоэтажного дома, отапливаемого по центральной магистрали, можно найти такой элеватор.

Принцип работы узла

Разбираясь, что такое элеватор, стоит отметить необходимость этого комплекса для соединения с его помощью тепловых сетей и частных потребителей. Тепловой узел – это модуль, выполняющий функции насосного оборудования. Чтобы увидеть, что такое элеватор в системе отопления, необходимо опуститься в подвал практически любого многоквартирного дома. Там среди запорной арматуры и измерителей давления удастся обнаружить искомый элемент отопительной системы (схема указана на рисунке ниже).

Выясняя, элеватор, что это такое, стоит определить его функционал по выполняемым задачам. В их число входит перераспределение давления изнутри отопительной системы, при этом выдается теплоноситель с допустимой температурой. Фактически объем воды удваивается, перемещаясь по магистралям от котельной. Такой эффект достигается при наличии воды в отдельном герметизированном сосуде.

Температура теплоносителя, поступающего из котельной, обычно находится в пределах 105-150⁰С. Использовать его с данным параметром в бытовых условиях не представляется возможным по соображениям безопасности.

Нормативными документами регламентировано граничное температурное значение для теплоносителя, которое должно составлять не более 95⁰С.

Для справки. В настоящее время активно обсуждается вопрос о снижении температуры горячей воды с 60⁰С, предусмотренной СанПин, до 50⁰С, мотивируя это необходимостью экономить на ресурсах. Как отмечают эксперты, такую минимальную разницу потребитель не заметит, а для того, чтобы ежесуточно проводилась надлежащая дезинфекция воды в трубах, рекомендуется повышать ее до 70⁰С. Насколько эта инициатива рациональна и обдумана, пока рано судить. Изменения в СанПин еще не внесены.

Возвращаясь к теме элеватора системы отопления, отметим, что температуру в системе обеспечивает именно он. Благодаря данным действиям удается снизить риски:

с чрезмерно перегретыми батареями легко получить ожег;

радиаторы отопления не всегда способны выдерживать длительное время воздействие повышенной температуры теплоносителя под давлением;

разводка из полимерных или металлопластиковых труб не предусматривает их применение с таким горячими теплоносителями.

Чем удобен именно этот узел

Элеваторный узел в любом многоквартирном доме

Можно услышать мнение о том, что было бы удобнее не использовать элеватор отопления с таким принципом работы, а подавать напрямую воду меньшей температуры. Однако, это мнение ошибочное, ведь придется существенно повысить диаметры магистралей для передачи более холодного теплоносителя.

ВИДЕО: Элеваторный узел магистрали ЦО

Фактически, грамотная схема теплового узла отопления позволяет подмешивать в подающий объем воды часть объема из обратки, который уже остыл. Хотя в некоторых источниках элеваторный узел системы отопления относят к устаревшему гидравлическому оборудованию, но он доказал свою эффективность в работе. Более современными приборами, используемыми вместо схемы элеваторного узла, являются следующие типы:

пластинчатый теплообменник;

смеситель с трехходовым клапаном.

Функционирование элеватора

Рассматривая, элеваторный узел системы отопления, что это такое и как работает, стоит отметить, что у рабочей конструкции есть сходство с водяными насосами. Однако, эксплуатация не требует передачи энергии из других систем. Свою надежность он проявляет при определенных условиях.

Снаружи базовая часть аппарата внешне схожа с гидравлическим тройником, смонтированным на обратной ветке. Однако, сквозь стандартный тройник теплоноситель безболезненно проникал бы в обратку без прохождения по радиаторам. Такое поведение являлось бы бессмысленным.

Стандартная схема элеватора

В классической схеме элеваторного узла системы отопления присутствуют следующие составные части:

Предкамера, подающая труба, на конце которой расположено сопло определенного диаметра. В нее поступает теплоноситель из обратки.

В выходной части вмонтирован диффузор. Он передает воду потребителям.

Сегодня встречаются узлы, где диаметр сопла регулируется электрическим приводом. Это дает возможность оптимизировать температуру теплоносителя в автоматическом режиме.

Выбор узла с электроприводом основан на том, что можно изменять коэффициент смешения теплоносителя в пределах 2-5, что невозможно в элеваторах, где диаметр сопла не регулируется. Таким образом система с регулируемым соплом позволяет значительно экономить на отоплении, что возможно в домах, где установлены центральные счетчики.

Строение

Как работает схема теплового узла

В целом принцип работы можно описать таким образом:

вода перемещается по магистрали от котельной к входу в сопло;

во время прохода по небольшому диаметру существенно повышается скорость рабочего теплоносителя;

формируется район с небольшим разряжением;

за счет образовавшегося вакуума вода подсасывается из обратки;

турбулентные потоки однородной массой отправляются к выходу сквозь диффузор.

Более подробно можно все рассмотреть на рабочей схеме.

Для эффективной работы системы, в которой задействована схема элеваторного узла системы отопления, нужно обеспечить величину по значениям давления между подачей и обраткой больше, чем значение расчетного гидросопротивления.

Недостатки системы

Кроме позитивных качеств, тепловой узел или схема теплового узла имеют определенный недостаток. Он заключаются в следующем. Элеватор системы отопления не имеет возможности проводить регулировку выходной температурной смеси. В такой ситуации понадобится замерить разогретый теплоноситель из магистрали или от обратного трубопровода. Понижать температуру удастся лишь при изменении габаритов сопла, что конструкционно не получается сделать.

В некоторых случаях спасают элеваторы, имеющие электропривод. В их конструкцию входит механический привод. Данный узел приводится в действие с помощью электрического привода. Таким способом удается варьировать в диаметре сопла. Базовым элементом такой конструкции является дроссельная иголка, имеющая конусный вид. Она входит в отверстие по внутреннему диаметру конструкции. Перемещаясь на определенное расстояние, ей удается корректировать температуру смеси именно за счет изменения диаметра сопло.

На валу бывает смонтирован как привод ручной в виде рукоятки, так и запускаемый дистанционно электроприводной движок.

За счет таких модернизированных решений котельная в подвале не претерпевает значительных дорогостоящих переоборудований. Достаточно смонтировать регулятор, чтобы получить современный тепловой узел.

Неисправности

В большинстве случаев поломки вызваны следующими факторами:

засорение оборудования;

постепенное увеличение диаметра сопло в процессе эксплуатации, в результате чего температуру теплоносителя сложнее контролировать;

забитые грязевики;

поломка арматуры;

выход из строя регуляторов и т. д.

Определить поломку этого устройства несложно, она сразу сказывается на температуре теплоносителя и на ее резком перепаде. При незначительных отклонениях от нормы, скорее всего, речь идет о засорении или небольшом увеличении диаметра сопло. Если перепад очень значительный (более 5 градусов), тогда уже нужно проводить диагностику и вызывать специалиста для ремонта.

Диаметр сопло увеличивается либо в процессе коррозии при контакте с водой, либо в результате непроизвольного сверления. И то, и другое в итоге приводит к разбалансировке системы и должно быть устранено незамедлительно.

Нужно знать, что современные модернизированные системы могут эксплуатироваться с узлами учета потребления электроэнергии. При отсутствии данного устройства в цепи отопления тяжело добиться экономичного эффекта. Установка же счетчиков тепла и горячей воды позволяет существенно снижать коммунальные платежки.

ВИДЕО: Принцип работы узла

принцип работы, расчет, подбор, схема

Системы централизованной подачи тепловой энергии представляют сложные комплексы. Они осуществляют передачу по магистральным трубопроводам тепла от поставщиков к конечному потребителю. Нагретый теплоноситель подается через пункты распределения и не сразу наполняет внутри здания батареи отопления. Для выравнивания давления и стабилизации температуры используется специальный комплект оборудования — элеваторный узел системы отопления. Остановимся детально на конструкции, принципе функционирования элеватора, рассмотрим схему и возможные неисправности.

Элеваторный узел системы отопления — что это такое

Касаясь рукой горячих батарей в собственной квартире, мало кто задумывается, какой сложный путь проходит тепло от котельной или ТЭЦ, а также, каким образом поддерживается стабильная температура. Именно поэтому сложно получить четкий ответ на вопрос, что такое элеватор в системе отопления. Попробуем с этим разобраться. Рассмотрим укрупненную схему работы системы централизованного теплоснабжения.

Она включает:

котельные или теплостанции, осуществляющие нагрев и прокачку теплоносителя;

магистрали, предназначенные для подачи тепловой энергии;

трубопроводы, по которым циркулирует «обратка»;

многочисленных потребителей теплоэнергии;

систему ответвлений от подающих магистралей к конкретным зданиям;

тепловые узлы распределения, находящиеся внутри строений.

При равной температуре «возвратки», составляющей 70 градусов Цельсия, стандарты предусматривают различные режимы работы ТЭЦ. При этом степень нагрева носителя, подающегося по магистралям, должна соответствовать одному из стандартных значений — 95, 130 или 150 градусов Цельсия. Для безопасной подачи тепла по квартирным радиаторам возникает потребность стабилизировать давление, а также температуру воды в трубах. Это вызвано рядом факторов:

различным объемом потребления тепловой энергии в каждом конкретном случае. Сложно сопоставить по этому показателю многоэтажный дом с множеством квартир и небольшой магазин;

превышением температуры носителя в магистралях требования норм. Для подачи на теплообменные устройства необходимо уменьшить температуру, которая часто превышает порог кипения.

Для обеспечения безопасных условий эксплуатации отопительных систем недопустима подача воды в парообразном состоянии и под повышенным давлением в нагревательные устройства. Ведь прикосновение к разогретым радиаторам может вызвать ожог, а выход пара при разгерметизации — повлечь непредсказуемые последствия.

Элеваторный блок располагается, в основном, в подвальных помещениях зданий. Он выполняет следующие функции:

охлаждает поступающую воду до требований норм;

выравнивает давление теплоносителя в трубах;

способствует стабильной работе централизованного отопления.

Узел монтируется между подающей трубой и отводной магистралью, которые соединены специальным образом. Обязательно устанавливаются элементы обвязки — приборы контроля давления, термометры, задвижки и вентили.

Принцип работы элеватора в системе отопления и его устройство

Принцип работы элеваторного узла системы отопления базируется на охлаждении перегретой воды до расчетного уровня путем смешивания с более холодной водой из возвратной магистрали. Затем устройство обеспечивает подачу носителя с необходимой температурой в отопительный контур здания.

Элеватор, предназначенный для повышения эффективности работы отопительной системы, выполняет следующие функции:

понижает температуру теплоносителя, который поступает по входной магистрали к потребителям;

способствует циркуляции горячей воды по конуру, не нуждаясь при этом в электрическом питании.

Устройство широко используется в распределительных пунктах для обеспечения безопасного и эффективного отопления крупных объектов жилого, производственного и административного назначения. Узел обладает рядом серьезных преимуществ:

безотказностью. Она связана с простотой конструкции, отсутствием элементов кинематики;

низкой ценой. Отсутствуют дорогостоящие комплектующие и легко осуществляется монтаж;

энергонезависимостью. Для функционирования нет необходимости обеспечивать подачу электроэнергии;

экономичностью. Применение элеваторного устройства совместно с приборами учета позволяет на треть снизить потребление теплоносителя;

долговечностью. Элеваторное устройство не нуждается в выполнении работ по регулировке.

Наряду с бесспорными достоинствами имеются определенные недостатки:

каждый отопительный контур требует индивидуального расчета для установки элеваторного узла;

функционирование осуществляется только при наличии перепада давления на входной и выходной магистралях;

проблематичность плавного изменения параметров отопительного контура, оснащенного нерегулируемым элеватором.

Несмотря на ряд недостатков, устройства достаточно широко используются в коммунальном хозяйстве. Они стабильно работают при колебаниях гидравлических и тепловых характеристик сети при правильно подобранном диаметре конического сопла.

Конструкция элеватора достаточно простая. Она представляет собой своеобразный тройник с фланцами, включает следующие элементы:

нагнетающее сопло, установленное на входной магистрали и подающее в узел перегретую воду;

камеру разрежения, находящуюся на выходе из сужающегося сопла и соединенную фланцем с линией «обратки»;

зону смешивания, в которой происходит объединение потоков и снижение температуры теплового носителя;

струйный патрубок конусообразной формы, по которому смешанная вода движется в отопительный контур.

Также узел комплектуется запорной арматурой и приборами контроля. Правильный расчет и подбор нерегулируемой конструкции позволяет объединять холодные и горячие потоки, при этом достигается коэффициент перемешивания, изменяющийся в диапазоне от двух до пяти.

Сегодня разработаны и эксплуатируются конструкции, позволяющие плавно регулировать рабочие характеристики с помощью электрического привода. Это позволяет изменять в автоматическом режиме температуру теплоносителя, за счет изменения параметров сопла. Регулируемый прибор состоит из следующих составляющих:

приводного механизма, осуществляющего перемещение дроссельной иглы;

корпуса, в котором имеется сопло конусообразной конфигурации;

дроссельной иглы, размещенной в конической части корпуса;

зубчатого валика, преобразующего вращательное движение в перемещение иглы.

Конструкция агрегата позволяет использовать ручной или электрический привод. Это позволяет плавно регулировать подачу воды и, соответственно, изменять температурные показатели. При регулировании поперечного сечения конической части изменяется скорость потока, что позволяет постепенно изменять температуру. Использование электропривода позволяет дистанционно управлять процессом регулировки параметров.

Как рассчитать и подобрать элеватор системы отопления

Методика расчета конической части устройства и его диаметра выполняется согласно требованиям строительных правил. Подробный алгоритм выполнения расчетов элеваторного устройство широко представлен в учебных пособиях по отоплению и специализированных сайтах. Он учитывает условия эксплуатации с учетом суммарного объема потребляемой тепловой энергии.

Для выполнения расчетов необходимо определить значения температуры на различных участках. Контролируемые зоны:

вход в элеваторное устройство;

возвратная труба теплоцентрали;

трубы внутри здания;

обратка внутреннего контура.

Также необходимо знать:

суммарное количество тепловой энергии, необходимой для поддержания комфортной температуры в конкретном здании;

комплекс параметров, характеризующих прокладку труб отопительного контура внутри дома.

На основании исходных данных, согласно приведенных в нормативном руководстве формул, выполняется расчет. Его методика достаточно сложная, поэтому для определения параметров ответственного устройства целесообразно воспользоваться услугами профессиональных проектантов.

Для самостоятельного выполнения расчетов можно использовать:

готовое программное обеспечение;

онлайн-калькулятор;

программу Excel, содержащую необходимые формулы.

При выполнении расчетов для определения искомого диаметра камеры необходимо вычислить корень квадратный из общего количества перемешанной воды и умножить полученное значение на коэффициент, равный 0,874. При подборе элеваторного устройства желательно подставить различные значения температуры, чтобы оценить, насколько изменятся его рабочие параметры.

Схема элеваторного узла отопления

Как показывает принципиальная схема, элеваторный узел системы отопления состоит из следующих элементов:

подающей магистрали, по которой с котельной или теплостанции поступает нагретый теплоноситель;

возвратного трубопровода, по которому циркулирует охлажденная вода, отдавшая тепловую энергию;

задвижек, позволяющих регулировать объем перемещаемого теплоносителя и необходимых для выполнения профилактических или ремонтных мероприятий;

счетчика, фиксирующего количество подаваемой воды и необходимого для осуществления оплаты за услуги;

манометров, контролирующих давление на различных участках магистрали и необходимых для осуществления контроля;

термометров, установленных на входе в элеваторное устройство, а также на выходном участке узла и на «обратке»;

грязевого фильтра, осуществляющего грубую очистку поступающей в контур воды от крупных примесей;

элеваторного устройства, производящего смешивание потоков и обеспечивающего циркуляцию носителя.

Элеваторный узел является главным звеном тепловой схемы. Он привязан к коммуникациям с помощью обвязочных элементов.

Элеватор в системе отопления — основные неисправности узла

Несмотря на простоту конструкции, в работе узла возможны непредвиденные сбои. Обращая внимание на значения манометров, установленных в контрольных зонах, а также температурные показатели можно диагностировать неисправности:

уменьшение сечения трубопроводов. Связано с засорением твердыми частицами или грязью. Неисправность определяется по снижению давления в отопительной системе;

засорение сопла. При этом возникают резкие скачки давления, которые достигают максимального значения при полном разрушении конической части;

засорение сетчатого элемента фильтра. Определяется по возрастанию давления в контуре, при котором отличаются показания манометров, установленных на входе и выходе грязевой фильтр;

коррозию конической части. Она вызывает изменение размеров сопла, проявляется в виде температурных перепадов. Их легко определить по показаниям термометра или температуре батарей.

При возникновении поломок следует провести профилактический осмотр, оценить состояние сопла. При наличии засорений, их следует удалить и прочистить трубы. Значительные отклонения размеров конической части устройства могут вызвать разбалансировку отопительного контура. При этом конический элемент подлежит замене на новое сопло, соответствующее расчетным размерам.

Подводим итоги — что такое элеваторный узел отопления и насколько он необходим

В заключительной части хочется подчеркнуть важность элеватора для правильной работы системы централизованного отопления. Необходимо обращать особое внимание на чистоту рабочей поверхности и соответствие размеров конуса, подверженного воздействию коррозионных процессов. Несоответствие характеристик нарушает процесс циркуляции теплоносителя. При этом отмечается падение температуры, возникает гидравлический шум. Эти факторы приносят жильцам серьезные неудобства.

Элеваторные узлы системы отопления что это такое и как сделать своими руками

Система отопления – сложный технический комплекс, включающий в себя множество нагревательных агрегатов, теплопунктов, трубопроводов и прочих устройств. Они все слажено работают на обогрев дома, но даже их идеальное функционирование будет напрасным без одного единственного прибора – элеваторного узла. Что это за устройство и почему оно так важно для системы отопления? Предлагаем далее подробно разобраться: к вашему вниманию главные задачи, принцип работы, строение, особенности использования, а также тонкости монтажа и проверки элеватора своими руками.

Назначение элеваторного узла

Как известно, одна из главных задач при обустройстве отопительной системы в любом доме – минимизация тепловых потерь. Именно поэтому в трубопровод подается теплоноситель с температурой 100-150 градусов. Не закипает жидкость только благодаря давлению, создаваемому подающим насосом. Запускать такой горячий теплоноситель непосредственно в батареи отопления нельзя сразу по нескольким причинам: во-первых, если используются чугунные радиаторы, под воздействием высокой температуры они станут хрупкими и быстро деформируются; во-вторых, если для обвязки приборов применяются пластиковые трубы, они расплавятся; в-третьих, все металлические элементы после нагрева станут ожогоопасными.

Единственное решение обозначенных проблем – охлаждение теплоносителя. Здесь и понадобится элеваторный узел – именно он будет обеспечивать понижение температуры теплоносителя до необходимого показателя, дабы рабочая жидкость могла без каких-либо негативных последствий для системы перемещаться по трубопроводу.

Строение и принцип работы

Чтобы понять, каким же образом элеваторный узел выполняет свои функции, следует разобраться в его строении и специфике работы. Конструктивно прибор состоит из пяти основных элементов:

Устройство элеваторного узла системы отопления

Входной патрубок – подает горячий теплоноситель с исходной температурой.
Обратный патрубок – подает остывший теплоноситель из обратного контура системы для последующего смешивания с горячим потоком.
Сопло – принимает горячий теплоноситель, под давлением передает его в камеру и создает там разряжение, вследствие чего происходит подсасывание остывшего теплоносителя.
Приемная камера – обеспечивает смешивание теплоносителей с разной температурой.
Выходной патрубок – забирает смешанный теплоноситель необходимой температуры и направляет его в трубопровод для дальнейшей транспортировки к радиаторам отопления.

Теплоноситель выходит из сопла под высоким давлением, поэтому быстро смешивается и тут же равномерно распределяется по стоякам. В результате все батареи отопления имеют одинаковую температуру нагрева, независимо от того, насколько они отдалены от элеватора.

Важно! Для улучшения качества работы элеватор должен оснащаться грязеуловителями – они необходимы для очищения поступающего теплоносителя и предотвращения забивания труб отопительной системы.

Особенности использования элеватора

Применение элеваторного узла в отопительной системе дает такие преимущества:

Низкая цена – элеватор обойдется в несколько раз дешевле любого другого регулирующего устройства с аналогичными функциями.
Энергонезависимость – для работы элеватора не требуется электричество: прибор функционирует только за счет перепада давлений на внешнем и внутреннем контурах.
Независимость от температуры тепломагистрали – на качество работы узла не влияет температура внешней тепловой магистрали.

Среди минусов использования элеваторного узла нередко упоминают тот факт, что прибор не разрешает регулировать выходную температуру теплоносителя. Но сегодня этот недостаток устраняется очень просто и быстро – путем установки регулируемого элеватора. Такой прибор оснащается соплом с конусообразным стержнем, управляя которым можно менять объем поступающего горячего теплоносителя и тем самым регулировать температуру смешанной жидкости на выходе. Контроль может осуществляться двумя способами:

Ручной – положение стержня меняется с помощью вращения задвижки.
Автоматический – на задвижку монтируется сервопривод, который подключается к датчикам контроля температуры и давления, и, ориентируясь на их показатели, меняет движение стержня.

Установка элеваторного узла отопления

Установка и проверка

Монтаж элеваторного узла выполняется только по предварительно составленному проекту с расчетами. При разработке проекта учитываются:

температура теплоносителя на входе внешнего контура;
температура теплоносителя на выходе внешнего контура;
температура в отопительной системе;
расход теплоносителя;
уровень сопротивления отопительной системы.

Все эти показатели необходимы, чтобы определить соотношение количества горячего и холодного теплоносителя для смешивания.

Как правило, элеватор устанавливается в подвале дома. Помещение должно отвечать следующим требованиям: температура – не ниже 0 градусов; наличие вентиляционной системы; защита трубопровода или жидкой теплоизоляцией, или специальными полиэтиленовыми трубами. Если используется элеваторный узел с автоматической регулировкой выходной температуры, в подвале должен быть установлен источник бес

система отопления и что это такое, схема в многоквартирном доме

В тепловых пунктах старых многоквартирных домов можно увидеть элеваторный узел. Оборудование, установленное много десятков лет назад, продолжает исправно работать и обеспечивать передачу теплоэнергии по всем точкам. Почему не стоит торопиться менять морально устаревшее оборудование. Итак, что представляет собой узел и как работает – в этом следует разобраться подробнее.

Что такое элеваторный узел?

Элеваторный узел системы отопления – это устройство определенного типа, выполняющее функции инжекционного или водоструйного насоса. Основные задачи – повышение давления внутри отопительной системы, увеличение прокачки теплоносителя по сети, повышение роста объема.

Прочный тепловой узел может транспортировать значительно перегретый теплоноситель, что выгодно с экономической стороны. Например, одна тонна воды, нагретая до +150 С, содержит намного больше тепловой энергии, чем тот же объем с показателями +90 С. Применение теплового узла обеспечивает быстрое перемещение носителя по системе, при этом без обращения жидкой субстанции в пар – свойство объясняется постоянно поддерживаемым давлением, которое удерживает носитель в агрегатном жидком состоянии.

Принцип работы и схема узла

Алгоритм работы элеваторной перемычки:

Нагретый теплоноситель проходит через патрубок в направлении сопла, затем под давлением течение ускоряется и запускается эффект водоструйного насоса. Поэтому пока вода проходит через сопло, обеспечивается циркуляция носителя в системе.
В момент прохода жидкости через смесительную камеру уровень напора снижается до нормального и струя, попадая в диффузор, обеспечивает разрежение в камере смешивания. По эффекту эжекции теплоноситель с повышенным показателем давления увлекает через перемычку воду, которая возвращается из сети отопления.
Перемешивание охлажденного и нагретого потока происходит в камере элеватора отопления, поэтому при выходе из диффузора температура потока снижается до +95 С.

Рассмотрев, что такое тепловой узел в многоквартирном доме, принцип работы элеватора, следует знать, что для нормальной функциональности агрегата важно обеспечить должный перепад давлений в магистрали и обратной линии. Разница показателей нужна для преодоления гидравлического сопротивления отопительной системы в доме и самого прибора.

Совет! Для улучшенного сопротивления потоков перемычку в трубопровод обратного потока врезают под углом в 45 градусов.

Внешне элеватор выглядит как крупный тройник из металлических труб, оснащенный на концах соединительными фланцами. Но если смотреть на чертеж, то устройство элеватора теплового узла изнутри более сложное:

левый патрубок выглядит как сопло, сужающееся до расчетного диаметра;
сразу за соплом находится цилиндр смесительной камеры;
присоединение обратной магистрали достигается за счет нижнего патрубка;
патрубок справа представляет собой диффузор с расширением, который направляет горячую воду в отопительную систему.

Подробная схема элеваторного узла отопления необходима при подключении системы. Соединение осуществляется так: левый патрубок – к подающей магистрали центральной сети, нижний – к трубопроводу с подачей обратного потока. Отсекающие задвижки нужно ставить с обеих сторон, дополняя их сетчатым фильтром, который нужен для отсеивания крупных частиц и вкраплений. Также конструкция теплового пункта дополняется манометрами, термометрами и счетчиками учета тепла.

Преимущества и недостатки теплового узла

Несмотря на моральную устарелость оборудования, простота конструкции и невысокая стоимость объясняют востребованность элеватора отопления. Прибор не нужно подключать к электросети, он работает энергонезависимо. Многие пользователи утверждают, что схема нерациональна и при низком КПД (до 30%) прибора, следует снизить нагрев теплоносителя, отказавшись от узла.

Но если убрать элеватор отопления, то диаметр труб магистрали придется значительно увеличить, чтобы обеспечить нормальное течение теплоносителя с пониженной температурой, а это приведет к дополнительным расходам. Поэтому отказываться от струйного насоса преждевременно.

Рекомендуем к прочтению:

К недостаткам относят невозможность управления температурой воды, но при использовании приборов с регулировкой диаметра сопла минус нивелируется. Регулировка сопла поможет управлять скоростью подаваемого теплоносителя, изменять параметры разрежения в камере смесителя и, как следствие, контролировать температуру подачи воды.

Расчет элеваторного узла

Первое, что нужно сделать, это рассчитать размер диаметра смесительной камеры и подобать нужный номер прибора, а потом определить параметры рабочего сопла. Формула для расчетов диаметра инжекционной камеры следующая:

Расчет ведется в сантиметрах, а обозначение Gпр – объем расхода подогретой воды в отопительной системе дома уже с учетом гидравлического сопротивления жидкости.

Для расчета указанной величины пригодится следующая формула:

Где буквы обозначают:

Q – это объем тепла (ккал/ч), которое расходуется на прогрев всей системы строения;
Tсм – показатель температуры носителя при выходе из тройника элеватора;
T2о – показатель температуры в линии обратного потока;
h – уровень сопротивления, выражаемый в метрах водного столба.

Сопротивление учитывается по всей разводке системы отопления, включая радиаторы. А чтобы рассчитать количество килокалорий, необходимо ватты умножить на коэффициент 0,86.

Например, если реальный расход составляет 10 тонн воды в час, то диаметр камеры смесителя должен быть равен 2,76 см – итого требуется смеситель №4 с камерой равной 30 мм. Для выяснения показателя диаметра в самой узкой части сопла (расчет в мм) пригодится формула:

Рекомендуем к прочтению:

Обозначения: Dr – это параметры инжекторной камеры в см, u – коэффициент смешивания, а показатель Gпр уже известен.

Остается только найти коэффициент инжекции по формуле:

Тут известны все показатели кроме T1 – это температура горячей воды на входе в прибор элеватора. Предположим, что температура равна 150 С, а показатель температуры обратки 90 С и 70 С, получается, что искомый параметр Dc при расходе в 10 тонн в час составляет 8,5 мм.

Выяснив уровень напора Hр на входе в узел отопления со стороны центральной системы, определить диаметр сопла можно по формуле:

Важно учитывать, что в последней формуле итоговое выражение исчисляется сантиметрами. Теперь разобравшись, как рассчитать элеваторный узел системы отопления, поняв, что это такое, можно без труда подобрать прибор для замены.

Частые поломки и методы ремонта

Несмотря на то, что типовая схема элеваторного узла отопления проста, прибор может выйти из строя. Причины разные: засоры, увеличение диаметра сопла, забитые грязевики или нарушение настройки, поломка регуляторов, арматуры.

Рассмотрим варианты устранения неполадок:

Засорение сопла. Снять и прочистить прибор.
При увеличении параметров диаметра сопла из-за коррозии, сверления, сопло нужно менять на новое с показанным расчетным диаметром. В противном случае система быстро придет в негодность, собьется баланс обмена и приборы, установленные на нижних этажах дома, начнут перегреваться, а радиаторы на верхних этажах недополучат тепло.
Засорение фильтров (грязевиков). Неисправность определяется по увеличению перепада уровня давления. Контроль над перепадом осуществляется с помощью манометров, установленных до и после грязевиков. Засор убирается сбросом воды через кран спуска грязевика. Найти кран спуска можно в нижней части, но процедура не всегда эффективна, поэтому проще разобрать и очистить грязевик изнутри.

Поломка элеватора определяется по перепадам температуры носителя до и после прибора. Если разница в 5 градусов, то это засор или изменение диаметра сопла, при большей разнице следует сделать диагностику прибора и заменить неисправный элеватор. Выполнять процедуры диагностики и замены должен специалист с опытом и нужными инструментами.

4 Беспилотные летательные аппараты: возможности и потенциал | Автономные транспортные средства поддержки военно-морских операций

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ КАТЕГОРИИ ВМОРСКИХ ПОЛЕТОВ БЕЗПИРАТОРА

Внедрение БПЛА в боевое пространство открывает новые впечатляющие возможности для военно-морских сил по всему спектру оперативных задач. Эти возможности можно разделить на три основных типа зоны действия, перечисленных выше: (1) ISR, (2) удар и (3) боевая поддержка.Категории обсуждаются в следующих подразделах.

Разведка, наблюдение и разведка

«ISR» — это термин, обычно используемый для характеристики оперативных задач, в которых используются сенсоры, а не оружие. Эта широкая операционная категория часто дополнительно подразделяется в зависимости от предполагаемого использования данных, собранных миссией, например, ISR театра военных действий, тактического ISR и ISR переносного или небольшого подразделения. Некоторые из уникальных проблем, связанных с операциями БПЛА ISR для поддержки военно-морских операций, подробно рассматриваются в следующем большом разделе.

Забастовка

В широком смысле «удар» относится к оперативным задачам, при которых на цель наводится оружие, а не датчики. Эта категория подразделяется на следующие подразделения:

«Удар», состоящий из всех типов задач класса «воздух-земля», направленных на наведение оружия на цель, но не в непосредственной близости от наземных комбатантов;
Подавление / уничтожение средств ПВО противника (SEAD / DEAD), упреждающее или реактивное; и
Непосредственная авиационная поддержка (CAS), состоящая из ударов «воздух-земля» для поддержки и в непосредственной близости от войск, находящихся в бою.

В настоящее время БПЛА в зоне выполнения ударных задач сосредоточены на использовании вооруженных БЛА, в первую очередь для SEAD и DEAD. Кроме того, БЛА могут внести большое количество потенциально значимых вкладов, от прямого расширения пилотируемых авиационных ударных миссий (например, ударов по фиксированной цели) до миссий, основанных на совершенно новых концепциях (например, миссий прямого прохода CAS, которые непосредственно контролируются наземные передовые наблюдатели или передовые авиадиспетчеры). Эти концепции обсуждаются позже в этой главе, а в подразделе, озаглавленном «Рекомендации по беспилотным летательным аппаратам», комитет рассматривает усилия ВМС и Корпуса морской пехоты по исследованию и экспериментированию с некоторыми из этих новых технологий и концепций операций (CONOPS).

Многие цели в миссии глубокого удара могут быть хорошо защищены. В будущем, учитывая доступность высокотехнологичных систем вооружения и сетевых технологий на открытом рынке, вполне вероятно, что интегрированные средства ПВО США

Управление системой центрального отопления

В апреле 2009 года я стал счастливым обладателем нового Remeha Avanta Central.
нагревательный блок вместе с модулирующим термостатом Honeywell Chronotherm. Мой
предыдущий термостат был RCS TR40, который был подключен к моей домашней автоматизации
систему через последовательный интерфейс.Эта установка позволила мне разумно изменить
настройте температуру, установите часы на термостате и отобразите
наружная температура. Можно было даже отображать напоминания на
термостат. Я знал, что последняя функция будет невозможна с новым
термостат, но было бы неплохо, если бы я не потерял все
удобные возможности, к которым я привык.

Опции автоматизации

Конечно, я все еще мог использовать старый термостат с новым.
центральное отопление.Но использование простого устройства управления вкл. / Выкл.
снизить эффективность системы по сравнению с модулирующим термостатом.
Еще одна проблема заключалась в том, что старый термостат питался от котла и
Remeha Avanta не обеспечивает подключение 24 В переменного тока. Наконец, я получил
впечатление, что алгоритм нагрева, использованный в TR40, не очень
сложный, вызывающий довольно большие колебания температуры около указанного
уставка.

Термостат Honeywell обеспечивает так называемый «теле» контакт, который позволяет
система домашней автоматизации для отмены нормальной программы, заставляя термостат
до предварительно настроенной настройки температуры.Но это далеко не все
функции, которые у меня были раньше. Потом обнаружил, что у котла серийный
интерфейс. Информации об этом было немного, но Ремеха
предоставляет программу, которую можно скачать бесплатно. Последовательный разъем
имеет всего четыре соединения, так что это можно выяснить довольно быстро. Но
после подключения ПК стало ясно, что можно будет только
отслеживать информацию и таким образом изменять некоторые базовые настройки. Это не
разрешить любое желаемое взаимодействие с системой.

Протокол сообщений

Последний вариант заключался в том, чтобы что-то сделать с протоколом сообщений, используемым между
термостат и бойлер. Термостат Honeywell и бойлер Remeha
общаются с использованием протокола под названием Opentherm. Рассказы в Интернете дали
создается впечатление, что взаимодействовать с этим протоколом будет сложно. Вы либо
необходимо купить такое устройство, как шлюз Remeha, или собрать его самостоятельно. В
Шлюз Remeha довольно дорогой и преобразует сообщения в свои собственные.
недокументированный формат.Таким образом, шанс успешного вмешательства в
протокол всеми желаемыми способами может быть тонким.

Есть схема от Elektuur для плавающего вокруг монитора Opentherm
в Интернете, который можно использовать в качестве отправной точки для создания собственного
шлюз. Но, как видно из названия, это устройство предназначено только для
для отслеживания сообщений. Он не предоставляет никаких средств для изменения
сообщения по ссылке.

Я сел за разработку собственного шлюза, который оказался не таким
как я и ожидал от ужасов в Интернете.

После нескольких лет успешного использования своего прототипа, построенного на перфокартоне, я
связался с кем-то, кто тоже был заинтересован в строительстве шлюза, но
хотел сделать для этого подходящую печатную плату.

Поскольку большинство производителей печатных плат обычно производят небольшие партии
вместо отдельных досок, я подумал, могу ли я получить одну из этих дополнительных
доски, на что он согласился.

Это дало прекрасную возможность внести небольшие изменения в
дизайн, чтобы исправить некоторые незначительные проблемы, которые я обнаружил с
оригинальное устройство.

Вся схема легко умещается на печатной плате размером менее 8 на 10 см.

Схема разработана на базе PIC16F88.
Возможности ПОС используются таким образом
что для пересылки сообщений от термостата котлу не требуется код
и наоборот в режиме монитора. Однако при наличии соответствующей прошивки
устройство также может создавать и отправлять любые желаемые сообщения.

Функции

Прошивка настроена для
комбинация котла Remeha Avanta с Honeywell Chronotherm
Модулирующий термостат, но доказал свою работу с другими комбинациями
котлы и термостаты.В текущей версии предусмотрены следующие
функции:

Передача сообщений между термостатом и котлом
Отчет о сообщениях по последовательному интерфейсу
Изменение уставки термостата
Установить часы термостата
Отправить температуру наружного воздуха на термостат
Интеллектуальная поддержка питания
Поддержка модулирующих и двухпозиционных термостатов или даже без термостата
Считывание показания датчика наружной температуры
Управление опцией ГВС котла
Получить дополнительную информацию от котла
Обновление прошивки через последовательный интерфейс

Для вопросов и обсуждения OTGW и OTmonitor, пожалуйста, используйте
Opentherm Gateway
Форум на
Domoticaforum.Евросоюз.
Некоторые люди злоупотребляют возможностями форума, чтобы отправить мне электронную почту
или личные сообщения на темы, которые можно также обсудить в
паблик на форуме. У меня просто нет времени оказывать поддержку
отдельные пользователи OTGW. Итак, имейте в виду, что такое общение
риск быть проигнорированным.

Я публиковал этот проект не для заработка, но некоторые люди спрашивали
о способе выразить свою признательность. Так что если хочешь, можешь

сделать пожертвование через PayPal.

Электричество | Электрические токи и цепи | Как производится и транспортируется электроэнергия

Все состоит из атомов.В каждой из них есть по три частицы : протоны, нейтроны и электроны. Электроны вращаются вокруг центра атома . У них отрицательный заряд . Протоны, находящиеся в центре атомов, имеют положительный заряд .

Обычно в атоме столько же протонов, сколько электронов. Он стабильный или сбалансированный . Углерод , например, имеет шесть протонов и шесть электронов.

Ученые могут заставить электроны перемещаться от одного атома к другому.Атом, который теряет электроны, заряжен положительно, атом, который получает больше электронов, заряжен отрицательно.

Электричество создается, когда электроны перемещаются между атомами. Положительные атомы ищут свободные отрицательные электроны, и притягивают их , так что они могут быть сбалансированными .

Проводники и изоляторы

Электричество проходит через одни объекты лучше, чем через другие.Проводники — это материалы, через которые электроны могут перемещаться более свободно. Медь , алюминий, сталь и другие металлы являются хорошими проводниками. Как и некоторые жидкости, вроде соленой воды.

Изоляторы — это материалы, в которых электроны не могут двигаться. Они остаются на месте . Стекло, резина, пластик или сухое дерево — хорошие изоляторы. Они важны для вашей безопасности , потому что без них вы не смогли бы прикоснуться к горячей кастрюле или подключите телевизор.

Электрический ток

Когда электроны движутся по проводнику, создается электрический ток . Ток, который всегда течет в одном направлении, называется постоянным током (DC). Например, аккумулятор производит постоянный ток. Ток, который течет назад и вперед , называется переменным током (AC).

Электрические схемы

Электроны не могут свободно прыгать по воздуху к положительно заряженному атому.Им нужен контур , чтобы двигаться. Когда источник энергии , такой как батарея, подключен к лампочке , электроны могут перемещаться от батареи к лампочке и обратно. Мы называем это электрической схемой .

Иногда в электрическом устройстве есть много цепей, которые заставляют его работать. Телевизор или компьютер могут состоять из миллионов частей, которые связаны друг с другом различными способами.

Вы можете остановить протекание тока , вставив в цепь переключатель .Вы можете разомкнуть цепь и остановить движение электронов.

Кусок металла или проволока также можно использовать для выработки тепла. Когда электрический ток проходит через такой металл , он может быть замедлен сопротивлением . Это вызывает трение и нагревает проволоку. Поэтому можно поджарить хлеб в тостере или высушить волосы теплым воздухом из фена.

В некоторых случаях провода могут стать слишком горячими, если через них проходит слишком много электронов.Специальные переключатели , называемые предохранителями , защищают проводку во многих зданиях.

Виды электроэнергии

Статическое электричество

происходит, когда происходит накопление электронов
он остается на одном месте, а затем перескакивает на объект
не требуется замкнутый контур для потока
— это вид электричества, который вы чувствуете, когда натираете пуловер о предмет или когда тащите ногами по ковру.
молния представляет собой форму статического электричества

Текущая электроэнергия

происходит, когда электроны свободно перемещаются между объектами
ему нужен проводник — нечто, в чем он может течь, например, провод.
текущая электроэнергия нуждается в замкнутой цепи
это во многих электрических приборах , в наших домах — тостеры, телевизоры, компьютеры.
батарея — это форма электрического тока

Как работают аккумуляторы

В аккумуляторе содержится жидких или пасты , которые помогают ему производить электрических зарядов . Плоский конец батареи имеет отрицательный заряд , а конец с выступом имеет положительный заряд.

Когда вы соединяете провод между обоими концами, течет ток . Когда ток проходит через лампочку , электрическая энергия преобразуется в свет.

Химические вещества в батарее поддерживают концов заряженными и батарею в рабочем состоянии. Со временем химическое вещество становится все слабее и слабее, и батарея не может производить больше энергии.

Как производится электричество

Генераторы используются для преобразования механической энергии в электрическую. Магнит вращает внутри катушки из проволоки . Когда магнит движется, в проводе возникает электрический ток.

Большинство электростанций используют турбины для вращения генератора. Вода нагревается до пара , который толкает лопаток турбины. Для нагрева воды можно использовать газ, нефть или уголь. Некоторые страны строят электростанции на реках, где движущаяся вода толкает лопастей турбины .

Как измеряется электричество

Электричество — это , измеренное в ваттах, названо в честь Джеймса Ватта, который изобрел паровой двигатель .Чтобы получить , равное на одну лошадиную силу, потребуется около 750 Вт.

Киловатт-час — это энергия 1000 ватт, которые работают в течение одного часа. Если, например, вы используете 100-ваттную лампочку в течение 10 часов, вы израсходовали 1 киловатт электроэнергии.

Как транспортируется электроэнергия

Электроэнергия, произведенная генератором, проходит по кабелям к трансформатору , который изменяет напряжение электричества. Линии электропередач несут высоковольтную электричество на очень большие расстояния.Когда он достигает вашего родного города, другой трансформатор понижает напряжение, а более мелкие линии электропередач доставляют его в дома, офисы и фабрики.

Электробезопасность

Важно понимать, почему и как можно защитить себя от поражения электрическим током .

Удар электрическим током происходит , когда электрический ток проходит через ваше тело.Это может привести к сердечной недостаточности и может повредить другие части вашего тела. Он также может обжечь кожу и другие ткани тела .

Очень слабый электрический объект, такой как батарея, не может причинить вам никакого вреда, но внутри дома у вас есть устройства и машины, которые используют 220 вольт.

Большинство машин в вашем доме имеют защитных приспособлений для вашей защиты. Что-то идет не так, специальный провод ведет электричество к земле, где ничего не может случиться.

Также существует опасность поражения электрическим током за пределами вашего дома. Деревья, которые касаются линий электропередачи , могут быть опасными. У молнии более чем достаточно электричества, чтобы убить человека. Если вы попали в грозу, держитесь подальше от открытых полей и возвышенностей. Одно из самых безопасных мест — это ваша машина, потому что молния ударит только по внешнему металлу машины.

Загружаемые текстовые и рабочие листы в формате PDF

Связанные темы

слов

прибор = электрическая машина, которую вы обычно используете в доме, например плита или стиральная машина
притягивать = притягивать к объекту
вперед и назад = идти в одном направлении, а затем в другом
сбалансированный = то же, что и стабильный
лезвие = плоская часть объекта, отталкивающего воду
наращивание = увеличение
выступ = небольшая площадь, которая выше остальных
углерод = химический материал, содержащийся в угле или бензине.Он в чистом виде в бриллиантах
заряд = электричество, которое подводится к объекту, например, к батарее, чтобы дать ему энергию
цепь = полный круг, по которому проходит электрический ток
катушка = провод, который огибает объект по кругу и излучает свет или тепло, когда электричество проходит через
подключиться = присоединиться
преобразовать = изменить
медь = мягкий красно-коричневый металл, который легко пропускает электричество и тепло
шнур = кабель
ток = поток электричества через кусок металла
ток = поток электричества через кусок металла
уменьшить = уменьшить
устройство = станок или инструмент, который делает что-то особенное
распределительные линии = провода или кабели, по которым передается электричество
перетащить = тянуть
равно = то же, что и
поток = переместить
трение = когда вы трете что-то о что-то другое, оно становится горячим
Предохранитель = короткий кусок провода внутри машины, который отключает электричество при слишком большой мощности
сердечная недостаточность = когда ваше сердце перестает биться
высокое напряжение = высокая электрическая сила
на месте = где они
увеличить = стать больше
травма = если вы поранились
оставить = остаться, остаться
лампочка = стеклянный объект внутри лампы.Выдает свет
молния = мощная вспышка света в небе во время грозы
жидкость = жидкость, водянистый объект
измерено = единица чего-то
происходит = происходит
сковорода = круглый металлический контейнер, который вы используете для готовки
частица = очень маленькая часть атома
пройти через = пройти через
паста = липкое вещество, например клей
подключить = для подключения электрического объекта к электросети дома
линия электропередачи = большой провод, по которому электричество проходит над или под землей
сопротивление = материал, препятствующий прохождению электричества
повернуть = обойти
безопасность = безопасность, защита
средство безопасности = элементы в машинах или электрических объектах, которые защищают вас от травм
ученый = человек, имеющий научную подготовку
розетка = место в стене, где можно подключить электрический объект к основному источнику электроэнергии
источник = место, где вы получаете что-то из
spin = что-то быстро развернуть
пар = белый газ, который выделяется при нагревании воды
паровой двигатель = двигатель или двигатель, работающий от пара
сталь = прочный металл, который можно формовать
переключатель = объект, который запускает или останавливает поток электричества при нажатии на него
ткань = материал, из которого образуются клетки животных или растений
преобразование = изменение
трансформатор = машина, которая переключает электричество с одного напряжения на другое
турбина = двигатель, который перемещает специальное колесо вокруг
напряжение = электрическая сила, измеряемая в вольтах
провод = очень тонкий кусок металла, через который может проходить электричество
электропроводка = сеть проводов в доме или здании