Системи гарячого водопостачання - це комплекс інженерних пристроїв для приготування; акумуляції та подачі води до споживача.
Вимоги до якості води для гарячого водопостачання.
Якість гарячої води, яка подається в систему гарячого водопостачання, має відповідати вимогам ГОСТ 2874 - 82 "Вода питна".
Температуру гарячої води в місцях водорозбору слід передбачати:
- не нижче 60 ° С - для системи централізованого гарячого водопостачання, при-соедініяемих до відкритих систем теплопостачання;
Не нижче 50 ° С - для систем ЦСГВ, що приєднуються до закритих систем теп-лоснабженія;
не вище 75 ° С - для всіх категорій систем гарячого водопостачання.
Гаряча вода, яка використовується для господарсько-питних цілей, повинна мати температуру 25-40 ° С для санітарно-гігієнічних процедур і 40-60 ° С для миття посуду, прання тощо., Тому найменша температура в системі у споживача приймається рівною 50 ° С . Температура, необхідна для потреб населення, виходить шляхом змішування гарячої і холодної води взмішувальної арматурі.
Найбільше значення температури води прийнято обмежувати з двох причин:
1. з метою запобігання населення від опіків;
2. з огляду на різке посилення накипформування в обладнанні та трубопроводах при збільшенні температури води понад 75 ° С.
Для отримання води більш високої температури (наприклад, на підприємствах громадського харчування) для підігріву води використовуються спеціальні місцеві установки, такі, як кип'ятильники, які в обов'язковому порядку доводять температуру води до 100 ° С.
У приміщеннях дошкільних дитячих установ температура гарячої води, яка подається до водорозбірної арматури душів і умивальників, не повинна перевищувати 37 ° С.
При нагріванні води вище 40 ° С починається випадання вуглекислих солей кальцію і магнію (тимчасова жорсткість води) на внутрішніх стінках труб теплообмінного обладнання, що зменшує прохідний перетин і знижує теплопередачу. Для запобігання накипформування карбонатні жорсткість води в закритих системах теплопостачання допускається не більше 7 мг.екв / л.
Крім того, висока температура води інтенсифікує агресивна дія корозії на сталеві труби і обладнання. Корозія активізується під впливом вільного кисню і вуглекислого газу, розчинених у воді. Для зниження корозійної активності виробляють стабілізаційну обробку гарячої води.
Класифікація систем гарячого водопостачання.
Системи гарячого водопостачання підрозділяються по ряду ознак.
За радіусу і сфері дії вони діляться на місцеві і централізовані.
Місцеві системи влаштовуються для одного або групи невеликих будинків, де вода нагрівається безпосередньо у споживача. Прикладом місцевих систем гарячого водопостачання може служити підігрів води в газових водонагрівачах проточного типу або ємнісних автоматичних водонагрівачах АГВ, встановлених в квартирах< см. рисунок >.
Місцеві установки використовуються при відсутності джерел централізованого постачання теплотою.
До позитивних сторін місцевих установок слід віднести: автономність роботи; малі тепловтрати; незалежність термінів ремонту кожної окремо від термінів ремонту загальних пристроїв.
Централізовані системи гарячого водопостачання (ЦСГВ) пов'язані з розвитком потужних джерел теплоти (з появою районних котелень, систем теплопостачання).
Виникнення ЦСГВ супроводжував розвитку районних систем теплопостачання для опалення будівель. Для споживачів централізовані системи гарячого водопостачання більш прості й гігієнічні. Отримання гарячої води споживачам доступнішим, ніж при підігріві води в місцевих установках. Однак центральні системи гарячого водопостачання мають ряд недоліків, а саме:
Необхідна складна служба експлуатації міського теплопостачання;
Потрібно значно більш висока культура технічного обслуговування трубопровідних систем, що працюють при високому тиску і високих температурах;
Транспортування теплоносія на великі відстані супроводжується великими тепловтратами;
Мал. 4 Схема геліоустановки (а)
Мал. 5 План і розріз водонагрівача (б):
1 - нижній колектор; 2 -корпус сонячного водонагрівача; 3 - верхній колектор; 4 - аккуму-ром гарячої води; 5 - циркуляційний трубопровід; 6 -екран (чорний); 7 - два шари скла; 8 - утеплювач; 9 - циркуляційний трубопровід; 10 - трубопровід гарячої води.
Сукупність трубопроводів і располож. в індивідуальних або центральних теплових пунктах пристроїв для приготування та розподілу гарячої води на одну будівлю або групу. В останньому випадку систему гарячого водопостачання зв. квартальної. За організації руху гарячої води в трубопроводах централізованої системи гарячого водопостачання поділяють на тупикові і циркуляції. У перших між тепловим пунктом і водорозбірними приладами прокладається трубопровід, що подає гарячу воду до місця її споживання. При відсутності по-доразбора вода в трубопроводі, що подає не рухається, отже, остигає. Після перерви в водорозборі споживачі отримують воду з знижуючи. температурою, що знижує якість гарячого водопостачання і призводить до необхідності зливу теплої води в каналізацію. Тупикові системи рекомендуються для об'єктів з пост, водорозбором - Баін-пральних комбінатів, технологія, установок. В циркуляції. системах крім подає прокладають циркуляції. трубопровід, що дозволяє підтримувати циркуляцію води при невеликому водорозборі і при повному його відсутності. При цьому темп-ра води, придатної до водорозбірних приладів, не падає нижче заданої величини (50 ° С) і не відбувається зливу з системи, що приводить до втрат води і тепла.
Чим більше води циркулює і системі, тим менше остигає вода, але вище вартість системи (циркуляції. Трубопроводів і потужності циркуляції. Насоса). При розрахунку циркуляції. ліній приймають припустиме охолодження води в подавальних трубопроводах 5! 5 ° С Традиц. схема централізованої системи водопостачання пропонує прокладку в кожній квартирі двох стояків: подання та циркуляції. При цьому полотенцесушшпель, службовець для опалення ванної кімнати, Приєднується до циркуляції. стояку для зменшення втрат теплоти в що подає стояку. Недоліком такого рішення є значить, витрата металу. Подібна схема внутрішньобудинкових систем застосовується в невеликих по протяжності системах гарячого водопостачання, які обслуговують один будинок або невелику групу компактно располож. будівель.
У житловому стр-ві широко поширена циркуляції. система гарячого водопостачання з секц. вузлами. У ній дек. подають стояків (зазвичай подають стояки однієї секції житлового будинку) об'єднані кільце перемичкою і приєднані до одного циркуляції. стояку. Водорозбірні прилади та іолотенцесуші-ки приєднані до подає стояках. Дек. подають стояків, об'єднаних циркуляції. стяком, утворюють водоразбор-но-циркуляції. вузол. У такій системі витрата металу менше, ніж у попередній через менший кількості циркуляції. стояків. Крім того, об'єднання стояків в секційні вузли дозволяє значить, зменшити число циркуляції. кілець в системі, що полегшує налагодження системи.
Існують квартальні системи гарячого водопостачання, в яких брало розподілить. мережа виконана однотрубної тупикової, а для будинків система циркуляційної. Гаряча вода з теплового пункту подасться у піутрідомовие системи по подаючому трубопроводі. Циркуляція юди у внутрішньобудинкової системи при відсутності по-доразборапроісходітзасчетразності щільності гарячої та остигнула води. Догрів води відбувається в невеликому водопідігрівачів, установл. на головному стояку.
У будинках з кількістю поверхів більше 16 системи гарячого водопостачання виконують двухзонпимі. Це обумовлено тим, що при великій висоті будинку статич. тиск в нижніх точках стояків перевищує допустимі межі (макс, робочий тиск для водорозбірної арматури становить 0,6 МПа). Кожна зона являє собою самостійно витягнути кліща, систему зі своїми підігрівниками і насосами. Можливі двозонні системи з природ. циркуляцією і догріває водопідігрівача-ми і насосами. Тиск в магістралі підтримується достатнім для забезпечення гарячою водою однієї із зон. Необхідний тиск в ін. Зоні забезпечується регулятором тиску, що встановлюються в нижній зоні, або підвищить, насосом, якщо тиск в магістралі відповідає тиску в нижній зоні.
Системи гарячого водопостачання - це комплекс інженерних пристроїв для приготування; акумуляції та подачі води до споживача.
Вимоги до якості води для гарячого водопостачання.
Якість гарячої води, яка подається в систему гарячого водопостачання, має відповідати вимогам ГОСТ 2874 - 82 "Вода питна".
Температуру гарячої води в місцях водорозбору слід передбачати:
- не нижче 60 ° С - для системи централізованого гарячого водопостачання, при-соедініяемих до відкритих систем теплопостачання;
Не нижче 50 ° С - для систем ЦСГВ, що приєднуються до закритих систем теп-лоснабженія;
не вище 75 ° С - для всіх категорій систем гарячого водопостачання.
Гаряча вода, яка використовується для господарсько-питних цілей, повинна мати температуру 25-40 ° С для санітарно-гігієнічних процедур і 40-60 ° С для миття посуду, прання тощо., Тому найменша температура в системі у споживача приймається рівною 50 ° С . Температура, необхідна для потреб населення, виходить шляхом змішування гарячої і холодної води в змішувальної арматури.
Найбільше значення температури води прийнято обмежувати з двох причин:
1. з метою запобігання населення від опіків;
2. з огляду на різке посилення накипформування в обладнанні та трубопроводах при збільшенні температури води понад 75 ° С.
Для отримання води більш високої температури (наприклад, на підприємствах громадського харчування) для підігріву води використовуються спеціальні місцеві установки, такі, як кип'ятильники, які в обов'язковому порядку доводять температуру води до 100 ° С.
У приміщеннях дошкільних дитячих установ температура гарячої води, яка подається до водорозбірної арматури душів і умивальників, не повинна перевищувати 37 ° С.
При нагріванні води вище 40 ° С починається випадання вуглекислих солей кальцію і магнію (тимчасова жорсткість води) на внутрішніх стінках труб теплообмінного обладнання, що зменшує прохідний перетин і знижує теплопередачу. Для запобігання накипформування карбонатні жорсткість води в закритих системах теплопостачання допускається не більше 7 мг.екв / л.
Крім того, висока температура води інтенсифікує агресивна дія корозії на сталеві труби і обладнання. Корозія активізується під впливом вільного кисню і вуглекислого газу, розчинених у воді. Для зниження корозійної активності виробляють стабілізаційну обробку гарячої води.
Класифікація систем гарячого водопостачання.
Системи гарячого водопостачання підрозділяються по ряду ознак.
За радіусу і сфері дії вони діляться на місцеві і централізовані.
Місцеві системи влаштовуються для одного або групи невеликих будинків, де вода нагрівається безпосередньо у споживача. Прикладом місцевих систем гарячого водопостачання може служити підігрів води в газових водонагрівачах проточного типу або ємнісних автоматичних водонагрівачах АГВ, встановлених в квартирах< см. рисунок >.
Місцеві установки використовуються при відсутності джерел централізованого постачання теплотою.
До позитивних сторін місцевих установок слід віднести: автономність роботи; малі тепловтрати; незалежність термінів ремонту кожної окремо від термінів ремонту загальних пристроїв.
Централізовані системи гарячого водопостачання (ЦСГВ) пов'язані з розвитком потужних джерел теплоти (з появою районних котелень, систем теплопостачання).
Виникнення ЦСГВ супроводжував розвитку районних систем теплопостачання для опалення будівель. Для споживачів централізовані системи гарячого водопостачання більш прості й гігієнічні. Отримання гарячої води споживачам доступнішим, ніж при підігріві води в місцевих установках. Однак центральні системи гарячого водопостачання мають ряд недоліків, а саме:
Необхідна складна служба експлуатації міського теплопостачання;
Потрібно значно більш висока культура технічного обслуговування трубопровідних систем, що працюють при високому тиску і високих температурах;
Транспортування теплоносія на великі відстані супроводжується великими тепловтратами;
Мал. 4 Схема геліоустановки (а)
Мал. 5 План і розріз водонагрівача (б):
1 - нижній колектор; 2 -корпус сонячного водонагрівача; 3 - верхній колектор; 4 - аккуму-ром гарячої води; 5 - циркуляційний трубопровід; 6 -екран (чорний); 7 - два шари скла; 8 - утеплювач; 9 - циркуляційний трубопровід; 10 - трубопровід гарячої води.
Якість гарячої води в системі гарячого водопостачання, Що бере участь в технологічних процесах, пов'язаних з приготуванням харчових продуктів, а також для задоволення санітарних, побутових потреб повинна відповідати вимогам стандарту питної води ГОСТ 2874-82. Воду перед нагріванням при необхідності піддають спеціальній обробці. Наприклад, при значній концентрації газів у водопровідній воді її дегазируют. Дегазацією видаляють вуглекислий газ, сірководень, кисень. Видалення вуглекислого газу і кисню зменшує корозійні властивості гарячої води. Застосовують фізичні (розбризкування в вакуумі з підігрівом) і хімічні методи її дегазації (фільтрування через хімічно активні матеріали).
Температура гарячої води в системі водопостачання, Яка подається на санітарно-побутові потреби, щоб уникнути опіку не повинна перевищувати 75 ° С. В душові для виробничих робітників на промислових підприємствах можуть бути подані воду температурою 45-50 ° С. Температура гарячої води для технологічних процесів визначається виробничими требованіямі.v
Норми витрати гарячої води і режим водоспоживання. Для виробничих цілей норми витрати гарячої води встановлюють в літрах на одиницю продукції або на одиницю оброблюваної сировини, для господарсько-побутових потреб - в літрах на годину на одне місце споживання (наприклад, на одну душову сітку) або на що обробляється об'єкт (на мийку автомашини) .
Норми стосовно різним видам виробництва вказані в нормативній технологічної літературі.
Норми гарячої води (65-70 ° С) для господарсько-побутових потреб однакові у всіх галузях промисловості. За СНиП 2.04.01-85 на одну душову сітку норма витрати гарячої води становить 270 л на людину, на мийку столового посуду - 250-300 л / год.
Витрата гарячої води по годинах рівномірніше, ніж витрата холодної води. У максимальних кількостях гарячу воду витрачають на стиках робочих змін.
В цей час робітники користуються душовими, а також проводять мокре прибирання цехів. Для визначення годинного споживання гарячої води складають графік (див. Рис.3). Витрата гарячої води включають в загальний графік водоспоживання підприємства.
система гарячого водопостачання - це комплекс споруд, призначених для приготування гарячої води, подачі її до необхідного тиском і температурою до точок споживання.
Системи гарячого водопостачання за способом забезпечення гарячою водою точок споживання ділять на дві групи: централізовані і місцеві.
централізованими системами водопостачання називають системи гарячого водопостачання, в яких гаряча вода надходить з одного центру (бойлерна, тепловий вузол, ТЕЦ, районна котельня). За системою трубопроводів гарячу воду подають в приміщення до водорозбірних точках або до технологічного устаткування. У місцевих системах водопостачання готують та споживають воду в тому ж приміщенні.
Місцеві системи водопостачання застосовують в тих випадках, коли гаряча вода централізованого гарячого водопостачання не відповідає необхідним параметрам (наприклад, в автоматизованих пастеризаційно-охолоджувальних лініях молока, в консервній промисловості для дитячого харчування і ін.). Переважно підприємства обладнають централізованими системами, встановленими на самому підприємстві, або в квартирі і т.д., які бувають наступних видів: з безпосередньою подачею води з зовнішньої теплової мережі; з подачею води з теплових вузлів, приєднаних до зовнішніх мереж з парою або перегрітої водою; з подачею води з водонагрівача.
Принципові схеми централізованого гарячого водопостачання показані на рис.11. Мережі тупикової системи можна підключати до теплової через водонагрівач або безпосередньо. Робота системи, побудованої за такою схемою, полягає в наступному. З водопроводу надходить вода під тиском проходить через водонагрівач, де вона нагрівається, і по розводящої лінії через стояки і підводки надходить на водорозбірні точки (умивальники, раковини, ванни, душі, технологічне обладнання та ін.). Але розглянута тупикова схема має два суттєвих недоліки: вода при відсутності водорозбору остигає і при відкритому крані деякий час тече захолола вода; при падінні тиску в водопроводі гаряча вода не надходить на водорозбірні точки.
Рис.11. Схеми систем гарячого водопостачання
- а - цинкова (найпростіша) схема з нижнім розведенням;
- б - схема системи з циркуляційної лінією (при природній циркуляції);
- в - схема системи з баком-акумулятором і циркуляційної лінією (з механічним спонуканням циркуляції);
- г - схема системи з нижнім баком-акумулятором гарячої води;
- 1 - водопровід;
- 2 - підігрівач;
- 3 - вхід і вихід теплоносія;
- 4 - розводяща лінія;
- 5 - стояк;
- 6 - підведення;
- 7 - водорозбірні точки;
- 8 - головний стояк;
- 9 - циркуляційні стояки;
- 10 - збірна циркуляційна лінія;
- 11 - видалення повітря;
- 12 - насос;
- 13 - поплавковий клапан;
- 14 - бак-акумулятор;
- 15 - циркуляційна лінія між баком-акумулятором і водонагрівачем;
- 16 - циркуляційна вставка зі зворотним клапаном (відкривається для забезпечення циркуляції);
- 17 - зворотний клапан;
- 18 - циркуляційний насос;
- 19 - ємність герметична;
- 20 - бак з холодною водою
Гаряче водопостачання необхідно для гігієнічних і побутових потреб. Температура води в даній системі варіюється від 50 до 65 градусів. У простому вигляді місцева система гарячого водопостачання є водонагрівальну установку і мережу трубопроводу, який подає нагріту воду до точок споживання.
Види систем ГВП
Системи постачання гарячої води діляться на кілька видів:
- автономні;
- централізовані.
Автономна (децентралізована) система являє собою самостійне нагрівання води. Виконується подібна процедура за допомогою невеликих теплових генераторів (дров'яні печі, газові колонки, електричні водонагрівачі та інші установки).
Централізована система гарячого водопостачання - це певний комплекс споруд, який забезпечує гарячою водою від одного багатоквартирного будинку до мікрорайону чи міста.
Класифікація систем ГВП
Виділяють і такі різновиди, як циркуляційні та природні (бесціркуляціонние) системи.
- Циркуляційна система гарячого водопостачання використовується там, де потрібно безперервне гаряче водопостачання споживачів. В системі даного типу при відсутності водорозбору вода не стоїть на місці і безперервно проходить через водонагрівальну установку. Завдяки цьому підтримується потрібна температура води поруч з точками водорозбору. Подібний рух рідини досягається завдяки роботі насосного обладнання або окремого циркуляційного агрегату.
- Бесціркуляціонние системи дешеві і прості за своїм устроєм. Такі системи складаються з одного трубопроводу, що подає. Недоліком установки є те, що вода остигає в трубопроводі при перервах у використанні або при невеликій інтенсивності водорозбору. Споживач, відкриваючи кран після простою системи, повинен зливати деяку кількість води, поки не відчує гарячу воду.
Види системи в залежності від розводящої магістралі
За цією ознакою виділяють системи з верхнім і нижнім розведенням.
Верхня розводка найчастіше використовується при монтажі верхніх (відкритих) акумулюють баків (розширювальних ємностей), а також при наявності горищного приміщення або верхнього технічного залу. В цьому випадку циркуляційна магістраль прокладається в підвальному приміщенні (при відсутності підвалу - в підпільному каналі).
Для того, щоб система гарячого водопостачання не завдавала господарям додаткових клопотів при обслуговуванні і експлуатації, необхідно віддати перевагу системі з нижнім розведенням. Однак застосування цього варіанту можливо лише при наявності підвального приміщення.
Будинки, висота яких становить понад 50 м, мають системи гарячого водопостачання, розділені на секції по вертикалі з самостійними розведеннями і окремими стояками для кожної секції. Пов'язано це з тим, що допускається тиск в такій системі обмежена.
