Меню Рубрики

Установка водоподогревателей емкостных вместимостью

Установка водоподогревателей емкостных вместимостью

Подогреватель СТД-3068 – кожухотрубчатый теплообменник горизонтального типа, включающий в себя сварной цилиндрический корпус, изготавливаемый из листовой стали, эллиптическое переднее и заднее днища, а также змеевик. Водоподогреватель СТД 3068 также может быть дополнительно снабжен на входе термометром и манометром, предохранительным клапаном, спускным патрубком с запорным вентилем, предназначенным для спуска воды.

Водоподогреватели паровые емкостные горизонтальные типа СТД (ВПЕГ) служат для нагрева воды (насыщенным паром либо горячей водой) от +5С° до +75С° в системах ГВС, с цикличным разбором воды для хозяйственных и технологических целей.

Принцип работы водоподогревателя СТД-3068 заключается в нагреве воды теплоносителем – насыщенным паром (или горячей водой с начальной t = 95°C) который поступает в змеевик, до температуры +75 С. Поверхность труб змеевика, нагревается за счёт проходящего насыщенного пара и передает тепло окружающей его среде.
Холодная вода подаётся в нижнюю часть корпуса водоподогревателя через нижний патрубок, нагревается до нужной температуры +75С°с последующим отбором её через верхний патрубок. При этом давление воды в подогревателе СТД-3068 достигает 0,5 МПа ( 5 кгс/см2). Важно рассчитать нагрузку предохранительного клапана так, чтобы давление в подогревателе не могло повышаться более, чем на 0,02 МПа (0,2 кгс/см2) . При несоблюдении данных норм, скапливается излишний пар, вследствие чего срабатывает предохранительный клапан и избыточный пар выбрасывается в предусмотренную ёмкость.

Каждый подогреватель СТД-3068 перед его установкой подвергается гидравлическому испытанию. Испытание проходит отдельно как для корпуса так и для змеевика. Перед запуском водоподогревателя СТД кожух предохранительного клапана должен быть опломбирован.

Характеристики

Характеристика Значение
Объём водоподогревателя общий, л 1180
Объём водоподогревателя рабочий, л 1000
Рабочая ёмкость подогревателя, объём воды, находящийся выше змеевика, м 3 1,0
Площадь поверхности нагрева змеевика, м 2 1,3
Объём змеевика, л 12,5
Давление насыщенного пара, МПа, до 0,5
Рабочее давление нагреваемой воды, МПа, до 0,5
Температура воды на входе, С° 5
Температура воды на выходе, С° 75
Температура среды в трубной части (змеевике), С° 159
Время нагрева воды от +5С° до +75С° при давлении пара Р = 0,5 МПа 1 час
Время нагрева воды от +5С° до +75С° при давлении пара Р = 0,2 МПа 1 час 16 мин
Время нагрева воды от +5С° до +75С° при давлении пара Р = 0,07 МПа 1 час 35 мин
Время нагрева воды от +5С° до +75С° при давлении пара Р = 0,02 МПа 1 час 50 мин
Рабочая среда корпуса подогревателя вода
Рабочая среда в трубной части подогревателя насыщенный пар / горячая вода
Длина, мм 2270
Ширина, мм 912
Высота, мм 1300
Масса, кг 401
Число труб в змеевике, шт 3

Документация

Техническое обслуживание водоподогревателей СТД

Общий чертеж на водоподогреватели СТД

Требования к месту установки и правила транспортирования

Эксплуатационные требования водоподогревателей СТД

источник

Особенности применения емкостных водоподогревателей модели ВПЕГ (СТД) в составе тепловых пунктов и автономных систем ГВС

Содержание

Паровые водоподогреватели емкостного типа модели ВПЕГ (другая аббревиатура аналогичных изделий – СТД) широко используются в различных системах ГВС, обеспечивающих горячей водой жилые дома, здания производственного и общественного предназначения. Емкостными водоподогревателями горизонтального исполнения оснащаются тепловые пункты (ЦТП и ИТП) централизованных теплосетей, включают ВПЕГ (СТД) также в схемы подготовки и распределения горячей воды индивидуальных застроек в частном домостроении.

Конструктивное исполнение ВПЕГ

Емкостной паровой водоподогреватель горизонтального исполнения представляет собой теплообменник кожухотрубного типа, состоящий из следующих конструктивных элементов:

  • 1 – стальной корпус;
  • 2 – переднее днище;
  • 3 – заднее днище;
  • 4 – горловина с присоединительным фланцем;
  • 5 – змеевик;
  • 6 – уголок с рамкой;
  • 7 – ушки для транспортировки корпуса;
  • 8 – манометр;
  • 9 – трехходовой кран;
  • 10 – термометр в оправе;
  • 11 – предохранительный клапан;
  • 12 – спускной патрубок с запорным вентилем, используемый для выпуска воды при ремонте.

Принцип работы ВПЕГ

Функционирование емкостных паровых водоподогревателей основано на использовании явления термической стратификации – физического процесса расслоения воды, при котором более нагретая жидкость естественным образом размещается выше холодной.

Это важно! Процесс расслоения воды внутри корпуса ВПЕГ необходимо поддерживать принудительным увеличением температурного перепада снизу вверх, чтобы не допускать перемешивания слоев жидкости с разными температурами. Эффективность правильно построенного процесса стратификации заключается в возможности обеспечения пользователей горячей водой в кратчайшие сроки за счет концентрации воды максимальной температуры в верхних слоях корпуса без необходимости прогрева всего объема ВПЕГ.

В соответствии с явлением термической стратификации работа ВПЕГ организована следующим образом (см. рис. ниже):

        Через штуцер входа нагреваемой воды, размещенный в нижней части корпуса (поз. А), в емкость ВПЕГ подается холодная вода (температура воды составляет 5 град. Ц). Ее нагрев осуществляется теплом насыщенного пара, подаваемого в змеевик (поз. 5 по спецификации предыдущего рис.). По мере нагрева подогреваемые слои жидкости поднимаются и вытесняют более теплую воду верхних слоев через штуцер выхода подогретой воды в верхней части корпуса (поз. Б). Из этого штуцера производится разбор горячей воды для подачи пользователям. Температура горячей воды на выходе составляет 75 град. Ц. Контроль температуры воды на выходе из ВПЕГ осуществляется термометром (поз. 10).

    1. Для подогрева воды используется насыщенный пар, который подается через штуцер входа пара (поз. В) в змеевик (поз. 5 предыдущего рисунка). Отдав воде свою тепловую энергию через поверхность теплообменных трубок змеевика, пар конденсируется и выводится через штуцер выхода конденсата (поз. Г). Давление пара контролируется манометром (поз. 8).
Читайте также:  Установка карбюратора на бензопилу хускварна 236

Обратите внимание! Холодная и теплая вода не смешиваются – холодная вода остается внизу, более теплая устремляется вверх.

Нормативная база для применения ВПЕГ в системах ГВС

Емкостные водонагреватели получили свое название благодаря нагреву воды в емкости нагревателя путем накапливания необходимого количества горячей воды, обеспечивающего разовый пиковый расход. Накопление тепла происходит во время его выработки с использованием греющего пара, а использование горячей воды осуществляется по мере потребности. За 2-4 часа на небольшой тепловой мощности можно подготовить и аккумулировать (то есть нагреть и сохранить) горячую воду для полного пика максимального водо-и теплопотребления. В частности, модели ВПЕГ и СТД объемами от 1 до 4 куб. м (от 1000 до 4000 литров) за счет аккумулирования тепла обеспечивают нагрев воды до 75 град. Ц за период от 1 часа до 1 ч. 50 мин в зависимости от давления пара (при давлении Р = 0,5 МПа — 1 час, Р = 0,2 МПа — 1 час 16 мин, Р = 0,07 МПа — 1 час 35 мин, Р = 0,02 МПа — 1 час 50 мин).

В обиходе емкостные водоподогреватели типа ВПЕГ или СТД нередко называют баками-накопителями, тепловыми аккумуляторами, накопительными водонагревателями, бойлерами — ВПЕ и даже буферными емкостями. Нормативной документацией, регулирующей проектирование и эксплуатацию тепловых сетей, допускается применять емкостные водоподогреватели типа ВПЕГ в системах ГВС в качестве баков-аккумуляторов горячей воды при условии соответствия их вместимости требуемой по расчету вместимости баков-аккумуляторов. Укажем некоторые нормативные документы, в которых оговорена необходимость включения емкостных водоподогревателей как в централизованные системы водоподготовки ГВС, так и в автономные системы ГВС частных домов:

      1. СТО 17330282.27.060.003-2008 «Тепловые пункты тепловых сетей. Условия создания. Нормы и требования» — п. 7.2.
      2. СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» — п. 6.25 – в части выравнивания сменного графика потребления воды и п. 6.33 – в части резервирования тепловой энергии.
      3. СП 41-104-2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения» — п. 5.12.
      4. «Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок», утв. Приказом Минэнерго РФ от 24.03.2003 г. за № 115 — п.9.1.19.

Аккумулирующие функции ВПЕГ в системах ГВС

Централизованные и автономные системы обеспечения горячей водой характеризуются пиковым потреблением тепла ( в отличие от равномерного среднечасового), не совпадающим по времени с пиками выработки этого тепла. Теплоаккумуляторы позволяют использовать менее мощные источники тепла за счёт нагрева бака в часы минимального теплопотребления и охлаждения при максимальных нагрузках. В таком случае мощность источника тепла может быть существенно ниже пиковой нагрузки, однако этой мощности достаточно, чтобы обслужить несколько точек водопользования. Например, вечерний прием душа в частном доме либо приготовлением корма в сельском хозяйстве.

ВПЕГ эффективны в следующих случаях:

      1. При низкой тепловой мощности источника тепла (водогрейного котла локальной котельной или разрешенной мощности теплового пункта от тепловых сетей), которая уступает по величине потребной пиковой тепловой мощности ГВС. Использование емкостного подогревателя устраняет некомфортное снабжение потребителей горячей водой, когда при пиковых нагрузках пользователям приходится ждать, чтобы горячая вода, наконец-то, добралась и до них.
      2. В системах, предполагающих перерывы подачи тепловой энергии от источника тепла при недопустимости перерывов в работе потребителя/приемника тепла. В таких системах ВПЕГ аккумулируют тепло во время работы теплоисточника и отдает его в систему во время простоя теплоисточника;
      3. Для помещений, размеры которых недостаточны для размещения необходимой по мощности установки ГВС.

Заключение

Использование ВПЕГ позволяет подключать большие пиковые нагрузки ГВС, превышающие лимиты теплоэнергии, выделенные на ИТП и ЦТП теплоснабжающими организациями. Включение емкостных водоподогревателей моделей ВПЕГ объемами 1-4 куб. м в системы ГВС, обслуживающие пользователей с самым сложным графиком потребления (рестораны, гостиницы, больницы, спортивные комплексы, многоквартирные жилые дома, воинские части и т.п.), гарантирует надежность подачи требуемого объема горячей воды и повышает комфортность ее использования (моментальное поступление воды при купании, для хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических нужд).

источник

Водоподогреватели для централизованного горячего водоснабжения

В зависимости от вида теплоносителя водоподогреватели подразделяются на пароводяные и водоводяные.

В системах отопления и горячего водоснабжения со значительными расходами теплоты и при присоединении к теплосетям от крупных центральных источников теплоснабжения (ТЭЦ, районные котельные) применяют скоростные водоподогреватели (водонагреватели). Эти водоподогреватели, благодаря большим скоростям прохода нагреваемой и греющей воды (в водоводяных подогревателях), обладают повышенной теплоотдачей нагревательных поверхностей, а, следовательно, и малыми размерами.

Читайте также:  Установка алмазного бурения longdia

К скоростным водоподогревателям относятся:

Рис. 4.9. Водонагреватели:

(а – скоростной водонагреватель; б – схема установки водонагревателя;

в – емкостной водонагреватель)

1 – входной патрубок; 2 – трубные решетки; 3 – теплообменные трубки;

4 – линзовый компенсатор; 5 – корпус секции водонагревателя;

6 – генератор тепла; 7 – тепловая сеть (контур теплоносителя);

8 – водонагреватель (водоводяной); 9 – предохранительный клапан,

10 – термометр, 11 – манометр; 12 – корпус; 13 – крышка

Скоростные водонагреватели(рис. 4.10, 4.11) применяют для быстрого нагрева воды. В них нагреваемая вода движется по трубкам (медным или латунным диаметром 14 или 16 мм) со скоростью 0,5–2,5 м/с, в зависимости от теплоносителя («вода» или «пар»). Теплоноситель вводят в межтрубное пространство, а нагреваемую воду – в трубки.

Рис. 4.10. Трубчатый противоточный водонагреватель:

(а – односекционный; б – многосекционный)

1 – корпус; 2 – трубная решетка; 3 – опорные перегородки;

4 – подсоединительные патрубки; 5 – теплообменные трубки

Рис. 4.11. Кожуховый секционный водонагреватель типа

«труба в трубе»

На рис. 4.12 показано монтажное положение скоростных водоподогревателей для систем горячего водоснабжения.

Рис. 4.12. Монтажное положение скоростного водоподогревателя:

1 – калач сварной; 2 – то же гнутый; 3 – линзовый компенсатор;

Пластинчатые теплообменники (рис. 4.13) имеют сложную гофрированную конфигурацию пластин, являющихся поверхностью теплопередачи. Это обеспечивает высокую турбулентность потоков в теплообменнике, в результате коэффициент теплопередачи в 3–5 раз выше, чем в традиционных трубчатых водоподогревателях. Пластинчатые теплообменники занимают в 3 –4 раза меньше полезной производственной мощности; кроме того, они компактны и легки.

Пластинчатые теплообменники «Альфа-Лаваль»выпускаются разборными, паяными, без прокладок, с медным припоем.

Поверхность теплопередачи паяного пластинчатого теплообменника состоит из пакета тонких гофрированных металлических пластин, размещенных между двумя торцовыми пластинами. В единый теплообменный блок пластины соединены способом пайки в вакуумной печи. Гофрированная поверхность пластин обеспечивает высокую степень турбулентности потоков и жесткость конструкции теплообменника.

Рис. 4.13. Схема компоновки пластинчатого теплообменника

Из-за малого коэффициента теплопередачи (290–350 Вт/м 2 °С при теплоносителе «вода» или 700–800 Вт/м °С при теплоносителе «пар») в емкостных водонагревателях малые скорости протекания нагреваемой воды. Емкостные водонагреватели функционально совмещают в одном теплообменном аппарате два аппарата – водонагреватель и аккумулятор теплоты и относятся к теплообменным аппаратам малой теплопроизводительности и большой теплоемкости.

Нагревательный элемент представляет собой гребенчатый змеевик, выполненный из U-образных трубок или пучков прямых трубок, собранных с помощью замыкающих коллекторов.

На рис. 4.14 показано монтажное положение емкостного пароводяного водоподогревателя. Преимущество емкостных водонагревателей – простота действия и совмещенность в одном приборе двух: водонагревателя и бака-аккумулятора.

Емкостные водонагреватели бывают горизонтальными и вертикальными; в качестве теплоносителя используется пар или сетевая вода.

Рис. 4.14. Монтажное положение емкостного пароводяного водоподогревателя:

1 – патрубок нагретой воды; 2 – рычажной предохранительный клапан; 3 – патрубок подвода холодной воды; 4 – патрубок отвода конденсата; 5 – патрубок подвода пара;

6 – змеевик; 7 – манометр; 8 – термометр

Дата добавления: 2014-12-10 ; Просмотров: 4595 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

источник

Подогреватель емкостной горизонтального типа СТД (ВПЕ).

Назначение:

Водоподогреватели СТД-3068, СТД-3069, СТД-3070, СТД-3071, СТД-3073, СТД-3074 применяются для подогрева воды паром (горячей водой) в системах горячего водоснабжения с периодическим разбором нагретой воды для бытовых и технологических целей.

Устройство водоподогревателя:

Подогреватель емкостной СТД (ВПЕ) представляет собой кожухотрубный теплообменник горизонтального типа состоящий из: сварного цилиндричесого корпуса (1) изготавливаемого из листовой стали, штампованного переднего (2), заднего (3) днищ и змеевика (5). Водоподогреватель также снабжается следующей арматурой и КИПа (в стандартный комплект поставки не входит): манометром (8) с трехходовым краном (9), термометром в оправе (10), предохранительным клапаном (11) (наша компания поставляет однорычажный чугунный клапан 17ч18бр (17ч3бр) или стальной пружинный 17с28нж выбирается при заказе). Для спуска воды предусмотрен спускной патрубок с запорным вентилем (12).

1.Корпус; 2.Передние днище; 3.Заднее днище; 4.Горловина с присоединительным фланцем; 5.Змеевик;
6. Уголок с рамкой; 7.Ушки; 8.Манометр; 9 Трехходовой кран; 10. Термометр в оправе;
11.Предохранительный клапан (показан чугунный 17ч3бр)

Наиболее распространённые схемы установки водоподогревателей представлены на рис. 2.
Корпус водоподогревателя устанавливается с уклоном 1:100 в сторону спускного патрубка и теплоизолируется.
Принцип работы водоподогревателя заключается в нагреве воды теплоносителем – насыщенным паром (либо горячей водой с начальной температурой 95°C) посредством змеевика до температуры +75 С.

Рис.2 Схемы установки: а — на кирпичном фундаменте; б — на кронштейнах; в — на подставках;

Примечание: Схемы представлены для справки и не могут служить техническим документом для выполнения монтажных работ.

Технические характеристики

ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

Каждый водоподогреватель СТД перед его установкой должен подвергаться гидравлическому испытанию. Испытание водоподогревателя должно производиться отдельно для корпуса и змеевика. Перед пуском вододоподогревателя СТД необходимо проверить:
а) готовность водоподогревателя и всей установки к работе;
б) исправное состояние водоподогревателя и заполнение его водой;
в) соединение водоподогревателя с системой трубопроводов и отсутствие заглушек между фланцами;
г) наличие и состояние термометра и манометра;
д) наличие и состояние вентиля спускного патрубка;
е) наличие и состояние клапана предохранительного.
Перед пуском водоподогревателя кожух предохранительного клапана должен быть опломбирован.

Читайте также:  Установка магнетронного напыления каролина

ПОРЯДОК РАБОТЫ

Насыщенный пар (либо горячая вода с начальной температурой 95°C) под давлением до 0,5 МПа ( 5 кгс/см2) подводиться к верхнему фланцу змеевика и через верхний коллектор по трубам поступает в нижнюю часть коллектора с последующим выходом пара с меньшей температурой через нижний фланец. Поверхность труб змеевика, нагреваясь проходящим насыщенным паром, передает тепло окружающей его воде.
Холодная вода поступает через нижний патрубок водоподогревателя, нагревается до температуры +75С с последующем отбором ее через верхний патрубок. Давление воды в водоподогревателе при этом достигает 0,5 МПа ( 5 кгс/см2).
Нагрузка предохранительного клапана должна быть рассчитана так, чтобы давление в водоподогревателе не могло повышаться более, чем на 0,02 МПа (0,2 кгс/см2) . В случае повышения давления происходит срабатывание предохранительного клапана и избыточный пар выбрасывается в специальную емкость.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

В процессе работы водоподогревателя необходимо:

а) периодически наблюдать по термометру за температурой воды в водоподогревателе;
б) следить за наполнением системы водой по показаниям манометра на водоподогревателе. При повышении температуры воды в системе выше допустимой или повышении давления в водоподогревателе выше нормального и несрабатывании предохранительного клапана следует прекратить подачу теплоносителя и выяснить причину;
в) проверять действие предохранительного клапана не реже одного раза в неделю. (Для рычажного клапана запрещается заклинивать рычаг клапана, подвешивать добавочный груз и перемещать имеющийся груз по рычагу)

В целях проверки надёжного состояния водоподогревателя и пригодности к дальнейшей эксплуатации необходимо проводить периодические осмотры и гидравлические испытания водоподогревателя.

Результаты осмотров и гидравлических испытаний водоподогревателя с указанием о допустимости дальнейшей эксплуатации и сроки следующих осмотров и испытаний заносятся в паспорт. Туда же заносятся сведения о каждом произведённом ремонте водоподогревателя.

При осмотре и гидравлическом испытании водоподогревателя следует руководствоваться следующим:

а) осмотр с внутренней и внешней сторон водоподогревателя производится после монтажа и перестановки на новое место, после ремонта с применением сварки, замены труб или иных частей, а также для действующего водоподогвателя после каждой чистки и ремонта (но не реже одного раза в год);
б) гидравлическое испытание с осмотром каждого водоподогревателя производится пробным давлением после монтажа; после перестановки на новые места и ремонта с применением сварки, замены труб и иных частей и для действующего водоподогревателя через каждый год. При пробном гидравлическом испытании обязательно освобождение поверхности от изоляции;
в) при осмотре и гидравлическом испытании действующего водоподогревателя можно не снимать изоляцию или производить это частично, если разборка изоляции не вызывается необходимостью установить состояние поверхности под изоляцией.

Для внутреннего осмотра поверхности и гидравлического испытания водоподогреватель должен быть охлаждён и тщательно очищен от накипи и грязи. Если водоподогреватель соединен с другими работающими водоподогревателями общими трубопроводами, то он должен быть отсоединен от трубопроводов заглушками между фланцами.

При осмотре необходимо выяснить, главным образом, состояние стенок, сварных соединений водоподогревателя как внутри, так и снаружи в местах, доступных осмотру.

Перед гидравлическим испытанием водоподогревателя вся арматура должна быть тщательно очищена от грязи, накипи и посторонних примесей. Краны и клапаны протёрты, предохранительный клапан заклинен.

Пробное гидравлическое испытание водоподогревателя производится отдельно для корпуса и змеевика.

Гидравлическое испытание должно производиться при медленном повышении давления и определяется по выверенному контрольному манометру. Пробное давление держится в течении 10 мин., после чего оно постепенно понижается до величины максимального рабочего давления, которое поддерживается в течении всего времени, необходимого для подробного осмотра. Водоподогреватель испытывается гидравлическим давлением вместе с находящейся на нем арматурой.

Водоподогреватель СТД признается выдерживающим испытание, если:

а) не оказывается признаков разрыва;
б) не замечается течи воды, а выход воды из кранов и другой арматуры в виде мелкой пыли или мелких капель, не препятствующих поддерживанию пробного давления во время испытания на надлежащей высоте, течью не считается;
в) не замечается видимых деформаций частей водоподогревателя, оставшихся после окончания испытания.
При появлении капель или потений в сварных швах водоподогреватель считается не выдерживающим испытание. Если при осмотре и испытании водоподогревателя выясняются недостатки, то после их устранения водоподогреватель должен быть подвергнут осмотру и повторному испытанию.

Если при осмотре и испытании окажется, что водоподогреватель находится в состоянии, угрожающем непосредственной опасностью , то работа его должна быть немедленно прекращена. Об этом делается подробная запись в паспорте водоподогревателя с указанием причины остановки. Если водоподогреватель будет отремонтирован , то до пуска в работу он должен быть вновь осмотрен и подвергнут гидравлическому испытанию пробным давлением.

Цены на поставляемую продукцию смотрите здесь

источник