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Esquema de la unidad de calefacción del ascensor.

En cualquier edificio, incluida una casa privada, hay varios sistemas de soporte vital. Uno de ellos es el sistema de calefacción. En casas privadas, se pueden usar diferentes sistemas, que se seleccionan según el tamaño del edificio, la cantidad de pisos, las características climáticas y otros factores. En este material, analizaremos en detalle qué es una unidad de calefacción, cómo funciona y dónde se usa. Si ya tiene un ensamblaje de elevador, le será útil aprender sobre los defectos y cómo eliminarlos.

Así es como se ve una unidad de ascensor moderna. Aquí se muestra una unidad accionada eléctricamente. También se encuentran otros tipos de este producto.

En términos simples, una unidad térmica es un complejo de elementos que sirven para conectar una red de calefacción y consumidores de calor. Seguramente los lectores tienen una pregunta sobre si es posible instalar este nodo por su cuenta. Sí, puedes si puedes leer diagramas. Los consideraremos, y un esquema será analizado en detalle.

Cómo funciona el ascensor

En palabras simples, el elevador en el sistema de calefacción es una bomba de agua que no requiere suministro de energía externo. Gracias a esto, e incluso a un diseño simple y de bajo costo, el elemento encontró su lugar en casi todos los puntos de calefacción que se construyeron en la era soviética. Pero para su operación confiable, se necesitan ciertas condiciones, que se discutirán a continuación.

Para comprender el diseño del ascensor del sistema de calefacción, debe estudiar el diagrama que se muestra arriba en la figura. La unidad recuerda un poco a una T ordinaria y se instala en la tubería de suministro, con su salida lateral se une a la línea de retorno. Solo a través de un simple te, el agua de la red pasaría inmediatamente a la tubería de retorno y directamente al sistema de calefacción sin bajar la temperatura, lo cual es inaceptable.

Un elevador estándar consta de una tubería de suministro (precámara) con una boquilla incorporada del diámetro calculado y una cámara de mezcla, donde se suministra el refrigerante enfriado desde el retorno. A la salida del nodo, el ramal se expande, formando un difusor. La unidad funciona de la siguiente manera:

el refrigerante de la red con alta temperatura se envía a la boquilla;
al pasar a través de un orificio de pequeño diámetro, la velocidad del flujo aumenta, por lo que aparece una zona de rarefacción detrás de la boquilla;
la rarefacción provoca la succión de agua de la tubería de retorno;
los caudales se mezclan en la cámara y salen del sistema de calefacción a través de un difusor.

La forma en que se lleva a cabo el proceso descrito se muestra claramente en el diagrama del nodo del ascensor, donde todos los flujos se indican en diferentes colores:

Una condición indispensable para el funcionamiento estable de la unidad es que la caída de presión entre las líneas de suministro y retorno de la red de suministro de calor sea mayor que la resistencia hidráulica del sistema de calefacción.

Junto con las ventajas obvias, esta unidad mezcladora tiene un inconveniente importante. El hecho es que el principio de funcionamiento del elevador de calefacción no le permite controlar la temperatura de la mezcla en la salida. Después de todo, ¿qué se necesita para esto? Si es necesario, cambie la cantidad de refrigerante sobrecalentado de la red y agua aspirada del retorno. Por ejemplo, para bajar la temperatura, es necesario reducir el caudal en el suministro y aumentar el flujo de refrigerante a través del puente. Esto solo se puede lograr reduciendo el diámetro de la boquilla, lo cual es imposible.

Los ascensores eléctricos ayudan a resolver el problema de la regulación de la calidad. En ellos, mediante un accionamiento mecánico girado por un motor eléctrico, aumenta o disminuye el diámetro de la boquilla. Esto se realiza por medio de una aguja de estrangulación en forma de cono que entra en la boquilla desde el interior hasta una cierta distancia. A continuación se muestra un diagrama de un elevador de calefacción con la capacidad de controlar la temperatura de la mezcla:

1 - boquilla; 2 - aguja del acelerador; 3 - carcasa del actuador con guías; 4 - eje con transmisión por engranajes.

Nota. El eje de transmisión se puede equipar tanto con una manija para el control manual como con un motor eléctrico que se enciende de forma remota.

Un ascensor de calefacción ajustable de aparición relativamente reciente permite la modernización de los puntos de calefacción sin un reemplazo radical del equipo. Teniendo en cuenta cuántos más de estos nodos operan en el CIS, tales unidades se están volviendo cada vez más importantes.

Dispositivos de distribución

El conjunto del ascensor con todas sus tuberías se puede representar como una bomba de circulación a presión que, bajo una determinada presión, suministra el refrigerante al sistema de calefacción.

Si la instalación tiene varios pisos y consumidores, entonces la solución más correcta es distribuir el flujo total del portador de calor a cada consumidor.

Para resolver tales problemas, se diseña un peine para un sistema de calefacción, que tiene un nombre diferente: un colector. Este dispositivo se puede representar como un contenedor. Un refrigerante fluye hacia el contenedor desde la salida del elevador, que luego sale a través de varias salidas y con la misma presión.

En consecuencia, el colector de distribución del sistema de calefacción permite el apagado, ajuste, reparación de consumidores individuales de la instalación sin detener el funcionamiento del circuito de calefacción. La presencia de un colector elimina la influencia mutua de las ramas del sistema de calefacción. En este caso, la presión en las baterías de calefacción corresponde a la presión a la salida del ascensor.

Características de instalación y verificación.

Instalación del conjunto del ascensor.

Cabe señalar de inmediato que la instalación y verificación del funcionamiento de la unidad de ascensor y el sistema de calefacción es prerrogativa de los representantes de la empresa de servicios. Está estrictamente prohibido que los residentes de la casa hagan esto. Sin embargo, se recomienda conocer el diseño de las unidades de ascensores del sistema de calefacción central.

Al diseñar e instalar, se tienen en cuenta las características del refrigerante entrante.

También se tienen en cuenta la ramificación de la red en la casa, la cantidad de dispositivos de calefacción y el régimen de temperatura de operación. Cualquier montaje de ascensor automático para calefacción consta de dos partes.

Ajustar la intensidad del flujo de agua caliente entrante, así como medir sus indicadores técnicos: temperatura y presión;
Directamente la propia unidad de mezcla.

La principal característica es la relación de mezcla. Esta es la relación de los volúmenes de agua fría y caliente. Este parámetro es el resultado de cálculos precisos. No puede ser una constante, ya que depende de factores externos. La instalación debe llevarse a cabo estrictamente de acuerdo con el esquema de la unidad de ascensor del sistema de calefacción. Después de eso, se realiza un ajuste fino. Para reducir el error, se recomienda la carga máxima. Así, la temperatura del agua en la tubería de retorno será mínima. Este es un requisito previo para un control preciso de la válvula automática.

Después de un cierto período de tiempo, son necesarias las comprobaciones programadas del funcionamiento de la unidad de ascensor y del sistema de calefacción en su conjunto. El procedimiento exacto depende del esquema específico. No obstante, puede elaborar un plan general, que incluya los siguientes trámites obligatorios:

Verificación de la integridad de tuberías, válvulas y dispositivos, así como el cumplimiento de sus parámetros con datos de pasaporte;
Ajuste de sensores de temperatura y presión;
Determinación de pérdidas de presión durante el paso del refrigerante a través de la boquilla;
Cálculo del factor de compensación. Incluso para el esquema de calentamiento más preciso de la unidad de ascensor, el equipo y las tuberías se desgastan con el tiempo. Esta corrección debe tenerse en cuenta al configurar.

Después de realizar estos trabajos, la unidad de ascensor automático de calefacción central debe sellarse para evitar interferencias externas.

No utilice esquemas hechos a sí mismos de unidades de ascensor para sistemas de calefacción central.A menudo no tienen en cuenta las características más importantes, que no solo pueden reducir la eficiencia del trabajo, sino también causar una emergencia.

Válvula de tres vías

Si es necesario dividir el flujo de refrigerante entre dos consumidores, se usa una válvula de tres vías para calentar, que puede funcionar en dos modos:

modo permanente;
hidráulica variable.

Se instala una válvula de tres vías en aquellos lugares del circuito de calefacción donde puede ser necesario dividir o bloquear completamente el flujo de agua. El material de la válvula es acero, hierro fundido o latón. Dentro de la válvula hay un dispositivo de bloqueo, que puede ser de bola, cilíndrico o cónico. El grifo se asemeja a una T y, según la conexión, la válvula de tres vías del sistema de calefacción puede funcionar como un mezclador. Las proporciones de mezcla se pueden variar en un amplio rango.

La válvula de bola se utiliza principalmente para:

ajustar la temperatura de la calefacción por suelo radiante;
control de temperatura de la batería;
distribución del refrigerante en dos direcciones.

Hay dos tipos de válvulas de tres vías: cierre y control. En principio, son casi equivalentes, pero es más difícil regular suavemente la temperatura con válvulas de tres vías de cierre.

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El dispositivo y el principio de funcionamiento del ascensor de calefacción.

En el punto de entrada de la tubería de las redes de calefacción, generalmente en el sótano, llama la atención el nudo que conecta las tuberías de suministro y retorno. Este es un ascensor, una unidad de mezcla para calentar una casa. El ascensor está realizado en forma de estructura de hierro fundido o acero equipada con tres bridas. Este es un ascensor de calefacción convencional, su principio de funcionamiento se basa en las leyes de la física. Dentro del elevador hay una boquilla, una cámara de recepción, un cuello de mezcla y un difusor. La cámara receptora está conectada al "retorno" mediante una brida.

El agua sobrecalentada ingresa a la entrada del elevador y pasa a la boquilla. Debido al estrechamiento de la boquilla, la velocidad del flujo aumenta y la presión disminuye (ley de Bernoulli). El agua del "retorno" es succionada hacia el área de baja presión y mezclada en la cámara de mezcla del elevador. El agua reduce la temperatura al nivel deseado y al mismo tiempo reduce la presión. El ascensor funciona simultáneamente como bomba de circulación y mezclador. Este es, en resumen, el principio de funcionamiento del ascensor en el sistema de calefacción de un edificio o estructura.

esquema de nodo térmico

El suministro de portadores de calor está regulado por las unidades de calefacción del ascensor de la casa. El ascensor es el elemento principal de la unidad térmica, necesita tubería. El equipo de control es sensible a la contaminación, por lo tanto, la tubería incluye filtros de lodo que se conectan a la "impulsión" y "retorno".

El arnés del ascensor incluye:

filtros de lodo;
manómetros (en la entrada y salida);
sensores térmicos (termómetros en la línea de entrada, salida y retorno del ascensor);
válvulas (para trabajos preventivos o de emergencia).

Esta es la versión más simple del circuito para ajustar la temperatura del refrigerante, pero a menudo se usa como la unidad básica de una unidad térmica.La unidad básica de calefacción de ascensores para cualquier edificio y estructura proporciona control de temperatura y presión del refrigerante en el circuito.

Las ventajas de su uso para calentar objetos grandes, casas y rascacielos:

confiabilidad, debido a la simplicidad del diseño;
bajo precio de instalación y accesorios;
independencia energética absoluta;
ahorros significativos en el consumo de portadores de calor hasta un 30%.

Pero en presencia de ventajas indiscutibles de usar un ascensor para sistemas de calefacción, también se deben tener en cuenta las desventajas de usar este dispositivo:

el cálculo se realiza individualmente para cada sistema;
necesita una caída de presión obligatoria en el sistema de calefacción de la instalación;
si el ascensor no está regulado, no es posible cambiar los parámetros del circuito de calefacción.

Ascensor con ajuste automático

Actualmente, se han creado diseños de elevadores en los que, con la ayuda del ajuste electrónico, es posible cambiar la sección transversal de la boquilla. En dicho ascensor hay un mecanismo que mueve la aguja del acelerador. Cambia el lumen de la boquilla y, como resultado, cambia el caudal de refrigerante. Cambiar la brecha cambia la velocidad del movimiento del agua. Como resultado, la proporción de mezcla de agua caliente y agua del "retorno" cambia, lo que resulta en un cambio en la temperatura del refrigerante en el "suministro". Ahora está claro por qué se necesita presión de agua en el sistema de calefacción.

El elevador regula el suministro y la presión del refrigerante, y su presión impulsa el flujo en el circuito de calefacción.

Cómo funciona un punto de calentamiento con una unidad elevadora de mezcla

Las unidades de mezcla de ascensores se instalan en los puntos de calefacción de los edificios que están conectados a una red de calefacción que funciona en un modo con regulación de alta calidad con agua "sobrecalentada".

La regulación cualitativa implica cambiar la temperatura del agua que ingresa al sistema de calefacción en función de la temperatura del aire exterior, con un flujo constante de agua circulando en él.

"Sobrecalentado" se considera agua si procede de una red de calefacción con una temperatura superior a la necesaria para el suministro a la instalación de calefacción.

Por ejemplo, una red de calefacción puede funcionar con un horario de 150/70, 130/70 o 110/70, mientras que un sistema de calefacción está diseñado para un horario de 95/70. El gráfico de temperatura 150/70 asume que a la temperatura exterior calculada (para Kiev es -22°C), la temperatura en la entrada de las redes de calor a la casa debe ser igual a 150°C, y debe entrar en el calor red con una temperatura de 70°C, mientras que en una casa diseñada para un horario 95/70, esta agua debe entrar con una temperatura de 95°C.

La unidad de ascensor mezcla el caudal de agua de alimentación de la red de calefacción con una temperatura de 150°C y el caudal de agua que sale del sistema de calefacción con una temperatura de 70°C - como resultado de la mezcla a la salida del ascensor, un se obtiene un caudal con una temperatura de 95°C, que se alimenta al sistema de calefacción.

Cómo sucede la mezcla

En la cámara de mezcla de la unidad elevadora hay un confusor “boquilla/cono” que acelera el flujo de agua sobrecalentada. Con un aumento en el caudal, la presión en él disminuye (esta propiedad está descrita por la ley de Bernoulli) hasta el punto de que se vuelve ligeramente más baja que la presión en la tubería de retorno. La diferencia de presión entre la cámara de mezcla y la tubería de retorno conduce al flujo de refrigerante a través del puente de "bota elevadora" desde el retorno hasta el suministro.

En la cámara de mezcla se forma una mezcla de dos corrientes con la temperatura ya requerida, pero con una presión inferior a la presión de la tubería de retorno. La mezcla ingresa al difusor elevador, donde se reduce el caudal y se aumenta la presión por encima de la presión de la tubería de retorno. El aumento de presión no es superior a 1,5 m de agua, lo que impone restricciones a las unidades elevadoras en el uso de sistemas de calefacción con alta resistencia hidráulica.

1 barato y fácil

2 sin mantenimiento

3 No depende de la red eléctrica

Desventajas de las unidades de mezcla elevadoras

1 No compatible con reguladores automáticos, por lo que su instalación conjunta está prohibida por ley.

2 Crea una altura disponible a la entrada del sistema de calefacción de no más de 1,5 m de columna de agua, lo que excluye la instalación de puntos de calefacción de ascensores en edificios cuyos sistemas de calefacción están equipados con válvulas termostáticas de radiador.

3 La unidad de ascensor tiene una relación de mezcla constante, lo que no permite suministrar el medio de calentamiento de la temperatura requerida al sistema de calefacción en caso de subcalentamiento en la red de calefacción.

4 Sensibilidad demasiado alta a la presión disponible en la entrada de la red de calefacción. Una disminución en la presión disponible en relación con el valor calculado conduce a una disminución en el flujo volumétrico de agua que circula en el sistema de calefacción, lo que a su vez provoca un desequilibrio en el sistema y el cierre de tuberías/ramales distantes.

5 Para el funcionamiento del ascensor, la diferencia de presión entre las tuberías de impulsión y retorno debe superar los 15 m.a.c.

¿Dónde se instalan los puntos de calefacción con unidades de ascensor?

Casi todos los sistemas de calefacción puestos en funcionamiento antes del año 2000 están equipados con puntos de calefacción con unidades elevadoras.

¿Dónde se pueden utilizar los ITP de ascensores?

En la actualidad, para todos los edificios residenciales y administrativos diseñados y reconstruidos, es obligatorio utilizar el control automático en la subestación de calefacción. El uso de unidades elevadoras junto con reguladores automáticos está prohibido por ley.

Las unidades elevadoras solo pueden instalarse en instalaciones donde no es necesario el control automático del sistema de calefacción, la presión disponible (diferencia de presión entre las tuberías de suministro y retorno) en la entrada es estable y supera los 15 m de agua, para la operación. del sistema de calefacción conectado, la diferencia de presión entre el suministro y el retorno a 1,5 m.w.st., y el sistema de calefacción funciona con un caudal constante y no está equipado con reguladores automáticos.

Unidad de calefacción de ascensor qué es y cómo funciona

Unidad de calefacción de ascensor

Hoy es imposible imaginar tu vida sin calefacción. Incluso en el siglo pasado, el más popular era el horno.

No mucha gente lo usa en estos días. La principal desventaja de la calefacción por estufa es el suelo frío. Todo el aire sube y por lo tanto el suelo no se calienta.

El progreso tecnológico ha recorrido un largo camino. Y ahora el más rentable y popular es el sistema de calentamiento de agua. Por supuesto, para garantizar el confort en la casa, el calor es de gran importancia.

Independientemente de si se trata de un apartamento o una casa particular. Sin embargo, debe recordarse que el tipo de calefacción depende del tipo y categoría de vivienda. En casas particulares, se instala calefacción individual.

Pero la mayoría de los residentes de apartamentos todavía usan los servicios de un sistema de calefacción centralizado, que no requiere menos atención.

El conjunto del ascensor es uno de los componentes principales del sistema. Sin embargo, no mucha gente sabe qué funciones realiza. Veamos su propósito funcional.

Un ejemplo de la implementación del esquema 1 ACU

Diagrama esquemático de una unidad de control automatizado con una caída de presión disponible suficiente en la entrada

(P1 - P2 > 6 m de columna de agua) para temperaturas hasta ACU t = 95-70 °С

El mundo moderno no puede prescindir de tecnologías innovadoras durante mucho tiempo. No hay una sola tecnología o sistema en el que no se hayan aplicado soluciones revolucionarias. El sistema de calefacción no es una excepción. Esto se debe al hecho de que esta es una tecnología bastante importante, que está diseñada para proporcionar una existencia cómoda.

Por razones obvias, al diseñar una casa se presta especial atención. Desde la antigüedad, las casas se construyeron a partir de la estufa, es decir, primero se construyó la estufa y luego se cubrió con paredes y techo.

Esto se hizo por una razón, por eso necesitamos decir “gracias” a nuestro clima.

Comenzando desde la zona media de nuestro espacioso país y terminando en la lejana Sakhalin, prevalecen temperaturas bastante incómodas durante la mayor parte del año. El termómetro oscila entre +30 y -50 grados.

Debido a la resonancia de temperatura bastante compleja, el sistema de calefacción es tan importante como el suministro de electricidad. Anteriormente, un fabricante de estufas competente que supiera cómo hacer la estufa correcta se valoraba al nivel de un herrero. Después de todo, debe calcular correctamente el tamaño del horno, el diámetro de la chimenea, además, el horno debe ser multifuncional:

en él se cocinaba la comida;
ella calentó la habitación;
calentó el agua
servía de cama pequeña.

Es por eso que la construcción del horno fue una tarea difícil y que llevó mucho tiempo. Debía tener suficiente empuje para que todos los productos de la combustión no entraran en la habitación. Pero con todo esto, tenía que ser económico.

Hoy, poco ha cambiado fundamentalmente. Las principales funciones y requisitos para el sistema de calefacción siguen siendo los mismos:

ahorro;
Máxima eficiencia;
multifuncionalidad;
simplicidad de diseño;
calidad y durabilidad;
costos operativos mínimos;
seguridad.

El fuego fue la primera fuente de calor para el hombre. E incluso ahora su relevancia no ha perdido su significado. La forma más primitiva de calentar era hacer fuego, lo que brindaba protección contra los depredadores, las bajas temperaturas y servía como fuente de luz.

Además, con el tiempo, la humanidad comenzó a domesticar el regalo de Hermes. Aparecieron los hornos, generalmente construidos con arcilla y piedras. Posteriormente, con el avance de la tecnología, se empezaron a utilizar los ladrillos cerámicos. Y fue entonces cuando aparecieron los primeros.

Los hornos de acero aparecieron mucho más tarde, determinaron la formación de la edad del acero. El combustible de las estufas era carbón, leña, turba. Con la gasificación de las ciudades, se han convertido en hornos. Y todo este tiempo el hombre buscó mejorar el sistema de calefacción.

Reglas básicas para construir un circuito de suelo de agua caliente

Un suelo calentado por agua calienta la superficie de la capa de acabado indirectamente a través de una solera de hormigón, cuyo espesor es de 5 cm. Con el dispositivo adecuado, debajo de esta solera se encuentran los siguientes elementos:

protección contra el agua y el vapor de una película de polietileno;
solera de hormigón en bruto con un espesor de 15 cm;
capa termoaislante de lámina aislante.

Además, se coloca otra capa de protección contra el vapor y el agua sobre la solera de calentamiento.

El registro de un piso calentado por agua se coloca a una distancia de 50 cm entre las rodillas y no más cerca de 20 cm de las paredes. Un extremo de la tubería se retira de la caldera a través de la unidad de mezcla, el segundo es la línea de retorno, se conecta frente a la caldera.

El diseño del registro de un piso calentado por agua.

El dispositivo en la regla implica el uso de tuberías sin juntas, lo que solo es posible cuando se utilizan tuberías de plástico o metal-plástico. La junta es el punto débil de la tubería y, si es necesario realizar reparaciones, se deberá desmantelar la regla.

nudos

La caldera es el corazón del sistema. Convierte energía eléctrica o combustible de hidrocarburo en energía térmica. Es de su competencia calentar el refrigerante para transferir el calor a través de él hasta su destino.

Existen calderas según el combustible consumido:

Calefacción de gas en la casa.

calderas de gas;
calderas para combustible líquido (combustible diesel o queroseno).

Las calderas deben instalarse en un área bien ventilada. En el caso del gas combustible, debe existir un proyecto de conexión, y debe estar bajo el control del servicio de gas patrocinado.

Las calderas no requieren un cierto suministro de líquido inflamable para su pleno funcionamiento. La caldera más económica es una caldera de gas.

Caldera: realiza las tareas de calentamiento del agua, que ingresa a los grifos y grifos a través de las tuberías. Dado que el refrigerante principal circula en un sistema cerrado y es de mala calidad, y recientemente se ha utilizado anticongelante como refrigerante en lugar de agua, por lo tanto, el agua caliente no pasa directamente a través de la caldera. Se calienta en un tanque especial, que está conectado a la caldera.

Por lo tanto, el agua pura no se mezcla de ninguna manera con el agua de proceso. El calentamiento ocurre a través de las paredes de las tuberías que rodean el contorno interno del tanque. En la captación, este depósito es la caldera.

Las bombas de circulación están diseñadas para crear un movimiento dirigido del refrigerante a través de las tuberías. La llegada de las bombas condujo a la aparición de un sistema de calefacción cada vez más sofisticado. Las casas se volvieron de varios pisos, había más de un circuito y el flujo natural (convección) de agua a través de las tuberías se volvió ineficiente.

Con el uso de bombas de circulación, la distribución del calor en las habitaciones se ha vuelto mucho mejor, el diámetro de las tuberías se ha reducido significativamente. Además, cuando se utiliza un piso cálido con calefacción líquida, la instalación de una bomba de circulación se vuelve vital.

Las tuberías sirven como puentes para el fluido que transfiere calor desde la fuente hasta el consumidor. Deben soportar altas temperaturas de hasta 80 grados y, al mismo tiempo, deben soportar la presión creada por las bombas. Se requieren sus paredes durante mucho tiempo para crear una resistencia mínima a la corriente del refrigerante, ahorrando así electricidad. Después de todo, las bombas funcionan con electricidad.

Los radiadores cierran el proceso tecnológico para la calefacción de espacios. A través de él disipan el calor que procedía de la caldera con el refrigerante.

El sistema de calefacción debe ser respaldado. Si la caldera falla, durante el período de su reparación o reemplazo, debe haber una fuente de calor de respaldo. Debe evitar el enfriamiento de toda la casa.