Автоматизированные узлы управления инженерными системами: что нужно знать при планировании капремонта МКД. Автоматизированный узел управления системой отопления с наружным датчиком температуры

Автоматизированный узел управления системы отопления является разновидностью индивидуального теплового пункта и предназначен для управления параметрами теплоносителя в системе отопления в зависимости от температуры наружного воздуха и условий эксплуатации зданий.

Узел состоит из корректирующего насоса, электронного регулятора температуры, поддерживающего заданный температурный график и регуляторов перепада давления и расхода. А конструктивно – это смонтированные на металлической опорной раме трубопроводные блоки, включающие насос, регулирующую арматуру, элементы электроприводов и автоматики, контрольно-измерительные приборы, фильтры, грязевики.

В автоматизированном узле управления системой отопления установлены регулирующие элементы фирмы «Danfoss», насос - фирмы «Grundfoss». Комплектация узлов управления производится с учетом рекомендаций специалистов фирмы «Danfoss», которые оказывают консультационные услуги при разработке данных узлов.

Узел работает следующим образом. При наступлении условий, когда температура в тепловой сети превышает требуемую, электронный регулятор включает насос, а тот добавляет в систему отопления столько охлажденного теплоносителя из обратного трубопровода, сколько необходимо для поддержания заданной температуры. Гидравлический регулятор воды в свою очередь прикрывается, уменьшая подачу сетевой воды.

Режим работы автоматизированного узла управления системой отопления в зимнее время круглосуточный, температура поддерживается в соответствии с температурным графиком с коррекцией по температуре обратной воды.

По желанию заказчика может быть предусмотрен режим снижения температуры в отапливаемых помещениях в ночное время, в выходные и праздничные дни, что дает значительную экономию.

Снижение температуры воздуха в жилых зданиях в ночное время на 2-3°С не ухудшает санитарно-гигиенические условия и в то же время дает экономию в размере 4-5 %. В производственных и административно-общественных зданиях экономия теплоты за счет снижения температуры в нерабочее время достигается в еще большей степени. Температура в нерабочее время может поддерживаться на уровне 10-12 °С. Общая экономия тепла при автоматическом регулировании может составить до 25% годового расхода. В летний период автоматизированный узел не работает.

Перспективным подходом к разрешению сло­жившейся ситуации служит ввод в эксплуатацию ав­томатизированных тепловых пунктов с коммерческим узлом учета тепла, который отражает фактическое потребление тепловой энергии потребителем и по­зволяет отслеживать текущее и суммарное потребление тепла за заданный промежуток времени.

Целевая аудитория, решения:

Ввод в эксплуатацию автоматизированных тепловых пунктов с коммерческим узлом учета тепла позволяет решать следующие задачи:

АО «Энерго»:

1. повышенная надежность работы оборудования, как следствие снижение аварий и средств на их устранение;
2. точность регулировки теплосети;
3. снижение затрат на водоподготовку;
4. уменьшение ремонтных участков;
5. высокая степень диспетчеризации и архивирования.

ЖКХ, муниципальное управляющее предприятие (МУП), управляющая компания (УК):

• отсутствие необходимости постоянного сантехнического и операторского вмешательства в рабо­ту теплового пункта;
• уменьшение обслуживающего персонала;
• плата за реально потребленную тепловую энергию без потерь;
• снижение потерь на подпитку системы;
• высвобождение свободных площадей;
• долговечность и высокая ремонтопригодность;
• комфорт и легкость управления тепловой нагрузкой. Проектные организации:
• строгое соответствие техническому заданию;
• широкий выбор схемных решений;
• высокая степень автоматизации;
• большой выбор комплектации тепловых пунктов инженерным оборудованием;
• высокая энергоэффективность. Промышленные предприятия:
• высокая степень резервирования, особенно важна при непрерывных технологических процессах;
• учет и точное соблюдение высокотехнологичных процессов;
• возможность использования конденсата при наличии технологического пара;
• регулирование температуры по цехам;
• регулируемый отбор горячей воды и пара;
• снижение подпитки и т.д.

Описание

Тепловые пункты подразделяются на:

1. индивидуальные тепловые пункты (ИТП), служащие для присоединения систем отопления, вен­тиляции, горячего водоснабжения и технологических теплоиспользующих установок одного зда­ния или его части;
2. центральные тепловые пункты (ЦТП) выполняющие те же функции что и ИТП для двух зданий или более.

Одним из приоритетных направлений деятельности компании ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» является изготовление блочных автоматизированных тепловых пунктов с применением современных технологий , оборудования и материалов.

Все более широкое применение находят тепловые пункты, изготавливаемые на единой раме в модульном исполнении высокой заводской готовности называемые блочными, далее БТП. БТП представляют собой законченное заводское изделие, предназначенное для передачи тепловой энергии от ТЭЦ или котельной к системе отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. В состав БТП входит следующее оборудование: теплообменники, контроллер (щит электроуправле­ния), регуляторы прямого действия, управляющие клапаны с электроприводом, насосы, кон­трольно-измерительные приборы (КИП), запорная арматура и др. КИП и датчики обеспечивают измерение и контроль параметров теплоносителя и выдают сигналы на контроллер о выходе па­раметров за пределы допустимых значений. Контроллер позволяет управлять следующими сис­темами БТП в автоматическом и в ручном режиме:

Регулирования расхода, температуры и давления теплоносителя из тепловой сети согласно техническим условиям теплоснабжения;

Регулирования температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления, с учетом температуры наружного воздуха, времени суток и рабочего дня;

Подогрева воды на ГВС и поддержания температуры в пределах санитарных норм;

Защиты контуров системы отопления и ГВС от опорожнения при плановых остановах на ре монт или авариях в сетях;

Аккумулирования воды ГВС, позволяющей компенсировать пик потребления в часы макси­мальной нагрузки;

1. частотного регулирования привода насосами и защиты от «сухого хода»;
2. контроля, оповещения и архивирования нештатных ситуаций и др.

Исполнение БТП варьируется в зависимости от применяемых в каждом отдельном случае схем присоединения систем теплопотребления, типа системы теплоснабжения, а также конкрет­ных технических условий проекта и пожеланий заказчика.

Схемы присоединений БТП к тепловым сетям

На рис. 1-3 представлены наиболее распространенные схемы присоединения тепловых пунк­тов к тепловым сетям.

Применение кожухотрубных или пластинчатых теплообменников в БТП?

В тепловых пунктах большинства зданий, как правило, установлены кожухотрубные теплооб­менники и гидравлические регуляторы прямого действия. В большинстве случаев, это оборудова­ние выработало свой ресурс, а также функционирует в режимах не соответствующих расчетным. Последнее обстоятельство вызвано тем, что фактические тепловые нагрузки в настоящее время поддерживаются на уровне существенно ниже проектного. Регулирующая аппаратура при значи­тельных отклонениях от расчетного режима своих функций не выполняет.

При реконструкции систем теплоснабжения, рекомендуется применять современное оборудо­вание, отличающееся компактностью, предусматривающее работу в полностью автоматическом режиме и обеспечивающее экономию до 30% энергии, по сравнению с оборудованием, применяв­шимся в 60-70 гг. В современных тепловых пунктах обычно используется независимая схема под­ключения систем отопления и горячего водоснабжения, выполненная на базе пластинчатых теп­лообменников. Для управления тепловыми процессами используются электронные регуляторы и специализированные контроллеры. Современные пластинчатые теплообменники в несколько раз легче и меньше, чем кожухотрубные соответствующей мощности. Компактность и малый вес пла­стинчатых теплообменников значительно облегчают монтаж, обслуживание и текущий ремонт оборудования теплового пункта.

Рекомендации по подбору кожухотрубных и пластинчатых теплообменников приведены в СП 41-101-95. Проектирование тепловых пунктов. В основе расчета пластинчатых теплообменников лежит система критериальных уравнений. Однако, прежде чем приступить к расчету теплообменника, необходимо рассчитать оптимальное распределение нагрузки ГВС между ступенями подогревателей и температурный режим каждой ступени с учетом метода регулирования отпуска тепла от теплоисточника и схем присоединения подогревателей ГВС.

Компания ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» имеет собственную апробированную программу теплового и гидравлического расчета, позволяющую подбирать пластинчатые паяные и разборные теплообменники Funke, которые полностью удовлетворяют требования заказчика.

БТП производства ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж»

Основу БТП ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» составляют разборные пластинчатые теплообменники Funke, которые отлично зарекомендовали себя в жестких российских условиях. Они надежны, просты в обслуживании и долговечны. В качестве узла коммерческого учета тепла используются теплосчетчики, имеющие интерфейсный выход на верхний уровень управления и позволяющие считывать потребленное количество теплоты. Для поддержания заданной температуры в системе горячего водоснабжения, а также регулирования температуры теплоносителя в системе отопления применяется двухконтурный регулятор. Управление работой насосов, сбор данных с теплосчетчика, управление регулятором, контроль за общим состоянием БТП, связь с верхним уровнем управления (диспетчеризация) берет на себя контроллер, который совместим с персональным компьютером.

Регулятор имеет два независимых контура регулирования температуры теплоносителей. Один обеспечивает регулирование температуры в системе отопления в зависимости от графика, учитывающего температуру наружного воздуха, время суток, день недели и др. Другой поддер­живает установленную температуру в системе горячего водоснабжения. Работать с прибором можно как локально, используя встроенную клавиатуру и панель индикации, так и дистанционно по интерфейсной линии связи.

Контроллер имеет несколько дискретных входов и выходов. На дискретные входы подаются сигналы от датчиков по работе насосов, проникновению в помещение бТп, по пожару, затопле­нию и т.п. Вся эта информация доставляется на верхний диспетчерский уровень. Через дискрет­ные выходы контроллера осуществляется управление работой насосов и регуляторов по любым алгоритмам пользователя, задаваемых на этапе проектирования. Имеется возможность менять данные алгоритмы с верхнего уровня управления.

Контроллер может быть запрограммирован для работы с теплосчетчиком, выдавая данные о теплопотреблении в диспетчерский пункт. Через него же осуществляется связь с регулятором. Все приборы и коммуникационное оборудование монтируются в небольшом шкафу управления. Его размещение определяется на этапе проектирования.

В подавляющем большинстве случаев, при реконструкции старых систем теплоснабжения и создании новых, целесообразно применять именно БТП. БТП, будучи собраны и испытаны в заво­дских условиях, отличаются надежностью. Монтаж оборудования упрощается и удешевляется, что, в конечном счете, снижает полную стоимость реконструкции или нового строительства. Каж­дый проект БТП ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» является индивидуальным и учитывает все особенности теплового пункта заказчика: структуру теплового потребления, гидравлическое сопротивление, схемные решения тепловых пунктов, допустимые потери давления в теплообменниках, размеры помещения, качество водопроводной воды и многое другое.

Виды деятельности ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» в области БТП

ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» выполняет следующие виды работ в области БТП:

1. составление технического задания на проект БТП;
2. проектирование БТП;
3. согласование технических решений по проектам БТП;
4. инженерная поддержка и сопровождение проекта;
5. подбор оптимального варианта оборудования и автоматизации БТП, с учетом всех требований заказчика;
6. монтаж БТП;
7. проведение пусконаладочных работ;
8. сдача теплового пункта в эксплуатацию;
9. гарантийное и послегарантийное обслуживание теплового пункта.

ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» успешно разрабатывает энергоэффективные системы теплоснабжения, инженерные системы, а также занимается проектированием, монтажом, реконструкцией, автоматизацией, проводит гарантийное и послегарантийное обслуживание БТП. Гибкая система скидок и широкий выбор комплектующих выгодно отличают БТП ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» от других. БТП ЗАО «ТеплоКомплектМонтаж» - это путь снижения затрат на энергоносители и обеспечение максимального комфорта.

С уважением, ЗАО
«ТеплоКомплектМонтаж»

Автоматизированный узел управления (АУУ) системы отопления - это разновидность индивидуального теплового пункта, который предназначен для автоматического регулирования параметров теплоносителя (давление, температура) в системе отопления зданий в зависимости от температуры наружного воздуха и условий эксплуатации.

АУУ состоит из насоса смешения, электронного регулятора температуры, который поддерживает расчетный температурный график теплоносителя, регулирующего клапана и регулятора перепада давления и расхода. Конструктивно АУУ представляет собой блок на металлической опорной раме, на которой установлены: трубопроводные блоки, насос, регулирующая арматура, электропривода, автоматика, контрольно-измерительные приборы (манометры, термометры), фильтры, грязевики.

Принцип работы АУУ следующий: при условии, когда температура теплоносителя в прямом трубопроводе тепловой сети превышает требуемую (по температурному графику), электронный регулятор включает насос смешения, который добавляет в систему отопления теплоноситель с обратного трубопровода (т.е. после системы отопления) поддерживая требуемую температуру, предотвращая «перетопы» в здании. В это время гидравлический регулятор прикрывается, уменьшая тем самым подачу сетевой воды.

Снижение температуры воздуха в помещениях зданий в ночное время не ухудшает условия санитарно-гигиенических требований, что в свою очередь снижает потребление тепловой энергии и ведет к ее экономии. Возможная экономия тепловой энергии при автоматическом регулировании составляет до 25 % годового расхода.

Рис. 1. Принципиальная схема автоматизированного узла управления отопления.

Теперь давайте проведем небольшой расчет эффекта от внедрения автоматизированного узла управления в офисном здании.

В нашем примере планируется модернизация системы отопления, путем установки АУУ, в соответствии с действующими нормами и правилами.

Расчет экономии тепловой энергии при внедрении АУУ

Экономия тепловой энергии (ΔQ) при установке АУУ определяется по выражению:

ΔQ= ΔQ п +ΔQ н +ΔQ с +ΔQ и, (1)

ΔQ п - экономия тепловой энергии от устранения перетопа зданий в осенне-весенний период, %;

ΔQ н - экономия тепловой энергии от снижения ее отпуска в ночное время, %;

ΔQ с - экономия тепловой энергии от снижения ее отпуска в выходные дни, %;

ΔQ и - экономия тепловой энергии за счет учета теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений, %.

Экономия тепловой энергии ΔQп от устранения перетопа зданий в осенне-весенний период отопительного сезона, когда тепловой источник для удовлетворения нужд горячего водоснабжения отпускает теплоноситель с постоянной температурой, превышающей потребную для закрытых систем отопления (см. рис. 2. Температурный график 130-70) ориентировочно может быть определена по таблице №1.

Рис. 2. Температурный график 130-70.

Таблица № 1.

Относительную продолжительность осенне-весеннего периода, для различных регионов (с различными расчетными температурами наружного воздуха в отопительный период), необходимую для определения AQ п, можно найти по табл. № 2.

Таблица №2. Относительная продолжительность осенне-весеннего периода при различных расчетных температурах наружного воздуха за отопительный период.

Экономия теплоэнергии AQ н от снижения ее отпуска в ночное время оп­ределяется по выражению:

где а - продолжительность снижения отпуска теплоты в ночное время, ч/сут.;

Δt нр в - снижение температуры воздуха в помещениях в нерабочее время, °С;

t Р в - усредненная расчетная температура воздуха в помещениях, °С. Выбирается по СНиП 2.04.05-86 "Отопление, вентиляция и кондиционирование. Нормы проектирования".

t ср н - средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон, °С. Вы­бирается по СНиП 2.04.05-86.

Для жилых зданий: снижение отпуска тепла рекомендуется производить с 21 ч. Через а часов регулятор должен включить отопление на расход теплоты, обеспечивающий восстановление температуры до нормальной. Нормальная тем­пература должна быть достигнута к 6-7 ч утра. Наиболее целесообразное снижение температуры = 2 °С (с = 20 °С до 18 °С). Для ориентировочных расчетов можно принять а = 6-7 ч.

Для административных зданий: продолжительность снижения отпуска тепла а определяется режимом работы здания, для ориентировочных расчетов можно принять а = 8-9 ч. Наиболее целесообразная величина снижения темпера­туры АС = 2-4 °С. При более глубоком снижении температуры необходимо учи­тывать возможности теплоисточника быстро увеличить отпуск тепла при резком снижении температуры наружного воздуха. В любом случае, значение температуры в период ночного снижения расхода теплоты в общественных зданиях должно обеспечить отсутствие выпадения конденсата на стенах ночью.

Экономия теплоэнергии ΔQс от снижения ее отпуска в выходные дни оп­ределяется по выражению (3):

где b - продолжительность снижения отпуска теплоты в нерабочие дни, сут./нед.

(при 5-ти дневной рабочей неделе b = 2, при 6-ти дневной b = 1).

Величина снижения температуры воздуха в помещениях в нерабочее время выбирается в соответствии с рекомендациями к формуле (2).

Экономия теплоэнергии ΔQ и за счет учета теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений определяется по выражению (4):

где Δt и в - усредненное за отопительный сезон превышение температуры воздуха в помещениях сверх комфортной из-за теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений, °С. Ориентировочно можно принять Δt и в = 1-1,5 °С (по опытным данным).

Пример расчета:

Офисное здание в Москве. Режим работы - 5 дней в неделю, с 9 00 до 18 00 .

t Р в = 18 °С, t ср н = -3,1 °С, t р н = -28 °С (по СНиП 2.04.05-86). Предполагается снижение температуры воздуха в помещениях на Δtнр в = 3 °С в ночные часы (а = 8 ч/сут.) и выходные дни (b = 2 сут./нед.). В этом случае:

Таблица №3. Расчет экономического эффекта от внедрения АУУ.

Параметры	Обозначение		Ед. измерения	Значение
Экономия тепловой энергии за счет установки АУУ		ΔQ=ΔQ н +ΔQ с +ΔQ и
Продолжительность снижения отпуска тепла в ночное время
Продолжительность снижения отпуска тепла в нерабочие дни
Снижение температуры воздуха в помещениях в нерабочее время
Усредненная расчетная температура воздуха в помещениях		Определяется по СНиП 2.04.05-91* "Отопление, вентиляция и кондиционирование"
Средняя температура наружного воздуха за отопительный сезон		Определяется по СНиП 23-01-99 "Строительная климатология"
Усредненное за отопительный сезон превышение температуры воздуха в помещениях сверх комфортной из-за теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений
Экономия тепловой энергии от устранения перетопа зданий в осенне-весенний период отопительного сезона		ΔQ п
Экономия теплоэнергии от снижения ее отпуска в ночное время		ΔQн=((a·Δtнрв)/(24·(tрв-tсрн))*100
Экономия теплоэнергии от снижения ее отпуска в выходные дни		ΔQн=((b·Δtнрв)/(24·(tрв-tсрн))*100
Экономия теплоэнергии за счет учета теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений		ΔQн=(Δtив)/(tрв-tсрн)*100

Таким образом, экономия тепловой энергии от установки АУУ составит 11,96 % от годового теплопотребления на отопление .

Мы поможем вам разобраться в понятиях, связанных с узлами управления системами отопления и ГВС, а также с условиями и способами использования этих узлов. Ведь неточность терминологии может привести к путанице в определении, например, разрешенного вида работ при капитальном ремонте МКД.

Оборудование узла управления снижает до нормативного уровня расход тепловой энергии при ее поступлении в МКД в повышенном объеме. Единая терминология должна правильно отражать функциональную нагрузку, которую несет такое оборудование. Пока желаемого единства нет. А недоразумения возникают, например, когда замену узла устаревшей конструкции современным автоматизированным называют модернизацией узла. В этом случае устаревший узел не усовершенствуют, то есть не модернизируют, а просто заменяют новым. Замена и модернизация — это самостоятельные виды работ.

Разберемся, что же это такое — автоматизированный узел управления .

Какие бывают узлы управления системами отопления и водоснабжения

К узлам управления каким-либо видом энергии или ресурса относится оборудование, которое направляет эту энергию (или ресурс) к потребителям и регулирует при необходимости ее параметры. К узлу управления тепловой энергией можно отнести даже коллектор в доме, принимающий теплоноситель с необходимыми для системы отопления параметрами и направляющий его к различным ответвлениям этой системы.

В МКД, подключенных к тепловой сети с высокими параметрами теплоносителя (перегретой до 150 °С водой), могут устанавливаться элеваторные узлы, автоматизированные узлы управления. Могут регулироваться и параметры ГВС.

В элеваторном узле параметры теплоносителя (температура и давление) понижаются до заданных значений, то есть осуществляется одна из главных функций управления — регулирование.

В автоматизированном узле управления автоматика с обратной связью регулирует параметры теплоносителя, обеспечивая заданную температуру воздуха в помещении независимо от наружной температуры воздуха, и поддерживает необходимый перепад давлений в подающем и обратном трубопроводах.

Автоматизированные узлы управления системой отопления (АУУ СО) могут быть двух типов.

В АУУ СО первого типа температура теплоносителя приводится к заданным значениям путем смешения воды из подающего и обратного трубопроводов при помощи сетевых насосов, без установки элеватора. Процесс осуществляется автоматически с использованием обратной связи от датчика температуры, установленного в помещении. Также автоматически регулируется давление теплоносителя.

Производители дают автоматизированным узлам такого типа самые разнообразные названия: узел управления теплом, узел погодного регулирования, блок погодного регулирования, смесительный узел погодного регулирования, автоматизированный смесительный узел и т. п.

Тонкость

Регулировка должна быть полной

Некоторые предприятия выпускают автоматизированные узлы, которые регулируют только температуру теплоносителя. Отсутствие регулятора давления может стать причиной аварии.

АУУ СО второго типа имеет в своем составе пластинчатые теплообменники и образует независимую систему отопления. Производители часто называют их тепловыми пунктами. Это не соответствует действительности и вносит путаницу при оформлении заказов.

В системах ГВС МКД могут быть установлены терморегуляторы жидкостные (ТРЖ), которые регулируют температуру воды, автоматизированные узлы управления системой ГВС, обеспечивающие подачу воды заданной температуры по независимой схеме.

Как видим, к узлам управления можно отнести не только автоматизированные узлы. И мнение о том, что устаревшие элеваторные узлы и ТРЖ несовместимы с этим понятием, неверно.

На формирование ошибочного мнения повлияла формулировка в ч. 2 ст. 166 ЖК РФ: «узлы управления и регулирования потребления тепловой энергии, горячей и холодной воды, газа». Ее нельзя назвать корректной. Во-первых, регулирование — это одна из функций управления, и употреблять это слово в приведенном контексте не следовало. Во-вторых, слово «потребления» тоже можно считать избыточным: потребляется и измеряется приборами вся энергия, поступающая в узел. В то же время отсутствует информация о цели, на которую узел управления направляет тепловую энергию. Можно сказать более определенно: узел управления тепловой энергией, расходуемой на отопление (или на ГВС).

Управляя тепловой энергией, мы в конечном счете управляем системами отопления или ГВС. Поэтому будем использовать термины «узел управления системой отопления» и «узел управления системой ГВС».

Автоматизированные узлы — это узлы управления нового поколения. Они отвечают самым современным требованиям, предъявляемым к субъекту управления системами отопления и ГВС, и позволяют поднять технологический уровень этих систем до полной автоматизации процессов регулирования параметров температурного режима воздуха в помещениях и воды в горячем водопроводе, а также автоматизации учета теплопотребления.

Элеваторные узлы и ТРЖ в силу своей конструкции отвечать указанным выше требованиям не могут. Поэтому относим их к узлам управления предыдущего (старого) поколения.

Итак, подведем первые итоги. Существует четыре типа узлов управления системами отопления и ГВС. Выбирая узел управления, выясните, к какому типу он относится.

Можно ли верить названиям

Производители узлов управления, основанных на смешении теплоносителя из подающего и обратного трубопроводов, часто называют свои изделия погодными регуляторами. Это название абсолютно не отражает их свойства и назначение.

Автоматизированный узел управления не регулирует погоду. В зависимости от температуры наружного воздуха, он регулирует температуру теплоносителя. Так в помещении поддерживается заданная температура воздуха. Но то же самое делают автоматизированные узлы с теплообменниками и даже элеваторные узлы (но с меньшей точностью).

Поэтому уточним название: автоматизированный узел (смесительного типа) управления системой отопления. Далее можно добавить его название, присвоенное изготовителем.

Изготовители автоматизированных узлов управления с теплообменниками обычно называют свою продукцию тепловыми пунктами (ТП). Обратимся к нормативным документам.

Чтобы убедиться в некорректности отождествления автоматизированных узлов с ТП, обратимся к СНиП 41-02-2003 и к их актуализированной редакции — СП 124.13330.2012.

СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» рассматривают тепловой пункт как обособленное помещение, удовлетворяющее специальным требованиям, в котором размещается комплект оборудования для присоединения к тепловой сети потребителей тепловой энергии и придания этой энергии заданных параметров по температуре и давлению.

В СП 124.13330.2012 тепловой пункт определен как сооружение с комплектом оборудования, позволяющего изменять тепловой и гидравлический режим теплоносителя, обеспечивать учет и регулирование расхода тепловой энергии и теплоносителя. Это удачное определение ТП, к которому следует добавить функцию присоединения оборудования к тепловой сети.

В Правилах технической эксплуатации тепловых энергоустановок (далее — Правила) ТП — это комплекс устройств, расположенных в обособленном помещении, обеспечивающих присоединение к тепловой сети, управление режимами теплораспределения и регулирования параметров теплоносителя.

Во всех случаях в ТП связывается воедино комплекс оборудования и помещение, в котором оно находится.

СНиП подразделяют тепловые пункты на отдельно стоящие, присоединенные к зданиям и встроенные в здания. В МКД ТП, как правило, встроенные.

Тепловой пункт может быть групповым и индивидуальным — обслуживать одно здание или часть здания.

Теперь сформулируем корректное определение.

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП) — это помещение, в котором установлен комплект оборудования для подключения к тепловой сети и подачи потребителям МКД или одной его части теплоносителя с регулированием его теплового и гидравлического режима для придания параметрам теплоносителя заданного значения по температуре и давлению.

В данном определении ИТП главное значение придается помещению, в котором расположено оборудование. Это сделано, во-первых, потому, что такое определение в большей степени соответствует представленному определению в СНиП и СП. Во-вторых, оно предупреждает о некорректности использования понятий ИТП, ТП и тому подобных для обозначения изготавливаемых на различных предприятиях автоматизированных узлов управления системами отопления и горячего водоснабжения.

Уточним и название узла управления рассматриваемого типа: автоматизированный узел (с теплообменниками) управления системой отопления. Изготовители могут указывать собственное наименование изделия.

Как квалифицировать работы с узлом управления

С использованием автоматизаированных узлов управления связаны определенные работы:

• установка узла управления;
• ремонт узла управления;
• замена узла управления на аналогичный;
• модернизация узла управления;
• замена узла устаревшей конструкции на узел нового поколения.

Уточним, какой смысл вложен в каждую из перечисленных работ.

Установка узла управления подразумевает его отсутствие и необходимость установки в МКД. Такая ситуация может возникнуть, например, при подключении к одному элеваторному узлу двух и более домов (дома на сцепке) и необходимости установить элеваторный узел на каждом доме для возможности раздельного учета расхода тепловой энергии и повышения ответственности за эксплуатацию всей системы отопления в каждом доме. Устанавливать можно любой узел управления.

Ремонт узла управления инженерными системами обеспечивает устранение физического износа с возможностью частичной ликвидации морального износа.

Замена узла на аналогичный, не имеющий физического износа, предполагает тот же результат, что и при ремонте узла, и может быть произведена вместо ремонта.

Модернизация узла означает его обновление, усовершенствование при полном устранении физического и частично морального износа в пределах существующей конструкции узла. И непосредственное усовершенствование существующего узла, и его замена на усовершенствованный узел — это все разновидности модернизации. Примером служит замена элеваторного узла на аналогичный узел с регулируемым соплом элеватора.

Замена узлов устаревшей конструкции на узлы нового поколения предполагает установку автоматизированных узлов управления системами отопления и ГВС вместо элеваторных узлов и ТРЖ. В этом случае полностью устраняется физический и моральный износ.

Все это самостоятельные виды работ. Это заключение подтверждается ч. 2 ст. 166 ЖК РФ, где в качестве примера самостоятельной работы приведена установка узла управления тепловой энергии.

Для чего нужно определять вид работы

Почему так важно отнесение той или иной работы, связанной с узлами управления, к определенному виду самостоятельной работы? Это имеет принципиальное значение при выполнении выборочного капитального ремонта. Такой ремонт осуществляется из средств фонда капитального ремонта, сформированного за счет обязательных взносов собственников помещений в МКД.

Перечень работ по выборочному капитальному ремонту приведен в ч. 1 ст. 166 ЖК РФ. Указанные выше самостоятельные работы в него не вошли. Однако в ч. 2 ст. 166 ЖК РФ сказано, что субъект РФ может дополнить этот перечень другими работами соответствующим законом. При этом принципиально важным становится соответствие формулировки внесенной в перечень работы характеру планируемого использования узла управления. Проще говоря, если предполагалась модернизация узла, то в перечень должна быть включена работа с точно таким же названием.

Пример

Санкт-Петербург расширил перечень работ по капремонту

В закон Санкт-Петербурга от 11.12.2013 № 690-120 «О капитальном ремонте общего имущества в многоквартирных домах Санкт-Петербурга» была в 2016 году внесена в перечень работ по выборочному капитальному ремонту следующая самостоятельная работа: установка узлов управления и регулирования тепловой энергии, горячей и холодной воды, электрической энергии, газа.

Формулировка полностью заимствована из Жилищного кодекса РФ со всеми неточностями, отмеченными нами ранее. В то же время она со всей определенностью указывает на возможность установки узла управления и регулирования тепловой энергии, т. е. узла управления системой отопления и системой ГВС, при производстве выборочного капитального ремонта, выполняемого в соответствии с данным законом.

Потребность в выполнении такой самостоятельной работы обусловлена желанием разъединить дома на сцепке, т. е. дома, системы отопления которых получают теплоноситель из одного элеваторного узла, и установить на каждом доме собственный узел управления системой отопления.

Внесенная в закон Санкт-Петербурга поправка позволяет установить как простой элеваторный узел, так и любой автоматизированный узел управления инженерными системами. Но она не позволяет, например, производить замену элеваторного узла автоматизированным узлом управления за счет средств фонда капитального ремонта.

Важно!

Автоматизированные узлы смесительного типа, в комплект которых не входит регулятор давления, использовать при высокотемпературных сетях теплоснабжения не рекомендуется. Автоматизированные узлы управления системой ГВС следует устанавливать только с теплообменниками, образующими закрытую систему ГВС.

Выводы

1. К узлам управления относятся все узлы, направляющие энергоноситель в систему отопления или ГВС с регулированием его параметров, — от устаревших элеваторов и ТРЖ до современных автоматизированных узлов.
2. Рассматривая предложения изготовителей и поставщиков автоматизированных узлов управления, необходимо за красивыми названиями погодных регуляторов и тепловых пунктов распознать, к какому из указанных ниже типов узлов относится предлагаемое изделие:

• автоматизированный узел смесительного типа управления системой отопления;
• автоматизированный узел с теплообменниками управления системой отопления или системой горячего водоснабжения.

После определения типа автоматизированного узла следует детально изучить его назначение, технические характеристики, стоимость изделия и монтажных работ, условия эксплуатации, периодичность ремонта и замены оборудования, величину эксплуатационных затрат и другие факторы.

1. Принимая решение об использовании атоматизированного узла управления инженерными системами при выборочном капитальном ремонте МКД, необходимо убедиться в том, что выбранный вид самостоятельной работы по установке, ремонту, модернизации или замене узла управления в точности соответствует наименованию работы, внесенной законом субъекта РФ в перечень работ по капитальному ремонту МКД. В противном случае выбранный вид работы по использованию узла управления оплачиваться за счет средств фонда капитального ремонта не будет.

• Ошибки в процессе внедрения автоматического узла
• Дополнительные требования при вводе узла управления отопления в эксплуатацию
• Эффективное использование автоматизированного узла управления отопления

Автоматизированный узел управления представляет совокупность оборудования и устройств, призванных обеспечивать автоматическую регулировку температуры и расхода теплоносителя, что производится на вводе каждого здания в соответствии с требуемым для отдельного здания графиком температур. Регулировка может быть произведена и в соответствии с тем, каковы потребности жителей.

Узел обвязки водяного калорифера.

Среди преимуществ АУУ, если сравнивать его с элеваторными и тепловыми узлами, которые обладают фиксированным сечением проходного отверстия, - возможность вариации количества теплоносителя, что зависит от температуры воды в обратном и подающем трубопроводах.

Автоматизированный узел управления устанавливается обычно один на все здание, что отличает его от элеваторного узла, который монтируется на каждую секцию дома.

При этом установка осуществляется после узла, учитывающего тепловую энергию системы.

Изображение 1. Принциапиальная схема АУУ с насосами смешения на перемычке для температуры до АУУ t = 150-70 ˚C при одно- и двухтрубных системах отопления с термостатами (Р1 – Р2 ≥ 12 м вод. ст.).

Автоматизированный узел управления представлен схемой, проиллюстрированной ИЗОБРАЖЕНИЕМ 1. Схема предусматривает: электронный блок (1), который представлен щитом управления; датчик уровня температуры наружной среды (2); датчики температур в теплоносителе в обратном и подающем трубопроводах (3); клапан для регулировки расхода, оснащенный редукторным приводом (4); клапан для регулировки перепада давления (5); фильтр (6); циркуляционный насос (7); обратный клапан (8).

Как показывает схема, узел управления принципиально имеет в составе 3 части: сетевую, циркуляционную и электронную.

Сетевая часть АУУ включает клапан регулятора расхода теплоносителя с редукторным приводом, клапан регулятора перепада давления с пружинным регулирующим элементом и фильтр.

Циркуляционная часть узла управления включает смесительный насос с обратным клапаном. Для смешения служит пара насосов. В этом случае должны быть применены насосы, которые удовлетворят требования автоматического узла: они должны работать попеременно с цикличностью в 6 часов. Контроль за их работой должен осуществляться по сигналу датчика, который отвечает за перепад давлений (датчик устанавливается на насосах).

Преимущества и принцип действия автоматического узла

Узел управления отопления и ГВС по открытой схеме.

Электронная часть узла управления имеет в составе электронный блок или так называемый щит управления. Он призван обеспечивать управление на автоматической основе насосным и тепломеханическим оборудованием для поддержания необходимого температурного графика. С его помощью осуществляется поддержка графика гидравлического режима, который должен лежать в основе системы отопления всего здания.

Электронная часть содержит и карту ECL, которая предназначается для программирования контроллера, последний отвечает за тепловой режим. Есть в системе и датчик температуры наружной среды, который установлен на северном фасаде здания. Среди прочего имеются датчики температур самого теплоносителя в обратном и подающем трубопроводах.

Вернуться к оглавлению

Узел управления отопления и ГВС по независимой схеме отопления и ГВС по закрытой схеме.

Ошибки могут возникнуть еще в момент планирования и последующей организации работ по внедрению системы отопления. Часто допускаются определенные ошибки в момент выбора технического решения. Не следует упускать правила устройства индивидуального теплового пункта. В конечном итоге в момент установки узла управления отопления может произойти дублирование функционала оборудования, которое устанавливается в ЦТП, это, в свою очередь, противоречит правилам эксплуатации тепловых установок. Так, установка узлов управления отопления с балансировочным клапаном может привести к высокому гидравлическому сопротивлению в системе, что повлечет необходимость замены или реконструкции теплового и механического оборудования.

Может называться ошибкой и некомплексный монтаж узлов управления отопления, что непременно нарушит установившийся тепловой и гидравлический баланс во внутриквартальных сетях. Это станет причиной ухудшения работы системы отопления почти каждого присоединенного строения. Необходимо сделать тепловую наладку в момент эксплуатации отопительного оборудования.

Часто ошибки случаются и в процессе ввода узла управления отопления на этапе проектирования. Это происходит по причине отсутствия рабочих проектов, использования типового проекта, лишенного расчетов, привязки и подбора оборудования к определенным условиям. Следствием становится нарушение режимов теплоснабжения.

Вернуться к оглавлению

Узел управления отопления и ГВС по независимой схеме.

Выбранные схемы установки узлов управления отопления могут не соответствовать требуемым, что негативно отражается на теплоснабжении. Случается и так, что в момент ввода системы используемые технические условия не соответствуют реальным параметрам. Это может привести к неправильному выбору схемы узла.

В момент ввода узла автоматизации следует учитывать, что система отопления могла ранее претерпевать капитальные ремонты и реконструкции, в процессе которых могла быть произведена смена схемы с однотрубной на двухтрубную. Проблемы могут возникнуть тогда, когда расчет узла производится для системы, которая была до реконструкции.

Процесс ввода системы в эксплуатацию следует осуществлять не в зимний период, чтобы запуск системы был произведен своевременно.

Схема автоматизированного узла управления системой отопления (АУУ) дома.

Следует помнить, что датчики температуры воздуха должны быть монтированы на северной стороне, что необходимо для корректной настройки температурного режима, в этом случае солнечная радиация не сможет влиять на нагрев датчика.

В процессе ввода должно быть обеспечено резервное питание узла, что поможет избежать остановки системы ЦО при отключении электроэнергии. Необходимо произвести регулировочные и наладочные работы, а также мероприятия по обесшумливанию, должно иметь место техобслуживание узла. Следует учесть, что несоблюдение одного или нескольких правил может привести к непрогревам системы, а отсутствие заглушающего оборудования приведет к возникновению дискомфортного шума.

Внедрение узла управления должно сопровождаться проверкой выданных технических условий, они должны соответствовать фактическим данным. А технический надзор должен быть проведен на каждой стадии работ. После того как вся работа над системой была завершена, следует начинать техобслуживание узла, что производится специализированной организацией. В противном случае простой дорогого оборудования автоматизированного узла либо его неквалифицированное обслуживание может привести к выходу из строя и иным негативным последствиям, включая утрату техдокументации.

Вернуться к оглавлению

Пример выполнения схемы узла управления системами отопления и теплоснабжения установок.

Применение узла окажется наиболее эффективным в случаях, когда дом имеет абонированные элеваторные узлы систем отопления, которые непосредственно присоединены к городским тепловым магистральным сетям. Эффективным такое использование окажется и в условиях концевых домов по привязке к ЦТП, где отмечаются недостаточные перепады давления в ЦО с обязательным монтажом насосов ЦО.

Эффективность использования отмечается и в домах, которые оборудованы газовыми водонагревателями и центральным отоплением, такие постройки могут иметь и децентрализованное горячее водоснабжение.

Устанавливать автоматизированные узлы рекомендуется комплексно, охватывая все нежилые и жилые строения, которые были присоединены к ЦТП. Установка и сдача, а также последующая приемка в эксплуатацию всей системы и сопутствующего оборудования узла должны производиться одновременно.

Нельзя не отметить, что с установкой автоматизированного узла, эффективными будут являться следующие мероприятия:

1. Осуществление перевода ЦТП, который имеет зависимую схему присоединения отдельных систем отопления, на ту, что будет независима. В этом случае эффективным будет и установка расширительного мембранного бака в тепловом пункте.
2. Установка в условиях ЦТП, которому свойственна зависимая схема присоединения оборудования, аналогичного автоматизированного узла управления.
3. Осуществление наладки внутриквартальных сетей ЦО с монтажом дроссельных диафрагм и расчетных сопел на вводных и распределительных узлах.
4. Осуществление перевода тупиковых систем ГВ на циркуляционные схемы.

http://youtu.be/M9jHsTv2A0Q

Эксплуатация образцовых автоматизированных узлов показала, что применение АУУ совместно с балансировочными клапанами, термостатическими вентилями и проведение утеплительных мероприятий может позволить экономить до 37% тепловой энергии, обеспечивая комфортные условия для проживания в каждом из помещений.

1poteply.ru

Установка автоматики узлов управления

Установка автоматизированного узла управления (АУУ) системы центрального отопления позволяет обеспечить:

Контроль выполнения требуемого температурного графика как подающего, так и обратного теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха (предотвращение перетопа здания);

Функцию грубой очистки теплоносителя, подаваемого в систему отопления;

Из всего вышесказанного следует, что основной мотивацией к применению АУУ для системы центрального отопления является, прежде всего, техническая необходимость обеспечить функционирование современной энергоэффективной системы отопления, оснащенной терморегуляторами и балансировочными клапанами.

Использование терморегуляторов и автоматических балансировочных клапанов обуславливает существенное отличие современных систем от ранее применяемых нерегулируемых систем отопления.

Переменный гидравлический режим работы системы отопления, связанный с динамикой работы термостатических клапанов.

Установка автоматических балансировочных клапанов на стояки системы центрального отопления

Для устойчивой работы системы отопления во всех режимах эксплуатации (а не только в расчетных условиях при -28?С) необходимо применять автоматические балансировочные клапаны.

Автоматические балансировочные клапаны предназначены, прежде всего, для создания благоприятных гидравлических условий эффективной работы терморегуляторов.

Также автоматические балансировочные клапаны обеспечивают:

Гидравлическую балансировку (увязку) отдельных колец системы отопления, т.е. равномерно распределяют нужное (проектное) затекание теплоносителя по стоякам системы отопления;

Разделение системы отопления на гидравлические зоны, не влияющие на работу друг;

Устранения явления перерасхода теплоносителя по стоякам системы отопления;

Значительное упрощение работ по наладке (переналадке) системы отопления;

Стабилизируют динамический режим работы системы отопления вследствие реагирования радиаторных терморегуляторов на изменение температуры внутри жилого помещения.

Установка радиаторных терморегуляторов на отопительные приборы

Индивидуальное количественное регулирование тепловой энергии может быть реализовано при применении терморегуляторов на отопительных приборах.

Радиаторные терморегуляторы – средства индивидуального регулирования температуры воздуха в отапливаемых помещениях, поддерживающие её на постоянном уровне, задаваемую самим потребителем.

Терморегуляторы позволяют:

Использовать свободное количество теплоизбытков от людей, бытовой техники, солнечной радиации и т.д., максимально направив их для отопления помещений и тем самым экономить тепловую энергию и средства по её оплате;

Обеспечить комфортную температуру в помещении, обеспечив максимально комфортные условия для проживания;

Исключить регулирование температуры в помещениях за счет открытых форточек, тем самым максимально сохранив тепловую энергию внутри помещений и сократив расход горячей воды на систему отопления.

При таком комплексном подходе автоматизации системы центрального отопления достигается:

Максимальная экономия тепла;

Высокий уровень комфортности проживания;

Взаимодействие всех элементов системы;

Автоматизированный узел управления (АУУ)

До настоящего времени на вводе в здание использовался элеваторный узел смешения теплоносителя. Это элементарное устройство приспособлено только для систем отопления, в которых не ставилась задача энергосбережения.

Основными принципиальными отличительными признаками современных энергосберегающих систем являются:

Повышенное гидравлическое сопротивление системы отопления по сравнению со старыми системами;

Переменный гидравлический режим работы системы отопления, связанный с динамикой работы термостатических клапанов;

Повышенные требования к поддержанию расчетного перепада давления.

Как следствие, применение в таких системах элеваторных узлов в любом их конструктивном исполнении становится невозможным, поскольку:

Элеватор не способен преодолеть повышенное гидравлическое сопротивление системы отопления;

Наличие элеваторных узлов в системе отопления с термостатическими клапанами приводит к перегреву стояков в теплый период отопительного сезона и их охлаждению в период значительного похолодания;

Элеватор как устройство с постоянным коэффициентом смешения не позволяет предотвратить опасность завышения температуры обратного теплоносителя, возникающую при срабатывании термостатов, и обеспечить поддержание температурного графика.

Выше названные технические недостатки применения элеватора указывают на необходимость его замены на автоматизированные узлы управления (АУУ), которые обеспечивают:

Насосную циркуляцию теплоносителя в системе отопления;

Контроль выполнения требуемого температурного графика как подающего, так и обратного теплоносителя (предотвращение перетопов и переохлаждения зданий);

Поддержание постоянного перепада давления на вводе в здание, что обеспечивает работу автоматики системы отопления в расчетном режиме;

Функцию грубой очистки теплоносителя, подаваемого в систему в рабочем режиме и очистки теплоносителя при заполнении системы;

Визуальный контроль параметров температуры, давления и перепада давлений теплоносителя на входе и выходе АУУ;

Возможность дистанционного контроля параметров теплоносителя и режимов работы основного оборудования, включая аварийные сигналы.

Из всего выше сказанного следует, что основной мотивацией к применению автоматизированных узлов управления является, прежде всего, техническая необходимость обеспечить функционирование современной энергоэффективной системы отопления, оснащенной терморегуляторами и другими регулирующими устройствами.

Готовый проект привязки, в зависимости от дальнейшей принадлежности по эксплуатации, согласовывается в теплоснабжающей организации.

Автоматизированный узел управления состоит из:

Насоса с частотно регулируемым приводом;

Запорной арматуры (шаровые краны);

Регулирующей арматуры (клапан с электроприводом);

Гидравлических регуляторов давления прямого действия (перепада давления или «до себя»);

Трубопроводной арматуры (фильтры, обратные клапаны);

Приборов КИП (манометры, термометры);

Датчиков температуры наружного и внутреннего воздуха и реле перепада давления;

Щита управления со встроенным контроллером.

Местное регулирование

Качественное местное автоматическое регулирование параметров теплоносителя для системы отопления может осуществляться только при наличии в ее контуре электрического циркуляционного насоса.

Для регулирования используются цифровые электронные контроллеры серии. Эти контроллеры по соотношению показаний датчиков температуры теплоносителя и наружного воздуха управляют моторными регулирующими клапанами, через которые подается теплоноситель от системы теплоснабжения.

В АУУ большая номенклатура исполнительных механизмов - седельных проходных и трехходовых регулирующих клапанов, которые приводятся в действие электрическими приводами.

Приводы различаются по мощности и скорости перемещения штока, и наличию возвратной пружины, закрывающей или открывающей клапан при исчезновении электропитания. В целях стабилизации гидравлических режимов наружных тепловых сетей и для обеспечения работы исполнительных механизмов в оптимальном диапазоне давлений на вводе в здание устанавливается регулятор перепада давлений, либо на обратном трубопроводе устанавливается регулятор давления «до себя».

Автоматические балансировочные клапаны

Автоматические балансировочные клапаны типа устанавливаются на стояках или горизонтальных ветвях двухтрубных систем отопления с целью стабилизации в них перепада давлений на уровне, который требуется для оптимальной работы автоматических радиаторных терморегуляторов. Применяемые при капитальном ремонте многоквартирных домов балансировочные клапаны для двухтрубных систем отопления представляют собой регулятор постоянства перепада давлений, к регулирующей мембране которого подводится положительный импульс давления от подающего стояка системы отопления через импульсную трубку и отрицательный импульс - от обратного стояка через внутренние каналы клапана.

Импульсная трубка к подающему стояку присоединяется через запорный клапан или запорно-балансировочный клапан. Балансировочный клапан- перенастраиваемый. Он может поддерживать перепад давлений в диапазонах 0,05–0,25 или 0,2–0,4 бар.

Настройка клапана на принятый в проекте перепад давлений осуществляется вращением его шпинделя на определенное количество оборотов от закрытого положения. Клапан является также запорным.

Кроме того, у клапанов Ду = 15–40 мм имеется спускной кран для дренажа стояка системы отопления.

Автоматические балансировочные клапаны типа AB-QM устанавливаются на стояках или горизонтальных ветвях однотрубных систем отопления с целью поддержания в них постоянного расхода теплоносителя.

Настройка балансировочных клапанов AB-QM производится поворотом предназначенного для этого кольца до совмещения метки на нем с цифрой на шкале, означающей процент (%) от максимального значения расхода по строке табл.

Радиаторные терморегуляторы

Применяемые при капитальном ремонте домов терморегуляторы, представляют собой сочетание двух частей: регулирующего клапана типа RTD-N или RTD-G и автоматического термостатического элемента, как правило, RTD.

Устройство и принцип действия термостатического элемента

Термоэлемент является главным устройством автоматического регулирования. Внутри термоэлемента типа RTD находится замкнутая гофрированная емкость - сильфон, который связан через шток термоэлемента с золотником регулирующего клапана.

Сильфон заполнен газообразным веществом, меняющим свое агрегатное состояние под воздействием изменения температуры воздуха в помещении. При снижении температуры воздуха газ в сильфоне начинает конденсироваться, объем и давление газообразной составляющей уменьшаются, сильфон растягивается (см. особенности конструкции на рис. 3), перемещая шток и золотник клапана в сторону открытия. Количество воды, проходящей через отопительный прибор, увеличивается, температура воздуха повышается. Когда температура воздуха начинает превосходить заданную величину, жидкая среда испаряется, объем газа и его давление увеличиваются, сильфон сжимается, перемещая шток с золотником в сторону закрытия клапана.

Клапаны радиаторных терморегуляторов для двухтрубной системы отопления

Клапан RTD-N - клапан повышенного гидравлического сопротивления с предварительной монтажной настройкой его предельной пропускной способности. Клапаны применяются условным диаметром от 10 до 25 мм, прямые и угловые, никелированные.

Основные технические характеристики клапанов RTD-N:

Клапаны радиаторных терморегуляторов для однотрубной системы отопления RTD-G - клапан пониженного гидравлического сопротивления без устройства для ограничения его пропускной способности. Клапаны применяются условным диаметром от 15 до 25 мм с никелированным корпусом. Они также бывают прямые и угловые.

Основные технические характеристики клапанов RTD-G приведены ниже:

Монтаж и наладка автоматизированных систем отопления

Автоматизированные системы отопления не требуют сложной приборной наладки. Вся наладка систем, выполненных в соответствии с проектом, сводится к следующему:

1. Установка преднастроек клапанов радиаторных терморегуляторов на рассчитанные и указанные в проекте значения пропускной способности (индексы настройки). Настройка производится без применения какого-либо инструмента путем поворота настроечной коронки до совмещения цифрового индекса на ней с меткой, высверленной на корпусе клапана. От постороннего вмешательства настройка скрывается под устанавливаемым на клапан термостатическим элементом.

2. Настройка автоматического балансировочного клапана ASV-PV в двухтрубной системе отопления на требуемый перепад давлений. При поставке с завода-изготовителя ASV-PV настроен на перепад давлений 10 кПа. Для настройки используется шестигранный штифтовой ключ. Предварительно клапан должен быть полностью открыт вращением его рукоятки против часовой стрелки. Затем вставляют ключ в отверстие штока и вращают его по часовой стрелке до упора, после чего вновь отворачивают ключ против часовой стрелки на количество оборотов, соответствующее необходимому регулируемому перепаду давлений. Так, для настройки клапана ASV-PV c диапазоном настройки 0,05–0,25 бар на перепад давлений в 15 кПа ключ должен быть повернут на 10 оборотов, а для настройки на 20 кПа - на 5 оборотов. 3. Настройка автоматического балансировочного клапана AB-QM в однотрубной системе отопления на расчетный расход через стояк. Настройка производится поворотом вручную настроечного кольца клапана AB-QM до совмещения значения расхода, выраженного в процентах (%) от максимального расхода через клапан принятого диаметра, с красной меткой на шейке клапана.

Настройка терморегулятора на требуемую температуру

Для того чтобы терморегулятор был готов к работе, на нем должна быть установлена терморегулирующая головка. Все, что вам потребуется сделать – выставить на терморегулирующей головке желаемый уровень обогрева. После этого термостат будет самостоятельно поддерживать заданную температуру в помещении, увеличивая или уменьшая поток горячей воды через отопительный прибор. Вы также можете установить любое промежуточное значение температуры.

Таким образом, вы сможете установить в каждой комнате свою температуру независимо от температуры в других помещениях. Для надежной и точной работы не загораживайте терморегулятор мебелью и не закрывайте шторами, чтобы обеспечить постоянный приток воздуха.

Терморегулятор не требует обслуживания, не чувствителен к составу и температуре воды, и на его работоспособность не влияет перерыв в отопительном сезоне.

teploobmenniki64.ru

Автоматизированные узлы управления инженерными системами: что нужно знать при планировании капремонта МКД

Мы поможем вам разобраться в понятиях, связанных с узлами управления системами отопления и ГВС, а также с условиями и способами использования этих узлов. Ведь неточность терминологии может привести к путанице в определении, например, разрешенного вида работ при капитальном ремонте МКД.

Оборудование узла управления снижает до нормативного уровня расход тепловой энергии при ее поступлении в МКД в повышенном объеме. Единая терминология должна правильно отражать функциональную нагрузку, которую несет такое оборудование. Пока желаемого единства нет. А недоразумения возникают, например, когда замену узла устаревшей конструкции современным автоматизированным называют модернизацией узла. В этом случае устаревший узел не усовершенствуют, то есть не модернизируют, а просто заменяют новым. Замена и модернизация - это самостоятельные виды работ.

Разберемся, что же это такое - автоматизированный узел управления.

• Развитие коммунальной инфраструктуры: семь раз отмерь…

Какие бывают узлы управления системами отопления и водоснабжения

К узлам управления каким-либо видом энергии или ресурса относится оборудование, которое направляет эту энергию (или ресурс) к потребителям и регулирует при необходимости ее параметры. К узлу управления тепловой энергией можно отнести даже коллектор в доме, принимающий теплоноситель с необходимыми для системы отопления параметрами и направляющий его к различным ответвлениям этой системы.

В МКД, подключенных к тепловой сети с высокими параметрами теплоносителя (перегретой до 150 °С водой), могут устанавливаться элеваторные узлы, автоматизированные узлы управления. Могут регулироваться и параметры ГВС.

В элеваторном узле параметры теплоносителя (температура и давление) понижаются до заданных значений, то есть осуществляется одна из главных функций управления - регулирование.

В автоматизированном узле управления автоматика с обратной связью регулирует параметры теплоносителя, обеспечивая заданную температуру воздуха в помещении независимо от наружной температуры воздуха, и поддерживает необходимый перепад давлений в подающем и обратном трубопроводах.

Автоматизированные узлы управления системой отопления (АУУ СО) могут быть двух типов.

В АУУ СО первого типа температура теплоносителя приводится к заданным значениям путем смешения воды из подающего и обратного трубопроводов при помощи сетевых насосов, без установки элеватора. Процесс осуществляется автоматически с использованием обратной связи от датчика температуры, установленного в помещении. Также автоматически регулируется давление теплоносителя.

Производители дают автоматизированным узлам такого типа самые разнообразные названия: узел управления теплом, узел погодного регулирования, блок погодного регулирования, смесительный узел погодного регулирования, автоматизированный смесительный узел и т. п.

Тонкость

Регулировка должна быть полной

Некоторые предприятия выпускают автоматизированные узлы, которые регулируют только температуру теплоносителя. Отсутствие регулятора давления может стать причиной аварии.

АУУ СО второго типа имеет в своем составе пластинчатые теплообменники и образует независимую систему отопления. Производители часто называют их тепловыми пунктами. Это не соответствует действительности и вносит путаницу при оформлении заказов.

В системах ГВС МКД могут быть установлены терморегуляторы жидкостные (ТРЖ), которые регулируют температуру воды, автоматизированные узлы управления системой ГВС, обеспечивающие подачу воды заданной температуры по независимой схеме.

Как видим, к узлам управления можно отнести не только автоматизированные узлы. И мнение о том, что устаревшие элеваторные узлы и ТРЖ несовместимы с этим понятием, неверно.

На формирование ошибочного мнения повлияла формулировка в ч. 2 ст. 166 ЖК РФ: «узлы управления и регулирования потребления тепловой энергии, горячей и холодной воды, газа». Ее нельзя назвать корректной. Во-первых, регулирование - это одна из функций управления, и употреблять это слово в приведенном контексте не следовало. Во-вторых, слово «потребления» тоже можно считать избыточным: потребляется и измеряется приборами вся энергия, поступающая в узел. В то же время отсутствует информация о цели, на которую узел управления направляет тепловую энергию. Можно сказать более определенно: узел управления тепловой энергией, расходуемой на отопление (или на ГВС).

Управляя тепловой энергией, мы в конечном счете управляем системами отопления или ГВС. Поэтому будем использовать термины «узел управления системой отопления» и «узел управления системой ГВС».

Автоматизированные узлы - это узлы управления нового поколения. Они отвечают самым современным требованиям, предъявляемым к субъекту управления системами отопления и ГВС, и позволяют поднять технологический уровень этих систем до полной автоматизации процессов регулирования параметров температурного режима воздуха в помещениях и воды в горячем водопроводе, а также автоматизации учета теплопотребления.

Элеваторные узлы и ТРЖ в силу своей конструкции отвечать указанным выше требованиям не могут. Поэтому относим их к узлам управления предыдущего (старого) поколения.

Итак, подведем первые итоги. Существует четыре типа узлов управления системами отопления и ГВС. Выбирая узел управления, выясните, к какому типу он относится.

• Ремонтные работы на водопроводе с помощью «напыляемой трубы»

Можно ли верить названиям

Производители узлов управления, основанных на смешении теплоносителя из подающего и обратного трубопроводов, часто называют свои изделия погодными регуляторами. Это название абсолютно не отражает их свойства и назначение.

Автоматизированный узел управления не регулирует погоду. В зависимости от температуры наружного воздуха, он регулирует температуру теплоносителя. Так в помещении поддерживается заданная температура воздуха. Но то же самое делают автоматизированные узлы с теплообменниками и даже элеваторные узлы (но с меньшей точностью).

Поэтому уточним название: автоматизированный узел (смесительного типа) управления системой отопления. Далее можно добавить его название, присвоенное изготовителем.

Изготовители автоматизированных узлов управления с теплообменниками обычно называют свою продукцию тепловыми пунктами (ТП). Обратимся к нормативным документам.

Чтобы убедиться в некорректности отождествления автоматизированных узлов с ТП, обратимся к СНиП 41-02-2003 и к их актуализированной редакции - СП 124.13330.2012.

СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети» рассматривают тепловой пункт как обособленное помещение, удовлетворяющее специальным требованиям, в котором размещается комплект оборудования для присоединения к тепловой сети потребителей тепловой энергии и придания этой энергии заданных параметров по температуре и давлению.

В СП 124.13330.2012 тепловой пункт определен как сооружение с комплектом оборудования, позволяющего изменять тепловой и гидравлический режим теплоносителя, обеспечивать учет и регулирование расхода тепловой энергии и теплоносителя. Это удачное определение ТП, к которому следует добавить функцию присоединения оборудования к тепловой сети.

В Правилах технической эксплуатации тепловых энергоустановок (далее - Правила) ТП - это комплекс устройств, расположенных в обособленном помещении, обеспечивающих присоединение к тепловой сети, управление режимами теплораспределения и регулирования параметров теплоносителя.

Во всех случаях в ТП связывается воедино комплекс оборудования и помещение, в котором оно находится.

СНиП подразделяют тепловые пункты на отдельно стоящие, присоединенные к зданиям и встроенные в здания. В МКД ТП, как правило, встроенные.

Тепловой пункт может быть групповым и индивидуальным - обслуживать одно здание или часть здания.

Теперь сформулируем корректное определение.

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП) - это помещение, в котором установлен комплект оборудования для подключения к тепловой сети и подачи потребителям МКД или одной его части теплоносителя с регулированием его теплового и гидравлического режима для придания параметрам теплоносителя заданного значения по температуре и давлению.

В данном определении ИТП главное значение придается помещению, в котором расположено оборудование. Это сделано, во-первых, потому, что такое определение в большей степени соответствует представленному определению в СНиП и СП. Во-вторых, оно предупреждает о некорректности использования понятий ИТП, ТП и тому подобных для обозначения изготавливаемых на различных предприятиях автоматизированных узлов управления системами отопления и горячего водоснабжения.

Уточним и название узла управления рассматриваемого типа: автоматизированный узел (с теплообменниками) управления системой отопления. Изготовители могут указывать собственное наименование изделия.

• О ситуации в отраслях теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения

Как квалифицировать работы с узлом управления

С использованием автоматизаированных узлов управления связаны определенные работы:

• установка узла управления;
• ремонт узла управления;
• замена узла управления на аналогичный;
• модернизация узла управления;
• замена узла устаревшей конструкции на узел нового поколения.

Уточним, какой смысл вложен в каждую из перечисленных работ.

Установка узла управления подразумевает его отсутствие и необходимость установки в МКД. Такая ситуация может возникнуть, например, при подключении к одному элеваторному узлу двух и более домов (дома на сцепке) и необходимости установить элеваторный узел на каждом доме для возможности раздельного учета расхода тепловой энергии и повышения ответственности за эксплуатацию всей системы отопления в каждом доме. Устанавливать можно любой узел управления.

Ремонт узла управления инженерными системами обеспечивает устранение физического износа с возможностью частичной ликвидации морального износа.

Замена узла на аналогичный, не имеющий физического износа, предполагает тот же результат, что и при ремонте узла, и может быть произведена вместо ремонта.

Модернизация узла означает его обновление, усовершенствование при полном устранении физического и частично морального износа в пределах существующей конструкции узла. И непосредственное усовершенствование существующего узла, и его замена на усовершенствованный узел - это все разновидности модернизации. Примером служит замена элеваторного узла на аналогичный узел с регулируемым соплом элеватора.

Замена узлов устаревшей конструкции на узлы нового поколения предполагает установку автоматизированных узлов управления системами отопления и ГВС вместо элеваторных узлов и ТРЖ. В этом случае полностью устраняется физический и моральный износ.

Все это самостоятельные виды работ. Это заключение подтверждается ч. 2 ст. 166 ЖК РФ, где в качестве примера самостоятельной работы приведена установка узла управления тепловой энергии.

Для чего нужно определять вид работы

Почему так важно отнесение той или иной работы, связанной с узлами управления, к определенному виду самостоятельной работы? Это имеет принципиальное значение при выполнении выборочного капитального ремонта. Такой ремонт осуществляется из средств фонда капитального ремонта, сформированного за счет обязательных взносов собственников помещений в МКД.

Перечень работ по выборочному капитальному ремонту приведен в ч. 1 ст. 166 ЖК РФ. Указанные выше самостоятельные работы в него не вошли. Однако в ч. 2 ст. 166 ЖК РФ сказано, что субъект РФ может дополнить этот перечень другими работами соответствующим законом. При этом принципиально важным становится соответствие формулировки внесенной в перечень работы характеру планируемого использования узла управления. Проще говоря, если предполагалась модернизация узла, то в перечень должна быть включена работа с точно таким же названием.

Санкт-Петербург расширил перечень работ по капремонту

В закон Санкт-Петербурга от 11.12.2013 № 690–120 «О капитальном ремонте общего имущества в многоквартирных домах Санкт-Петербурга» была в 2016 году внесена в перечень работ по выборочному капитальному ремонту следующая самостоятельная работа: установка узлов управления и регулирования тепловой энергии, горячей и холодной воды, электрической энергии, газа.

Формулировка полностью заимствована из Жилищного кодекса РФ со всеми неточностями, отмеченными нами ранее. В то же время она со всей определенностью указывает на возможность установки узла управления и регулирования тепловой энергии, т. е. узла управления системой отопления и системой ГВС, при производстве выборочного капитального ремонта, выполняемого в соответствии с данным законом.

Потребность в выполнении такой самостоятельной работы обусловлена желанием разъединить дома на сцепке, т. е. дома, системы отопления которых получают теплоноситель из одного элеваторного узла, и установить на каждом доме собственный узел управления системой отопления.

Внесенная в закон Санкт-Петербурга поправка позволяет установить как простой элеваторный узел, так и любой автоматизированный узел управления инженерными системами. Но она не позволяет, например, производить замену элеваторного узла автоматизированным узлом управления за счет средств фонда капитального ремонта.

• Утром кредит – вечером капитальный ремонт в МКД

Автоматизированные узлы смесительного типа, в комплект которых не входит регулятор давления, использовать при высокотемпературных сетях теплоснабжения не рекомендуется. Автоматизированные узлы управления системой ГВС следует устанавливать только с теплообменниками, образующими закрытую систему ГВС.

Выводы

1. К узлам управления относятся все узлы, направляющие энергоноситель в систему отопления или ГВС с регулированием его параметров, - от устаревших элеваторов и ТРЖ до современных автоматизированных узлов.
2. Рассматривая предложения изготовителей и поставщиков автоматизированных узлов управления, необходимо за красивыми названиями погодных регуляторов и тепловых пунктов распознать, к какому из указанных ниже типов узлов относится предлагаемое изделие:

• автоматизированный узел смесительного типа управления системой отопления;
• автоматизированный узел с теплообменниками управления системой отопления или системой горячего водоснабжения.

После определения типа автоматизированного узла следует детально изучить его назначение, технические характеристики, стоимость изделия и монтажных работ, условия эксплуатации, периодичность ремонта и замены оборудования, величину эксплуатационных затрат и другие факторы.

1. Принимая решение об использовании атоматизированного узла управления инженерными системами при выборочном капитальном ремонте МКД, необходимо убедиться в том, что выбранный вид самостоятельной работы по установке, ремонту, модернизации или замене узла управления в точности соответствует наименованию работы, внесенной законом субъекта РФ в перечень работ по капитальному ремонту МКД. В противном случае выбранный вид работы по использованию узла управления оплачиваться за счет средств фонда капитального ремонта не будет.

www.gkh.ru

Автоматизированный узел управления системой отопления

Краткое описание устройства

Автоматизированный узел управления системы отопления является разновидностью индивидуального теплового пункта и предназначен для управления параметрами теплоносителя в системе отопления в зависимости от температуры наружного воздуха и условий эксплуатации зданий.

Узел состоит из корректирующего насоса, электронного регулятора температуры, поддерживающего заданный температурный график и регуляторов перепада давления и расхода. А конструктивно – это смонтированные на металлической опорной раме трубопроводные блоки, включающие насос, регулирующую арматуру, элементы электроприводов и автоматики, контрольно-измерительные приборы, фильтры, грязевики.

В автоматизированном узле управления системой отопления установлены регулирующие элементы фирмы «Danfoss», насос - фирмы «Grundfoss». Комплектация узлов управления производится с учетом рекомендаций специалистов фирмы «Danfoss», которые оказывают консультационные услуги при разработке данных узлов.

Узел работает следующим образом. При наступлении условий, когда температура в тепловой сети превышает требуемую, электронный регулятор включает насос, а тот добавляет в систему отопления столько охлажденного теплоносителя из обратного трубопровода, сколько необходимо для поддержания заданной температуры. Гидравлический регулятор воды в свою очередь прикрывается, уменьшая подачу сетевой воды.

Режим работы автоматизированного узла управления системой отопления в зимнее время круглосуточный, температура поддерживается в соответствии с температурным графиком с коррекцией по температуре обратной воды.

По желанию заказчика может быть предусмотрен режим снижения температуры в отапливаемых помещениях в ночное время, в выходные и праздничные дни, что дает значительную экономию.

Снижение температуры воздуха в жилых зданиях в ночное время на 2-3°С не ухудшает санитарно-гигиенические условия и в то же время дает экономию в размере 4-5%. В производственных и административно-общественных зданиях экономия теплоты за счет снижения температуры в нерабочее время достигается в еще большей степени. Температура в нерабочее время может поддерживаться на уровне 10-12 °С. Общая экономия тепла при автоматическом регулировании может составить до 25% годового расхода. В летний период автоматизированный узел не работает.

Завод производит выпуск автоматизированных узлов управления системы отопления, их монтаж, наладку, гарантийное и сервисное обслуживание.

Энергосбережение особенно актуально, т.к. именно при внедрении энергоэффективных мероприятий у потребителя достигается максимальная экономия.

Технические характеристики радиаторов отопления

Компания НТЦ "Энергосервис" осуществляет поставку, проектирование и монтаж автоматических узлов управления.

Автоматизированный узел управления представляет собой компактный индивидуальный тепловой пункт.

Автоматизированный узел управления (АУУ). Автоматический узел управления.

Автоматизированный узел управления представляет собой компактный индивидуальный тепловой пункт, который предназначен для управления параметрами теплоносителя в системе отопления в зависимости от температуры наружного воздуха и условий эксплуатации здания.

Автоматизированный узел управления (АУУ) предназначен для автоматического регулирования параметров теплоносителя (температура, давление), поступающего в систему отопления. Регулирование параметров производится в соответствии с температурой наружного воздуха. При понижении температуры воздуха температура теплоносителя увеличивается, при увеличении температуры воздуха, температура теплоносителя, поступающего в систему отопления уменьшается. Также с применением АУУ обеспечивается расчетный перепад давления между подающим и обратным трубопроводами систем отопления.

Автоматический узел управления (АУУ) представляет собой блок заводской готовности, полностью собранный и готовый к установке на объекте.

Принцип работы автоматизированного узла управления (АУУ) заключается в следующем:

Теплоноситель, поступающий от ЦТП, движется через АУУ. В составе АУУ есть контроллер. В нем - предварительно установлен температурный график, записанный на режимной карте. С помощью датчиков производится сравнение фактической и заданной температуры теплоносителя. С помощью насосов производится смешение теплоносителя из обратной магистрали с теплоносителем из подающей магистрали. Подача теплоносителя регулируется с помощью регулирующего клапана. Перепад давления в системе отопления регулируется с помощью регулятора перепада давления.

В состав АУУ входят следующие основные компоненты: насос смешения, регулирующий клапан с электроприводом, регулятор перепада давления, магнитный фильтр, обратный клапан, стальные шаровые краны, датчики температуры, датчики давления, манометры, термометры, датчик температуры наружного воздуха, контроллер, шкаф управления электрический.

Автоматические узлы управления (АУУ), обеспечивают:

насосную циркуляцию теплоносителя в системе отопления;

контроль выполнения требуемого температурного графика как подающего, так и об­ратного теплоносителя (предотвращение перетопов и переохлаждения зданий);

поддержание постоянного перепада давления на вводе в здание, что обеспечивает работу автоматики системы отопления в расчетном режиме;

функцию грубой и тонкой очистки теплоносителя, подаваемого в систему в рабочем режиме и очистки теплоносителя при заполнении системы;

визуальный контроль параметров температуры, давления и перепада давлений теп­лоносителя на входе и выходе АУУ;

возможность дистанционного контроля параметров теплоносителя и режимов ра­боты основного оборудования, включая аварийные сигналы.

при утеплении фасадов, когда изменяется тепловая нагрузка здания, АУУ дает воз­можность без дополнительных затрат перенастроить работу узла.

Пример реализации схемы №9 АУУ

Принципиальная схема автоматизированного узла управления с насосами смешения на перемычке для температуры до АУУ 150-70 С

при одно - и двухтрубных системах отопления с термостатами (Р1 - Р2 ≥ 12 м вод. ст.)

Пример реализации схемы №1 АУУ

Принципиальная схема автоматизированного узла управления при достаточном располагаемом перепаде давления на вводе

(P1 - P2 > 6 м вод. ст.) для температуры до АУУ t = 95—70 °С