Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Навчальні посібники

Санітарно-технічні роботи


Розділ: Будівництво. Ремонт

 

Водяне опалення низького тиску

 

 

Системи опалення, у яких тиск пари не перевищує 0,7 кгс/см2, називаються системами низького тиску, а системи, в яких тиск пари понад 0,7 кгс/см2 - системами середнього і високого тиску. В цьому параграфі розглядаються тільки парові системи низького тиску.

При застосуванні в якості теплоносія використовується пара його прихована теплота пароутворення. Прихована теплота пароутворення - це тепло, яке витрачається ла перетворення 1 кг води в пару; при тиску пара 0,2 кгс/см2 близько 540 ккал. При охолодженні в нагрівальних приладах пар конденсується і віддає тепло приміщенню, витрачений на випаровування, води. Другим важливим властивістю пара, що володіє надлишковим тиском, є його прагнення розширитися і зменшити свій тиск до атмосферного. Завдяки цій властивості пар використовується в опалювальній техніці.

З санітарно-гігієнічної боку пар є менш бажаним теплоносієм, ніж вода, так як пил, осідаючи на поверхню нагрівальних приладів, що мають температуру близько 100° С, пригорає, розкладається і забруднює повітря продуктами сухої сублімації. В системах низького тиску температура пари майже не змінюється і завжди вище 100° С.

У зв'язку з перерахованими недоліками пар можна застосовувати як теплоносій тільки для опалення промислових і окремих комунальних будівель.

Принцип роботи систем парового опалення полягає в наступному. Утворюється в котлах пар надходить в паропроводи, а потім в нагрівальні прилади. У приладах пара конденсується у воду, віддаючи тепло в приміщення. Конденсат (вода) з приладів за конденсатопроводам надходить безпосередньо в котел або в бак для конденсату, з якого насосом перекачується в котел.

Для видалення повітря з системи служить повітряна труба, що сполучається з атмосферою. Так як кінець повітряної труби повідомляється з атмосферою, то тиском пари у котлі рівень конденсату в трубопроводі піднімається вище рівня води в парозбірником на величину, відповідну тиску пари в котлі. Наприклад, при тиску пара в казані 0,2 кгс/см2 вода в конденсаційної лінії буде стояти на 2 м вище, ніж в парозбірником.

По трубопроводу пар рухається за рахунок різниці тиску пара і атмосферного тиску, так як через трубу система повідомляється з атмосферою. Ця різниця тиску 'витрачається на тертя в трубопроводі подолання місцевих опорів. Щоб оберегти котел від аварії, використовують выкидное пристосування.

§ 68. Системи парового опалення

Системи парового опалення влаштовують з верхньої '(140, а) і нижній (. 140, б) розводкою парових магістралей. На малюнку паропровід показано суцільною лінією, а конденсатопровід і повітряний трубопровід - пунктиром. У системі парового опалення з верхньою розводкою магістральний паропровід проходить над верхніми приладами, а в системі парового опалення з нижньою розводкою - під нижніми приладами.

У системі парового опалення з верхньою розводкою конденсат під тиском пара піднімається в конденсаційних стояках до рівня /-/.

Конденсаційна магістраль, прокладена нижче рівня конденсату в конденсаційному трубопроводі, буде повністю залита водою. Такий трубопровід називається мокрим. Для видалення повітря із системи прокладають повітряну лінію. Якщо конденсаційна магістраль розташована вище рівня конденсату в конденсаційному трубопроводі, то такий трубопровід, частково заповнений водою, називається сухим.

Повітря відводиться по верхній не заповненою водою частини сухого конденсатопроводу і видаляється через повітряну трубу 1, розташовану в нижній точці магістралі. Щоб сухий конденсатопровід не виявився залитим водою, в результаті чого система може перестати діяти, його необхідно прокладати на 200-250 мм вище рівня конденсату в конденсаційному стояку.

Для відведення конденсату з магістрального паропроводу 2 кінець його з'єднують в точці а з конденсаційним трубопроводом 3 петлею 4, яка служить гідравлічним затвором; останній перешкоджає проникненню пара в конденсатопровід б В петлі під тиском пари вода буде стояти на різних рівнях k. Різниця рівнів / - / / - / / залежить від величини тиску пара в точці а. Для прочищення петлі і спуску води внизу розташований трійник з пробкою 7.

Застосовують також систему парового опалення з нижньою розводкою і мокрим конденсатопроводів.

 


Системи парового опалення з поверненням самотечным конденсату в котел застосовують при тиску пари, що не перевищує 0,2 кгс/см2. При більш високому тиску пари, щоб вода з котлів не потрапляла в нагрівальні прилади, котельню доводиться значно поглиблювати, що в більшості випадків не представляється можливим. Тому при тиску більше 0,2 кгс/см2 для системи парового опалення, як правило, застосовують розімкнений схему (141), при якій прилади можна встановлювати навіть нижче рівня котлів.

Конденсат з приладів по трубопроводу 4 відводиться в конденсаційний бак 2, звідки він подається насосом 3 в котел. Котел встановлюють нижче рівня води в баку (під затокою). Якщо бак розташований нижче конденсато-дроти, повітря з системи по конденсатопроводу видаляється через конденсаційний бак. При розташуванні конденсаційного баку вище конденсатопроводу або при наявності на конденсатопроводі водяних мішків на конденсатопроводах слід встановлювати повітряні крани

У системах з тиском пари вище 0,4 кгс/см2, щоб не.допустить попадання пари в конденсаційний бак, на конденсаційної лінії перед введенням в бак встановлюють конденсаційний горщик /. Конденсаційний горщик - прилад, який пропускає через себе конденсат і перешкоджає проходу пара. Щоб оберегти парові котли низького тиску від підвищення у mix тиску вище допустимого, на них влаштовують выкидные пристосування.

Поплавковий конденсаційний горщик ГСТМ (142, а). Корпус горщика 4 складається з двох частин, зібраних на фланцях 6, які з'єднані болтами 5. Для видалення повітря з горщика і конденсатопроводу на горщику влаштований повітряний клапан 2. Конденсат і пар надходять в горщик через вхідний патрубок /.

При підвищенні рівня конденсату в горщику поплавок 3 спливає і піднімає важіль 13, який переміщує золотник 12. Після цього відкривається випускний отвір у вихідному патрубку 9 і тиском пари конденсат витісняється з горщика. Коли конденсат буде витіснений з горщика, поплавок опуститься і вихід конденсату з горщика припиниться. Пара піднімається у верхню частину горщика і конденсат, що знаходиться внизу, перешкоджає виходу його з горщика.

Під важелем 13 знаходиться підйомний важіль 8, який при повороті ручки 14 піднімає поплавок і повністю відкриває випускну отвір для видалення конденсату. Горщик має гляделку 10 зі склом IU дозволяє бачити, не пропускає горщик пар.

На випадок ремонту або чищення горщика влаштовують обвідну лінію 18 (142, б).

Конденсаційний горщик «Автомат» (143). У корпус 9 горщика, усередині якого знаходиться поплавець /, конденсат надходить через отвір 8, З дном поплавця з'єднаний стрижень 10, на верхньому конусі якого є золотник 7. При заповненні корпусу конденсатом поплавок спливає і золотник закриває вихідний отвір. Поступово заповнюючи корпус, конденсат переливається всередину склянки і опускає його на дно. Разом з поплавцем опускається стрижень 10, відкриваючи при цьому отвір б. При такому положенні під дією тиску пари знаходиться в поплавці конденсат вичавлюється в отвір 6 через кільцевий простір між стінками труби // і стрижнем 10.

З отвору 6 конденсат надходить у канал 3, а потім в вихідний отвір 2. Пар вичавлює з поплавця тільки частина конденсату, внаслідок чого нижній кінець труби 11 завжди залишається залитим водою; тому через отвір 6 пар з горщика виходити не може. Поплавок, з якого вилучений конденсат, що піднімається, і золотник знову закриває отвір 6.

У системах парового опалення нагрівальні прилади встановлюють так само, як і в системах водяного опалення. Парову підводку до приладів можна робити з ухилом до приладу і з ухилом до стояка. При верхній розводці паропроводу парову підводку до нижніх приладів рекомендується завжди укладати з ухилом до приладу, що забезпечує стікання конденсату з паропроводу.

Конденсаційну підводку від приладів завжди прокладають з ухилом до стояка для видалення конденсату з приладу. Для кращої роботи приладів при установці їх на «зчепленні» подає і зворотний підводки повинні бути приєднані 'з різних сторін приладів. Чтобш регулювати надходження пара в прилад і вимикати його, па підводці пара у кожного нагрівального приладу встановлюють вентиль.

Системи парового опалення в порівнянні з водяними системами мають наступні переваги: менші діаметри трубопроводів; поверхня нагріву опалювальних приладів менше на 30-35%; менша первісна вартість; парові системи швидко нагріваються і швидко остигають при виключенні.

До недоліків парових систем відносяться: висока температура на поверхні нагрівальних приладів протягом опалювального сезону; неможливість якісного і кількісного регулювання; шум, викликаний гідравлічними ударами в трубопроводах; складність збору та повернення конденсату в розгалужених системах і особливо при обслуговуванні декількох будівель.

§ 69. Обладнання котельні парового опалення

Принципова схема чавунного парового котла представлена на 144. Парові котли низького тиску обладнуються такими пристроями.

Для запобігання чавунних парових котлів від підвищення в них тиску встановлюють выкидные пристосування (145). Пристосування складається з нижнього колектора 1 і верхнього бачка 5, труб 4 різного діаметру, з'єднують нижній колектор і верхній бачок, і труби 3 для приєднання выкидного пристосування до котла. Цю трубу приєднують до парового патрубку котла до вентиля.

Пристосування заповнюють водою до середини висоти з'єднувальних труб 4. Коли котел не працює, вода стоїть у всіх трубах на одному рівні. З підвищенням тиску пари в котлі рівень води в трубі 3 опускається, а в інших трубах піднімається; різниця рівнів відповідає тиску пари в котлі. При подальшому підвищенні тиску в котлі пар виштовхує воду через трубу 6 в бачок 5 і отримує вільний вихід в атмосферу через выкидную трубу 7. При зниженні тиску пара в казані вода з бачка повертається в труби, а запобіжне выкидное пристосування знову готова до дії.

Висота Hi сполучної труби 4 залежить від розрахункової величини тиску пари Н і обчислюється в метрах водяного стовпа. Висота Н{ повинна бути дещо більша висоти (від 0,25 до 1,0 м). Выкидное пристосування заповнюють водою через трубу 2. Для випуску води в каналізацію влаштовують зливну лінію 9, яку приєднують до штуцера нижнього колектора 1.

Для запобігання парових котлів від підвищення в них тиску застосовують також петльові пристосування, розраховані на надлишковий тиск в котлах від 0,3 до 0,7 кгс/см2 і працюють за принципом гідравлічного затвора.

Для спостереження за рівнем води в котлах встановлюють водовказівні прилади. На парових котлах, поверхня нагріву яких понад 25 м2, встановлюють два прилади, що мають кожен по два крани. Верхній кран приладу розташовують на позначці вищого допустимого рівня води, нижній-на відмітки нижчого допустимого рівня води.

Водовказівні прилади (146) мають вигляд колонки з двома кранами / 2 і плоским склом. В парових котлах кран 1 повідомляється з водяним простором, а кран 2 з паровим простором. У процесі експлуатації крани можуть бути встановлені наступні положення: робоче, коли водоуказательный прилад з'єднаний з котлом; виключене, коли прилад вимкнений від котла, і продувочное, коли порожнина скла повідомляється з атмосферою.

На водоуказательных приладах проти допускаються верхнього і нижнього рівнів води в котлі встановлюють металеві вказівники з відповідними написами.

Для зниження тиску в системах парового опалення встановлюють редукційний клапан (147). Пара надходить через вхідний отвір 3 клапана в камеру А, яка повідомляється трубкою 6 з циліндром 2. Тиск пари передається на золотник 4 і через трубку 6 на поршень 8.

Поршень має ущільнююче гумове кільце і шток 7, який жорстко з'єднаний з золотником 4. При переміщенні поршня 8 вниз або вгору золотник відповідно опускається або піднімається, змінюючи тим самим кількість, а отже, і тиск пари, що поступає в систему.

Площа золотникового отвори і площа поршня рівні, тому зміна тиску пари в камері А не робить ніякого впливу на ступінь відкриття золотникового отвори. При підвищенні тиску в камері Б тиск на золотник зверху збільшується і передається через поршень 8 на шпиндель 9. Положення шпинделя в траверсі / регулюється маховиком 11, Траверса 1 скріплено болтами з траверсою 10, в результаті чого при опусканні траверси / опускається і траверса 10. Опускання траверси 10 призводить до стиснення пружини 5.

У тому випадку, якщо тиск пари за редуктором (в камері Б) зменшиться, пружина 5 розтисне, що викличе підйом траверси 10, траверси 1, поршня 8, шпинделя 9 і золотника 4. У результаті приплив пари в камеру Б збільшиться і тиск за редуктором відновиться.

Регулювання положення пружини на заданий тиск пари в системи опалення виробляють обертанням маховика

В процесі експлуатації редукційного клапана не-обхбдймо дотримуватися наступні умови: золотник повинен щільно прилягати до сідла при ослабленою пружині; золотник і поршень легко переміщатися при обертанні нижнього маховика; при обертанні верхнього маховика наполеглива головка повинна щільно впиратися в золотник.

На паровому котлі низького тиску встановлюють манометри, розраховані на тиск не більше 3 кгс/см2. На шкалі манометра роблять позначку червоною рискою, яка відповідає максимально допустимому тиску пари в котлі. Перед манометром необхідно встановити триходовий кран (148, а).

148. Триходовий кран до манометру (а) і його можливі положення (б - д): 1 - пробка, 2 - канали

Можливі положення триходового крана наведені на 148, б - д. При першому положенні крана манометр з'єднаний з котлом, в якому вимірюється тиск. Це положення крана є робочим. При другому положенні крана манометр відключений від котла і з'єднаний каналом з атмосферою. Якщо при цьому положенні стрілка манометра плавно опускається, але не доходить до нуля, значить, манометр несправний і його свідчення неправильні. При третьому положенні манометр відключений, а котел каналами крана з'єднаний з атмосферою. В цьому випадку відбувається продування підводки до манометру.

При четвертому положенні крана перевіряють стаціонарний манометр, до фланця якого приєднують контрольний манометр.

Для запобігання манометра від високих температур встановлюють на трубку У-подібної або петлевий форми. У цій трубці накопичується охолоджений конденсат або охолоджена вода.

§ JO. Монтаж системи парового опалення

Трубопроводи систем парового опалення монтують з заготовок, зроблених в ЦЗМ, так само як трубопроводи систем водяного опалення.

Фланцеві з'єднання паропроводу рекомендується виконувати з паронітових прокладками товщиною 3-5 мм, попередньо змоченими в гарячій воді.

Радіаторні секції збирають на паронітових прокладках товщиною 1 мм Перегрупувати радіатори дозволяється в тому випадку, якщо в якості ущільнювача використовують азбестовий шнур з лляної пасмом, просоченої графітом, який замішаний на натуральній оліфі. Радіатори, встановлюються у дерев'яних неоштукатурених стін, повинні відстояти від них не менше ніж на 100 мм.

Сифони, призначені для видалення конденсату з стояків і магістралей парового опалення низького тиску, повинні мати висоту, зазначену в проекті. В нижніх точках сифонів ставлять пробки для спуску води і бруду.

При монтажі котельні низького тиску необхідно встановлювати запобіжний выкидное пристосування для кожного котла. На трубах від котлів до запобіжних выкидных пристосувань запірну арматуру не встановлюють.

Кожен паровий котел низького тиску повинен бути забезпечений манометром з поділками 0,1 кгс/см2 і водомерным склом. Манометри необхідно з'єднувати з паровим простором котла через сифонну трубку. У кожного манометра для виключення його встановлюють триходовий кран.

Конденсаційні баки повинні мати пристрої для випорожнення.

Після закінчення монтажу необхідно провести гідравлічне випробування системи парового опалення. Котли відчувають після установки.

При заповненні системи водою з неї треба випустити повітря. Так як повітря із системи парового опалення видаляється через конденсаційні лінії, а при заповненні системи водою потрібно випустити повітря через верхні точки трубопроводів і прилади, то повітря в цих місцях випускають через ослаблені фланцеві з'єднання або згони; в деяких випадках встановлюють тимчасові повітряні крани.

Парові системи опалення з робочим тиском до 0,7 кгс/см2 відчувають гідравлічним тиском, рівним 2,5 кгс/см2 в нижній точці системи. Після гідравлічного випробування систему парового опалення належить випробовувати на щільність з'єднань в трубопроводі. Для цього в систему пускають пару при робочому тиску. Потім дивляться, не пропускають чи з'єднання пара.

 

 «Санітарно-технічні роботи» Наступна сторінка >>>

 

 Дивіться також:

 

Слюсарні роботи Слюсарно-інструментальні роботи Водопостачання "Побутові печі, каміни і водонагрівачі Опалення, печі, каміни Обробка металу "Своїми руками"