Bách khoa toàn thư về an toàn cháy nổ

Hệ thống duy trì áp suất tự động do Anton Eder GmbH sản xuất trong hệ thống sưởi ấm hiện đại. Trạm bơm tăng áp để tăng áp AUPD dựa trên máy bơm boosta để cấp nước tự động, AUPD chữa cháy để hỗ trợ

A. Bondarenko

Việc sử dụng các đơn vị duy trì áp suất tự động (AUPD) cho các hệ thống sưởi ấm và làm mát đã trở nên phổ biến do sự tăng trưởng tích cực về khối lượng xây dựng các tòa nhà cao tầng.

AUPD thực hiện các chức năng duy trì áp suất không đổi, bù trừ khi mở rộng nhiệt độ, ngừng hoạt động của hệ thống và bù tổn thất cho vật mang nhiệt.

Nhưng vì điều này là đủ mới cho Thị trường nga thiết bị, nhiều chuyên gia trong lĩnh vực này có câu hỏi: hệ thống điều khiển tự động tiêu chuẩn là gì, nguyên lý hoạt động của chúng và phương pháp lựa chọn là gì?

Hãy bắt đầu bằng cách mô tả các cài đặt mặc định. Ngày nay, loại hệ thống điều khiển tự động phổ biến nhất là lắp đặt với bộ điều khiển dựa trên máy bơm. Một hệ thống như vậy bao gồm một bể giãn nở dòng chảy tự do và một bộ phận điều khiển, được kết nối với nhau. Các phần tử chính của bộ điều khiển là máy bơm, van điện từ, cảm biến áp suất và đồng hồ đo lưu lượng, và đến lượt nó, bộ điều khiển cung cấp khả năng kiểm soát toàn bộ bộ điều khiển tự động.

Nguyên lý hoạt động của các hệ thống điều khiển tự động này như sau: khi bị đốt nóng, chất làm mát trong hệ thống nở ra dẫn đến tăng áp suất. Cảm biến áp suất phát hiện sự gia tăng này và gửi tín hiệu đã hiệu chỉnh đến bộ phận điều khiển. Bộ phận điều khiển (sử dụng cảm biến trọng lượng (làm đầy) liên tục cố định mức chất lỏng trong bồn chứa) mở van điện từ trên đường nhánh. Và thông qua nó, chất làm mát dư thừa chảy từ hệ thống đến màng thùng giãn nở, áp suất trong đó bằng khí quyển.

Khi đạt đến áp suất cài đặt trong hệ thống, van điện từ đóng lại và chặn dòng chất lỏng từ hệ thống sang bình giãn nở. Khi chất làm mát trong hệ thống nguội đi, thể tích của nó giảm và áp suất giảm. Nếu áp suất giảm xuống dưới mức cài đặt, bộ phận điều khiển sẽ bật máy bơm. Máy bơm chạy cho đến khi áp suất trong hệ thống tăng đến giá trị cài đặt. Việc theo dõi mực nước trong bể liên tục giúp bảo vệ máy bơm không bị “cạn” và cũng ngăn bể chứa quá đầy. Nếu áp suất trong hệ thống vượt quá mức tối đa hoặc tối thiểu, một trong các máy bơm hoặc van điện từ sẽ được kích hoạt tương ứng. Nếu công suất của một máy bơm trong đường áp lực không đủ, máy bơm thứ hai được kích hoạt. Điều quan trọng là hệ thống điều khiển tự động của loại này phải có hệ thống an toàn: nếu một trong các máy bơm hoặc ống dẫn điện bị hỏng, máy bơm thứ hai sẽ tự động bật.

Sẽ rất hợp lý khi xem xét phương pháp chọn AUPD dựa trên máy bơm bằng cách sử dụng một ví dụ từ thực tế. Một trong những dự án được triển khai gần đây - "Ngôi nhà dân cư trên Mosfilmovskaya" (đối tượng của công ty "DON-Stroy"), ở trung tâm điểm nhiệt cái nào tương tự đơn vị bơm... Chiều cao của tòa nhà là 208 m. Trạm sưởi trung tâm của nó bao gồm ba bộ phận chức năng, lần lượt chịu trách nhiệm sưởi ấm, thông gió và cung cấp nước nóng. Hệ thống sưởi của tòa nhà cao tầng được chia thành ba khu. Tổng ước tính nhiệt điện hệ thống sưởi - 4,25 Gcal / h.

Chúng tôi trình bày một ví dụ về việc lựa chọn AUPD cho vùng sưởi thứ 3.

Dữ liệu ban đầu cần thiết cho việc tính toán:

1) nhiệt điện của hệ thống (vùng) n hệ thống, kW. Trong trường hợp của chúng tôi (đối với vùng sưởi thứ 3) thông số này bằng 1740 kW (dữ liệu ban đầu của dự án);

2) chiều cao tĩnh n st (m) hoặc áp suất tĩnh NS st (bar) là chiều cao của cột chất lỏng giữa điểm kết nối của thiết bị và điểm cao nhất hệ thống (1 m cột chất lỏng = 0,1 bar). Trong trường hợp của chúng tôi, tham số này là 208 m;

3) thể tích của chất làm mát (nước) trong hệ thống V, l. Để lựa chọn chính xác AUPD, cần phải có dữ liệu về khối lượng của hệ thống. Nếu như giá trị chính xác chưa biết, giá trị trung bình của lượng nước có thể được tính bằng các hệ số cho trước trong bàn... Theo đồ án, lượng nước của khu gia nhiệt thứ 3 V hệ thống bằng 24 350 lít.

4) đồ thị nhiệt độ: 90/70 ° C.

Bước đầu tiên. Tính thể tích của bình giãn nở thành AUPD:

1. Tính hệ số khai triển ĐẾNđộ giãn nở (%), biểu thị sự tăng thể tích của chất làm mát khi nó được đun nóng từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ trung bình, trong đó NS Thứ tư = (90 + 70) / 2 = 80 ° C. Ở nhiệt độ này, hệ số giãn nở sẽ là 2,89%.

2. Tính thể tích khi nở V rassh (l), tức là thể tích của chất làm mát dịch chuyển khỏi hệ thống khi nó được làm nóng đến nhiệt độ trung bình:

V ext = V sự trợ giúp. K máy lẻ / 100 = 24350. 2,89 / 100 = 704 l.

3. Tính toán thể tích ước lượng của bình giãn nở V NS:

V b = V máy lẻ ĐẾN zap = 704. 1,3 = 915 lít.
ở đâu ĐẾN zap - hệ số an toàn.

Tiếp theo, chúng tôi chọn kích thước tiêu chuẩn của bình giãn nở với điều kiện là thể tích của nó không được nhỏ hơn kích thước đã tính toán. Nếu cần thiết (ví dụ, khi có giới hạn về kích thước), AUPD có thể được bổ sung bằng một bể chứa bổ sung, chia đôi tổng thể tích ước tính.

Trong trường hợp của chúng tôi, thể tích của bể sẽ là 1000 lít.

Giai đoạn thứ hai... Lựa chọn thiết bị điều khiển:

1. Xác định áp suất làm việc danh nghĩa:

NS Sisters = n Sist / 10 + 0,5 = 208/10 + 0,5 = 21,3 vạch.

2. Tùy thuộc vào các giá trị NS cô và n hệ thống, chúng tôi chọn đơn vị điều khiển theo các bảng hoặc sơ đồ đặc biệt do nhà cung cấp hoặc nhà sản xuất cung cấp. Tất cả các kiểu thiết bị điều khiển có thể bao gồm một hoặc hai máy bơm. Trong AUPD với hai máy bơm trong chương trình cài đặt, bạn có thể tùy ý chọn chế độ vận hành của các máy bơm: "Chính / dự phòng", "Vận hành luân phiên các bơm", "Vận hành song song các bơm".

Điều này hoàn thành việc tính toán AUPD, và thể tích của bể chứa và đánh dấu của khối điều khiển được quy định trong dự án.

Trong trường hợp của chúng tôi, bộ điều khiển tự động cho vùng gia nhiệt thứ 3 nên bao gồm một bể chứa dòng chảy tự do có thể tích 1000 l và bộ điều khiển sẽ duy trì áp suất trong hệ thống ít nhất là 21,3 bar.

Ví dụ, đối với dự án này, AUPD MPR-S / 2.7 được chọn cho hai máy bơm PN 25 bar và một bể chứa MP-G 1000 của Flamco (Hà Lan).

Kết luận, điều đáng nói là cũng có những cài đặt dựa trên máy nén. Nhưng đó là một câu chuyện hoàn toàn khác ...

Bài viết do Công ty ADL cung cấp

Sự phát triển của các thành phố lớn tất yếu kéo theo nhu cầu xây dựng các khu phức hợp văn phòng, bán lẻ đa chức năng cao tầng. Những tòa nhà cao tầng hiện nay yêu cầu đặc biệtđến hệ thống đun nước nóng.

Nhiều năm kinh nghiệm trong việc thiết kế và vận hành các tòa nhà đa chức năng cho phép chúng tôi đưa ra kết luận sau: cơ sở cho độ tin cậy và hiệu quả của toàn bộ hoạt động của hệ thống sưởi là việc tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật sau:

  1. Áp suất nước làm mát không đổi ở tất cả các chế độ vận hành.
  2. Sự kiên định Thành phần hóa học chất làm mát.
  3. Thiếu các chất khí ở dạng tự do và dạng hòa tan.

Việc không đáp ứng ít nhất một trong các yêu cầu này dẫn đến gia tăng hao mòn và hư hỏng của thiết bị sưởi (bộ tản nhiệt, van, bộ điều nhiệt, v.v.) Ngoài ra, việc tiêu thụ năng lượng nhiệt tăng lên và do đó, chi phí vật liệu tăng lên.

Để đảm bảo rằng các yêu cầu này được đáp ứng, hệ thống duy trì áp suất, tự động bổ sung và loại bỏ khí của Anton Eder GmbH cho phép.

Lúa gạo. 1. Sơ đồ nhà máy duy trì áp suất do Eder sản xuất

Thiết bị "Eder" (EDER) bao gồm các mô-đun riêng biệt cung cấp khả năng duy trì áp suất, bổ sung và khử khí của chất làm mát. Mô-đun A để duy trì áp suất chất làm mát bao gồm một thùng giãn nở 1, trong đó có một buồng đàn hồi 2, ngăn chất làm mát tiếp xúc với không khí và trực tiếp với thành thùng, giúp phân biệt thuận lợi bộ giãn nở Eder với bộ giãn nở kiểu màng, trong đó thành bể có thể bị ăn mòn do tiếp xúc với nước. Khi áp suất trong hệ thống tăng, gây ra bởi sự giãn nở của nước trong quá trình gia nhiệt, van 3 sẽ mở ra và nước thừa từ hệ thống đi vào bình giãn nở. Khi làm mát và do đó, khối lượng nước trong hệ thống giảm, cảm biến áp suất 4 được kích hoạt, bật máy bơm 5, bơm chất làm mát từ bồn chứa vào hệ thống cho đến khi áp suất trong hệ thống bằng với giá trị đặt. một.
Mô-đun bù đắp B giúp nó có thể bù đắp cho tổn thất chất mang nhiệt trong hệ thống do các loại rò rỉ. Khi mực nước trong bể 1 giảm và bộ giá trị tối thiểu van 6 mở và nước từ hệ thống cấp nước lạnh đi vào bình giãn nở. Khi đạt đến mức do người dùng thiết lập, van sẽ được tắt và việc trang điểm sẽ dừng lại.

Khi vận hành hệ thống sưởi trong các tòa nhà cao tầng, vấn đề cấp bách nhất là việc khử khí của chất làm mát. Các lỗ thông hơi hiện có cho phép bạn thoát khỏi "độ thoáng" của hệ thống, nhưng không giải quyết được vấn đề lọc nước khỏi các khí hòa tan trong đó, chủ yếu là oxy nguyên tử và hydro, không chỉ gây ăn mòn mà còn tạo bọt khí ở tốc độ cao. và áp suất của chất làm mát, phá hủy các thiết bị của hệ thống: máy bơm, van và phụ kiện. Khi sử dụng hiện đại tản nhiệt nhôm với chi phí của phản ứng hóa học hydro được hình thành trong nước, sự tích tụ này có thể dẫn đến vỡ vỏ bộ tản nhiệt, với tất cả các "hậu quả" sau đó.

Mô-đun khử khí Eder C sử dụng cách vật lý loại bỏ liên tục các khí hòa tan do áp suất giảm mạnh. Khi van 9 được mở trong thời gian ngắn ở thể tích xác định trước (khoảng 200 l) 8 trong vòng một phần giây, áp suất nước vượt quá 5 bar sẽ giảm xuống khí quyển. Trong trường hợp này, có một sự giải phóng mạnh các khí hòa tan trong nước (hiệu ứng của việc mở một chai rượu sâm banh). Một hỗn hợp nước và bọt khí được đưa vào bình giãn nở 1. Bình khử khí 8 được bổ sung nước từ bình giãn nở 1 với nước đã được lọc sạch khí. Dần dần, toàn bộ lượng nước làm mát trong hệ thống sẽ được lọc sạch hoàn toàn các tạp chất và khí. Chiều cao tĩnh của hệ thống sưởi càng cao, các yêu cầu về khử khí và áp suất không đổi của môi chất sưởi càng cao. Tất cả các mô-đun này đều được kiểm soát bộ vi xử lý D, có chức năng chẩn đoán và khả năng được đưa vào hệ thống tự độngđiều động.

Việc sử dụng cây Eder không chỉ giới hạn ở các tòa nhà cao tầng. Nên sử dụng chúng trong các cấu trúc có hệ thống sưởi phân nhánh. Các thiết bị EAC nhỏ gọn, trong đó bình giãn nở có thể tích lên đến 500 lít được kết nối với tủ điều khiển, có thể được sử dụng thành công như một chất bổ sung cho hệ thống tự trị sưởi ấm trong xây dựng riêng lẻ.

Hệ thống lắp đặt của công ty, được sử dụng thành công trong tất cả các tòa nhà cao tầng ở Đức, là một lựa chọn có lợi cho sự hiện đại hệ thống kỹ thuật sưởi.

Hệ thống tăng áp là trạm bơm, bao gồm từ 2 đến 4 nhiều tầng máy bơm trục đứng Boosta.

Máy bơm Boosta được lắp đặt trên một khung chung và được kết nối với nhau bằng các đường ống hút và xả. Việc kết nối các máy bơm với các ống góp được thực hiện bằng cách sử dụng van đóng ngắt và kiểm tra van.

Tủ điện điều khiển được cố định trên giá đỡ trên khung.

Hệ thống tăng áp có các phương pháp điều khiển khác nhau:

  • AUPD… Boosta… PD với một số bộ chuyển đổi tần số.
    Hệ thống tăng áp có 2 ÷ 4 máy bơm Boosta, mỗi máy bơm có một bộ biến tần riêng biệt. Tất cả các máy bơm hoạt động ở tốc độ thay đổi, cùng một tốc độ.
  • AUPD ... Boosta ... KCHR với điều khiển tần số tầng.
    Hệ thống tăng áp có 2 ÷ 4 máy bơm Boosta, chỉ có một máy bơm được trang bị bộ biến tần. Phần còn lại của các máy bơm được bật tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống và chạy ở tốc độ không đổi.

Áp suất không đổi được duy trì bằng cách điều chỉnh tốc độ của máy bơm mà bộ biến tần được kết nối.

Flamcomat bảo trì áp suất tự động (điều khiển bơm)

Khu vực ứng dụng
AUPD Flamcomat được sử dụng để duy trì áp suất không đổi, bù đắp cho sự giãn nở nhiệt, khử khí và bù đắp tổn thất chất làm mát trong hệ thống đóng sưởi ấm hoặc làm mát.

* Nếu nhiệt độ của hệ thống tại điểm kết nối của lắp đặt vượt quá 70 ° C, cần sử dụng bể trung gian Flexcon VSV, giúp làm mát chất lỏng làm việc trước khi lắp đặt (xem chương "Bể trung gian VSV").

Mục đích của việc cài đặt Flamcomat

Duy trì áp lực
AUPD Flamcomat duy trì áp suất cần thiết trong
hệ thống trong một phạm vi hẹp (± 0,1 bar) ở tất cả các chế độ hoạt động và cũng bù cho sự giãn nở nhiệt
chất làm mát trong hệ thống sưởi ấm hoặc làm mát.
Hệ thống điều khiển tự động Flamcomat theo tiêu chuẩn
bao gồm các phần sau:
... bình giãn nở màng;
... Khối điều khiển;
... kết nối với bể.
Nước và không khí trong bể được ngăn cách bởi một lớp màng có thể thay thế được làm bằng cao su butyl chất lượng cao, có đặc điểm là khả năng thấm khí rất thấp.

Nguyên tắc hoạt động
Khi được làm nóng, chất làm mát trong hệ thống nở ra, dẫn đến tăng áp suất. Cảm biến áp suất phát hiện sự gia tăng này và gửi tín hiệu đã hiệu chỉnh đến
Khối điều khiển. Bộ phận điều khiển, sử dụng cảm biến trọng lượng (làm đầy, Hình 1), liên tục ghi lại mức chất lỏng trong bể, mở van điện từ trên đường nhánh, qua đó chất làm mát dư thừa chảy từ hệ thống đến thùng giãn nở màng ( áp suất bằng khí quyển).
Khi đạt đến áp suất cài đặt trong hệ thống, van điện từ đóng lại và chặn dòng chất lỏng từ hệ thống sang bình giãn nở.

Khi chất làm mát trong hệ thống nguội đi, thể tích của nó giảm và áp suất giảm. Nếu áp suất giảm xuống dưới mức cài đặt, thiết bị điều khiển sẽ bật

bơm. Máy bơm chạy cho đến khi áp suất trong hệ thống tăng lên mức cài đặt.
Việc theo dõi mực nước trong bể liên tục giúp bảo vệ máy bơm không bị “cạn” và cũng ngăn bể chứa quá đầy.
Nếu áp suất trong hệ thống vượt quá mức tối đa hoặc tối thiểu, thì theo đó, một trong các máy bơm hoặc một trong các van điện từ sẽ được kích hoạt.
Nếu không đủ công suất của 1 máy bơm trong đường áp thì máy bơm thứ 2 sẽ được kích hoạt (bộ điều khiển D10, D20, D60 (D30), D80, D100, D130). AUPD Flamcomat với hai máy bơm có hệ thống an toàn: nếu một trong các máy bơm hoặc ống dẫn điện bị hỏng, ống thứ hai sẽ tự động được bật.
Để cân bằng thời gian hoạt động của máy bơm và ống dẫn điện trong quá trình vận hành thiết bị và tăng tuổi thọ của thiết bị nói chung, trong các thiết bị hai máy bơm, nó được sử dụng
hệ thống chuyển đổi "làm việc-chờ" giữa máy bơm và van điện từ (hàng ngày).
Các thông báo lỗi liên quan đến giá trị áp suất, mức độ đầy bể, hoạt động của máy bơm và van điện từ được hiển thị trên bảng điều khiển của mô-đun SDS.

Mất hiệu lực

Quá trình khử hơi trong hệ thống điều khiển tự động Flamcomat dựa trên nguyên tắc giảm áp suất (tiết lưu, hình 2). Khi chất mang nhiệt dưới áp suất đi vào bình giãn nở của hệ thống lắp đặt (dòng chảy tự do hoặc khí quyển), khả năng hòa tan của các chất khí trong nước giảm. Không khí thoát ra khỏi nước và được thải ra ngoài qua một lỗ thông hơi được lắp ở phần trên của bể (Hình 3). Để loại bỏ càng nhiều không khí khỏi nước càng tốt, một ngăn đặc biệt với
với vòng PALL: điều này giúp tăng khả năng khử tiếng lên gấp 2-3 lần so với cách lắp đặt thông thường.

Để loại bỏ càng nhiều khí thừa ra khỏi hệ thống càng tốt, số chu kỳ tăng lên giống như tăng thời gian chu kỳ (cả hai giá trị phụ thuộc vào kích thước bể) được lập trình sẵn trong nhà máy. Sau 24-40 giờ, chế độ tắt tiếng turbo này sẽ chuyển sang chế độ tắt tiếng bình thường.

Nếu cần, bạn có thể khởi động hoặc dừng chế độ tắt tăng áp theo cách thủ công (nếu SDS-mô-đun 32 được cài đặt).

Trang điểm

Tự động nạp đầy bù đắp cho sự mất mát thể tích của môi trường sưởi ấm do rò rỉ và tắt tiếng.
Hệ thống kiểm soát mức tự động kích hoạt chức năng bổ sung khi được yêu cầu, và chất làm mát đi vào bình theo chương trình (Hình 4).
Khi đạt đến mức chất làm mát tối thiểu trong bể (thường = 6%), bộ điện từ trên đường bổ sung sẽ mở ra.
Thể tích của chất làm mát trong bể sẽ được tăng lên mức độ yêu cầu(thường = 12%). Điều này sẽ ngăn máy bơm chạy khô.
Khi sử dụng đồng hồ đo lưu lượng tiêu chuẩn, lượng nước có thể được giới hạn bởi thời gian trang điểm trong chương trình. Khi vượt quá thời gian này, phải thực hiện hành động để khắc phục sự cố. Sau đó, nếu thời gian trang điểm không thay đổi, có thể thêm cùng một lượng nước vào hệ thống.
Trong các cài đặt sử dụng đồng hồ đo lưu lượng xung (tùy chọn), trang điểm sẽ bị tắt khi đạt đến chương trình.

lượng nước trên thế giới. Nếu dòng trang điểm
AUPD Flamcomat sẽ được kết nối trực tiếp với hệ thống cấp nước uống, cần lắp thêm bộ lọc và bảo vệ chống dòng chảy ngược(cắt thủy lực là tùy chọn).

Các yếu tố cơ bản của AUPD Flamcomat

1. Bình giãn nở chính GB (dòng chảy tự do hoặc khí quyển)
1.1 Bảng tên xe tăng
1.2 Lỗ thông hơi
1.3 Giao tiếp với khí quyển để cân bằng áp suất trong buồng không khí với khí quyển
1.4 Chốt mắt
1.5 Mặt bích đáy bể
1.6 Bộ điều chỉnh độ cao chân xe tăng
1.7 Cảm biến trọng lượng (điền đầy)
1.8 Dây tín hiệu cảm biến trọng lượng
1.9 Xả nước ngưng ra khỏi bể chứa
1.10 Đánh dấu kết nối bơm / van
2 quyền truy cập
2.1 Van bi nắp
2.2 Ống kết nối linh hoạt
2.3 Đường ống hình chữ J để kết nối với bể chứa
3 Bộ phận điều khiển
3.1 Đường xả (van bi nắp)
3.2 Cảm biến áp suất
rrrr 3.3 Bơm 1 có nút xả
3.4 Bơm 2 có nút xả
3.5 Bơm 1 với lỗ thông khí tự động
3.6 Bơm 2 với lỗ thông khí tự động
3.7 Đường vòng (van bi nắp)
3.8 Bộ lọc
3.9 Van một chiều
3.10 Flowmat, bộ giới hạn dòng chảy tự động (chỉ dành cho bộ điều khiển MO)
3.11 Van ghi đè bằng tay 1 (cho M10, M20, M60, D10, D20, D60, D80, D100, D130)
3.12 Van điều chỉnh bằng tay 2 (cho D10, D20, D60, D80, D100, D130)
3.13 Van điện từ 1
3.14 Van điện từ 2
3.15 Dây chuyền trang điểm bao gồm van điện từ 3, đồng hồ đo lưu lượng, kiểm tra van, ống mềm và van bi
3.16 Van xả và làm đầy (van KFE)
3.17 Van an toàn
3.18 Lỗ thông hơi bơm tự động (M60, D60)
3.19 Phụ kiện (xem Số 2)
3.20 Mô-đun SDS tiêu chuẩn
3.21 Mô-đun DirectSa

AUPD Flamcomat М0 GB 300

Các ấn phẩm tương tự