Автоматизация коммунальной ГВС: новые и классические возможности

Автоматизация систем горячего водоснабжения состоит в поддержании нормированной температуры на точках ее забора. Обычно она составляет 60 °С. Это реализуется с помощью индивидуальных водогрейных устройств в местах потребления или позволяет поставлять воду из центральной системы. При этом горячая водоподготовка уже традиционно проводится в локальных установках теплообмена. Речь идет, конечно, о коммунальных системах водоснабжения. Но подход может быть реализован и для отдельной квартиры или дома, когда автоматически включается котел отопления при отсутствии коммунальной горячей воды.

Общий принцип работы системы коммунальной ГВС

Несмотря на то, что индивидуальные регуляторы воды, установленные в местах ее забора, считаются малоэффективными, такой подход позволяет сделать независимой системы теплоснабжения от централизованных отключений. Тем не менее, индивидуальные регуляторы устанавливаются только в редких случаях. Обычно коммунальные системы водоснабжения присоединяются к центральной теплосети через подогреватели водяного и пароводяного типа. Автоматизация систем горячего водоснабжения состоит в поддержке параметров жидкости.

Регулирование температуры воды обеспечивают с помощью обычного терморегулятора, работающего совместно с регулирующим клапаном. Он имеет два входа, куда подается прямая и обратная линия подачи воды, выходной патрубок подсоединяется к линии подаче воды. При повышении температуры свыше нормированной через обратную линию подается охлажденная вода. В случае снижения наоборот, усиливается подача горячей воды из центральной системы ГВС.

При наличии локального регулятора мониторинг и поддержка температуры воды осуществляется с помощью установленного нагревателя воды.

Поддержка температуры воды циркуляцией системы

ГВС делятся на системы:

• с циркуляцией воды;
• без циркуляции воды.

Во втором случае при незначительном водозаборе вода в системе охлаждается и требует спуска до приемлемой температуры. Чтобы исключить такой эффект, локально устанавливается насос центробежного типа для поддержки циркуляции. При понижении температуры в системе до 45 °С срабатывающий регулятор запускает насос, одновременно включается подогрев воды в бойлере.

При доведении температуры воды до нормированных значений 60—65°С регулятор опять срабатывает и выключает насос с водоподогревателем. Также отключение поддержки горячего водоснабжения в отдельных случаях осуществляется ночью.

Поддержка температуры в открытых и закрытых системах

В системе также могут быть установлены теплоаккумуляторы, с помощью которых поддерживается температура воды в системе. Но детали работы коммунального комплекса ГВС зависят от конкретной системы горячего водообеспечения и типа системы (открытая или закрытая). Автоматизация систем горячего водоснабжения также осуществляется исходя из особенностей системы.

В открытой системе при изменении температуры изменяется объем подаваемой воды из сети, разделение потока обеспечивается трехходовым клапаном. Таким образом, добиваются смешивания нужного объема горячей и холодной воды. Подход обеспечивает постоянный водозабор воды из сети, что исключает нарушение гидравлической регулировки.

Но постоянный забор воды приводит к повышению температуры в обратном трубопроводе, что выливается и в рост затрат на потребляемое тепло. При подключении к ТЭЦ это нежелательно, так как в этом случае снижается выработка станцией электроэнергии при повышении теплового потребления.

Рис. 1. Схема горячего водоснабжения с автоматизацией в закрытой системе (а — параллельная; б — смешанная двухступенчатая; в — двухступенчатая последовательная; г — схема с трехходовым регулирующим клапаном). ТС — регулятор температуры; РР — учет расхода; ТЕ — датчик температуры.

В открытой системе ГВС вода к потребителям поступает напрямую. Температура регулируется смесителем из прямого и обратного потока системы ГВС. В открытых системах популярна схема с регулирующим клапаном на прямой подаче и обратном на «обратке», а также использование трехходового клапана для смешения.

Рис. 2. Схема горячего водоснабжения с автоматизацией в открытой системе (с двухходовым (а) и трехходовым (б) регулирующим клапаном).

Автоматизация ГВС в квартирном потреблении

В квартире может быть автоматизировано подключение резервных водонагревателей при отсутствии горячей воды в сети. В том числе, подача и подогрев жидкости из холодного контура, а в условиях индивидуального жилого дома из накопительной емкости. Автоматизация позволяет переключать потребление автоматически и без участия пользователя.

При этом делается учет горячего водозабора из коммунальной сети с помощью счетчика горячего водоснабжения. Автоматизация систем горячего водоснабжения квартир и домов состоит в использовании автоматических систем потребления. Например, включения набора ванной, а также управление температурой воды в контуре.

В систему автоматизации могут входить и электромагнитные клапаны-отсекатели. Они позволяют отключать систему подачи воды дистанционно во время аварий. В этом случае в ванной и в туалете устанавливается система контроля протечек, передающая данные по Wi-Fi. С ее помощью можно свести к минимуму риски бытовых аварий.

 

Заказать проект производственного отопления и ГВС