Dvoucestné, třícestné a čtyřcestné ventily mají proměnnou průtokovou kapacitu v závislosti na poloze kuželky ventilu. Tento typ uzavíracích a regulačních ventilů může provádět uzavírací, regulační, separační, distribuční a směšovací funkce. Ovládání je realizováno pomocí pohonu, který může být hydraulického, elektrického, pneumatického nebo elektromagnetického charakteru. Diskrétní a analogový typ ovládání lze použít k ovládání dvou-, tří- a čtyřcestných ventilů. Signál o změně polohy kuželky je dán mikrokontrolérem, v důsledku čehož ventil zaujme danou polohu. Pojďme se podívat, Proč potřebujete třícestný ventil v topných systémech? A když se vymění za čtyřcestný.

Pomocí tří a čtyřcestných ventilů je možné řešit složité problémy automatizace procesu vytápění, čerpání vody do otopné soustavy a další. Používají se zpravidla v projektových systémech, ale po pochopení instalace a specifikací tyto ventily výrazně zlepší funkčnost topných systémů soukromého domu.

Konstrukční vlastnosti dvou-, tří- a čtyřcestného ventilu

Navzdory původně identickému principu činnosti mají dvoucestné, třícestné a čtyřcestné ventily díky odlišné konstrukci a funkčním vlastnostem různé účely a aplikace.

Dvoucestný ventil

Dvoucestný ventil funguje na stejném principu jako kulový ventil. Vnitřní kuželka mění komunikační schopnost ventilu a v souladu s tím i rychlost proudění tekutiny jím procházející. Tento typ ventilů se však nepoužívá pouze při vytápění, pracovním médiem může být jakékoli termodynamické médium.

Dvoucestné ventily prokázaly zvláště vysokou účinnost v systémech vytápění a ventilace. Používají se ke změně a řízení parametrů tepelných okruhů, používají se jako směšovací, regulační, uzavírací, rozvodná zařízení měnící podmínky pracovního prostředí.

Třícestný ventil

Třícestný ventil má jiné konstrukční řešení, i když ve skutečnosti jde o dva dvoucestné ventily v jednom. Slouží k oddělování a míchání proudů s požadovaným stupněm průniku médií do sebe. Díky třícestným ventilům se surová voda míchá v topných a teplovodních systémech. Obdobně jako u dvoucestného ventilu může být pracovním médiem vzduch, kapalné nebo plynné médium. Ventil je řízen mikrokontrolérem a servopohonem. Způsob regulace je podobný jako u dvoucestného ventilu.

Nejčastěji se v topných systémech používají třícestné ventily jako řídicí jednotka pro řízené změny přenosu tepla z topných zařízení, větrání a výměníků tepla. Třícestný ventil má tři odbočky, dvě vstupní a jednu výstupní. Pracovní médium je přiváděno do vstupních trysek, kde je mícháno v závislosti na předvolbách a poloze kužele. Nyní je jasnější, k čemu slouží třícestný ventil.

V některých případech kombinují třícestné ventily funkce zpětného uzávěru, aby se zabránilo zpětnému toku kapaliny. Podle povahy schopností může mít sestava ventilu směšovací, oddělovací a spínací funkce. Třícestné ventily jsou široce používány v automatických systémech. Důležitou charakteristikou a ukazatelem kvality je těsnost ventilu, kterou zajišťují vnitřní těsnění.

Typy třícestných ventilů

V praxi se často používají následující analogová zařízení založená na 3cestném ventilu:

• směšovací ventil pro hydraulicky správné promíchání teplonosné látky s různými hodnotami teploty. Chrání topné okruhy před přehřátím;
• Termostatický ventil udržuje konstantní úroveň teploty v teplých podlahách a radiátorech. Často je instalován na vstupu do kotle, aby byly zaručeny stabilní teplotní ukazatele chladicí kapaliny. Používá se v různých míchacích a dělicích jednotkách;
• ventil podlahového vytápění, sloužící ke snížení teploty topného média a její udržení ve stanoveném rozmezí hodnot. Pokud je použita elektronická verze, pak je možné regulovat parametry v každé místnosti. To platí pouze pro stabilní teplotu chladicí kapaliny, přenos tepla se v tomto případě nebere v úvahu.

Proč je potřeba třícestný ventil, můžete to zjistit na příkladu konkrétního topného systému, dobře porozumět jeho funkcím a zásadám výběru tohoto typu uzavíracích ventilů.

Čtyřcestný ventil

Spotřebitelé mají často otázku ohledně vhodnosti použití třícestného nebo čtyřcestného ventilu v systému. Nejčastěji se používají v případě automatizace a podpory v okruhu vytápění a TUV speciálních parametrů. K regulaci chodu slouží například čtyřcestné ventily kotle na tuhá paliva.

V některých případech je pro tyto účely dostačující běžný ventil.

Porovnání aplikací 3- a 4-cestných ventilů

Například k čemu je třícestný ventil a kdy se používá čtyřcestný ventil:

• pro získání stabilní teploty na přívodním a výstupním potrubí kotle. Princip činnosti třícestného ventilu spočívá v míchání chladicí kapaliny ze "zpátky". Údaje z teplotních čidel jsou přenášeny do regulátoru, který řídí "přehřívání" topného okruhu a reguluje stav třícestného ventilu, jeho polohu a průchodnost;
• třícestné ventily některých výrobců podporují další řídicí signály a jsou např. dvou a třípolohové. V případě regulace on-off je ventil buď otevřený (je tam směs) nebo zavřený (není směs). Tyto ventily mají nevýhodu v tom, že nemohou mezipolohu s malou příměsí. Tyto ventily se nepoužívají v systémech se stabilní teplotou přívodu a zpátečky. Vzhledem k tomu, že účinnost směšování závisí na řadě parametrů (průměr potrubí, průtok, odpor teplonosného média), je zapotřebí přesnější nastavení, které zajišťuje třípolohový třícestný nebo čtyřcestný ventil.
• třípolohové třícestné ventily se používají u plynových kotlů s modulačním hořákem nebo v podobných případech, včetně kotlů na pelety na tuhá paliva (vč. kaskádové zapojení kotlů) když automatika plynule sníží výkon spalování a bezpečně odstaví kotel pro zařízení, čímž podporuje provoz čerpadla a dalších souvisejících zařízení;
• třícestné ventily slouží k udržení teploty na vstupu do kotle na tuhá paliva. Například regulátor FR124 (Honeywell) kotle na tuhá paliva umožňuje automatizovat proces, ale neumožňuje udržovat teplotu. K tomu se používají třícestné ventily. Všimněte si, že poklesy teploty jsou také pozorovány srážením kondenzátu, což ohrožuje korozi teplosměnného okruhu a zvyšuje usazeniny vodního kamene. V litinových výměnících tepla a také ve svarových spojích generátoru kotle se mohou objevit trhliny.

Třícestný nahradíme čtyřcestným

Místo třícestného ventilu na vstupu kotle lze v druhém případě použít čtyřcestný ventil. Mezi jeho úkoly patří nejen modulace parametrů klimatizace, ale také vnitřní fyzikální charakteristiky kotlového okruhu a souvisejícího topného systému. Obrázek ukazuje typické schéma tepelného připojení. kotel na tuhá paliva a zásobníku TUV, výstup z kotle je napojen na přímé kotlové vedení, kde je rozdělen na TUV a vytápění. Odlučování se provádí pouze pomocí čtyřcestného ventilu, který zajišťuje stálou cirkulaci v kotli a topném okruhu a pravidelný přísun horkého chladiva do zásobníku TUV pro udržení teploty.

Typické tepelné okruhy

Rýže. 1. Tepelné schéma připojení kotle na tuhá paliva k otopné soustavě s nuceným oběhem a čtyřcestným ventilem.

Legenda:

1 - kotel; 2 - automatizační jednotka ovládání kotle; 3 - snímač teploty chladicí kapaliny; 4 - pokojový termostat; 5 - oběhové čerpadlo; 6 - spotřebič tepla; 7 - diferenciální ventil; 8 - čtyřcestný směšovací ventil; 9 - expanzní nádrž; 10 - teplovodní bojler; 11 - čerpadlo kotle; 12 - uzavírací ventily; 13 - filtr.

Rýže. 2. Schematické schéma použití termostatického trojcestného ventilu pro kotle na tuhá paliva za účelem vyrovnání teploty

Legenda:

hlavní přispěvatel - kotel na tuhá paliva; GK - plynový kotel; 1 - čtyřcestný ventil; 2 - teplotní čidlo; 3 - čerpadla kotlů; 4 - spotřebič tepla; 5 - oběhové čerpadlo; 6 - ovladač.

Příklady toho, k čemu je trojcestný ventil potřeba, a podrobné schéma fungování čtyřcestného ventilu je rozebráno v článku "Automatizace pro topný systém".

Vezměte prosím na vědomí, že k ovládání činnosti třícestného ventilu budete potřebovat Mikrokontrolér PLUM pro kotle na tuhá paliva s ručním přikládáním.

Navíc kotle vytápění, majitelé soukromých domů nebo objektů se potýkají s problémem vysoce kvalitní instalace topných systémů, které musí být vyvinuty v souladu se stávajícím sortimentem. Je třeba poznamenat, že na Ukrajině se vyrábí vysoce kvalitní armatury pro vytápění a zásobování vodou, které jsou ziskovější ve srovnání s čerpacími skupinami uvedenými jako příklad instalace. O tom bude řeč na příkladu sortimentu společnosti "Gulfstream" z Dněpru.

Profesionální armatury umožňují rozšířit funkčnost topných systémů, učinit je bezpečnějšími a technologicky vyspělejšími. Žádný průmyslový topný systém se bez něj neobejde.

Vyrovnávací nádrže - součást topných armatur

Jedno z doporučených schémat tepelného připojení kotle na tuhá paliva FOCUS je řešení s vyrovnávací nádrží. Navenek je tento blok nádrží s tryskami podle počtu připojení. Vyrovnávací nádrž může být realizována jako tepelný a hydraulický akumulátor a také může být vybavena výměníky tepla a ohřívači.

Zvláštností vyrovnávací nádrže bez výměníku je úspora tepla teplé vody v topném okruhu. Takové nádoby mají ve své dutině další prvky. Zařízení funguje jako úložiště vrstvy po vrstvě. Za prvé projevuje své funkce jako tepelná baterie, která odděluje procesy výroby a absorpce tepelné energie. Tento princip funkčně doplňuje provoz solárních zařízení a kotlů, jejichž tepelnou energii je nutné šetřit. Topné armatury pomáhají dosáhnout požadované funkčnosti topného systému.

Nízkoenergetické kotle

Společnost vyrábí levné a vysoce kvalitní hydraulické spínače pro kotle do výkonu 30 kW. Hydraulický rozdělovač se používá pro instalaci více rozdělovačů.

Rozvody a rozdělovače radiátorů

Rozdělovače s distribuční funkcí slouží k distribuci nosiče tepla ke spotřebitelům - vysokoteplotní a nízkoteplotní okruhy. Modely se liší způsobem montáže. Některé rozdělovače funkčně kombinují funkce rozdělovače s nízkoztrátovým rozdělovačem. Kolektory s funkcí hydraulické šipky často instalují specialisté na topné okruhy a tím snižují náklady na instalaci.

Je nutné rozlišovat rozvodné a radiátorové rozdělovače používané pro vedení tepelných okruhů. Pomocí takových topných armatur je zajištěno kompaktní trámové vedení radiátorů.

Čerpací skupiny

Čerpací skupiny nabízené firmou jsou určeny pro zařízení topných okruhů s nuceným oběhem. Sortiment zahrnuje skupinu s okruhovou termoregulací a bez teplotního čidla.

Kolektory podlahového vytápění

Tento typ kolektoru se liší od tradičních radiátorových kolektorů. V první řadě pomáhají napojit nízkoteplotní okruh s autonomní cirkulací na vysokoteplotní topné systémy. Kolektory tohoto typu jsou dodávány s čerpadlem, termostatem a teplotním čidlem.

Mosazné rozdělovače s průtokoměry a termostaty jsou považovány za alternativu k směšovačům. Pro instalaci okruhů podlahového vytápění lze použít směšovací rozdělovače s čerpadlem, které zároveň zajišťují autonomní cirkulaci v okruhu.

Alternativní řešení

Výrobci neustále pracují na tom, aby zákazníkům nabídli sofistikovaná technologická řešení. Například s ohledem na přechod chladicí kapaliny mezi vysokoteplotním a nízkoteplotním okruhem s klesající teplotou. Některé společnosti nabízejí speciální čerpací skupinu, ve které je "zpátečka" z radiátorů přiváděna do topných okruhů "teplých" podlah. Toto řešení plně vyhovuje teplotním požadavkům, proto před nákupem doporučujeme objednat projekt.

Co dalšího ovlivňuje návrh topného systému?

Organizaci topného systému významně ovlivňují nejen dostupné armatury a skupiny armatur, jejichž příklady jsme uvedli v našich publikacích. Li kotle na tuhá paliva FOCUS s hořáky dodávanými v kompletní sadě, připravené k připojení, pak majitel domu nebo objektu bude muset vynaložit úsilí na správné provedení potrubí kotelny. Musíte se rozhodnout podle dostupných topných armatur, jejich cenové kategorie a typu.

Rozhodnutí o návrhu bude výrazně ovlivněno automatizací. Se všemi zařízeními v řadě Švestka EcoMAX je potřeba provést změny topného okruhu. Z těchto důvodů důrazně doporučujeme objednat projekt vytápění a realizovat jej pod záštitou zkušeného mistra.

Za tímto účelem můžete dát několik tipů:

• řešení pro instalaci kotelny realizují specialisté v duchu moderních požadavků s přihlédnutím k víceokruhové elektroinstalaci;
• i když je v systému pouze jeden kotel, je vhodné jej připojit přes vyrovnávací nádrž nebo hydraulickou šipku. To je nejen bezpečnější, ale také vám umožní přejít na polypropylenové a plastové trubky v obytných prostorách;
• správná hydraulická elektroinstalace umožní v maximální možné míře rozšířit funkce kotelny. Při nákupu kolektorových skupin nezapomeňte vzít v úvahu budoucí vývoj vaší kotelny. To lze provést s minimálními dodatečnými náklady;
• před instalací musíte dobře porozumět použitým technologiím a vybrat produkty, které splňují technické požadavky.

Při dodržení těchto doporučení je zakoupením kvalitních topných armatur při rozmístění kotelny zaručen její nepřetržitý provoz s požadovanou úrovní automatizace.

Objednejte si projekt kotelny pro soukromý dům

Instalace kotlů vyžaduje vývoj tepelného okruhu a správný výběr zařízení. To se týká především správného připojení topných okruhů, ale budou vyžadovány i armatury pro topné systémy. Například tradiční vázání s jednou smyčkou má jednu velkou nevýhodu. Všechny radiátory jsou ohřívány na různé teploty. Nejchladnější topné zařízení v systému se ukazuje jako nejvzdálenější topné zařízení. Problém lze řešit dvěma způsoby: okruhy s maximálně 3 radiátory nebo předregulovanými ventily. Jak vyrovnat teplotu v bateriích, řekli jsme v jedné z předchozích publikací.

Legenda:

1 - Čerpadlo
2 - Diferenční obtokový ventil (volitelné)
3 - Přívodní teploměr
4 - Teploměr na zpátečce
5 - Uzavírací ventily sekundárního okruhu
6 - spojovací potrubí (se zpětným ventilem)
7 - tyčový klíč na uzavírací ventily sekundárního okruhu
8 - Izolace
9 - Distanční vložka

Aby se zjednodušil úkol nastavení topného systému pomocí ventilů, mnoho řemeslníků připojuje každý radiátor k topnému rozdělovači. Tento přístup je nákladný a nepohodlný kvůli vícenásobnému vedení potrubí, ale zaručuje přesnější ruční nastavení. Dnes se podíváme na podobný přístup k rychlé montáži se zaručenou kvalitou.

Okruh topného kotle - připojení přes čerpací skupinu

Je zvykem oddělovat kotle do samostatného okruhu, který je dodáván s vlastním oběhovým čerpadlem a potřebnými armaturami. V klasickém případě mluvíme o expanzní nádobě, termostatu a bezpečnostní skupině. Čerpací skupinu pro připojení kotle je možné dodat jako kompletní jednotku v jednom modulu.

Pro instalaci se používají tzv. systémy rychlé montáže. Čerpací skupiny mohou:

• mít konkrétní účel;
• zajistit podmínky pro připojení kotlových generátorů a spotřebičů tepla;
• být navržen pro systémy s určitými parametry.

Nákup takových modulů výrazně zjednodušuje složitost instalačních prací, ale zvyšuje kvalitu a spolehlivost. Zároveň však dochází k výraznému nárůstu nákladů než při použití sady armatur pro topné systémy.

Na obrázcích jsou uvedeny příklady připojení kotlů a topných okruhů pomocí čerpacích skupin.

Příklad 1

Systém vytápění je založen na provozu hlavního kotle o výkonu 40 kW, který je určen pro dva topné okruhy: radiátor o výkonu 35 kW a vytápěnou podlahu o výkonu 15 kW. Systém má nepřímotopný kotel o výkonu 50 kW a objemu 300 litrů. Ohřev vody je využíván celoročně.

Legenda:

• 1 - kotel;
• 2 - hydraulický šíp;
• 3 - vysokoteplotní přímý okruh;
• 3-1 - obtokový ventil;
• 4 - směšovací okruh podlahového vytápění;
• 4-1 - servomotor směšovače;
• 5 - kolektor pro 3 vstupy;
• 5-1 - montážní sada;
• 6 - napájecí okruh k nepřímotopnému kotli;
• 7 - nepřímotopný ohřívač vody;
• 8 - regulátor závislý na počasí;
• 9 - relé 12V / 220V;
• 10 - zařízení pro připojení hydraulického šípu;
• F1, F2, F3, F4 - teplotní čidla.

Použití čerpacích skupin umožňuje rychle a bez chyb provádět potrubí kotelny jakékoli složitosti. Ve skutečnosti jsou konstruktérem pro připojení jakýchkoli typů kotlů k systémům jakékoli složitosti a typu. Řešení zahrnuje všechny potřebné armatury – kohoutky, teploměry, ventily, obtoky a další. Modely jsou dodávány s čerpadlem a bez čerpadla, to je provedeno tak, aby si kupující mohl vybrat cirkulační modul pro svůj topný systém. V tomto případě instalace zařízení netrvá déle než 10 minut.

Výhodou použití čerpacích skupin je praktická eliminace chyb instalatéra. Takové vybavení je navíc vyrobeno z vysoce kvalitních a odolných materiálů.

Příklad 2

Systém vytápění domu zahrnuje dva kotle 60 kW s kaskádovým zapojením. Modulovaný výkon zařízení je plánován pro vytápění dvou radiátorových okruhů, dvou okruhů "teplé" podlahy a ohřev bazénu o výkonu 20 kW. Počítá se také s ohřevem zásobníku teplé vody. Okruh TUV má celosezónní účel a jeho údržba je prioritou. Armatury otopného systému jsou sestaveny z hotových čerpacích skupin.

Legenda:

• plynový kotel;
• hydraulický šíp;
• 3 - okruh vysokoteplotního vytápění domu (okruh č. 1);
• 3-1, 4-2 - vestavěný obtokový ventil;
• 4 - vysokoteplotní topný okruh (směšovací, okruh č. 2);
• 5 - nízkoteplotní (směšovací, okruh č. 1);
• 6 - nízkoteplotní (směšování, okruh č. 2);
• 4-1, 5-1, 6-1 - elektrický pohon mixéru;
• 7 - teplovodní bojler;
• 8 - okruh přívodu vody do zásobníku teplé vody (přímo);
• 12 + 13 - okruh ohřevu bazénu (okruh s výměníkem);
• 11 - uzavírací ventily s převlečnou maticí 1 1/2 '' a vypouštěcí / plnicí kohouty;
• 9 - regulátor závislý na počasí;
• 10, 11 - expanzní regulátory;
• 14 - relé 12V / 220V;
• 15, 15-1 - kolektor pro 5 okruhů;
• 15-2, 15-3 - montážní sady;
• F1 - čidlo venkovní teploty vzduchu;
• F2, F3, F3 / 1, F3 / 2, F 4/1, F 4/2 - přisazené snímače teploty chladicí kapaliny.

Příklad 3

Připojení kotle na tuhá paliva přes čerpací skupinu. V domě je instalován kotel na tuhá paliva s radiátorovým vytápěním na 30 kW a podlahovým vytápěním na 10 kW, dále je instalován 300litrový nepřímotopný kotel na zásobování teplou vodou.

Legenda:

• 1 - kotel na tuhá paliva 40 kW;
• 2 - bezpečnostní skupina;
• 3 - směšovací okruh pro vysokoteplotní vytápění;
• 4 - směšovací okruh pro nízkoteplotní vytápění;
• 5 - 3-okruhový kolektor;
• 7 — vyrovnávací kapacita kombinovaného typu;
• 8 - základní regulátor;
• 9 - expanzní regulátor;
• 10 - modul nízkoteplotní ochrany proti korozi (udržuje teplotu zpátečky);
• WW - kohout pro výstup teplé užitkové vody;
• KW - kohoutek pro studenou sanitární vodu;
• Z - recirkulační potrubí;
• F1 - čidlo venkovní teploty vzduchu;
• F3, F3 / 1 - teplotní čidla pro přímé potrubí.

Příklad 4

Je nutné zajistit provoz elektrokotle v nočním tarifu a podporovat základní vytápění. Kotel na tuhá paliva by měl být připojen automaticky, když teplota chladicí kapaliny klesne. Vytápění je navrženo pro 30 kW vysokoteplotní okruh a 7 kW nízkoteplotní okruh. Systém má 200 litrový bojler na teplou užitkovou vodu. Systém je navržen tak, aby armatury pro otopné soustavy byly použity v rámci modelů stávajících čerpacích skupin.

Legenda:

• 1 - elektrokotel;
• 2 - kotel na tuhá paliva;
• 3 - čerpací skupina s ochranou proti nízkoteplotní korozi;
• 4 - akumulátor tepla;
• 5 - regulátor závislý na počasí;
• 6 - kolektor pro 3 okruhy;
• 6-1 - montážní sada;
• 7 - přímý vysokoteplotní okruh;
• 7-1 - obtokový ventil;
• 8 - směšovací nízkoteplotní okruh;
• 8-1 - servomotor směšovače;
• 9 - zatížení kotle (přímé);
• 10 - kotel pro nepřímý ohřev zásobování teplou vodou;
• 11.12 - relé 12V / 220V;
• 13 - regulátor.

Sortiment čerpacích skupin na příkladu značky Termojet

V prodeji najdete čerpací moduly a armatury pro topné systémy následujících typů:

• čerpací skupiny s třícestným ventilem pro připojení vysokoteplotních a nízkoteplotních topných okruhů s potřebnou příměsí surové vody;
• skupiny bez směšovače slouží k připojení radiátorového, teplovodního a ventilačního okruhu;
• čerpací skupiny s dělícím okruhem jsou určeny pro připojení "teplé" podlahy, pokud se v systému objeví vzduchové zámky, instalace námrazového okruhu, vnějšího okruhu ohřevu vody v bazénu a pro jiné účely;
• okruhy s termostatem slouží k regulaci teplotních indikátorů vysokoteplotních a nízkoteplotních topných okruhů;
• skupiny s termostatem na vratném potrubí slouží k antikorozní ochraně nízkoteplotních okruhů.

Použití čerpacích skupin umožňuje provádět část instalačních prací bez pozvání velitele. Čerpadlové skupiny jsou topné armatury prvotřídní kvality pro rychlý postup práce.

Objednejte si projekt kotelny pro dům

Prodám kotelnu FOCUS

Standardní armatury pro kotelny

Schéma kaskádového zapojení kotlů je docela realizovatelné i při samoinstalaci. Přestože naši inženýři doporučují nasadit kotelnu po předběžném návrhu. Přesto si lidé bez topenářského vzdělání dokážou uvědomit typ připojení a tím si zajistit výhody použití.

Kaskádové zapojení kotlů slouží ke zvýšení výkonu otopné soustavy. Jeho výhodou je postupné uvádění kotlů do provozu a také možnost vypínání jednotlivých jednotek bez vypnutí topného systému.

Schéma zapojení kaskády kotlů: organizační vlastnosti

Kaskáda a připojené kotle se mohou lišit v typu provozu hořáku a dalších charakteristikách generátorů tepla:

• jednoduchá kaskáda se provádí u kotlů s jedno-dvoustupňovými hořáky stejného typu;
• smíšená kaskáda znamená propojení kotlů s různými typy hořáků. Například pro modulační hořák je také vyžadován komplex pro ovládání indikátorů teploty kotlové vody;
• modulační kaskáda - na bázi kotlových generátorů s modulačními hořáky. Výhodou modulačních hořáků je plynulá regulace výkonu, která umožňuje upravit jeho výkon v širokém rozsahu hodnot. Právě tyto generátory tepla zahrnují kotle na tuhá paliva FOCUS, které jsou naší společností propojeny do kaskády pro získání kotelen o výkonu 2 MW (4 přípustné stupně 500+ kW).

Rozdíly v tepelných okruzích jsou v tom, že v jednoduché kaskádě lze výkon nastavovat krok za krokem. Z tohoto důvodu se v průmyslovém prostředí používají flexibilnější modulované kaskády pod řízením mikrokontroléru. I s přihlédnutím k tomu, že při kaskádě více než 2 stupňů klesá výkon každého jednotlivého kotle.

Modulovaná kaskáda, včetně té realizované při propojení s kotli na tuhá paliva FOCUS, pracující převážně na hořáky na pelety, umožňuje plynule modulovat výkon podle vašich potřeb. To výrazně snižuje spotřebu paliva a zvyšuje celkovou účinnost topného systému. V našem případě je tato příležitost implementována pomocí mikrokontroléru. Švestka EcoMAX.

Rýže. 1. Přímo schéma kaskádového zapojení kotlů

Modulovaná kaskáda a vlastnosti jejího nasazení

Použití modulačních hořáků výrazně zvyšuje účinnost topného systému. To se provádí pomocí mikrokontroléru. Modulovaná kaskáda znamená instalaci ventilů, které vylučují průchod chladicí kapaliny přes nečinný prvek kaskády. Tím se sníží tepelné ztráty, když stolek nefunguje. Připojení každého kotle zahrnuje také instalaci oběhových čerpadel a připojovací skupiny čerpadel.

Co je to hydrostatický šíp

Modulovaná kaskáda je realizována pomocí přívodních a vratných rozdělovačů, včetně těch, které vylučují přetečení chladicí kapaliny mezi okruhy. Aby prvky systému poskytovaly požadované hydraulické vlastnosti, používá se nízkotlaký hydraulický separátor, nazývaný také hydraulický šíp. Schéma kaskádového zapojení kotlů by mělo při výběru modelu separátoru zohledňovat intenzitu pohybu kapaliny v okruzích.

Charakteristickým rysem hydraulického separátoru je vytvoření zóny pro snížení hydraulického odporu. Díky tomu je průtok chladicí kapaliny závislý pouze na otáčkách oběhového čerpadla v řízeném okruhu. Hydraulická šipka poskytuje hydraulické a teplotní vyvážení kotlových okruhů. Zajišťuje stálý přísun chladicí kapaliny v hlavním okruhu kotle a umožňuje regulovat její dodávku ve druhém okruhu s přihlédnutím k požadované tepelné zátěži.

Takové schéma připojení s nízkoztrátovou hlavicí se aktivně používá nejen v průmyslových, ale také v domácích systémech. Zejména v případech, kdy se používají vysokoteplotní a nízkoteplotní topné systémy. Volba hydrooceli se provádí s ohledem na výkon kotlů a maximální průtok chladicí kapaliny do topného systému.

Instalace kotlů v kaskádě (instalační vlastnosti)

Instalace kaskády kotlů probíhá v následujícím pořadí:

• příprava kotelny a montáž zařizovacích předmětů a kotlů;
• instalace systému přívodu paliva, v případě potřeby odvodnění a sběrného systému pro následné připojení topného zařízení;
• instalace hydraulického spínače, oběhových čerpadel v kotlových okruzích a bezpečnostní skupiny;
• připojení komína;
• uvedení do provozu.

Vlastnosti kotle na tuhá paliva FOCUS industrial grade je dodávka zařízení s kompletní sadou připojovacích armatur. Navíc naše společnost používá pouze svařované vitalitické spoje... To výrazně zvyšuje spolehlivost systému. Schéma kaskádového zapojení kotlů odpovídá potřebám klienta dnes i v budoucnu využití kotelny.

Kaskádování kotlů s vysokým výkonem by mělo být provedeno podle předběžného návrhu. Výpočet tepelného okruhu umožňuje vzít v úvahu všechny potřebné nuance. Tyto práce musí navíc provádět specialisté s příslušnou licencí a odbornými oprávněními. Splnění podmínek připojení umožňuje vytvořit spolehlivou, efektivní a bezpečnou kotelnu kompaktní třídy, která poskytne příznivé ekonomické ukazatele.

Naši specialisté pracují na základě svého vybavení, které dokážeme flexibilně integrovat do stávajících kotelen. Máte-li jakékoli problémy s výkonem návrhu, kontaktujte prosím naše technické oddělení pro návrhové práce. Schéma kaskádového zapojení kotlů a následná instalace zařízení pomůže výrazně snížit náklady na vytápění.

Objednejte si vysoce výkonnou kotelnu od 1 MW

Objednávka montáže kaskádové kotelny

Získejte projekt kaskádové kotelny

Vázání průmyslových topných systémů

Na našich webových stránkách neustále hovoříme o kompaktních kotelnách průmyslové třídy, které díky použití moderních konstrukčních metod a technologií mohou zcela konkurovat klasické kotelny... Jedna z novinek moderní topné systémy je kaskádové zapojení kotlů. Použití tohoto inženýrského přístupu při použití kotle na tuhá paliva FOCUS umožňuje rozšířit kapacitu tepláren až na 2,2 MW. Kaskádové zapojení kotlů se používá v domácích a průmyslových systémech. Je to vysoce nákladově efektivní, všestranný přístup.

Kaskádové a sériové připojení kotlů: jaký je rozdíl

Kaskádové připojení kotlů je jedním ze schémat pro připojení kotlů, které zvyšuje jednotkovou kapacitu každého jednotlivého zdroje tepla. Tento způsob připojení je odůvodněn vysokým tepelným zatížením. Nebo když je požadováno postupné zvyšování kapacity kotelny s minimálními strukturálními změnami hotových bloků a okruhů pro zásobování teplem.

Dalším odůvodněným případem použití kaskádového připojení je připojení kotlů pracujících s různými druhy paliva. Směšovací jednotka, která je instalována v kaskádovém zapojení, může podle potřeby zapínat zdroje tepla. Například podle scénářů ručně, v závislosti na dostupnosti zdroje energie nebo na počasí.

Bez ohledu na typ připojení - kaskádové nebo sériové - je připojení každé kotlové jednotky rozděleno na etapy. V souhrnu tvoří stupně topného systému dohromady výkon kotelny.

Jak je organizován klasický systém vytápění domácnosti

Klasický systém vytápění pro domácnost je obvykle vybaven teplem z jedné kotlové jednotky, jejíž výkon je zvolen na základě konstrukce a maximálního zatížení spotřebičů tepla. I v běžném životě je však nutné systémy rozšířit, nemluví se o potřebách výrobních pracovníků, pro které je zvýšení kapacity kotelny téměř každoročním požadavkem. Kaskádové připojení kotlů vám to umožňuje vyřešit bez provádění změn stávajícího topného systému.

Ale i v každodenním životě se používá topné zařízení 80% při kapacitě 50%. Ale ve špičkách provozu, například odpovídajících maximálnímu zimnímu režimu ve společných kotelnách, je vyžadován vysoký výkon. Tento problém je řešen různými způsoby, ale je identický pro každodenní i průmyslové případy. Někteří majitelé instalují nezávislé zdroje tepla na oddělené okruhy, aby snížili náklady na instalaci rozdělovacích připojení. Ale průměrné zatížení kotle v takových případech bude od 25 do 45%.

Kaskádové připojení kotlů: výhody a nevýhody

Takové problémy lze vyřešit kaskádovým připojením kotlů, pomocí kterého je možné splnit potřeby nerovnoměrného a nízkého tepelného zatížení. To je také vyřešeno pomocí mikrokontroléru nebo chytrého ovladače a kotlů, jejichž výkon se dynamicky zvyšuje.

V úkolech mikrokontrolér zahrnuje:

• regulace teploty chladicí kapaliny;
• sledování toho, kolik kroků je třeba zapnout, aby se podpořila pracovní zátěž;
• snížení a zvýšení výkonu v systému v závislosti na potřebách, v závislosti na různých parametrech.

Díky své funkčnosti je mikrokontrolér schopen upravit výkon v širokém rozsahu hodnot. V důsledku této funkce regulátor plynule upravuje provoz všech kotlů v systému s maximální úsporou paliva.

Výhodou kaskádové kotelny je, že může fungovat a poskytovat chladicí kapalině nízkou teplotu v období podzim-jaro. Tento princip vám umožňuje ušetřit na palivu, aniž by byla ohrožena úroveň pohodlí v místnosti. Nastavení teplotních indikátorů v místnosti lze navíc koordinovat s uživatelským nastavením v každé samostatné místnosti pomocí regulátoru teploty.

Kaskádové zapojení kotlů s nižším výkonem umožňuje lépe zajistit vypočítané zatížení topného systému než při provozu jedné jednotky. S nárůstem počtu kroků je však pozorován pokles účinnosti. Zvýšením úniku tepla se zvětšením povrchové plochy, přes kterou dochází k tepelným ztrátám. V důsledku toho odborníci nedoporučují použít více než 4 kroky.

Z tohoto pravidla vyplývá, že s pomocí 4 kotle na tuhá paliva FOCUS 500 kW každý může poskytnout asi 2 MW tepla v průmyslové kotelně. Zároveň je zachována jednoduchá dispozice kotelny, která nevyžaduje nákladné průmyslové potrubí.

Výhody kaskádových kotlů

Pro studii proveditelnosti je nutné zdůraznit klady a zápory kaskádového připojení. Samozřejmě, ne v profesionálním slangu, bude tento seznam nazýván riziky a faktory, které snižují účinnost kotelny. Ale mluvíme o praktické stránce problému.

Výhody kaskádových kotlů:

• zvýšení účinnosti kotelny. Plynulý nárůst výkonu s připojením dalších topných jednotek výrazně zvyšuje účinnost a snižuje objem spáleného paliva;
• zvýšení spolehlivosti systému. V případě kaskádového připojení v případě poruchy jedné z kotlových jednotek systém pracuje v provozním režimu, ale se sníženým výkonem v režimu „maximální zima“;
• zvyšuje se životnost zařízení. Kaskádové připojení kotlů je zajištěno speciálním rozdělovačem a hydraulickou šipkou, takové připojení rozhraní má pozitivní vliv na prodloužení životnosti topných zařízení;
• zjednodušená údržba kotelny. Takto připojené zařízení je kompaktnější. Jednotlivé generátory tepla lze vyřadit z provozu bez zastavení celého topného systému. Nízkoenergetické generátory tepla jsou ziskovější z hlediska hledání dostupných náhradních dílů a jejich cen.

Nevýhody kaskádových kotlů

Zde jsou známé nevýhody schématu zapojení:

• poměrně vysoké náklady na instalaci díky připojení kolektorů a hydraulických spínačů a souvisejícího vybavení;
• kotelna kvůli zapojení není tak malá, což je zvláště důležité pro verze pro domácnost;
• při připojování kotlů ke komínu jsou potíže.

Díky kaskádovému zapojení kotlů můžete s jistotou nasadit výkonné kotelny s kompaktní instalací zařízení. Tento přístup je velmi nákladově efektivní a vyhovuje mnoha výrobním podnikům. V další publikaci si povíme schéma kaskádového připojení kotlů.

Získejte nabídku na automatizaci vytápění výroby

Objednejte si projekt průmyslové kotelny

Zveme čtenáře a kupující, aby se seznámili se schématy potrubí kotle na pelety. Hydraulické okruhy jsou zaměřeny na automatizaci procesu vytápění. Příklady schémat hydraulického potrubí pro kotle FOCUS vám pomohou instalovat kotelnu bez předběžného návrhu, pokud se parametry systému mírně liší.

Schéma se čtyřcestným ventilem, který řídí okruh ústředního topení¹:

1 - kotel, 2 - hořák, 3 - regulátor, 4 - čidlo teploty kotle, 5 - čidlo teploty spalin (pouze pro informaci), 6 - pohon čtyřcestného ventilu, 7 - oběhové čerpadlo  směšovač, 8 - čidlo teploty směšovacího okruhu, 9 - bojler  přívod teplé vody, 10 -  čerpadlo teplé vody, 11 - čidlo teplé vody, 12 - čidlo teploty počasí, 13 - pokojový panel nebo standardní pokojový termostat, 14 - čidlo teploty zpátečky (není nutné pro provoz systému).

Pro zlepšení cirkulace vody v gravitačním okruhu kotle je nutné: použít velké jmenovité světlosti DN potrubí a čtyřcestný ventil, vyhnout se velkému počtu ohybů a redukcí průměru, dodržovat další pravidla týkající se konstrukce gravitačních systémů, například udržování kapek atd.

Pokud je čidlo zpátečky namontováno nad hlavou, mělo by být tepelně izolováno od okolí a zlepšit tepelný kontakt s potrubím pomocí teplovodivé pasty. Přednastavená teplota kotle musí být nastavena na takovou úroveň, aby bylo možné zajistit tepelný výkon pro směšovací okruh při současném ohřevu vody vracející se do kotle.

Tepelný vyrovnávací okruh²:

kotel, 2 - hořák, 3 - ovladač, 4 - čidlo teploty kotle, 5 - čidlo teploty spalin (pouze pro informaci), 6 - čerpadlo kotle, 7 - zásobník tepla, 8 - čerpadlo teplé vody, 9 - bojler na teplou vodu, 10 - čidlo teploty teplé vody, 11 - pohon směšovacího ventilu, 12 - čidlo teploty směšovacího okruhu, 13 - čerpadlo směšovače, 14 - pokojový panel s funkcí pokojového termostatu, 15 - termostatický trojcestný ventil pro ochranu zpátečky, 16 - čidlo teploty horního zásobníku, 17 - čidlo teploty spodního zásobníku, 18 - teplotní čidlo počasí, 19 - přídavný modul B.

Okruh s tepelným zásobníkem a 5 směšovacími topnými okruhy³: