Система отопления с двумя котлами

В целях экономии часто применяется подключение двух котлов в одну отопительную систему.  Приобретая несколько тепловых устройств, следует заранее знать, какие существуют способы их соединения между собой.

Содержание

• 1 Способы соединения дровяного и газового котлов в одну систему
  • 1.1 Применение теплоаккумулятора
  • 1.2 Параллельная закрытая схема
• 2 Подключение в одну систему двух котлов
  • 2.1 Подключение с ручным управлением
  • 2.2 Подключение с автоматическим управлением
• 3 Преимущества системы с двумя котлами

Способы соединения дровяного и газового котлов в одну систему

Параллельное подключение газового и твердотопливного котла

Поскольку дровяной котел функционирует в открытой системе, то совместить его с газовым отопительным прибором, который  имеет закрытую систему нелегко. С обвязкой открытого типа вода нагревается до температуры сто градусов и выше при наибольшем показателе высокого давления. Чтобы обезопасить перегрев жидкости ставится расширительный бак.

Через бачки открытого типа выводится часть горячей воды, что помогает понизить давление в системе. Но использование таких спусковых емкостей иногда стает причиной поступления кислородных частиц в теплоноситель.

Существует два способа соединения двух котлов в одну систему:

• параллельное подключение газового и твердотопливного котла совместно с приборами безопасности;
• последовательное соединение двух котлов разного типа с применением теплоаккумулятора.

При параллельной отопительной системе в больших зданиях каждый котел греет свою половину дома.  Последовательное объединение газового и дровяного агрегата образуют два отдельных контура, которые совмещены с теплоаккумулятором.

Применение теплоаккумулятора

Система отопления с двумя котлами имеет такую структуру:

• теплоаккумулятор и газовый котел совмещаются с отопительными приборами в закрытый контур;
• от дровяного отопительного прибора к теплоаккумулятору поступают энергетические потоки, которые передаются в закрытую систему.

При помощи теплоаккумулятора можно проводить функционирование системы одновременно от двух котлов или только от газового и дровяного теплового агрегата.

Параллельная закрытая схема

Для совмещения систем дровяного и газового котла используются такие устройства:

• клапан предохранительный;
• бачок мембранный;
• манометр;
• клапан для воздухоотвода.

Первым делом на патрубки двух котлов монтируются отсекающие краны. Клапан предохранительный, устройство для отвода воздуха, а также манометр устанавливается возле дровяного агрегата.

На разветвлении от твердотопливного котла для функционирования оборота малого круга ставится переключатель. Закрепляют его на расстоянии одного метра от дровяного отопительного прибора. К перемычке добавляется обратный клапан, перекрывающий доступ воды в часть контура откаченного агрегата на твердом топливе.

Подачу с обраткой подключают к радиаторам. Обратный поток теплоносителя разделяется двумя трубами. Одна присоединяется через трехходовой кран к перемычке. Перед разветвлением этих труб монтируется бак и насос.

В параллельной отопительной системе можно задействовать теплоаккумулятор. Схема установки прибора при таком подключении заключается в подсоединении к нему обратных и подающих магистралей, труб подачи и обратки к системе отопления. Для совместного или отдельного функционирования котлов на всех системных узлах ставятся краны, перекрывающие течение теплоносителя.

Подключение в одну систему двух котлов

Подключение в одну систему двух котлов

Совместить два отопительных прибора можно с помощью ручного и автоматического контроля.

Подключение с ручным управлением

Включение и выключение котлов проводится ручным способом за счет двух кранов на теплоносителе. Обвязка осуществляется при помощи запорной арматуры.

В оба котла устанавливаются расширительные баки, которые используются одновременно. Специалисты рекомендуют полностью не отсекать котлы от системы, а просто одновременно подключить их к расширительной емкости, перекрывая по движению воды.

Подключение с автоматическим управлением

Для автоматической регулировки двух котлов устанавливается обратный клапан. Он защищает отключений отопительный агрегат от вредоносных потоков. В остальном способ оборота теплоносителя в системе ничем не отличается от ручного управления.

В автоматической системе все главные линии не должны быть перекрыты. Насос рабочего котла прогоняет теплоноситель через нерабочий агрегат. Вода движется по малому кругу от места подсоединения котлов к отопительной системе через неработающий котел.

Чтобы не расходовать большую часть теплоносителя для неиспользуемого котла устанавливаются обратные клапаны. Их работа должна быть направленна друг на друга, чтобы вода от двух тепловых оборудований была направленна к отопительной системе.  Клапаны можно поставить на обратной подаче. Также при автоматическом управлении необходим термостат для регулировки насоса.

Автоматическое и ручное управление используется при сочетании разных типов отопительных приборов:

• газовый и твердотопливный;
• электрический и дровяной;
• газовый и электрический.

Также можно подключить два газовых или электрических котлов в одну систему отопления. Установка более двух связанных тепловых агрегатов приводит к снижению эффективности системы. Поэтому больше чем три котла не соединяют.

Преимущества системы с двумя котлами

Основным положительным моментом установки двух котлов в одной системе отопления является беспрерывная поддержка тепла в помещении. Газовый котел удобен тем, что его не нужно постоянно обслуживать.  Но на случай его аварийного отключения или в целях экономии дровяной котел станет незаменимым отопительным дополнением.

Система отопления из двух котлов позволяет значительно повысить уровень комфорта. К достоинствам двойного теплового устройства принадлежат:

• выбор основного типа топлива;
• возможность контроля над всей системой отопления;
• повышение эксплуатационного времени оборудования.

Подключение в одну отопительную систему двух котлов – это наилучшее решение для обогрева зданий любого размера. Такое решение позволит беспрерывно сохранять тепло в доме на долгие годы.

Как подключить два котла в одну систему отопления

Содержание

• 1 Виды подключения двух и более котлов
  • 1.1 Особенности параллельного подключения
  • 1.2 Каскадное подсоединение котлов
  • 1.3 Обвязка котлов при каскадном подключении
• 2 Особенности схемы первично-вторичных колец
  • 2.1 Универсальная комбинированная схема

Самой рациональной системой отопления является та, в которой теплоноситель становится горячим благодаря работе двух или трех котлов. При этом они могут быть одинаковыми по мощности и типу. Такая рациональность объясняется тем, что один теплогенератор работает на полную мощность лишь несколько недель в году. В другое время нужно уменьшать его производительность. А это приводит к падению его КПД и увеличению расходов на отопление.

Несколько объединенных в одну систему отопления котлов позволяют более гибко управлять работой обвязки без потери КПД, так как достаточно отключить одно или два устройства. Кроме этого, в случае поломки одного из них, система продолжает поднимать температуру в доме.

Виды подключения двух и более котлов

Использование большего количества одинаковых котлов требует особой схемы их подключения. Объединить их в одну систему можно:

1. Параллельно.
2. Каскадно или последовательно.
3. По схеме первично-вторичных колец.

Особенности параллельного подключения

Существуют следующие особенности:

1. Контуры подачи горячего теплоносителя обоих котлов присоединяются к одной линии. На этих контурах обязательно стоят группы безопасности и вентили. Последние могут перекрываться вручную или автоматически. Второй случай возможен только тогда, когда используются автоматика и сервоприводы.
2. Контуры обратки двух котлов отопления присоединяются к другой линии. На этих контурах также имеются вентили, которыми может управлять вышеупомянутая автоматика.
3. Циркуляционный насос расположен на обратной линии перед местом объединения труб обратки двух котлов.
4. Обе магистрали всегда присоединяются к гидроколлекторам. На одном из коллекторов находится расширительный бачок. При этом к концу трубы, к которой подключен бачок, присоединена труба подпитки. Конечно, на месте соединения стоят обратный клапан и запорный вентиль. Первый не позволяет горячему теплоносителю попадать в трубу подпитки.
5. От коллекторов отходят ветви к радиаторам, теплым полам, бойлеру косвенного нагрева. Каждая из них оснащена своим циркуляционным насосом и клапаном слива теплоносителя.

Использование такой схемы организации обвязки без автоматики является весьма проблематичным, поскольку надо вручную перекрывать вентили, размещенные на трубах подачи, и обратки одного котла. Если этого не делать, то теплоноситель будет двигаться через теплообменник выключенного котла. А это оборачивается:

1. дополнительным гидравлическим сопротивлением в водогрейном контуре аппарата;
2. увеличением «аппетита» циркуляционных насосов (они же должны преодолеть это сопротивление). Соответственно, растут расходы на электроэнергию;
3. потерями тепла на нагрев теплообменника выключенного котла.

Поэтому необходимо правильно устанавливать автоматику, которая будет отсекать выключенный аппарат от системы отопления.

Каскадное подсоединение котлов

Концепция каскадирования котлов предусматривает распределение тепловой нагрузки между несколькими агрегатами, которые могут работать независимо и нагревать теплоноситель настолько, насколько этого требует ситуация.

Каскадировать можно как котлы со ступенчатыми газовыми горелками, так и с модулируемыми. Последние, в отличие от первых, позволяют плавно менять мощность нагрева. Стоит добавить, что если котлы имеют более двух ступеней регулировки подачи газа, то третья и остальные ступени делают их производительность меньше. Поэтому лучше пользоваться агрегатами с модулируемой горелкой.

При каскадном подключении основная нагрузка ложится на один из двух или трех котлов. Дополнительные два или три устройства включаются только тогда, когда нужно.

Особенности этого подключения следующие:

1. Подводка и контроллеры выполнены так, что в каждом агрегате можно управлять циркуляцией теплоносителя. Это позволяет прекратить поток воды в отключенных котлах и избежать потерь тепла через их теплообменники или кожухи.
2. Присоединение линий подачи воды всех котлов к одной трубе, а линий возврата теплоносителя – ко второй. По сути, присоединение котлов к магистралям происходит параллельно. Благодаря такому подходу теплоноситель на входе каждого агрегата имеет одинаковую температуру. Также это позволяет избежать движения нагретой жидкости между отключенными контурами.

Плюсом параллельного подключения является предварительный нагрев теплообменника перед включением горелки. Правда, такое преимущество имеет место тогда, когда используются горелки, которые зажигают газ с задержкой после включения насоса. Такой нагрев минимизирует перепад температуры в котле и позволяет избежать образования конденсата на стенках теплообменника. Это касается ситуации, когда один или два котла были выключены в течение длительного времени и успели остыть. Если же они недавно выключились, то движение теплоносителя перед включением горелки позволяет впитать остаточное тепло, которое сохранилось в топке.

Обвязка котлов при каскадном подключении

Ее схема такова:

1. 2–3 пары труб, отходящих от 2–3 котлов.
2. Циркуляционные насосы, обратные и запорные клапаны. Они находятся на тех трубках, которые предназначены для возвращения теплоносителя в котел. Насосы могут не использоваться, если конструкция агрегата включает их.
3. Запорные краны на трубках подачи горячей воды.
4. 2 толстые трубы. Одна предназначена для подачи теплоносителя в сеть, другая – для возврата. К ним присоединены соответственные трубки, отходящие от котельных устройств.
5. Группа безопасности на магистрали подачи теплоносителя. Она состоит из термометра, гильзы поверочного термометра, термостата с ручной разблокировкой, манометра, прессостата с ручной разблокировкой, резервной заглушки.
6. Гидравлический разделитель низкого давления. Благодаря ему насосы могут создавать надлежащую циркуляцию теплоносителя через теплообменники их котлов независимо от того, каков расход отопительной системы.
7. Контуры отопительной сети с запорной арматурой и насосом на каждом из них.
8. Многоступенчатый каскадный контроллер. Его задача заключается в измерении показателей теплоносителя на выходе каскада (часто термодатчики стоят в зоне группы безопасности). На основе полученной информации контроллер определяет, нужно ли включать/отключать и как должны работать котлы, объединенные в одну каскадную схему.

Без подключения такого контроллера к обвязке работа котлов в каскаде невозможна, потому что они должны работать как единое целое.

Особенности схемы первично-вторичных колец

Такая схема предусматривает организацию первичного кольца, по которому должен постоянно циркулировать теплоноситель. К этому кольцу подключаются котлы отопления и отопительные контуры. Каждый контур и каждый котел является вторичным кольцом.

Еще одной особенностью этой схемы является наличие циркуляционного насоса в каждом кольце. Работа отдельного насоса создает определенное давление в том кольце, в котором он установлен. Также узел оказывает определенное влияние на давление в первичном кольце. Так, когда он включается, вода выходит из трубы подачи воды, попадая в первичный круг и меняя гидросопротивление в нем. В итоге появляется своеобразный барьер на пути движения теплоносителя.

Поскольку к кругу сначала подключается труба обратки, а после нее – труба подачи, теплоноситель, получив немалое сопротивление у трубы подачи, начинает течь в трубку обратки. Если же насос выключается, гидросопротивление в первичном кольце становится очень малым и теплоноситель не может заплыть в теплообменник котла. Обвязка продолжает работать так, как будто отключенного агрегата вообще не было.

По этой причине не нужно использовать одну сложную автоматику для отключения котла. Единственное, что нужно, так это установить между насосом и патрубком возвращения воды обратный клапан. Аналогичная ситуация с контурами отопления. Только линии подачи и обратки присоединяют к первичной цепи в противоположном порядке: сначала первую, затем вторую.

В такую схему целесообразно включать не более 4 котлов. Использование дополнительных устройств нецелесообразно.

Универсальная комбинированная схема

Эта система имеет такую обвязку:

1. Два общих коллектора или гидроколлектора. К первому подключены подающие линии котлов. Ко второму – линии обратки. На всех линиях находится запорная арматура. На трубах возврата теплоносителя находятся циркуляционные насосы.
2. Мембранный бак подключен к большому коллектору обратной линии.
3. Бойлер косвенного нагрева является связующим звеном между двумя коллекторами. На трубе, которая соединяет бойлер с коллектором подачи, стоят циркуляционный насос и запорный клапан. На трубе, соединяющей бойлер с коллектором обратки, также имеет клапан.
4. Группа безопасности установлена на коллекторе подачи теплоносителя.
5. Труба подпитки присоединена к коллектору, который находится на линии подачи горячей воды. Во избежание утечки горячего теплоносителя через эту трубу, на нее ставят обратный клапан.
6. Определенное количество малых гидроколлекторов (их может быть два, три и более). Каждый из них соединен с вышеупомянутыми общими коллекторами. Эти гидроколлекторы и крупные коллекторы образуют первичные кольца. Количество таких колец равно количеству малых гидроколлекторов.
7. Контуры отопления отходят от малых гидроколлекторов. Каждый контур имеет миниатюрный смеситель и циркуляционный насос.

Время для переосмысления – несколько котлов

За последние 10-15 лет произошли более радикальные изменения в технологиях, доступных для гидротехнической промышленности, чем за предыдущие 100 лет. Разработка только конденсационных котлов позволила повысить эффективность и снизить затраты на топливо по сравнению с предыдущими поколениями котлов. Но наряду с этими улучшениями возникла необходимость переосмысления традиционных конструкций. Делая все по-старому с современным оборудованием, можно свести на нет улучшения и, возможно, даже отбросить нас на шаг назад по сравнению с ожидаемыми достижениями.

Существует много информации о технологии конденсации и высокой массе по сравнению с малой массой, и эти идеи необходимо тщательно рассмотреть, если мы хотим получить расчетную эффективность высокоэффективной котельной установки. Помимо этого, существует концепция более чем одного котла в одной системе и гибридные комбинированные конструкции с конденсацией и без конденсации, что требует дальнейшего обсуждения.

Во-первых, давайте посмотрим, когда нам нужна система с более чем одним котлом? Избыточность — одна из причин. Мы можем захотеть иметь резервную копию на случай, если котел отключится для обслуживания и т. Д. Другой причиной может быть пространство или доступность. При многих модернизациях невозможно установить большой котел в существующую котельную из-за конструкции здания.

Основная причина, однако, связана со снижением нагрузки на здание. Это разница между расчетной нагрузкой (количество тепла, необходимое в самый холодный день) и базовой нагрузкой (количество тепла, необходимое в более теплый зимний день, скажем, в октябре или апреле). Рисунок 1 показывает типичную сезонную потребность в тепле для Торонто, усредненную за многие годы, но количество часов довольно постоянно в большинстве населенных районов Канады.

Даже в Эдмонтоне, где расчетная температура составляет -34°C, при расчетной температуре проводится только около 25 часов в год. Если мы хотим, чтобы котел не работал короткими циклами в условиях базовой нагрузки и при этом имел достаточную мощность для работы с пиковой нагрузкой, нам необходимо учитывать динамический диапазон системы и сравнивать его с мощностью динамического режима котла. Вот почему мы должны понимать технологию конденсационных котлов и способы их эффективной эксплуатации.

НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ

Наиболее распространенными на рынке конденсационными котлами являются настенные модулирующие/конденсационные котлы. Как правило, это горелки с малой массой (небольшие объемы воды) с теплообменниками с высоким тепловым ударом (они передают большое количество энергии на небольшую поверхность) и модулирующие горелки (они меняют свою мощность в БТЕ по мере необходимости). Все они построены в соответствии с национальным стандартом, который определяет, какая разница может быть между низким и высоким пламенем в теплоотдаче.

В Канаде этим стандартом является ANSI Z21.13-2010/CSA 4.9-2010. Пункт 2.3.4 этого стандарта устанавливает минимальный предел мощности модулирующей горелки на уровне 20% от нормальной мощности горелки. Другими словами, он ограничивает производителей котлов максимальным функциональным диапазоном мощности котла 5:1. Если проектная нагрузка здания составляет 100 000 БТЕ ч, а базовая нагрузка составляет 15 000 БТЕ⋅ч, котел на 100 000 БТЕ⋅ч будет иметь превышение мощности в условиях базовой нагрузки на 5000 БТЕ⋅ч, при условии, что доступен динамический диапазон 5:1.

Некоторые производители изготавливают некоторые из своих котлов с динамическим диапазоном менее 5:1 по разным причинам. В этом случае может быть выгоднее установить два или более котла меньшего размера, которые вместе могут обрабатывать все, что находится между расчетной и базовой нагрузкой, потому что каждый котел может обеспечить динамический диапазон 4 или 5:1. Это работает только в том случае, если ступенчатое управление может рассматривать оба котла как единую операцию, что мы могли бы назвать каскадным управлением, которое будет рассмотрено позже.

Два котла также увеличат массу системы. Большая масса — это хорошо. Кроме того, конденсационные котлы более эффективны при более низкой мощности горения, поэтому система с двумя котлами, в которой оба котла работают на 25% мощности, может быть более эффективной, чем один котел, работающий на 50% мощности. Если оба котла имеют одинаковый размер, оба сценария обеспечивают одинаковое количество БТЕ в помещении. Здесь очень важна способность органов управления управлять котлами как командой, а не как двумя людьми.

Итак, сколько котлов вам понадобится? Мы хотим, чтобы достаточное количество котлов обеспечивало адекватный диапазон регулирования для работы как с пиковыми, так и с базовыми нагрузками без коротких циклов. Как правило, минимальная мощность одного котла должна соответствовать ожидаемой базовой нагрузке здания.

Некоторые из недостатков использования нескольких котлов заключаются в том, что большее количество котлов означает: больше потерь в режиме ожидания, больше затрат на техническое обслуживание, более высокие затраты на установку материалов и рабочей силы и больше средств управления.

Рисунок 2 Трехкотельный коллектор.

При использовании конденсационных котлов с малой массой вам, вероятно, следует подумать о расположении первичного/вторичного трубопровода. Если вы собираетесь работать с несколькими котлами, то это обязательно. Некоторые производители предлагают сборные коллекторы для своих настенных котлов, как показано на рис. 2 . Это делает прокладку трубопроводов простой и эффективной и снижает трудозатраты, необходимые для прокладки трубопроводов первичного контура. Это также позволяет разработать конструкцию, обеспечивающую правильный расход через каждый котел независимо от изменения расхода через вторичный контур здания (см. 9).0009 Рисунок 3 ).

Рис. 3 Первичный/вторичный трубопровод с коллектором.

Я упомянул, что конденсационные котлы более эффективны на малом огне. Для большинства настенных котлов температура дымовых газов обычно на 2-12°С выше, чем температура обратной воды, в зависимости от текущей мощности горелки. Комбинация оборотной воды и мощности горелки является важным фактором, определяющим фактическую эффективность котла. Чем ниже температура обратной воды, тем больше образуется конденсата. Каждый американский галлон произведенного конденсата стоит около 8095 БТЕ энергии. Это энергия, которую мы потенциально можем вернуть в систему отопления, если произойдет конденсация в контакте с теплообменником котла. На рис. 4 показана конденсация дымовых газов, происходящая на теплообменнике, используемом в настенном конденсационном котле.

Рис. 4 Теплообменник с конденсацией дымовых газов.

Таким образом, целью является максимально низкая температура обратной воды, самая низкая возможная производительность и наибольшая возможная разница температур между подачей и обраткой. Delta T ограничена конструкцией системы циркуляции и нагревательных приборов и является отдельной темой. Мы остановимся на следующем: делать все возможное для получения большего значения Delta T лучше для эффективности в том, что касается достижения точки росы.

ПРИНЯТЬ УПРАВЛЕНИЕ

Что касается контроля над системой, нам нужно воспользоваться внешним сбросом. Это способность автоматически снижать температуру воды в системе в зависимости от более высоких температур наружного воздуха. В результате мы, по сути, сопоставляем количество тепла, которое мы отправляем в здание, в зависимости от того, насколько быстро оно отдает тепло наружу. По мере того, как снаружи становится холоднее, потери тепла изнутри наружу увеличиваются, поэтому нам нужно добавить больше тепла.

По состоянию на сентябрь 2012 г. Министерство природных ресурсов Канады в соответствии с Канадскими правилами энергоэффективности требует, чтобы средства управления сбросом поставлялись производителем для большинства отопительных котлов мощностью до 300 000 БТЕ/ч. Экономия энергии от внешнего сброса может быть определена по правилу три к одному. На каждые три градуса мы можем снизить среднюю температуру воды в системе за отопительный сезон, мы будем сжигать на один процент меньше топлива. Это работает как для конденсационных, так и для неконденсационных котлов. Но как только получим температуру обратной воды ниже точки росы (примерно 55С), можно добавить 8095 БТЕ/галлон США. в смесь. Довольно просто, верно? У котла есть наружные регуляторы сброса, мы настроили его под тип системы, которая у нас есть, и котел большую часть времени конденсируется.

Но мы говорим о нескольких котлах, так что давайте посмотрим, как это меняет то, что мы хотим достичь. Предположим, у нас есть два или более котлов, каждый с модулирующей горелкой. Они должны работать в команде, чтобы соответствовать указанным выше критериям температуры воды и скорострельности. Лучше всего это работает, если они могут общаться и знать, что друг друга нет. Стратегия поэтапного управления, которая включит следующий котел, основанная исключительно на разнице между уставкой a
-я температура подаваемой воды, не позволит котлам оптимизировать минимальную скорость горения.

Конденсационные котлы нуждаются в стратегии, которую мы могли бы назвать высшей теплотворной способностью, в отличие от стратегии ступенчатости, которую мы хотим для неконденсационных котлов, которая является чистой теплотворной способностью. На рис. 5 показано, что первый котел должен находиться под большой нагрузкой, прежде чем будет запущен второй котел.

Рисунок 6. указывает, что мощность нагрузки котла не обязательно должна быть на 100 %, прежде чем он включит следующий котел. Элементы управления будут основывать потребность в следующем котле частично на значении времени. Следующий котел включается, когда есть нагрузка после того, как время интегрирования управления завершило свой расчет. Это позволяет двум или более котлам работать с более низкой скоростью горения, оптимизируя их способность оставаться в пределах диапазона конденсации. Каскадное управление смотрит на общую температуру подачи на стыке первичного и вторичного контуров, чтобы определить, насколько далеко от заданного значения находится температура воды, а также сколько времени прошло, пока она отставала, а затем сообщает об этом котлу (котелам). что делать. Это работает лучше, если ступенчатое (каскадное) управление знает текущую позицию модуляции каждого котла и внутреннюю температуру подачи котла (для этого, очевидно, потребуется двусторонняя связь между котлами и каскадом).

Подведем итоги. Мы хотим: достаточное количество котлов, чтобы охватить пиковые и базовые параметры нагрузки без короткоцикловых котлов; Наружные органы управления уставкой сброса; самые низкие проектные температуры системы, которые могут удовлетворить тип системы и нагрузку здания; и управление несколькими котлами типа «высшая теплотворная способность», которое может интеллектуально включать котлы, поддерживая их на минимально возможной скорости горения.

Нет никаких сомнений в том, что системы с несколькими котлами, разработанные с учетом всех этих факторов, повысят общую эффективность системы.

Марк Норрис является инструктором Академии Viessmann Manufacturing Company Inc. коэффициенты динамического диапазона и эффективность системы в установках с несколькими котлами

Эффективность современных конденсационных котлов по сравнению с более старыми атмосферными котлами значительно улучшилась за последние 40-50 лет. Непрерывные инвестиции в исследования и разработки, направленные на расширение границ конструкции теплообменников, а также значительно улучшенные возможности управления внесли свой вклад в эти показатели.

улучшения.

В приведенном ниже примере сравниваются старые атмосферные котлы UR с более новыми конденсационными котлами Purewell Variheat, демонстрируя реальные преимущества этих улучшений эффективности при установке нескольких модульных котлов.

Система, рассчитанная на пиковое потребление 280 кВт с использованием четырех котлов по 70 кВт.

Двухпозиционные атмосферные котлы Hamworthy – UR 

Диапазон регулирования 4:1 

Установка может быть уменьшена с 280 кВт до 70 кВт с шагом 70 кВт.

В непиковый период спроса, в идеале требующий постоянного 95 кВт мощности для поддержания отопительного контура при заданной температуре, а затем для удовлетворения этой потребности два котла должны работать вместе. Тогда завод будет производить 140 кВт, что на 45 кВт больше, чем необходимо.

Когда требуемая температура будет достигнута, один котел выключится, а другой будет работать один на 70 кВт, пока температура контура не упадет до точки, при которой второй котел снова включится.

Котлы с высокой/низкой атмосферой – Hamworthy Purewell Classic 

Коэффициент динамического диапазона увеличивается до 8:1.

При потребности в 95 кВт один котел может работать при полной нагрузке (70 кВт), а другой при частичной нагрузке (35 кВт), производя 105 кВт.

Эта конфигурация приближается к требуемой мощности 95 кВт, чем с котлами UR, но потребляет на 10 кВт больше энергии, чем необходимо. В случае двух котлов с включением / выключением и высокой / низкой мощностью выходная мощность установки переключается между уровнями выше и ниже идеальной требуемой мощности, что снижает общую эффективность установки и увеличивает износ второго котла, поскольку ему необходимо циклически включаться и выключаться. .

Полностью модулирующие конденсационные котлы – Hamworthy Purewell Variheat 

Коэффициент динамического диапазона увеличивается примерно до 13:1.

Более того, благодаря бесступенчатой ​​регулировке скорости вентилятора горелки пошаговая регулировка выходной мощности каждого котла между настройками частичной и полной нагрузки стала гораздо более точной.

Примерная потребность в 95 кВт может быть достигнута за счет включения двух, трех или четырех котлов Purewell Variheat и их совместного регулирования для достижения мощности 95 кВт. Четыре котла мощностью 23,75 кВт каждый будут наиболее экономичными, поскольку котлы работают наиболее эффективно при самых низких нагрузках. В качестве альтернативы, один котел может работать на 70 кВт (полная нагрузка), а второй котел может работать на 25 кВт (почти полностью модулированный).

Стратегии управления

С помощью программируемого контроллера с несколькими котлами, такого как контроллер последовательности Merley, соответствующее количество котлов может быть настроено для одновременного запуска и модуляции, чтобы точно реагировать на изменения спроса наиболее эффективным образом. Таким образом, мы можем повысить общую эффективность установки за счет улучшения согласования нагрузки всей котельной с профилем отопительной нагрузки здания.

Выбор правильных стратегий управления для многокотельной установки, например.