Сигнализаторы ЩИТ-3

Сигнализаторы ЩИТ-3-6, ЩИТ-3-12, ЩИТ-3-18, ЩИТ-3-24 – новые модели сигнализаторов, продолжающие линейку широко известных и отлично зарекомендовавших себя сигнализаторов ЩИТ-2, ЩИТ-3, СОС-1, но имеющие большие функциональные возможности.

К одному модулю возможно одновременно подключить до 18 датчиков, различной конструкции. Для интеграции в единую систему и обмена данными с удаленны диспетчерским пунктом имеется линия связи с цифровым интерфейсом (RS232, RS485, CAN).

Состав сигнализатора ЩИТ-3

Наименование Цена
Блок БПС-156 (одномодульный) с подключением до 6 датчиков [quickshop product=”БПС-156″ price] [quickshop product=”БПС-156″ buy]
Блок БПС-157 (двухмодульный) с подключением до 12 датчиков [quickshop product=”БПС-157″ price] [quickshop product=”БПС-157″ buy]
Блок БПС-158 (трехмодульный) с подключением до 18 датчиков [quickshop product=”БПС-158″ price] [quickshop product=”БПС-158″ buy]
Блок БПС-159 (четырехмодульный) с подключением до 24 датчиков [quickshop product=”БПС-159″ price] [quickshop product=”БПС-159″ buy]
Датчик ДТХ-156-1 на концентрацию довзрывоопасной концентрации метана [quickshop product=”ДТХ-156-1″ price] [quickshop product=”ДТХ-156-1″ buy]
Датчик ДТХ-156-3 на концентрацию довзрывоопасной концентрации бутана [quickshop product=”ДТХ-156-3″ price] [quickshop product=”ДТХ-156-3″ buy]
Датчик ДЭХ-7 на концентрацию окиси углерода [quickshop product=”ДЭХ-7″ price] [quickshop product=”ДЭХ-7″ buy]

Основные данные

  • Постоянный контроль среды и вывод информации.
  • Количество точек контроля до 24 (в перспективе – до 100).
  • Интеллектуальные датчики оборудованы стандартным цифровым выходом.
  • Каждый датчик передаёт два уровня порогового состояния.
  • Цифровой интерфейс CAN позволяет подключить к систем мониторинга до 100 сигнализаторов ЩИТ-3
  • Жидкокристаллический индикатор обеспечивает удобное считывание информации.
  • Автоматическое самотестирование и вывод аварийных ситуаций.
  • Ограничение доступа к настройкам и параметрам аварийного состояния
  • Гибкая система настройки под потребности заказчика.

Единицы измерения энергии, мощности и их правильное использование

1. Единицы измерения энергии

1.1. Единицы измерения энергии применяемые в энергетике

  • Джоуль – Дж – единица системы СИ, и производные – кДж, МДж, ГДж
  • Калория – кал – внесистемная единица, и производные ккал, Мкал, Гкал
  • кВт×ч – внесистемная единица, которой обычно (но не всегда!), измеряют количество электроэнергии.
  • тонна пара – специфичная величина, которая соответствует количеству тепловой энергии, необходимой для получения пара из 1 тонны воды. Не имеет статуса единицы измерения, однако, практически применяется в энергетике.

Единицы измерения энергии применяют для измерения суммарного количества энергии (тепловой или электрической).  При этом, величина может обозначать выработанною, потребленную, переданную или потерянную энергию (в течении некоторого периода времени).

1.2. Примеры правильного применения единиц измерения энергии

  • Годовое потребность в тепловой энергии для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения.
  • Необходимое количество тепловой энергии для нагрева … м3 воды от … до … °С
  • Тепловая энергия в … тыс. м3 природного газа (в виде теплотворной способности).
  • Годовая потребность в электрической для питания электроприёмников котельной.
  • Годовая программа выработки пара котельной.

1.3. Перевод между единицами измерения энергии

1 ГДж = 0,23885 Гкал = 3600 млн. кВт×ч = 0,4432 т (пара)

1 Гкал = 4,1868 ГДж = 15072 млн. кВт×ч = 1,8555 т (пара)

1 млн. кВт×ч = 1/3600 ГДж = 1/15072 Гкал = 1/8123 т (пара)

1 т (пара) = 2,256 ГДж = 0,5389 Гкал = 8123 млн. кВт×ч

Примечание: При расчете 1 т пара принята энтальпия исходной воды и водяного пара на линии насыщения при t=100 °С

2. Единицы измерения мощности

2.1 Единицы измерения мощности, применяемые в энергетике

  • Ватт – Вт – единица мощности в системе СИ, производные – кВт, МВт, ГВт
  • Калории в час – кал/ч – внесистемная единица мощности, обычно в энергетике употребляются производные величины – ккал/ч, Мкал/ч, Гкал/ч;
  • Тонны пара в час – т/ч – специфическая величина, соответствующая мощности, необходимой для получения пара из 1 тоны воды в час.

 2.2. Примеры правильного применения единиц измерения мощности

  • Расчетная мощность котла
  • Тепловые потери здания
  • Максимальный расход тепловой энергии на нагрев горячей воды
  • Мощность двигателя
  • Среднесуточная мощность потребителей тепловой энергии

2.3. Перевод между единицами измерения мощности

1 МВт = 1,163 Гкал/ч = 1,595 т/ч

1 Гкал/ч = 0,86 МВт = 1,86 т/ч

1 т/ч = 0,627 МВт = 0,539 Гкал/ч

Примечание: При расчете 1 т пара принята энтальпия исходной воды и водяного пара на линии насыщения при t=100 °С

Расчет поступления холода с водой холодного водоснабжения

В соответствии с анонсом публикую расчет поступления холода с водой холодного водоснабжения. Данные поступления холода возможно использовать, установив, например, водяной охладитель воздуха на системе приточной вентиляции или внутренней рециркуляционной вентиляции.

Расчет проводится с учетом следующих исходных данных:

  • Количество проживающих людей – 4
  • Площадь поливной земли – 300 м2
  • Температура водопроводной воды – 15 °С
  • Температура нагрева – Δt = 5 °С
  • Приготовление горячей воды – подогрев в скоростном водонагревателе, котле или бойлере.

Расчет потребления холодной воды произведен в соответствии со СНиП 2.04.01-85 “Внутренний водопровод и канализация”.

Норма расхода холодной воды в средние сутки для жилых домов квартирного типа оборудованных быстродействующими водонагревателями с многоточечным водоразбором в расчете на 1 жителя составляет 210 л/чел.

Суточное потребление воды на дом с 4 жильцами составит:

210 × 4 = 840 л.

Норма расхода воды на полив зеленых насаждений, газонов и цветников составляет 3-6 л/м2. Примем 4,5 л/м2 Суточное потребление на полив 300 м2 составляет.

4,5 × 300 = 1350 л

Общий суточный расход холодной воды:

840 + 1350 = 2190 л

Количество холода, поступившего с холодной водой, при нагреве воды от +15 до +20 °С, приняв для воды 1 л = 1 кг

2190 × 4,187 кДж/кг-К × 5 К = 45847 кДж/сутки

Среднесуточная тепловая мощность составит:

45847 кДж/сутки / 84600 сек/сутки = 0,53 кВт

Годовая экономия электроэнергии на кондиционирование при этом составит:

0,53 × 24 × 150 = 1910 кВт×ч

Вывод – поступлений холода с холодной водой воды недостаточно для существенного покрытия потребностей в холоде для стандартных жилых домов. Экономический эффект от использования холода при стоимости электроэнергии 0,33 грн/кВт×ч составит:  1910 × 0,33 = 630 грн/сезон. Дополнительно, будет эффект от снижения потребности в топливе на нагрев горячей воды.

Автор:

Сравнение стоимости тепла для различных видов топлива (энергоресурсов)

Стоимость

Когда надо быстро сравнить стоимость топливной составляющей, при выработке тепловой энергии различными видами топлива, то можно воспользоваться вот этой готовой таблицей-сравнением.

Таблица: сравнение стоимости топлива для выработки тепловой энергии в расчете на 1 т пара, 1 Гкал, 1 ГДж.

Наименование топлива Стоимость выработки, грн
Электроэнергия по среднему тарифу (условная теплотворная способность 3,6 МДж/кВт-ч, КПД 100%, цена – 1,12 грн/кВт-ч) 1 т пара 703
1 Гкал 1304
1 ГДж 312
Газ природный (теплотворная способность 8000 ккал/м3, КПД 92%, цена – 4800 грн/тыс. м3) 1 т пара 352
1 Гкал 652
1 ГДж 156
Уголь антрацит (теплотворная способность 4000 ккал/м3, КПД 85%, цена – 1300 грн/т) 1 т пара 206
1 Гкал 382
1 ГДж 91
Пеллеты из древесины (теплотворная способность 4000 ккал/м3, КПД 90%, цена – 1350 грн/т) 1 т пара 172
1 Гкал 319
1 ГДж 76
Пеллеты из лузги подсолнечника (теплотворная способность 4700 ккал/м3, КПД 90%, цена – 850 грн/т) 1 т пара 108
1 Гкал 201
1 ГДж 48
Дрова (теплотворная способность 4700 ккал/м3, КПД 90%, цена – 400 грн/т) 1 т пара 51
1 Гкал 95
1 ГДж 23

График сравнения стоимости топлива для выработки 1 ГДж тепловой энергии

Опасность взрыва котла

Безопасность котлов обеспечивается рядом мероприятий, как технических, так и организационных. Но, наиболее эффективным решением является снижение исходных факторов опасности. Во многих случаях начаильные факторы опасности можно полностью устранить или существенно снизить.

Что создаёт опасность взрыва? Ответ – внутренний сосредоточенный водяной объем котла. Для котлов одинаковой мощности, более опасным будет котел с большим внутренним объемом сосредоточенном в одном сосуде (барабане). При этом, различные конструкции котлов существенно отличаются этим параметром.

Опасность взрыва для паровых котлов

Показатели водяного объема для паровых котлов мощностью 4-5 МВт

Производитель и модель котла Мощность, МВт Водяной объем, л Удельный объем, л/МВт
Жаротрубный паровой котел  Vitomax 200 HS 4,5 13400 2978
0 0
Водотрубный барабанный котел ДКВР-6,5 4,03 6800 1690
10350 2568
Водотрубный прямоточный котел Clayton E-504 4,905 0 0
1495 305

В числителе (жирным) – водяной объем сосудов (барабанов)
В знаменателе – общий водяной объем котла с котловыми трубами

Анализ показателей водяного объема для паровых котлов различной конструкции

Жаротрубные паровые котлы имеют наибольший  сосредоточенный объем и наибольшую потенциальную опасность внутренней энергии воды.

Водотрубные барабанные котлы имеют общий водяной объем несколько меньший чем у жаротрубных котлов, при этом, большая часть воды находится в котловых трубах, а барабаны котлов не испытывают повышенных термических нагрузок, что несколько уменьшает возможные последствия аварии и опасность внутренней энергии воды.

Водотрубные прямоточные котлы на примере парового котла Clayton Industries имеют минимальные показатели водяного объема. При этом, котлы такой конструкции не имеют обогреваемых объемов (барабанов), превышение внутреннего давления в которых может привести к взрыву. С точки зрения возможности парового взрыва самого котла, эти котлы не представляют опасности.

Опасность взрыва для водогрейных котлов

Жаротрубные водогрейные котлы, с точки зрения безопасности, существенно проигрывают котлам любой другой конструкции, так как конструктивно не отличаются от жаротрубных паровых котлов. И, если, для паровых котлов барабан необходим для создания зеркала испарения и парового объема, то для водогрейных котлов барабан не является конструктивной необходимостью. Водотрубные водогрейные котлы любой конструкции будут иметь существенно меньший водяной объем, который, кроме того, не централизован, а распределен по котловым трубам. Соответственно, любые водотрубные котлы будут гораздо безопасней жаротрубных.

Следует заметить, что бытовые отопительные котлы со стальным теплообменником имеют дымогарную конструкцию. С точки зрения безопасности, котлы такой конструкции также представляют повышенную опасность. При этом, зачастую они вовсе не оборудованные приборами безопасности. Достаточно часты случаи паровых взрывов малометражных котлов, особенно в периоды максимального зимнего похолодания.

И, напоследок, немного из литературных источников, времен, когда индустриализация набирала свои обороты.

“Молох”, А. И. Куприн, 1896 г.

Доктор подошел к краю кочегарки.
– Вот так преисподняя! – воскликнул он, заглянув вниз. – Сколько каждый такой самоварчик должен весить? Пудов восемьсот, я думаю?..
– Нет, побольше. Тысячи полторы.
– Ой, ой, ой… А ну как такая штучка вздумает того… лопнуть? Эффектное выйдет зрелище? А?
– Очень эффектное, доктор. Наверно, от всех этих зданий не останется камня на камне…
Гольдберг покачал головой и многозначительно свистнул.
– Отчего же это может случиться?
– Причины разные бывают… но чаще всего это случается таким образом: когда в котле остается очень мало воды, то его стенки раскаляются все больше и больше, чуть не докрасна. Если в это время пустить в котел воду, то сразу получается громадное количество паров, стенки не выдерживают давления, и котел разрывается.
– Так что это можно сделать нарочно?
– Сколько угодно. Не хотите ли попробовать? Когда вода совсем упадет в водомере, нужно только повернуть вентиль… видите, маленький круглый рычажок… И все тут.
Бобров шутил, но голос его был странно серьезен, а глаза смотрели сурово и печально. “Черт его знает, – подумал доктор, – милый он человек, а все-таки… психопат…”

Теплообменные аппараты для горячего водоснабжения (ГВС)

Теплообменный аппарат для горячего водоснабжения мощностью 100 кВт

Скоростные теплообменные аппараты для нагрева горячей воды выполненные из нержавеющей стали AISI 316 (02Х17Н14М2). Предлагаемые теплообменники имеют запатентованную конструкцию трубного пучка, который обеспечивает высочайшие технико-экономические показатели:

  • малые габариты и вес (к примеру аппарат мощностью 400 кВт весит всего 11 кг);
  • низкую стоимость при равных мощностях;
  • гарантированное отсутствие отложений солей жесткости на поверхостях нагрева теплообменника, при работе в расчетном режиме – теплообменники не требуют очисток и промывок.

ТЕНовий чи електродний котел? Що обрати?

Примітка: Наведене нижче стосується так само іонних (що те саме що і електродні) та індукційних котлів (хоча для індукційних котлів можна зробити і окрему статтю).

Некоторые производители электродных котлов (встречается название “ионные котлы”), дают неправдивую рекламу, вводящую в заблуждение неискушенных потребителей.

  1. Какая экономия от электродных котлов?
  2. Эффективность ТЭНовых электрокотлов снижается от накипи?
  3. Электробезопасность котлов электродного типа.

1. Какая экономия от электродных котлов?

Производители обещают существенную экономию электроэнергии по сравнению с остальными электрокотлами, благодаря “быстрому нагреву воды”, “работе специальной автоматики”, “нагреву воды без посредников” и неким уникальным физическим процессам.

В действительности в любых электрокотлах нет потерь энергии. Количество тепла, передаваемого теплоносителю равно количеству потребленной электрической энергии, вне зависимости от наличия “посредника” (ТЭНа). Автоматикой поддержания температуры теплоносителя оснащаются все котлы без исключения, а термостат для поддержания внутренней температуры воздуха можно подключить к любому электрокотлу.

От чего зависит потребление электроэнергии? Ответ – только от потребности отапливаемого дома в тепловой энергии, то есть от тепловых потерь дома, которые надо компенсировать, чтоб поддержать заданную внутреннюю температуру и от наличия систем оптимизации теплоснабжения.

2. Эффективность ТЭНовых электрокотлов снижается от накипи?

Производители страшат нас тем, что в ТЭНовых электрокотлах накипь приводит к высоким потерям (этим-же пугают нас и производители “высокочастотных индукционных нагревателей – ВИН”, грозя нам потерями до 25% электроэнергии)

В действительности вся тепловая энергия получаемая в ТЭНе, независимо от наличия накипи без потерь передаётся теплоносителю. Рост термического сопротивления ТЭНа компенсируется ростом температурного напора.

3. Электробезопасность котлов электродного типа

Принцип действия электродных котлов подразумевает прямой контакт электродов с теплоносителем системы отопления в нормальных условиях эксплуатации. Опасный электропотенциал (фаза) на отопительных приборах в нормальном режиме отсутствует благодаря рабочему нулевому электроду. Для обеспечения безопасности предусмотрено заземление и дополнительные электрические или электронные отключающие защиты. Такой принцип действия допустим в промышленной среде, где регулярно проверяется исправность действия защит и  контура заземления. Применять подобного рода оборудование в условиях жилья, и полагаться только на отключающие защиты, является, по мнению автора, халатным пренебрежением безопасностью своих родных и близких, так как никто не даст гарантий, сработает ли эта защита в нужный момент, на первый или на десятый год эксплуатации.

В обычных ТЭН-овых электрокотлах первая ступень безопасности – электрическая изоляция в нормальных условиях эксплуатации. “Трубчатые электронагреватели” (ТЭН-ы) предназначены именно для безопасного электронагрева, так как электрический нагревательный элемент электрически изолирован от корпуса ТЭН-а теплопроводным изолятором.

Следует помнить, что котел любой конструкции является оборудованием повышенной опасности.

Статья открыта для обсуждения. Прошу в комментарии.

Очистка индивидуальных отопительных систем, котлов, водонагревателей

Проводим работы по химической промывке индивидуальных котлов и систем отопления, а также очистку теплообменника и пневмогидропромывку систем отопления.

Цели очистки систем отопления, котлов и водонагревателей

Своевременное проведение очистки снижает эксплуатационные затраты и может предотвратить преждевременный выход из строя отопительного оборудования.

Когда проводить очистку?

Очистку следует проводить по мере возникновения загрязнений.

О возникновении загрязнений можно судить по снижению эффективности работы котла, которое можно определить инструментально, т.е. проведя замеры температуры и состава дымовых газов, однако, на практике это возможно только с применением профессионального оборудования (газоанализатора). Поэтому, очистку рекомендуется проводить один раз в два отопительных сезона.

Виды загрязнений

Отложения накипи на поверхностях нагрева и трубопроводах – ухудшает теплообмен, снижает КПД газовых котлов, может привести к перегреву и перегоранию ТЭНов в электронагревателях.

Отложения шлама в трубопроводах и теплообменниках стальных и чугунных котлов – приводит к нарушению циркуляции, перегреву нижних секций и снижению КПД котлов, температурные напряжения могут вызвать трещины в чугунных теплообменниках. В трубопроводах и радиаторах отложения шлама вызывают ухудшение циркуляции и снижают теплоотдачу.

Отложения продуктов горения, сажи, пыли на теплообменниках – приводит к ухудшению теплопередачи и снижению КПД котлов, повышает сопротивление теплообменника что может нарушить режим горения и попадание продуктов сгорания в помещение для котлов с открытой камерой сгорания.

Виды очистки

Химическая промывка – для производится реагентами на базе кислот (соляной, низкомолекулярных), в зависимости от материалов применяемых в котле, трубах и отопительных приборах. Обычно химическую промывку проводят только для теплообменника котла или водонагревателя, так как он наиболее подвержен отложениям накипи.

Пневмогидропромывка – выполняется для очистки систем отопления от скоплений шлама. Выполняется по специальной технологии с применением сжатого воздуха.

Чистка теплообменника от продуктов горения – выполняется с помощью компрессора, ершов, скребков, в зависимости от вида топлива и характера отложений.

Обзор существующих технологий сжигания твердого топлива в индивидуальных котлах

На сегодня получили распространение котлы со следующими видами сжигания:

  • Универсальные котлы для сжигание угля, дров на колосниковой решетке.
  • Пиролизные (газогенераторные) котлы для сжигания древесного топлива.
  • Котлы для сжигания подготовленного топлива (пеллеты, щепа заданной крупности).

Универсальные твердотопливные котлы для сжигания угля, дров на колосниковой решетке

Обычные котлы со стальной или чугунной топкой (теплообменником). Котлы такого типа широко производились ранее промышленностью СССР и производятся сегодня под марками КЧМ, КСТ, КСТГ, КОТВ и другие.

Сжигание топлива происходит на традиционной колосниковой решетке, в общем объеме топки которая также служит и рабочим запасом топлива.

ПреимуществаНедостатки
  • Низкая стоимость котла
  • Невысокий КПД
  • Небольшое время горения на одной закладке топлива
  • Невозможность автоматизировать подачу топлива

Исходя из технических характеристик основным применением является отопление частных домов или производственных объектов с постоянным присутствием людей, обеспечивающих топку котла (жильцов или персонала обеспечивающего эксплуатацию котельной на твердом топливе).

Пиролизные котлы для дров

Котлы или воздухонагреватели такого типа используют принцип пиролиза (газогенерации) с последующим дожигом газообразных продуктов пиролиза в специальной зоне.

ПреимуществаНедостатки
  • Выскоий КПД
  • Качественное сжигание топлива
  • Длительная работа котла или теплогенератора на одной загрузке топлива
  • Необходимость ручной загрузки топлива

Котлы или теплогенераторы такого типа можно применять в индивидуальных системах отопления, где есть возможность закладки топлива как минимум дважды в сутки.

Пеллетные котлы

Котлы этого типа используют специальным образом подготовленное топливо – пеллеты, или древесину заданной фракции (щепу) для автоматизации подачи топлива в котел. Система подачи топлива обычно состоит из топливного бункера, системы топливоподачи и пеллетной горелки. Системы подачи топлива бывают или шнековые или с пневоподачей.

ПреимуществаНедостатки
  • Выскоий КПД
  • Качественное сжигание топлива
  • Высокая степень автоматизации, минимальная необходимость в присутствии человека для работы котла.
  • Длительная работа автоматическая работа котла.
  • Стоимость подготовленного топлива (пеллет) выше стоимости неподготовленного топлива (дров)
  • Несколько большая необходимая площадь для размещения котла, за счет системы топливоподачи.
  • Высокая стоимость.

Такого типа котлы применяют в системах, где необходимо обеспечить длительный автоматический режим работы с регулируемым отпуском количества тепловой энергии.