Устройство элеваторного узла в отопительной системе
Last Updated on 18.10.2017 by Sia
Системы теплоснабжения, применяемые в настоящее время, состоят из магистральных трубопроводов и теплопунктов, с помощью которых тепло распределяется по потребителям. Любой многоквартирный дом оснащен специальным тепловым узлом, в котором регулируется давление и температура воды. С этой задачей призваны справляться специальные устройства, называемые элеваторными узлами.
Содержание
Что такое элеваторный узел
Элеваторный узел представляет собой модуль, с помощью которого любой многоквартирный дом подключается к общей теплосети. Теплоноситель часто имеет температуру, превышающую допустимые пределы. Сильно нагретая вода не должна поступать в радиаторы квартир. Для охлаждения воды в отопительных системах домов применяются элеваторные узлы.
Данные модули понижают температуру поступающего в подвалы домов теплоносителя из внешней теплосети путем добавления в него воды из обратной трубы. Элеваторы являются наиболее простыми вариантами охлаждения теплоносителей в жилых домах.
Устройство и принцип работы элеватора отопления
Элеватор системы отопления состоит из трех основных элементов:
- смесительная камера;
- сопло;
- струйный элеватор.
Дополнительно в конструкции устройства предусматриваются различные термометры с манометрами. Элеваторы также оснащаются запорной арматурой.
Элеватор представляет собой устройство, сделанное из чугуна или стали. Устройство снабжено тремя фланцами. Принцип его работы заключается в следующем:
- разогретая до высоких температур вода движется к элеватору и попадает в его сопло;
- происходит усиление скорости потока теплоносителя при сужающемся сопле и уменьшении давления;
- в то место, где возникло низкое давление, поступает холодная вода из обратного трубопровода;
- обе жидкости (холодная и горячая) перемешиваются в смесительном узле элеватора.
Благодаря холодной воде, поступающей из обратной трубы, в отопительной системе снижается общее давление. Температура теплоносителя опускается до нужного показателя, после чего он распределяется по квартирам жилого дома.
По своей структуре элеваторный узел является устройством, одновременно выполняющим функции и смесителя, и циркуляционного насоса.
Основными достоинствами конструкции являются:
- невысокая стоимость установки в многоквартирных домах;
- несложность самой установки;
- экономия используемого теплоносителя, достигающая 30%;
- энергонезависимость данного оборудования.
Любой элеваторный узел требует обвязки. Нагретая вода движется по магистрали через трубопровод подачи. Ее возвращение происходит по обратному трубопроводу. От магистральных труб внутренняя система дома может отключаться благодаря задвижкам. Элементы теплового узла крепятся друг с другом фланцевым соединением.
Схема элеватора системы отопления
На входе в систему, как и на ее выходе, фиксируются специальные грязевики. Их функция сводится к сбору твердых частиц, которые попадают в теплоноситель. Благодаря грязевикам частицы не проникают дальше в отопительную систему, оседая в них. Используются грязевики прямого и косого типов. Данные элементы нуждаются в очищении от накопившихся в них осадков.
Обязательным элементом являются манометры. Данные контрольные приборы выполняют функцию регулирования показателей давления теплоносителя внутри труб.
При попадании в узел управления системой отопления теплоноситель может иметь давление, достигающее 12 атмосфер. На выходе из элеватора давление значительно снижается. Его показатель зависит от числа этажей в многоквартирном доме.
В системе предусматриваются термометры, регулирующие температуру внутритрубной жидкости.
Установка самого элеватора предусматривает особые правила монтажа:
- наличие в системе свободного прямого участка длиной 25 см;
- при помощи входного патрубка устройство соединяется с трубой подачи из централи (соединение происходит посредством фланца);
- патрубком с противоположной стороны элеватор соединяется с трубой, являющейся частью внутридомовой разводки;
- к обратной трубе элеваторный узел вместе с фланцем подключается при помощи перемычки.
Любая внутридомовая отопительная конструкция подразумевает присутствие задвижек и дренирующих элементов. Задвижки позволяют отключить элеватор от внутренней отопительной сети, а дренирующие элементы осуществляют слив теплоносителя из системы. Обычно это происходит в рамках плановых профилактических мероприятий или при авариях на теплосетях.
Элеватор с автоматической регулировкой
Используется два основных типа элеваторных узлов:
- без регулировки;
- устройства с автоматическим регулированием.
Второй тип устройств имеет свои особенности работы. Их конструкция позволяет электронными методами регулирования менять сечение сопла. Внутри такого элемента располагается специальный механизм, посредством которого происходит перемещение дроссельной иглы.
Дроссельная игла оказывает воздействие на сопло и меняет его просвет. В результате изменения просвета сопла существенно изменяются показатели расходования теплоносителя.
Изменение просвета не только оказывает влияние на расход жидкости внутри отопительных труб, но и на скорость ее перемещения. Все это становится результатом изменения коэффициента, при котором происходит смешивание холодной воды из обратного трубопровода и горячей воды, идущей по внешней магистральной трубе. Так происходит изменение температуры теплоносителя.
Посредством элеватора происходит регулировка не только подачи жидкости, но и ее давления. Давление самого устройства направляет поток теплоносителя в отопительном контуре.
Поскольку элеватор отчасти является циркуляционным насосом, то в его конструкцию удачно вписываются распределительные устройства. Это необходимо в многоэтажных домах, где проживает сразу несколько потребителей.
Основным распределительным устройством выступает коллектор или гребенка. В данную емкость попадает теплоноситель, выходящий из элеваторного узла. Жидкость выходит из гребенки через множество выходов, распределяясь по квартирам дома. При этом напор в системе остается неизменным.
Можно ремонтировать отдельных потребителей без необходимости остановки всего контура отопления.
Использование клапана трехходового
В качестве распределительного устройства используется клапан трехходовой. Механизм способен функционировать в нескольких режимах:
- постоянном;
- переменном.
Клапаны бывают чугунными, латунными, стальными. Внутри него имеется запорное устройство цилиндрического, шарового или конусного типа. По своей форме клапан напоминает тройник. Работая в отопительной системе, он выполняет функции смесителя.
Чаще используются клапаны шарового типа. Их назначение сводится к:
- регулированию температуры радиаторов;
- регулированию температуры внутри теплых полов;
- направлению теплоносителя по двум направлениям.
Трехходовые клапаны, входящие в элеваторный узел, подразделяются на два вида — регулировочные, запорные. Оба вида во многом схожи по функционалу, но второй тип сложнее справляется с задачей плавной регулировки температурного режима.
Основные неисправности элеваторов
Среди достоинств устройства имеется несколько его недостатков, среди которых:
- не допускается сильный перепад давления, который возникает в двух трубах (подающей и обратной);
- допустимой нормой перепада давления является 2 Бар;
- устройство не позволяет регулировать температуру теплоносителя на выходе из системы;
- каждый элемент элеваторного узла нуждается в составлении расчетов, без чего невозможна точность их работы.
Среди частых случаев неисправностей, происходящих с данными устройствами, бывают:
- засорение грязевиков;
- засор всего оборудования;
- выход из строя арматуры;
- увеличение диаметра сопла, происходящее со временем и затрудняющее возможность регулировки температуры воды в отопительных трубах;
- поломка регуляторов.
Частыми причинами неисправностей являются различные засоры оборудования и увеличивающееся в диаметре сопло. Любая неисправность быстро дает о себе знать сбоем в работе узла. В системе возникает резкий перепад температуры теплоносителя. Серьезным перепадом является изменение температуры на 50С. В подобных случаях требуется диагностика конструкции и проведение ее ремонта.
Сопло увеличивается в своем диаметре по двум главным причинам:
- из-за непроизвольного сверления;
- из-за коррозии в результате постоянного контакта с водой.
Проблема приводит к нарушению баланса в системе и регулировки температуры в ней. Ремонтные работы при этом должны быть проведены в кратчайшие сроки.
