Горячее водоснабжение

Холодная питьевая вода нагревается в теплообменнике ТР3 мощностью до 2,5 Гкал/ч, максимальный объём до 100 м3/ч, сетевой водой после чего поступает к потребителю. Горячая вода и теплоноситель разделены, потребляемая людьми горячая вода по своим питьевым качествам практически не отличается от холодной (трубы горячей воды ржавеют быстрее, чем холодной).

Горячая вода, используемая для хозяйственно-бытовых целей имеет температуру 25-40^о С, для мытья посуды – 40-60^о С, поэтому минимальную температуру принимают 60 ^о С для открытых систем и 50 ^оС – для закрытых. Вода в хозяйственно-бытовых должна соответствовать требованиям [19], а в производственных системах в соответствии с технологическим процессом. Местные системы устраивают в небольших зданиях, где нагрев воды производится непосредственно у потребителя или группы потребителей. В такой системе вода из холодного водопровода поступает в устройство для нагрева воды (водонагреватель), сгорающее топливо, электроэнергия и т.д. нагревает воду, после чего горячая вода поступает к потребителю по сети. Большое количество водонагревателей требует постоянного наблюдения, затрудняет монтаж и эксплуатацию, поэтому их применение целесообразно в небольших зданиях с потреблением тепла до 200 МДж/ч.

Централизованные системы горячего водоснабжения связаны с развитием мощных источников теплоты (с появлением районных котельных, систем теплоснабжения).

В системах централизованного горячего водоснабжения следует предусматривать размещение пунктов подогрева воды, как правило, в центре района потребления горячей воды.

Возникновение ЦСГВ сопутствовало развитию районных систем теплоснабжения для отопления зданий. Для потребителей централизованные системы горячего водоснабжения более просты и гигиеничны. Получение горячей воды потребителям доступней, чем при подогреве воды в местных установках. Однако центральные системы горячего водоснабжения имеют ряд недостатков, а именно:

· необходима сложная служба эксплуатации городского теплоснабжения;

· требуется значительно более высокая культура технического обслуживания трубопроводных систем, работающих при высоких давлениях и высоких температурах;

· транспортировка теплоносителя на большие расстояния сопровождается большими теплопотерями.

В зависимости от источников теплоты системы ЦСГВ могут использовать:

· закрытые или открытые тепловые сети (сети ТЭЦ или районных котельных), где теплоносителем является перегретая вода;

· паропроводы; особенно часто встречаются случаи использования вторичного (сбросного) пара на промпредприятиях.

Открытые тепловые сети предусматривают непосредственное смешение сетевой воды с нагреваемой в смесительных устройствах, в которых нагреваемая вода вступает в непосредственный контакт с теплоносителем.

Закрытые тепловые сети предусматривают нагрев воды через поверхности, где теплоноситель (пар или перегретая вода) и нагреваемая вода не соприкасаются, а теплота передается через поверхность теплообмена.

Открытые системы более рациональны, с точки зрения использования теплоты, но при этом возможно ухудшение качества нагреваемой воды. Подобные системы встречаются редко. В зависимости от способов получения воды и обеспечения напоров в сети от системы холодного водопровода системы горячего водоснабжения также, в свою очередь, делятся на открытые и закрытые.

В открытых системах вода поступает из промежуточного резервуара через поплавковые клапаны. Давление в этих системах определяется высотой их расположения.

Закрытые системы горячего водоснабжения питаются водой непосредственно от холодного водопровода и находятся под давлением насосов его системы.

В зависимости от способа аккумуляции теплоты на горячее водоснабжение различают системы, имеющие дополнительные емкости - аккумуляторы теплоты, и системы, не имеющие аккумуляторов.

Дополнительные емкости - аккумуляторы теплоты необходимые для сглаживания колебаний потребления горячей воды при неравномерном режиме. Они обеспечивают равномерную работу водонагревателей и устраняют резкие колебания температуры нагреваемой воды.

По способу циркуляции различают системы:

· с искусственной (принудительной) - циркуляцией насосами;

· с естественной - циркуляцией за счет разности плотностей холодной и горячей воды;

· со смешанной циркуляцией.

Бесциркуляционные системы являются наиболее простыми по устройству и дешевыми по первоначальной стоимости. Состоят только из подающих трубопроводов. Основной недостаток таких систем состоит в остывании воды в трубопроводах при перерывах в водоразборе или его малой величине. Открывая кран после перерыва в водоразборе, потребитель получает воду с пониженной температурой и начинает сливать эту воду в канализацию до появления воды с нужной ему температурой. Такие сливы при общем ухудшении обеспечения потребителя горячей водой приводят к перегрузке канализации и бесполезным потерям воды и тепла. Из-за указанных недостатков бесциркуляционные системы устраивают только в тех случаях, когда возможные сливы воды в канализацию невелики, а именно: при длительном непрерывном разборе воды (в банях, в технологических установках) и при малом протяжении сети.

Для лучшего водораспределения к отдельным точкам потребления воды, а также в целях сохранения одинаковых диаметров по всей высоте здания в однотрубных системах горячего водоснабжения стояки закольцовывают. При кольцевой схеме для зданий высотой до 5 этажей включительно диаметры стояков принимаются 25 мм, а для зданий от 6 этажей и выше диаметром 32 мм. Компенсация температурных удлинений в стояках систем горячего водоснабжения зданий повышенной этажности обеспечивается за счет установки одновитковых полотенцесушителей, а в двухтрубных системах горячего водоснабжения за счет установки на стояках П-образных компенсаторов.

В зданиях и помещениях лечебно-профилактических учреждений, дошкольных и жилых зданиях в ванных комнатах и душевых следует предусматривать установку полотенцесушителей, присоединяемых к системам горячего водоснабжения, как правило, по схеме, обеспечивающей постоянное обогревание их горячей водой.

Полотенцесушители из оцинкованных труб присоединяются по проточной схеме с присоединением их к системе горячего водоснабжения.

В квалификационной работе были применены трубопроводы PPRC PN20 диаметром от 15 до 50 мм. ТрубыPPRC PN 20– это полипропиленовые трубы, которые применяются для трубопроводов холодного и горячего водоснабжения с давлением при t=20° С - 2,0 МПа, при t=75° С - 0,6 МПа и максимальной температурой +95 °С, кратковременное использование до +100 °С.

В системах горячего водоснабжения следует устанавливать запорную арматуру:

· на всех ответвлениях от магистральных трубопроводов;

· у оснований подающих и циркуляционных стояков в зданиях высотой три и более этажей;

· на ответвлениях в каждую квартиру;

· на ответвлениях, питающих пять и более водоразборных точек.

В системах горячего водоснабжения на подающем трубопроводе устанавливают автоматические регуляторы температуры горячей воды, а в местах водоразбора — смесители, которые смешивают горячую и холодную воду до заданной температуры.

Применяют водоразборную арматуру с уплотнительными прокладками из специальной эбонитовой массы, теплостойкой резины или фибры, а также смесители для ванн, душей, моек, умывальника и других приборов.

Настенный смеситель для ванны с душевой сеткой. В верхней части корпуса смесителя имеются штуцера для присоединения трубопровода к душевой сетке, в нижней — излив для наполнения ванны. В корпусе смесителя находится переключатель подачи воды в ванну или душ. Кроме смесителя со стационарной душевой сеткой выпускают смеситель с душевой сеткой на гибком шланге, позволяющем менять положение и направление водяного потока при пользовании душем. Настенный смеситель для ванн устанавливают на высоте 0,8 м от пола, а душевая сетка находится на высоте 2,35 м от пола. Подводки горячей и холодной воды монтируют из труб диаметром 15 мм.

Смеситель для моек. Кроме настенного смесителя с поворотным носиком, применяют смесители, которые устанавливают непосредственно на задней полочке мойки. Подводки горячей и холодной воды к смесителю монтируют из труб диаметром 15 мм и размещают на расстоянии 150 мм друг от друга. Смеситель устанавливают на высоте 1 м от пола.

Смеситель для умывальников с верхней камерой смешивания. Кроме смесителей с верхней камерой смешивания и высоким изливом, выпускают смесители для умывальников с нижней камерой смешивания.

Смесители настольного типа устанавливают на задней полочке умывальника. В арматуре с нижней камерой смешивания смесительное устройство размещается под умывальником. Выше умывальника располагаются только изливной носик и, два маховика вентилей холодной и горячей воды.

При установке смесителя для умывальника с верхним изливом на середине задней полочки умывальника должно быть одно отверстие. Такой смеситель компактен и может быть установлен на умывальниках малых размеров. Подводящие трубы холодной и горячей воды присоединяют к смесителю непосредственно под умывальником.

Единый смеситель со стационарным душевым устройством. Он состоит из смесителя с корпусом, имеющим камеру смешивания; двух вентилей; поворотного носика излива длиной 320 мм; двух отступов диаметром 15 мм со штуцерами для подключения к трубопроводам горячей и холодной воды; пробкового крана с рукояткой для переключения смешанной воды на излив в ванну или душ. Расстояние между штуцерами смесителя равно 150 мм. С помощью отступов это расстояние можно изменить на ±6 мм. К корпусу смесителя присоединяют подающую трубу или гибкий шланг с сеткой.

Настенный смеситель над умывальником и единый смеситель для ванн и умывальников с душевым устройством устанавливают на высоте 1 м от пола до их центра.

Термостатический смеситель. Чтобы поддерживать постоянную заданную температуру горячей воды на водоразборе, устанавливают термостатический смеситель.

Высоту установки детских санитарных приборов от пола помещения до верха борта согласно [14] следует принимать: умывальников 0,5 м, ванн на постаментах – 0,6, глубокого душевого поддона 0,6 м, мелкого душевого поддона в дошкольных группах – 0,3 м. Высота расположения душевой сетки с гибким шлангом над днищем поддона должна быть 1,5 м.

Монтаж трубопроводов производится согласно [16], систему горячего водоснабжения необходимо прокладывать выше системы В1.

По окончании монтажа производят гидравлическое и. тепловое испытания сети горячего водоснабжения. Сеть испытывают на гидравлическое давление выше рабочего на 5 кгс/см2, по не более 10 кгс/см2. Перед испытанием из системы удаляют воздух. Испытание продолжается 10 мин, в течение которых давление не должно упасть более чем на 0,5 кгс/см2.

При тепловом испытании системы горячего водоснабжения воду нагревают до нужной температуры и проверяют работу системы при определенном количестве действующих приборов. Отклонение температуры по сравнению с расчетной не должно превышать 5°С.

Теплообменники испытывают гидравлическим давлением, превышающим в 1,5 раза наибольшее рабочее давление, но не менее 3 кгс/см² для паровой части и не менее 4 кгс/см² для водяной части. При испытании в течение 5 мин давление не должно падать.

После проверки и испытания системы водоснабжения для уменьшения потерь тепла баки-теплообменники и трубопроводы горячего водоснабжения изолируют.

Приборы для приготовления воды бывают проточные и емкостные. В проточных небольшое количество воды нагревается быстро источником тепла большой мощности до заданной температуры. В емкостных водонагревателях нагревается большой объем воды источником небольшой мощности в течении нескольких часов. Источником тепла может быть любое топливо, а так же электроэнергия или солнечная энергия.

На предприятиях общественного питания и для других водопотребителей, которым необходима горячая вода с температурой выше указанной 75^о С, следует для догрева воды предусматривать местные водонагреватели [6].

В данной квалификационной работе, согласно требованиям [6], подобран напорный водонагреватель Wester WHS-100, установленный в моечной для догрева воды до температуры 90^о С.

Дата добавления: 2015-08-20