Gaz kazanlarının kaskad bağlantısı. Kazanların kaskad veya seri bağlantısı Bir kaskadda iki kazanın kurulum yöntemleri

En rasyonel ısıtma sistemi, iki veya üç kazanın çalışması nedeniyle soğutucunun ısındığı sistemdir. Ayrıca, güç ve tipte aynı olabilirler. Bu rasyonellik, bir ısı üreticisinin yılda sadece birkaç hafta tam kapasitede çalışmasıyla açıklanmaktadır. Diğer zamanlarda, performansını düşürmeniz gerekir. Bu da verimliliğinde bir düşüşe ve ısıtma maliyetlerinde bir artışa yol açar.

Birkaç kombine olanlar, bir veya iki cihazı kapatmak için yeterli olduğundan, verimlilik kaybı olmadan çemberleme işleminin daha esnek bir şekilde kontrol edilmesini sağlar. Ayrıca bunlardan birinin arızalanması durumunda sistem evdeki sıcaklığı yükseltmeye devam ediyor.

İki veya daha fazla kazanın bağlantı türleri

Aynı kazanlardan daha fazlasını kullanmak, özel bir bağlantı şeması gerektirir. Bunları tek bir sistemde birleştirebilirsiniz:

Paralel.
Kademeli veya sıralı.
Birincil-ikincil halkaların şemasına göre.

Paralel Özellikler

Aşağıdaki özellikler vardır:

Her iki kazanın sıcak su besleme devreleri aynı hatta bağlanmıştır. Bu devrelerde emniyet grupları ve valfler bulunmalıdır. Son manuel veya otomatik olarak üst üste gelebilir... İkinci durum ancak otomasyon ve servolar kullanıldığında mümkündür.
başka bir satıra katılın. Bu devreler ayrıca yukarıda bahsedilen otomasyon ile kontrol edilebilen valflere sahiptir.
Sirkülasyon pompası, iki kazanın dönüş borularının birleştiği yerin önündeki dönüş hattında bulunur.
Her ikisi de hatlar her zaman hidrolik kollektörlere bağlıdır... Manifoldlardan birinin üzerinde bir genleşme tankı vardır. Bu durumda tankın bağlı olduğu borunun ucuna bir telafi borusu bağlanır. Elbette, bağlantı noktasında bir çek valf ve bir kapatma valfi vardır. Birincisi, sıcak soğutma sıvısının makyaj borusuna girmesine izin vermez.
Kolektörlerden radyatörlere, sıcak zeminlere kadar uzanan kollar. Her biri kendi sirkülasyon pompası ve soğutma suyu tahliye vanası ile donatılmıştır.

Otomasyon olmadan böyle bir boru tesisatının kullanılması çok problemlidir, çünkü bir kazanın besleme ve dönüş borularında bulunan vanaların manuel olarak kapatılması gerekir. Bu yapılmazsa, soğutucu, kapatılan kazanın ısı eşanjöründen geçecektir. Ve bu ortaya çıkıyor:

aparatın su ısıtma devresinde ek hidrolik direnç;
sirkülasyon pompalarının "iştahında" bir artış (bu direnci de aşmaları gerekir). Buna bağlı olarak, elektrik maliyetleri artıyor;
kapalı kazanın ısı eşanjörünü ısıtmak için ısı kayıpları.

Ayrıca okuyun: Evi bir hava ısıtma kazanı ile ısıtmak

Bu nedenle, kapalı cihazı ısıtma sisteminden kesecek olan otomasyonu doğru şekilde kurmak gerekir.

Kazanların kaskad bağlantısı

Kademeli kazan konsepti şunları sağlar: ısı yükünün birkaç birim arasında dağılımı, bağımsız çalışabilen ve soğutma sıvısını durumun gerektirdiği kadar ısıtabilen.

Hem kademeli gaz brülörlü kazanları hem de modülasyonlu brülörleri kaskadlamak mümkündür. İkincisi, öncekinden farklı olarak, ısıtma gücünü sorunsuz bir şekilde değiştirmenize izin verir. Kazanların ikiden fazla gaz besleme regülasyonu aşaması varsa, üçüncü ve diğer aşamaların performanslarını düşürdüğünü de eklemek gerekir. Bu nedenle, modülasyonlu bir brülöre sahip ünitelerin kullanılması daha iyidir.

Kademeli bağlantı ile ana yük iki veya üç kazandan birine düşer. Ek iki veya üç cihaz yalnızca gerektiğinde açılır.

Bu bağlantının özellikleri aşağıdaki gibidir:

Kablolama ve kontrolörler öyle tasarlanmıştır ki her ünitede soğutucunun sirkülasyonunu kontrol etmek mümkündür... Bu, kapalı kazanlardaki su akışını durdurmanıza ve ısı eşanjörleri veya muhafazaları yoluyla ısı kaybını önlemenize olanak tanır.
Tüm kazanların su besleme hatlarını bir boruya ve soğutma suyu dönüş hatlarını ikinciye bağlama. Aslında kazanlar şebekeye paralel olarak bağlanır. Bu yaklaşım sayesinde her ünitenin girişindeki soğutma sıvısı aynı sıcaklığa sahiptir. Ayrıca, bağlantısı kesilmiş devreler arasında ısıtılan sıvının hareketini de önler.

Paralel bağlantının avantajı, brülörü çalıştırmadan önce ısı eşanjörünün ön ısıtılması... Ancak bu avantaj, pompa açıldıktan sonra gazı gecikmeli olarak ateşleyen brülörler kullanıldığında ortaya çıkar. Bu ısıtma, kazandaki sıcaklık düşüşünü en aza indirir ve eşanjör duvarlarında yoğuşma oluşumunu engeller. Bu, bir veya iki kazanın uzun süre kapalı kaldığı ve soğumaya zaman bulduğu durumlar için geçerlidir. Yakın zamanda kapanmışlarsa, soğutucunun brülörü açmadan önce hareketi, ocakta kalan artık ısıyı emmesine izin verir.

Ayrıca okuyun: Katı yakıtlı dökme demir kazan

Kaskad bağlantılı kazan boruları

Şeması aşağıdaki gibidir:

2-3 kazandan 2-3 çift boru.
Sirkülasyon pompaları, geri dönüşsüz ve kapatma vanaları. Onlar soğutucuyu kazana geri döndürmek için tasarlanmış borularda... Ünite tasarımı bunları içeriyorsa pompalar kullanılamaz.
Sıcak su borularında kapatma vanaları.
2 kalın boru. Biri amaçlanmış soğutucuyu ağa beslemek için, diğeri geri dönmek için... Kazan cihazlarından uzanan ilgili borulara bağlanırlar.
Soğutucu besleme hattındaki güvenlik grubu. Bir termometre, bir test termometresi manşonu, manuel olarak açılan bir termostat, bir basınç göstergesi, manuel olarak açılan bir basınç anahtarı ve bir yedek fişten oluşur.
Hidrolik alçak basınç ayırıcı... Onun sayesinde pompalar, ısıtma sisteminin debisi ne olursa olsun, kazanlarının ısı eşanjörleri aracılığıyla soğutucu akışkanın uygun sirkülasyonunu sağlayabilir.
Kapatma vanaları ve her birinde bir pompa bulunan ısıtma şebekesi devreleri.
Çok kademeli kademeli kontrolör. Görevi, kaskad çıkışındaki soğutma sıvısının göstergelerini ölçmektir (sıcaklık sensörleri genellikle güvenlik grubu bölgesinde bulunur). Alınan bilgilere dayanarak, kontrolör, açmanın / kapatmanın gerekli olup olmadığını ve kazanların tek bir kademeli şemada nasıl çalışması gerektiğini belirler.

Böyle bir kontrolörü boru hattına bağlamadan, kazanların bir bütün olarak çalışması gerektiğinden kademeli olarak çalışması imkansızdır.

Birincil-ikincil halkaların şemasının özellikleri

Böyle bir şema sağlar birincil halkanın organizasyonu, içinden soğutucunun sürekli dolaşması gerekir. Kalorifer kazanları ve ısıtma devreleri bu halkaya bağlıdır. Her devre ve her kazan ikincil bir halkadır.

Bu devrenin bir diğer özelliği de her halkada bir sirkülasyon pompasının bulunmasıdır. Ayrı bir pompanın çalışması, kurulduğu halkada belirli bir basınç oluşturur. Ayrıca, düğümün birincil halkadaki basınç üzerinde belirli bir etkisi vardır. Böylece, açıldığında, su besleme borusundan su çıkar, birincil daireye düşer ve içindeki hidrolik direnci değiştirir. Sonuç olarak, soğutma sıvısı hareketinin yolunda bir tür bariyer belirir.

Kazan basamaklandırması, ısıtma uzmanları tarafından uzun yıllardır kullanılan bir ısıtma cihazının birim kapasitesini artırmak için etkili bir tekniktir. Alım konsepti basittir: toplam ısı yükünü iki veya daha fazla bağımsız olarak kontrol edilen kazan arasında böleriz ve kademeli olarak yalnızca belirli bir zamanda belirli bir yük için talebi karşılayan kazanları dahil ederiz.

Her kazan, toplam sistem kapasitesinde kendi ısıtma kapasitesi "adımını" temsil eder.

Akıllı bir kontrolör (mikro kontrolör), ısıtma ortamının akış sıcaklığını sürekli olarak izler ve ayarlanan sıcaklığı korumak için sistemin hangi aşamalarının açılması gerektiğini belirler.

Kaskad ısıtma sisteminin ana avantajlarını listeliyoruz:

1) artan güvenilirlik (bir kazan arızalanırsa, geri kalanı gerekli ısı yükünü kısmen veya tamamen karşılayabilir);

2) artan verimlilik (geleneksel kazanlar, kısmi güçte çalışırken oldukça fazla verim kaybeder);

3) kurulumun basitleştirilmesi (kaskatın bireysel elemanlarının teslim edilmesi ve montajı bir yüksek güçlü kazandan çok daha kolaydır).

Bir yerine birkaç kazandan oluşan bir sistemin, tasarım yüklerinin koşullarını daha verimli bir şekilde sağlayabildiği açıktır. Buna dayanarak, bir kaskad sistemde ne kadar fazla adım olursa, ısıtma sisteminin yükünü o kadar iyi karşılayacağı varsayılabilir. Bu, özellikle düşük güç değerleri gerektiğinde etkilidir. Bununla birlikte, adım sayısındaki artışla, ısı kaybının meydana geldiği sistemin ısı transfer yüzey alanı (kazan gövdelerinden ısı kaybı) da artar. Bu, sonuçta böyle bir sistemin artan verimliliğinin faydalarını ortadan kaldırabilir. Bu nedenle, dörtten fazla aşamanın kullanılması her zaman tavsiye edilmez.

"Basit" bir kademeli sistemin (tek kademeli veya iki kademeli brülörlü kazanlar) doğal bir sınırlaması, sürekli kontrollü bir süreç değil, ısı çıkışının (sistem gücü) adım adım düzenlenmesidir.

İkiden fazla kademenin kullanılması her bir kazanın ısıtma kapasitesini önemli ölçüde azaltsa da ideal çözüm “modülasyonlu” kaskad sistem (modülasyonlu brülörlü kazanlar) olacaktır.

Modülasyonlu brülörler, ısı talebine bağlı olarak sonsuz değişken güç regülasyonu sağlar. Kademeli sistemlerdeki son trend, modüle edilmiş kaskad sistemdir. Kademeli brülörlerin kullanılmasından farklı olarak, modülasyonlu brülörlü kazanlar, yakıt besleme hacmini sorunsuz bir şekilde değiştirebilir ve sonuç olarak geniş bir değer aralığında ısı çıkışı seviyesini kontrol edebilir.

Bugün, ısıtma ekipmanı pazarı, kazan performansını, nominal termal gücün% 30-100'ü aralığında sorunsuz bir şekilde değiştirebilen, modülasyonlu brülörlere sahip, artırılmış güce sahip menteşeli kazanlarla geniş ölçüde temsil edilmektedir. Modülasyonlu brülörlü kazanların yakıt tüketimini azaltma yeteneğine genellikle brülör çalışma düzenleme faktörü denir (yani, kazanın maksimum ısı çıkışının minimuma oranı). Örneğin, maksimum ısı çıkışı 50 kW ve minimum yakıt tüketimi 10 kW olan bir kazanın brülörünün çalışma düzenleme oranı 50 kW / 10 kW veya 5:1 olacaktır. Kaskad sisteme monte edilen kazanların toplam çalışma düzenleme katsayısı, ayrı bir kazanın katsayısını önemli ölçüde aşıyor.

Örneğin maksimum ısıtma gücü 50 kW ve minimum 10 kW olan bir kaskad sistemde üç kazan kullanılıyorsa, toplam kapasite kontrolü 150 ila 10 kW aralığında gerçekleştirilecektir. Bu nedenle, böyle bir sistemin çalışma oranı 15: 1 olacaktır.

"Modüle edilmiş" bir kaskad için gereksinimler

“Modüle edilmiş” bir sahne sistemi tasarlarken yerine getirilmesi gereken üç önemli koşul vardır.

Başta, Besleme hatları ve kontrolörler, her bir kazan boyunca akış sirkülasyonunu bağımsız olarak düzenleyebilecek şekilde uygulanmalıdır. Su, boşta duran kazan içinde dolaşmamalıdır, aksi takdirde ısıtma ortamının ısısı, ısı eşanjörü veya kazan muhafazası yoluyla dağıtılacaktır.

Bu aynı zamanda basit bir kademeli sistem için de geçerlidir. Isıtma ortamı akışının bağımsız düzenlenmesi, her bir kazanın ayrı bir sirkülasyon pompasıyla donatılmasıyla sağlanır. Sirkülasyon pompaları paralel olarak monte edildiğinde, ısıtma maddesinin atıl kazanlardan geri akışını önlemek için pompaların aşağı akış yönüne çekvalf takılmalıdır.

Bireysel sirkülasyon pompaları kullanılarak her bir kazana ısıtma maddesinin sağlanması, kavitasyon ve patlayıcı buharlaşmayı önlemek için çalışan kazanın ısı eşanjöründeki basıncın arttırılmasına izin verir.

İkincisi, her kazan için gidiş ve dönüş hatlarının bağlantısı paralel olarak yapılmalıdır (özellikle yoğuşmalı kazanlar kullanıldığında).

Bu, her kazanın girişinde aynı su sıcaklığını korumanıza ve gerekirse devreler arasındaki soğutucu akışını dışlamanıza olanak tanır. Kazana verilen soğutma sıvısının düşük sıcaklığı, yanma ürünlerinden su buharının yoğuşmasına ve sistemin veriminin artmasına katkıda bulunur. Modülasyonlu brülörlü kazanlar için bazı kademeli kontrolörler, bir "zaman geciktirme" işleviyle donatılmıştır, yani, brülör açılmadan kısa bir süre önce belirli bir kazanın sirkülasyon pompasını açabilirler.

Ayrıca brülör kapatıldıktan sonra pompaları bir süre daha çalışır durumda tutabilirler.

Birincisi, kazanın ısı eşanjörünün sistemin sıcak beslemeli ısı taşıyıcısı tarafından ısıtılmasını sağlar, bu da brülör ateşlendiğinde önemli bir sıcaklık farkı (ve geleneksel kazanlar için baca gazlarının yoğuşması) nedeniyle termal şoku önler. İkincisi, ısı eşanjörünün kalan ısısını bertaraf etmek ve kazanın çalışması sona erdikten sonra havalandırma sisteminden uzaklaştırmamaktır.

Üçüncüsü, Sirkülasyon pompalarının, ısıtma sisteminin akış hızından bağımsız olarak, çalışan kazanlar boyunca yeterli bir ısıtma ortamı akışı sağlaması çok önemlidir. Bu soruna doğal bir çözüm, düşük basınçlı hidrolik ayırıcı kullanılmasıdır.

Sistem kurulum adımları

Kaskad sisteminin bağlantısı üç aşamada gerçekleştirilir ( pilav. 1):

1) kazanların ve sistemlerin hidrolik bağlantısı;

2) tek bir duman toplayıcıya bağlantı;

3) kademeli otomasyon ayarları.

Bir çocuk tasarımcının montajı ile kıyaslanabilecek modüler kurulum sistemi sayesinde yüksek kurulum hızı ve sistemin güvenilirliği sağlanmaktadır.

Kademeli bir ısı üreten tesisatın kurulumunun ana aşamaları aşağıda gösterilmiştir. pilav. 2.

Doğal olarak, birkaç ısı üreten üniteyi ve ısı tedarik sistemini koordine etmenin ana yolu, düşük basınçlı bir hidrolik manifolddur.

Seçimini ve kurulumunu hesaplama yöntemleri, özel literatürde defalarca açıklanmıştır, bu nedenle, bu makale çerçevesinde, bu konuya tekrar dönmemelidir.

Kazan hidrolik eşleştirme sistemi birkaç standart bağlantı adımından oluşur:

❏ bir kaskadda iki kazan;

❏ kademeli bir üçüncü kazan;

❏ kademeli güvenlik grupları ( pilav. 3).

Gerekli güce bağlı olarak, iki veya üç kazandan oluşan bir kaskad monte edilebilir.

Ana malzeme, hızlı kaplinler ("Amerikan" olarak adlandırılır) kullanılarak bağlanan kalın duvarlı nikel kaplı borulardır. Teslimat seti, kapatma vanalarından contalara kadar gerekli tüm unsurları içerir.

Böyle eksiksiz bir set, kaskadın kurulumunun mümkün olduğunca hızlı ve doğru bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlar.

modüle edilmiş kontrol

Basit bir kademeli sistem için, oransal-entegral-türev (PID) kontrolünü kullanan çok aşamalı bir kontrolör, sisteme akan ısıtma ortamının sıcaklığını sürekli olarak ölçer, hesaplanan bir değerle karşılaştırır ve hangi brülörün açılması gerektiğini belirler ve hangisi kapatılmalıdır. Bir dizi kazanı kontrol etmek ve ekonomik bir yakıt tüketimi elde etmek için özel otomasyon kullanmak gerekir.

Kademeli kazanlardan biri "ana" rolünü oynar ve ilk önce açılır, geri kalanı - "köleler" - gerektiği gibi bağlanır. Otomasyon kontrolü, "ana" rolünü bir kazandan diğerine aktarmanıza ve "bağımlı" kazanları açma sırasını ve sonraki her aşamada açma sıcaklık farklarını gerçekleştirmenize olanak tanır.

Ön kazanda bir arıza olması durumunda öncelik otomatik olarak değiştirilir. Herhangi bir bölgeden ısı talebi gelmezse, regülatör tüm kazanları kapatacak ve talep sinyali geldiğinde onları çalıştıracaktır. Son kazanı kapattıktan sonra belirli bir süre sonra sirkülasyon pompası kapanır. Çoğu "modüle edilmiş" kademeli sistemlerde kontrol yöntemi farklıdır. Kural olarak amaç, düşük sıcaklık aralığında ve eksik güçte kazanların çalışma süresini arttırmaktır.

Immergas Honeywell Smile SDC 12-31 ( pilav. 4). Farklı üreticilerin farklı kontrol sistemleri sunmasına rağmen, genel olarak kabul edilen yaklaşım, kazanı açmak ve ardından çalışmasını gerekli yükü karşılayan bir ısıtma kapasitesi seviyesine ayarlamaktır.

Ek ısı gerekirse, birinci kazanın ısıtma kapasitesi önemli ölçüde azalır, ikinci kazan açılır ve ardından gerekli yükü karşılamak için her iki kazanın ısıtma kapasitesi buna göre modüle edilir.

Böyle bir şema, bir kazanın tam güçte çalışmasının aksine, her iki kazanın da daha düşük ısı çıkışlarında ve dolayısıyla daha yumuşak bir modda çalışmasını sağlar. Bu, ısı değişiminin yüzey alanını arttırır, bu nedenle, yanma ürünlerinden su buharının yoğunlaşma olasılığı ve sistemin verimliliği artar.

Yükün artmaya devam ettiğini ve nispeten yüksek bir ısıtma kapasitesinde çalışan iki kazanın koşullarını karşılayamadığını varsayalım. Ardından ikinci kazan yakıt tüketimini azaltır, üçüncüsü açılır ve ikinci ve üçüncü aşamaların ısı çıkışı paralel olarak modüle edilir.

Bazı sistemlerde ilk kazan, diğer kademeler devreye girdiğinde yakıt tüketimini de azaltabilir, bu nedenle üç güç kademesinin tümü paralel olarak kontrol edilebilir.

Kontrolör çalışma modları

Çoğu kademeli kontrolör, en az iki çalışma modunda çalışabilir. Isıtma modunda, hava durumuna bağlı kontrol prensibi gerçekleştirilir, yani sisteme sağlanan ısıtma ortamının sıcaklığının ayar değeri dış sıcaklığa bağlıdır.

Dış sıcaklık ne kadar düşükse, ayarlanan gidiş suyu sıcaklığı o kadar yüksek olur. Bu sistem, kazan ile ısıtma tüketicileri arasında bir mikser ihtiyacını ortadan kaldırır.

DHW modunda, besleme ısı taşıyıcısının sıcaklığının ayar değeri dış sıcaklıklara bağlı olmadığında sistemin yazılım düzenlemesi gerçekleştirilir. Başka bir deyişle, ikincil ısı eşanjörü aracılığıyla yüksek düzeyde ısı transferi sağlayan belirli, yeterince yüksek bir sıcaklık değeri ayarlanır.

Bu mod genellikle, ısı eşanjörü aracılığıyla sıcak su tüketicilerine ve buzlanma önleme sistemlerine sağlanan soğutucunun daha yüksek bir sıcaklıkta olmasını sağlamak için kullanılır. Kazan çıkışının modüle edilmesi, ısı taşıyıcının gerekli ve gerçek sıcaklıkları arasındaki farkta önemli bir azalmaya yol açar ve bu da kazanın sık sık "açılması/kapatılması"nı önler.

Bazı kontrolörler ayrıca ana sirkülasyon pompasının çalışmasından sorumludur ve bina yönetim sistemine bağlıdır. Modülasyonlu brülörlere sahip modern nesil düşük güçlü kazanlar, yerden tasarruf, yüksek verimlilik, sessiz çalışma ve güvenilirlik sağlar. Düşük sıcaklık uygulamaları için ideal çözümdür; bu tür kazanlar yerden ısıtma, buzlanma önleme sistemleri, havuz ısıtma, sıcak su temini sistemleri ve jeotermal olanlar da dahil olmak üzere ısı pompası sistemleri için idealdir. Kendilerini özel ev ısıtması alanında çoktan kurdular.

Kademeli sistemin bir parçası olarak modülasyonlu brülörlü kazanlar, endüstriyel ısıtma sistemlerine yeni bir alternatif sunar.

Kural olarak, özel evlerdeki gaz kazanları aynı devreye bağlanır. Ancak bu bağlantı yönteminin dezavantajları vardır. Sistem birden fazla cihaz kullandığında çok daha verimli. Bu durumda aynı kazan boru şeması kademeli olabilir.

Basamaklı bağlantının özellikleri

Gaz kazanları seri olarak ısıtma devresine bağlandığında ve kademeli olarak oluştuğunda bu çok uygundur. Aynı zamanda, kademeli döngünün kontrolü geneldir ve mal sahibi, sistem parametrelerini koşullara göre bağımsız olarak ayarlayabilir. Parametrelerin geri kalanı otomatik olarak ayarlanırken. Uzmanlar bu özelleştirme yöntemini esnek olarak adlandırıyor.

Kaskad prensibine bağlı gaz kazanları, toplam alanı 500 metrekareden fazla olmayan konut binalarının ısıtılması sorunlarını çözmek için kullanılabilir. Ve bu rakamlar zorunlu olmasa da, mal sahibi, ısıtılacak alan daha büyükse ek bir kazan kurmanın tavsiyesine bağımsız olarak karar verir.

Her durumda, kaskad prensibine göre bağlanan gaz kazanlarının kullanımı çok verimlidir. Bunları kuranlar çok yakında hissedebilecekler.

Basamaklama için gerekenler

Gaz kazanlarını kademeli tipte bağlamayı planlıyorsanız, önemli faktörlerin tüm profesyonel değerlendirmelerini dikkate alarak optimal şemayı bağımsız olarak belirlemeniz ve parametrelerini hesaplamanız gerekecektir. Örneğin, her bir gaz kazanının pompası soğutma sıvısını ısıtma devresinden pompalayabiliyorsa, ek ekipman olmadan sıralı bir şekilde kazanları açmak mümkün olabilir. Küçük bir alana sahip bir konut binası için bu oldukça yeterli.

Ancak, birkaç kattan oluşan büyük bir bina için gaz kazanları kullanılıyorsa, özel bir hidrolik bölücü kullanılması zorunludur. Bu, finansal maliyetleri optimize edecek, daha yüksek konfor ve rasyonel mavi yakıt tüketimini garanti edecektir.

Kazanların çalışmasını kademeli bir şemaya göre organize eden ilk kişilerden biri, Çek Cumhuriyeti'nden Thermona şirketi tarafından geliştirildi ve uygulandı. Daha sonra, kaskadların kullanımının yadsınamaz ekonomik faydasını görerek, Viessmann, Baxi, vb. gibi şirketler tarafından birkaç duvar tipi gaz kazanının (çoğunlukla yoğuşmalı) ortak kullanımı ilkesi uygulandı.

Peki "kaskad kazan" nedir

Her bir kazanın ayrı ayrı çalıştığı, ancak bir ısıtma sistemine (havalandırma vb.) Bir dizi kazan ve bunların paralel bağlantısı arasındaki farkı anlamak gerekir. Bunlar tamamen farklı şemalardır. Bir kaskad, tek bir kontrol sistemi tarafından birleştirilen ve aynı nesne için ısı taşıyıcının ısıtılmasını sağlamak için çalışan birkaç kazanın ortak bir hidrolik ve elektrik bağlantısıdır.

Kontrolün, minimum kazanlardan tüm kazan dairesinin maksimum gücüne (örneğin, aynı Thermona'da olduğu gibi) yumuşak güç modülasyonu yoluyla gerçekleştirildiği kademeli bağlantılar vardır. Başka bir yaklaşım daha var - kazanların çalışmasını, çalışma sırasında birkaç kazanı kapatan veya bireysel modülasyon olasılığını kullanmadan açan bir kademeli anahtar vasıtasıyla kontrol etmek.

Ancak, her durumda, bu, gerekli sıcaklıklar - ısıtma ve oda "tedarik" hakkında veri alan ve ayrıca dış sıcaklık sensörünün verilerini kullanarak çalışma yeteneğine sahip olan tek bir kontrol altındaki bir sistemdir, yani, bir kazan veya bir grup kazan üzerinde paralel anahtarlamadan çok daha esnek ve ekonomiktir. Isıtma teknolojisinde kademeli sistem, yüksek güçlü sistemleri optimize etmek için gerçekten yenilikçi bir yöntemdir.

Nesnenin önemsiz ısı kayıplarıyla bile çalışmaya zorlanan güçlü bir kazan yerine, kaskad çözümde farklı zamanlarda nesnenin anlık ısı kayıplarını telafi etmek için gerektiği kadar çok kazan vardır. Devreye alınması gereken kazan sayısı elektronik olarak kontrol edilir. Kazan dairesinin bu şekilde çalışması, optimum enerji tasarrufu modunu kesin olarak sağlar.

Uygulama, ısıtma mevsimi boyunca ortalama %30 oranında ayrı bir kazan kullanıldığını doğrulamıştır. Bu küçük bir yük ve bu nedenle etkisiz bir iştir. Buna karşılık, kademeli bir sistem gerekli gücü kademeli olarak sağlar ve birkaç "küçük" kazanı büyük bir kazan yerine birbiri ardına bağlar. Yazılım kontrollü kaskad kontrolü sayesinde, optimum kazan gücünün ısı tüketimi seviyesine oranını belirleme ile ilgili hoş olmayan problemler ortadan kalkar.

Çok çeşitli kademeli güç kontrolü, sistemin düşük ısıtma suyu sıcaklıklarında uzun süre çalışmasına izin verir, bu da ısı radyasyonunun maliyetini azaltır. Kullanıcının termal konforu artırılmıştır. Tartışmasız bir adım, sıcak su hazırlamak için bir veya daha fazla kazanın kademeli kazan dairesinden ayrılmasıdır. Bu kazanlar, yalnızca ısıtma amaçlı ekipman yığınını kullanmadan yaz modunda çalışır.

Aynı zamanda sıcak su verme özelliğine sahip kazanlar, ihtiyaç olmadığı takdirde ısıtma sistemine de hizmet etmektedir. Bu özellik, dolaylı ısıtma kazanlarında olası sıcak su birikimine bağlı olarak, kazan dairesinin toplam gerekli gücünün belirlenmesine yeni bir bakış atmanızı sağlar.

"Kaskadlı kazan dairesi" teknik özellikleri

Kademeli kazan dairelerinin gelişim tarihinde önemli bir adım, kademeli bir anahtar aracılığıyla kazanlar arasındaki iletişim sistemiydi, ancak kazanlar arasında bilgi alışverişini sağlayan ve aynı anda tüm gücü düzgün bir şekilde düzenleyen iletişim cihazları (arayüzler) idi. kaskaddaki kazanlar.

Bu, yalnızca her çalışma anında optimum güç parametrelerini elde etmeyi değil, aynı zamanda tüm kazan dairesinin durumu ve çalışma parametreleri hakkında bilgilere anında erişmenin yanı sıra kazanların ve diğer ekipmanların arızalarını teşhis etmeyi sağlar. Modern bir kaskad kazan dairesi, bakım personeli olmadan tamamen özerk bir çalışma moduna sahip gerçekten "akıllı bir sistemdir".

Kademeli kazan dairesinin teknik çözümü, optimal bir fiyata, iyi düşünülmüş bir yazılıma ve geniş uygulama olanaklarına sahiptir. Farklı zamanlarda sisteme dahil olan kaskad kazan dairesinden herhangi bir sayıda kazanın çalışabilmesi nedeniyle ve kapasitesi kazan pompasının yeteneklerini aşan bir ana ısıtma pompası, bir hidrolik kaskad devre ile ısıtma pompası arasına ayırıcı takılmalıdır.

Kazan dairesi üreticileri, hidrolik bölücülerin kendi boyutlarını ve konfigürasyonlarını sunar ve kazan dairelerini kurarken, üreticilerin gereksinimlerini dinlemek zorunludur. Aksi takdirde, yanlış seçilmiş bir düşük kayıplı kolektör (veya yanlış monte edilmiş) kazan dairesinin tüm işleyişini bozabilir. Kademeli bir kazan dairesinin çalışmasında gerekli unsurlar, "besleme" deki sıcaklığı ölçen sıcaklık probları, sensörler ve regülatörlerdir.

Sistem, besleme havalandırması gibi sistemler için önemli olan kazan dairesi çıkışındaki sıcaklığın 1 °C hassasiyetle korunabileceği şekilde tasarlanmıştır. Kademeli kazan dairesi o kadar ekonomiktir ki, bazı durumlarda yatırım için bir ila üç ay içinde ödeme yapar. Kademeli kazan dairesinde soğutma sıvısının sıcaklığının hava durumuna bağlı olarak düzenlenmesi ilkesi, %30'a kadar gaz veya elektrik tasarrufu yapmayı mümkün kılar.

Bunun için kontrol sistemine bir dış sıcaklık sensörü entegre edilmelidir. GSM çeviriciler, ışıklı ve sesli alarmlar ve ayrıca İnternet iletişimi için modern cihazlar, kazan dairesinin durumunu izlemeyi kolaylaştırır. Kademeli düzenlemenin en basit yolu, bir kontrol arayüzü, programlayıcı ve dış sıcaklık sensörü kullanmadan komple sette sadece iletişim arayüzlerini kullanmaktır.

Böyle bir şema, kaskad, ısı taşıyıcıya aynı ayar sıcaklığı (örneğin, 75-80 ° C) sağladığında gerekli olabilir. Havuz ısı eşanjörü için ısı taşıyıcı hazırlanırken böyle eksiksiz bir sistem seti kabul edilebilir. Daha karmaşık bir ısı kaynağı organizasyonu durumunda, odada belirli bir sıcaklığı korumayı, kazan dairesinin durumunu görüntülemeyi ve kazanların acil durdurmalarını bildirmeyi mümkün kılan programcılar kullanılır.

Bugüne kadar, kazan dairesi ekipmanının durumunu izlemek, çeşitli ısıtma devrelerindeki sıcaklıkları ayarlamak ve internete veri iletmek için gerekli tüm fonksiyonları birleştiren kademeli kontrol panelleri geliştirilmiştir. Bu tür kontrol sistemleri, kazan dairelerinin modern sevkıyatı alanında ileri gelişmelerdir. Kademeli bir kazan dairesinde, farklı üreticiler farklı sayıda kazanı birleştirir.

Bu nedenle kazan dairelerinin maksimum kapasitesi üretici temsilcileri ile kontrol edilmelidir. Ancak bazı durumlarda, bir kazan dairesinde iki veya daha fazla kaskad yerleştirilebilir.

Konaklama koşulları

Duvar tipi kazanların avantajı, izin verilen herhangi bir yere (bağlı, gömme, müstakil, çatı üstü kazan dairesi vb.) yerleştirilebilmesidir. Bir çatı kazan dairesine kaskad kurmak çok uygundur. Ana ekipmanın önemsiz bir kütlesi, az miktarda soğutucu, her kazandan ucuz fabrika yapımı bir baca ile zorunlu duman tahliyesi olasılığı - bunlar, bir veya iki sabit kazanla ilgili olarak kademeli bir duvara monte kazanın avantajlarıdır. çatıya monte edilmiş kazanlar.

Maksimum ağırlığı aşması ve belirli bir ısı yükünü sağlama ihtiyacı nedeniyle iki sabit kazandan oluşan bir kazan dairesine bir dizi duvar tipi kazan eklemenin gerekli olduğu durumlar vardı. Operasyon sırasında ekipmanın onarımı ve değiştirilmesi konusu da önemlidir. Tabii ki, çok katlı bir binanın çatısına monte edilmiş sabit bir çok tonlu kazanın değiştirilmesi, maksimum ağırlığı 90-100 kg'dan fazla olmayan duvara monte bir kazanın onarılmasından veya değiştirilmesinden çok daha zordur.

Kazan dairesindeki kazanlar "sıralı" veya "sırt sırta" kurulabilir. İkinci yöntem, çok sayıda kazan kuruluysa, kazan dairesinin doğrusal boyutlarını azaltır.

Kademeli kazan dairelerinin potansiyel müşterileri

Bu tip kazan daireleri, ülke ekonomisinin tüm alanlarında uygulanabilir. Ancak, birbirinden kısa bir mesafede bulunan bir veya bir grup nesne için otonom ısıtma sistemlerinde maksimum uygulama buluyorlar. Görev, elbette ısı kaybı olan ve periyodik bakım ve lineer elemanların değiştirilmesi gereken bir ısıtma ana hattı inşa etmek değildir.

Kaskad kazan daireleri, oteller, restoranlar, özel evler, otomobil merkezleri, büyük ve küçük mağaza binaları için yadsınamaz derecede faydalıdır. Tek kelimeyle, bunlar para saymayı bilenler, enerji tasarrufu ve enerji verimliliği sloganlarının boş bir söz olmadığı kişiler için kazan daireleridir. Böyle bir sistemin geri ödeme süresi ortalama iki ila üç yıldır ve hizmet ömrü 15-20 yıldır.

Orta şeritte bulunan modern bir evde 2 kazan olması gerektiği gerçeğiyle başlayalım. 2 kazan bile gerekli değil, iki bağımsız ısı enerjisi kaynağı - bu kesin.

"" Makalesinde ne tür kazanlar veya enerji kaynakları olabileceklerini zaten yazdık. Orada, hangi kazana, hangi yedeğe ihtiyaç duyulduğu ve seçilebileceği daha ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Bugün 2 veya daha fazla ısı üreticisinin tek bir ısıtma sistemine nasıl bağlanacağını ve bunların nasıl bağlanacağını ele alacağız. Neden 2 veya daha fazla ünite ısıtma ekipmanı hakkında yazıyorum? Çünkü 1'den fazla ana kazan olabilir, örneğin iki gaz kazanı. Ayrıca, örneğin farklı yakıt türlerinde 1'den fazla yedek kazan olabilir.

İki veya daha fazla ana ısı üreticisinin bağlantısı

İlk önce, ana olan ve evi ısıtan, aynı yakıtla çalışan iki veya daha fazla ısı üreticimizin olduğu bir şema düşünelim.

Bunlar, genellikle 500 m2'den itibaren odaları ısıtmak için bir kademeli olarak bağlanır. Toplam alanı. Nadiren, ana ısıtma veya katı yakıtlı kazanlar için birbirine bağlanırlar.

Özellikle ana ısı jeneratörleri ve konutların ısıtılması hakkında konuşuyoruz. Büyük endüstriyel tesislerin ısıtılması için kademeli ve modüler kazan daireleri için, bir düzine kadar bir miktarda kömür veya akaryakıt kazanlarının "pilleri" olabilir.

Bu nedenle, yukarıda belirtildiği gibi, ikinci bir özdeş kazan veya biraz daha az güç birinci ısı üreticisini tamamladığı zaman bir kademeye bağlanırlar.

Genellikle sezon dışı ve hafif donlarda, kaskaddaki ilk kazan çalışır. Donlarda veya binayı hızlı bir şekilde ısıtmak gerekirse, buna yardımcı olmak için kaskadda ikinci bir kazan bağlanır.

Bir kademeli olarak, ana kazanlar, birinci ısı üreticisi tarafından ısıtılacak şekilde seri olarak bağlanır. Aynı zamanda, elbette, bu demette, her bir kazanı ve baypası izole etmek mümkündür, bu da suyun izole edilmiş kazanı baypas etmesine izin verir.

Arıza durumunda, ısı üreticilerinden herhangi biri kapatılabilir ve onarılabilir, ikinci kazan ise ısıtma sistemindeki suyu düzenli olarak ısıtır.

Sistemin özel bir alternatifi yoktur. Pratikte görüldüğü gibi, 80 kW kapasiteli bir kazandan 40 kW kapasiteli 2 kazana sahip olmak daha iyi ve daha güvenilirdir. Bu, ısıtma sistemini durdurmadan her bir kazanın onarılmasını mümkün kılar.

Ayrıca kazanların her birinin gerektiğinde tam kapasitede çalışmasını sağlar. Oysa 1 adet yüksek güçlü kazan sadece yarı güçte ve artan strok ile çalışacaktır.

Kazanların paralel bağlantısı - artıları ve eksileri

Yukarıda ana kazanları inceledik. Şimdi herhangi bir modern evin sisteminde olması gereken yedek kazanların bağlantısını düşünelim.

Yedek kazanlar paralel olarak bağlanırsa, bu seçeneğin artıları ve eksileri vardır.

Yedek kazanların paralel bağlanmasının avantajları şunlardır:

Her kazan birbirinden bağımsız olarak bağlanabilir ve birbirinden ayrılabilir.
Her bir ısı üreticisini başka herhangi bir ekipmanla değiştirebilirsiniz. Kazan ayarları ile deneme yapabilirsiniz.

Yedek kazanların paralel bağlanmasının dezavantajları:

Kazanların boruları ile daha fazla çalışmamız, daha fazla polipropilen boru lehimlememiz ve daha fazla çelik boru pişirmemiz gerekecek.
Sonuç olarak, daha fazla malzeme, boru ve bağlantı parçaları ve vanalar tüketilecektir.
Kazanlar, ek ekipman - hidrolik oklar kullanılmadan tek bir sistemde birlikte çalışamaz.
Hidrolik oku kullandıktan sonra bile, sisteme su beslemesinin sıcaklığına göre böyle bir kazan sisteminin karmaşık ayarlanması ve koordinasyonu ihtiyacı devam etmektedir ve.

Paralel bağlantının belirtilen avantaj ve dezavantajları, hem ana ve yedek ısı üreticisinin bağlantısına hem de herhangi bir tür yakıt kullanan iki veya daha fazla yedek ısı üreticisinin bağlantısına uygulanabilir.

Kazanların seri bağlantısı - artıları ve eksileri

İki veya daha fazla kazan seri olarak bağlanırsa, bunlar kaskad olarak bağlanan ana kazanlarla aynı şekilde çalışacaktır. İlk kazan suyu ısıtacak, ikinci kazan suyu ısıtacak.

Bu durumda ilki kazanı sizin için en ucuz yakıt türüne takmaktır. Odun, kömür veya atık yağ kazanı olabilir. Ve arkasında, kaskadda herhangi bir yedek kazan olabilir - dizel bile, hatta pelet bile.

Kazanların paralel bağlanmasının ana avantajları:

İlk çalıştırma durumunda, ikinci kazanın ısı eşanjörleri, tüm ısıtma sistemi üzerindeki etkiyi yumuşatarak bir tür hidrolik ayırıcı görevi görecektir.
En soğuk donlarda ısıtma sistemindeki suyu ısıtmak için ikinci yedek boyler açılabilir.

Kazan dairesinde yedek ısı jeneratörlerini paralel bağlama yöntemi kullanmanın dezavantajları:

Bağlantılarda ve bağlantı parçalarında daha fazla büküm ve daralma bulunan bir sistem boyunca daha uzun su yolu.

Doğal olarak, bir kazandan diğerinin girişine beslemeyi doğrudan başlatmak mümkün değildir. Bu durumda, gerekirse birinci veya ikinci kazanın bağlantısını kesemezsiniz.

Kazan suyunun koordineli ısıtılması açısından, bu yöntem sadece en etkili olacaktır. Her kazan için baypas baypas döngüleri kurulursa gerçekleştirilebilir.

Kazanların paralel ve seri bağlantısı - yorumlar

Ve burada, ısıtma sistemindeki ısı jeneratörlerinin paralel ve seri bağlantısı hakkında kullanıcılardan birkaç inceleme:

Anton Krivozvantsev, Habarovsk Bölgesi: Bende var, ana sistem bu ve tüm ısıtma sistemini ısıtıyor. Normal bir kazan olan Rusnit'ten memnunum, 4 yıllık çalışma için 1 ısıtma elemanı yandı, kendim değiştirdim, 30 dakikalık bir duman molası ile tüm işler var.

İçine inşa ettiğim bir KChM-5 kazanı bağlı. Buharlı lokomotifin asil olduğu ortaya çıktı, iyi ısındı ve en önemlisi, sürecin otomasyonu, otomatik bir pelet kazanınınkiyle neredeyse aynı.

Bu 2 kazan benim için birbiri ardına çiftler halinde çalışıyor. Rusnit'in ısıtmadığı suyu KChM-5 ve pelet brülörü Pelletron-15 takip ediyor. Sistem olması gerektiği gibi çıktı.

Şimdi kazan dairesinde 2 kazanın paralel bağlantısı hakkında bir inceleme daha var:

Evgeny Skomorokhov, Moskova: Ana kazanım, çoğunlukla odunla çalışıyor. Yedek kazanım, sisteme ilk paralel olarak dahil olan en yaygın DON'dur. Nadiren tutuşturulur ve gerçekten de satın aldığım evle birlikte miras aldım.

Ancak yılda bir veya iki kez, Ocak ayında, sistemdeki su neredeyse kaynadığında, ancak ev hala soğukken eski DON'un da su basması gerekir. Bunların hepsi zayıf yalıtımdan kaynaklanıyor, duvarların yalıtımını henüz bitirmedim ve çatı tavanlarını daha iyi yalıtmak iyi olurdu.

Yalıtım bitince eski DON kazanı hiç ısıtmayacağımı düşünüyorum ama yedek olarak bırakacağım.

Bu materyal hakkında herhangi bir yorumunuz varsa, lütfen bunları aşağıdaki yorum formuna yazın.

Web sitemizde bu konu hakkında daha fazla bilgi:

"Tek devreli yerden gaz ısıtma kazanları" kelimeleri deneyimsiz bir kişiye yabancıdır ve kulağa aşırı derecede anlaşılmaz gelir. Bu arada, yoğun banliyö inşaatı popülerleşiyor ...
Buderus Logano G-125 sıvı yakıtlı kazanlar üç kapasitede mevcuttur - 25, 32 ve 40 kilovat. Onların ana ...
Herhangi bir gaz kazanının çalışma prensibi, gaz yakıtının yanması sonucu, soğutucuya aktarılan termal enerjinin üretilmesidir ...
Yerden ısıtmalı su konvektörleri her büyüklükteki bir odayı eşit ve kısa sürede ısıtır. İç estetik açısından, böyle ...