Монтаж конденсационных котлов. Работа котлов в каскаде. Каскадные котлы

Каскады котлов, каскадные схемы котельных.

Каскадные схемы котельных в том или ином виде существуют на протяжении фактически всей истории существования данной техники, в независимости от вида топлива и сферы применения. Обычно необходимость применения таких решений была связана с ограничением мощности отдельного котлового агрегата либо диапазона допустимых для него режимов работы. Однако с развитием технологий применяемых как в тепломеханической части конструкции котлов, так и в сфере автоматизации, использование каскадных решений все чаще становится не вынужденной мерой, а наиболее технически и экономически целесообразным выбором.

В данной статье мы рассмотрим основные преимущества применения каскадов на базе конденсационных котлов, различные тепломеханические схемы и вопросы автоматизации таких котельных.

Мы не будем акцентировать внимания на преимуществах отдельного конденсационного котла перед неконденсационным (традиционным). Как то значительно больший КПД и отказоустойчивость. Однако отметим выгоды применения таких котлов именно в каскаде. 

Основные преимущества применения каскадов котлов

Большая часть перечисляемых ниже преимуществ может быть отнесена не только к конденсационным котлам, но мы будем отдельно обращать внимание на то, чем конкретно выделяется данный вид техники в рамках соответствующей темы.

Увеличение общего диапазона модуляции мощности

Как было отмечено выше, главная причина для установки нескольких котлов в каскад - увеличение максимальной мощности котельной при ограничении на производительность отдельного агрегата. С данной точки зрения любые котлы находятся, можно сказать, в равном положении.

В тоже время не стоит забывать о том, что к современным системам теплоснабжения предъявляются повышенные требования с точки зрения энергоэффективности. И одним из основных принципов в обеспечении данного принципа является обеспечение текущей мощности генераторов тепла равной потребности системы, не большей и не меньшей. Соответственно, нижняя граница модуляции производительности котельной так же играет важную роль. Применение каскада помогает значительно уменьшить данную границу. Стоит так же помнить о том, что для средних широт большую часть года потребность в тепле составляет не более 30-40 % от максимальной.

При использовании в каскаде одинаковых теплогенераторов нижняя граница мощности определяется просто делением минимальной производительности отдельного котла на их количество. И здесь легко увидеть, в насколько выгодном свете выступают конденсационные котлы. Минимальная модуляция для наиболее современных котлов настенного исполнения составляет примерно 15 %. Соответственно, применяя, например, четыре таких котла мы получаем общий диапазон бесступенчатой модуляции 4-100 %. Причем, в отличие от традиционных котлов, КПД конденсационных только растет со снижением модуляции. 

Обеспечение высокого уровня отказоустойчивости котельной

Достаточно очевидное преимущество. Чем большее количество котлов в каскаде используется, там меньше падение общей мощности при выходе из строя и обслуживании отдельного теплогенератора. 

Удобство монтажа и обслуживания оборудования

В независимости от общей мощности котельной, часто мы сталкиваемся с ограничениями по доступному пространству как при проектировании, так и при монтаже.  

	С точки зрения проектировщика использование каскада из нескольких котлов позволяет более гибко использовать доступные площади, особенно это заметно при применении настенных котлов. Для большинства серий промышленных настенных котлов существуют готовые гидравлические решения по организации каскадов.
	Наиболее современные напольные конденсационные котлы так же предусматривают возможность компактной установки и удобной гидравлической обвязки.

Удобство для монтирующих и обслуживающих организаций заключается в легкости доставки отдельного котла к месту непосредственного монтажа на любом этапе. Особенно это актуально для крышных котельных, где в случае необходимости замены теплогенератора (хоть и крайне маловероятном), его легкость и компактность может сыграть критическую роль. В данном контексте так же не стоит забывать о предыдущем пункте данного раздела. 

Возможность последовательного увеличения мощности котельной

Все чаще применяемая в последнее время возможность, позволяющая распределить инвестиции на различные этапы строительства.

Каскадные решения позволяют последовательно добавлять мощности в существующую систему. Естественно, что гидравлическая часть должна предусматривать возможность такого расширения. 

Статья: Каскадные решения напольных котлов HL

Гидравлические схемы

Гидравлических схем по обвязке каскадных котельных существует огромное множество. Мы рассмотрим основные, которые применяются при работе с конденсационными котлами. Общим требованием к таким схемам является возможность независимой с точки зрения гидравлики работы отдельных теплогенераторов. Это требование в первую очередь означает обязательное наличие отдельного циркуляционного насоса для каждого котла. В наиболее современных настенных котлах промышленных серий данный насос является встроенным. Для того, чтобы величина циркуляции через отдельный котел не зависела как от других котлов, так и от работы систем потребителей, обычно применяются гидравлические разделители, которые известны так же под названием “гидравлические стрелки”. Однако возможны так же и другие способы решения данной задачи.

Равнозначные котлы с гидравлическим разделителем

Наиболее распространенный вариант. Котлы гидравлически равнозначны, независимость обеспечена за счет применения гидравлической стрелки.

Количество котлов, естественно, может быть любым экономически целесообразным. Правильная автоматизация позволяет обеспечить равномерную выработку ресурса котлов на протяжении всего срока службы.  

Существует, однако, ситуация, когда такая схема не является оптимальной при использовании конденсационных котлов. А именно в случае, если потребность системы в мощности на приготовление ГВС может быть обеспечена небольшой частью котлов из всего каскада: одним или двумя. Для наиболее эффективной работы конденсационных котлов желателен низкотемпературный график работы системы потребителей (с температурой обратной воды ниже точки росы), в то же время для быстрого нагрева питьевой воды до требуемых значений требуется высокая температура котловой воды. Для того чтобы не выводить весь каскад из конденсационного режима на время приготовления ГВС, можно использовать следующую схему. 

Схема с гидравлическим разделителем и отдельным котлом на нужды ГВС

В данном случае реализована возможность вывода отдельного котла из каскада для разогрева его до высокой температуры и приготовления горячей питьевой воды. Общее КПД установки в таком случае повышается. Среднегодовой рост эффективности выше для систем с низкотемпературными потребителями.

Недостатком такой схемы, в то же время, является большая выработка ресурса котлом или котлами, выделенными на цели обеспечения ГВС. 

Схема с магистральным коллектором для обеспечения гидравлической независимости

Для иллюстрации того, что гидравлический разделитель не является обязательным компонентом схемы приведем вариант схемы выше.

В данном случае для обеспечения независимости котлов применяется замыкающий участок на распределительном коллекторе, обеспечивающий постоянную циркуляцию теплоносителя через любой теплогенератор. Такая схема может быть удобна в случае использования крышной котельной и расположения распределительных систем для контуров потребителей в подвале, так как позволяет сэкономить пространство, отказавшись от гидравлической стрелки.

Но при этом, проектирование данного решения требует обратить отдельное внимание на подбор котловых насосов, так как они должны обеспечивать так же потери напора на магистральном трубопроводе. По этой же причине такая схема применяется только с напольными конденсационными котлами. В современных настенных котлах насос встроен и диапазон его производительности точно подобран для обеспечения эффективной работы конкретно котла. 

Автоматизация каскадных котельных

Роль средств автоматизации невозможно переоценить в вопросе удобства организации каскадных котельных, их надежности и эффективности.

Именно автоматика отвечает за то, чтобы “выжать” максимальную эффективность от котлов, работающих в каскаде, обеспечив при этом отзывчивость теплогенераторов на сигналы от потребителей.

В современные конденсационные котлы промышленных серий каскадная логика включается в базовую автоматику и оптимизируется для конкретного оборудования.

Основные функции автоматики каскадной котельной:

• Сбор требований от потребителей на выработку тепла и определение приоритетов (ГВС, отопление, вентиляция и т.д.)

• Определение оптимального режима работы каждого отдельного котла для обеспечения требуемой мощности.

• Обеспечение равномерной выработки ресурса котлов (за редким исключением, рассмотренным выше).

• Отслеживание аварий на котлах и сигнализация о них. 

Если говорить об особенности работы автоматики именно с каскадом конденсационных котлов, то она заключается в стратегии включения и вывода котлов из текущей работы. Принципиально выделяют три таких стратегии:

1. Позже включить, раньше выключить.В таком режиме работы дополнительные котлы добавляются в работу как можно позже с ростом потребности в тепле, то есть уже включенные котлы работают на максимальной мощности. При снижении потребности в мощности котлы выводятся из каскада как можно раньше. Данная стратегия обеспечивает наименьшее количество одновременно работающих котлов, их работу на максимальной мощности и наименьшее время работы дополнительных котлов.

   Стандарт для неконденсационных котлов. Связано это с тем, что для неконденсационных котлов наблюдается некоторое снижение КПД при работе на сниженной модуляции. 

2. Позже включить, позже выключить.Включение дополнительных котлов так же как можно позже, но и выключение как можно позже. Применяется в случае необходимости обеспечения минимального количества операций включения горелок котлов. 

3. Раньше включить, позже выключить.Включение дополнительных котлов как можно раньше с ростом потребности в тепле и выключение как можно позже с ее снижением.

Именно такая стратегия управления используется с современными конденсационными котлами. При этом каждый отдельных котел работает на минимальной модуляции, обеспечивающей потребность в тепле. Количество работающих котлов максимально. В итоге мы получаем максимальный КПД каскадной установки при наиболее равномерной выработке ресурса котлов. 

hortek.com

Схемы каскадного подключения отопительных газовых котлов

Чаще всего несколько котлов работают совместно на одну систему отопления через гидравлический разделитель («стрелку»). Это обеспечивает гидравлический, а следовательно, и температурный баланс первичного (котлы) и вторичного (нагрузка) контуров системы.

Один в доме не воин

Таким образом, циркуляция теплоносителя в обоих контурах будет полностью зависеть только от производительности соответствующих насосов. Что позволяет оперативно реагировать на потребности в тепле в конкретный момент времени.

Становится возможным поддерживать постоянный расход теплоносителя в первичном контуре, при этом регулируя подачу тепла во вторичном. То есть снижать количество циклов отключений/включений котла. Когда насос вторичного контура отключен, вся вода, циркулирующая под воздействием насоса первичного контура, перепускается через разделитель.

В современных системах отопления готовый гидравлический разделитель выбирается исходя из требуемой мощности котла и максимального протока теплоносителя в системе.

Варианты каскадного подключения котлов

Схема с гидравлической стрелкой является типовой и позволяет присоединять любое необходимое количество котлов и зон отопления или тепловой нагрузки. То есть к ней без особых сложностей могут быть подключены и высокотемпературная зона отопления (радиаторы), и низкотемпературная (тёплые полы), и бойлер для горячей воды.

Такая схема позволяет обойтись без использования дополнительных сложных блоков каскадного регулирования и не понижать температуру теплоносителя в системе отопления при пиковой (по запросу бойлера) потребности в горячей воде.

Некоторые производители предусмотрительно позволяют подключить два отопительных котла котла по упрощённой схеме, без использования дополнительных устройств и блоков. Применяя при этом встроенную погодозависимую автоматику котлов и автоматику приоритета ГВС одного из котлов.

При организации котельной по такой схеме следует обратить внимание на то, что каждый котёл по отдельности должен самостоятельно обеспечить необходимый расход теплоносителя во всей системе отопления силами встроенного циркуляционного насоса. Если это не представляется возможным, рекомендуется установить гидравлический разделитель и отдельный насос во вторичном контуре системы отопления.

Соединение котлов в каскад при помощи электронного блока каскадного управления является комплексным решением и имеет большую эффективность. Блок каскадного управления оптимизирует работу системы и обеспечивает включение в зависимости от требуемой мощности только необходимого количества котлов.

При работе с модулируемыми горелками блок каскадного управления стремится обеспечить работу котлов в оптимальном режиме пониженной мощности.

Если возможностей уже работающих котлов недостаточно, подключается следующий, при этом мощность каждого котла снижается. Это обеспечивает их работу в более щадящем режиме. Данный блок обеспечивает попеременную работу всех котлов и гарантирует, что каждый котёл проработает одинаковое количество часов.

Для сравнительно небольшого и хорошо утеплённого дома комфорт и экономия, достигнутые включением в систему блока каскадного регулирования, скорее всего, весьма относительны. Но когда потребности в тепле велики, эффект можно ощутить в полной мере.

Как правило, блоки каскадного управления используются вместе с датчиками температуры. Часто идут споры насчет того, какой из них лучше использовать: уличный или внутренний. Лучше иметь оба, ведь предназначены они для разных целей, хотя уличный и главный. Внешний датчик, согласно заложенной в контроллере кривой нагрева, задаёт основной закон регулирования. И предусмотрительно усиливает или снижает нагрев исходя из изменений наружной температуры.

Комнатный предназначен для учёта таких дополнительных факторов, как инерция водяного тёплого пола, инсоляция (влияние солнечного света на южной стороне), тепловыделение (кухонная плита, включенная аппаратура, камин). Без него вполне можно обойтись. Помимо этого электронный контроллер блока имеет множество вспомогательных способностей. Умеет плавно разогревать систему, имеет временные режимы (день / ночь, эконом), режим периодического пуска насоса (чтобы не закисал в межсезонье) и другие функции.

Конденсация в каскаде

Применение блока каскадного управления наиболее эффективно совместно именно с конденсационными котлами. В этом случае выделяемая котлами мощность всегда идеально соответствует потребляемой.

Такая система является идеальным решением для тепло- и горячего водоснабжения не только частного, но даже многоквартирного дома и целого производственного или офисного здания. Как часть каскадной системы конденсационные котлы могут представлять собой определённую альтернативу промышленным котельным.

Нагрузка на систему отопления динамично изменяется, поэтому котёл (если умеет это делать) вынужден модулировать мощность, подстраиваясь под изменения нагрузки. И конденсационный делает это лучше всех.

В конденсационных котлах используются наддувные горелки для предварительного смешения газа с воздухом. Автоматика управляет как газовым клапаном, так и скоростью подающего воздух вентилятора, обеспечивая максимально выгодную пропорцию газовоздушной смеси.

Обычный же котёл при модуляции меняет только расход газа (давление в форсунках), а подача воздуха при этом остаётся неизменной, настроенной под один заданный режим (обычно максимальной мощности). При уменьшении мощности котла (процесс модуляции) подача газа снижается, а количество воздуха остаётся стабильным, то есть увеличивается коэффициент избытка воздуха и теряется КПД котла.

Преимущество конденсационника в модуляция на всех режимах работы, что в простых газовых котлах недостижимо. Ведь при сгорании газа помимо CO2, азота и других летучих соединений образуется ещё и вода, которая изначально присутствует в виде пара.

Развитые поверхности теплообменника снижают температуру продуктов сгорания до величины, при которой происходит конденсация водяного пара. А при конденсации, как известно из школьного курса физики, выделяется потраченная на испарение воды теплота (фазовый переход). Следовательно, в конденсационном котле это тепло не улетучивается в трубу, а используется с пользой для дела.

Использование конденсационных котлов в каскадной отопительной системе по сравнению с традиционными котлами позволяет уменьшить потребление газа на 30-35% за отопительный сезон и, соответственно, снизить на ту же величину затраты на топливо.

domidei.ru

Каскадное или последовательное подключение котлов

Каскадирование котлов – это одна из схем соединения теплогенераторов, благодаря которой увеличивается единичная мощность каждого нагревательного прибора. Такой метод подключения  является оправданным и эффективным при большой тепловой нагрузке, а также в том случае, если с целью уменьшения расходов на отопление устанавливаются котлоагрегаты, работающие на разных видах топлива. Суть данной схемы заключается в следующем – общая тепловая нагрузка разделяется между несколькими независимо контролируемыми теплогенераторами, после чего в каскад включаются только те их них, которые обеспечивают потребности в производстве тепла в данный промежуток времени. Последовательное или каскадное подключение котлов принято разделять на «ступени», каждой из которых является отдельный нагреватель, а все ступени вместе формируют общую мощность сети теплоснабжения.

В большинстве случаев функционирование стандартных систем отопления и горячего водоснабжения обеспечивает один котел, подбор которого производится исходя из требований максимально возможной для него нагрузки. Однако реальное положение дел может сильно отличатся от предварительных расчетов. Как доказывает практика, в большинстве случаев, на протяжении отопительного сезона нагревательное оборудование работает не более чем на 50% своей мощности в течение 80% времени. Более того, если рассмотреть весь сезон эксплуатации таких приборов, то средняя загрузка на них составляет от 25 до 45%. Таким образом, один теплогенератор большой мощности будет расходовать лишнее топливо и не сможет эффективно компенсировать тепловые затраты. Виной этому являются приведенные выше показатели неравномерной, а часто и малой нагрузки. Ответом на эту проблему может стать каскадное подключение котлов.

Регулировка такой системы теплоснабжения производится благодаря специальному микроконтроллеру или интеллектуальному контроллеру. Его задачей является отслеживание температуры теплоносителя и определение того, сколько ступеней необходимо включить в работу для того, чтобы эта температура поддерживалась на заданном уровне. Благодаря такому регулированию, каскад котлов обеспечивает плавную работу всех составляющих системы отопления на нужной мощности (в широком ее диапазоне), в не зависимости от времен года. Происходит этот процесс благодаря последовательному подключению нескольких теплогенераторов – одного за другим. Каскадное регулирование в сочетании с программным управлением позволяет решить проблему определения наилучшего соотношения мощности котельной и отопительной системы. Данный принцип работы позволяет экономить энергоресурсы без уменьшения комфортной температуры в помещениях. Такой эффект достигается благодаря тому, что каскадная котельная способна долго функционировать на низкой температуре теплоносителя в периоды межсезонья и во время теплых зимних месяцев.

Исходя из приведенной выше информации, становится понятно, что последовательная схема подключения с несколькими нагревателями вместо одного, может гораздо лучше обеспечить расчетные нагрузки системы теплоснабжения. Поэтому может возникнуть предположение, что чем больше будет ступеней в данной схеме, тем эффективней она начнет функционировать. Однако это не совсем так. Все дело в том, что вместе с увеличением количества таких тепловых ступеней будут расти и площади поверхностей, через которые происходит теплоотдача. Проще говоря, будут возрастать потери тепловой энергии через обшивки котлов. В итоге это может аннулировать все преимущества от повышения КПД каскадной системы подключения котлов. Поэтому считается не целесообразным использовать более четырех ступеней в данной схеме.

Преимущества каскадного подключения котлов и его недостатки

Последовательное или каскадное подключение котлов имеет большое количество плюсов, среди которых следующие:

• Повышение экономичности системы теплоснабжения – за счет снижения КПД теплогенератора во время работы на частичной мощности;
• Возрастание надежности сети обогрева – в случае выхода из строя или остановки для технического обслуживания одного нагревателя, другие аппараты будут в состоянии частично или полностью обеспечить подогрев теплоносителя до нужной температуры;
• Увеличение ресурса службы котлов – в межсезонье и теплые периоды зимних месяцев можно использовать только часть агрегатов, отключив ненужные при помощи систем автоматики или вручную;
• Упрощение монтажа – маломощные котлы небольших размеров, используемые для каскадного подключения, гораздо проще и дешевле доставить, а также установить в котельной, чем их крупногабаритные аналоги. Кроме того, невзирая на увеличение количества теплогенераторов, в процессе их подключения применяются универсальные комплектующие и элементы системы, такие как гидравлические узлы и объединенные дымоходы;
• Облегчение обслуживания котельной – достигается, как за счет небольших габаритов котлов, так и за счет того, что осмотр или ремонт каждого из них можно проводить, не останавливая всю систему теплоснабжения. Немаловажным является и то, что замену определенных деталей у таких нагревателей осуществлять проще и дешевле, так как запасные части на маломощные теплогенераторы являются более доступными.

Что касается недостатков каскадного подключения, то их также несколько. Во-первых, увеличивается стоимость отопительной системы за счет монтажа нескольких котлов и дополнительного оборудования для управления последовательным подключением. Во-вторых, такое количество приборов требует больше места в котельной, чем нужно при установке одного крупного и мощного нагревателя. И, в-третьих, несколько усложняется подключение каскада котлов к дымоходу.

Типы каскадного подключения котлов

Данный вид соединения теплогенераторов подразделяется на три типа, исходя из метода работы их горелок. Типы последовательного подключения котлов бывают такими:

• Простой каскад – в его состав входят теплогенераторы, имеющие одноступенчатые или двухступенчатые горелки. Такая система способна увеличить мощность каждого нагревателя;
• Смешанный каскад – данный тип соединения включает разные теплогенераторы, один из которых отличается модулируемой горелкой. При этом именно на такой нагреватель устанавливается система управления температурой котловой воды;
• Модулирующий каскад – в его состав входят только теплогенераторы с модулируемыми горелками. Позитивное отличие данного типа соединения от двух предыдущих состоит в том, что в нем регулировка подачи топлива происходит плавно, а также присутствует возможность изменять производительность тепла в широком диапазоне.

Несложно заметить, что главное различие трех типов каскадного подключения котлов заключается в том, какими горелочными устройствами они оборудованы. Дело в том, что именно горелки оказывают большое влияние на функционирование системы отопления. Так, схема простого каскада позволяет регулировать производство тепла исключительно пошагово. Поэтому самым оптимальным типом последовательного соединения котлов считается модулируемый каскад, даже с учетом того, что применение более чем двух ступеней уменьшает производительность каждого нагревателя в отдельности. Все дело в том, что агрегаты с модулируемыми горелками дают возможность бесступенчато менять мощность системы, исходя из потребностей в тепловой энергии. Такой принцип работы позволяет снижать расход топлива, а, следовательно, и экономить на отоплении.

Условия создания модулируемого каскада

Согласно приведенной выше информации, именно модулируемый каскад можно назвать самым эффективным из всех трех типов таких соединений. Однако его реализация зависит от трех условий, выполнение которых должно быть предусмотрено на этапе проектных работ.

• Подводка магистралей и контроллеров должна быть реализована с учетом потребности в независимой регулировке циркуляции потока через каждый из теплогенераторов. Если вода будет проходить через выключенный нагреватель, ее тепловая энергия начнет рассеиваться через теплообменник или кожух агрегата. Независимость такой регулировки достигается за счет оснащения всех нагревателей индивидуальными циркуляционными насосами.
• Подающая и обратная магистрали для каждого теплогенератора должны быть подключены параллельно. Это особенно важно для конденсационных котлов. Такая схема дает возможность поддерживать температуру воды одинаковой на входе в каждый нагреватель, а также препятствует перетеку теплоносителя между контурами. При этом увеличивается и КПД всей системы;
• Циркуляционные насосы должны обеспечивать достаточный поток теплоносителя через функционирующие котлы, вне зависимости от показателей расхода отопительной системы. Для этого используется гидравлический разделитель низкого давления.

Гидравлический разделитель низкого давления или гидравлическая стрелка – это современный и важный элемент каскадного подключения. Его назначением является разделение первичного и вторичного контуров (то есть контуров котлов и потребителей), с созданием зоны снижения гидравлического сопротивления. Благодаря этому, расход теплоносителя в этих двух контурах будет зависеть исключительно от производительности циркуляционных насосов, которые не будут оказывать влияние друг на друга. Такой разделитель создает гидравлический и температурный баланс контуров. Гидравлическая стрелка позволяет поддерживать постоянный расход теплоносителя в первичном контуре, а во вторичном – производить его эффективную регулировку с учетом тепловой нагрузки. Такая функция уже стала стандартом для современных отопительных сетей. Выбор гидравлического разделителя или стрелки производится по каталогу, исходя из необходимой мощности теплогенератора и максимально возможного протока теплоносителя в системе.

Монтаж каскадного подключения котлов

Установка каскада теплогенераторов производится в несколько этапов, каждый из которых включает приблизительно такие действия:

• Подготовительные работы в помещении котельной, монтаж креплений и нагревателей;
• Монтаж газовой магистрали, дренажной линии, а также гидравлических коллекторов;
• Монтаж гидравлической стрелки, а также группы безопасности;
• Подключение коллектора дыма;
• Пусконаладочные и проверочные работы, а также настройка всех систем автоматики.

Каскадирование котлов является достаточно сложным делом, в процессе реализации которого необходимо учитывать большое количество различных нюансов. Поэтому создание системы теплоснабжения такого типа нужно доверять только квалифицированным специалистам, способным выполнить все работы на должном уровне. Как разработку, так и монтаж каскадного подключения котлов должны выполнять компании и профессионалы, знающие специфику таких схем, а также имеющие соответствующие лицензии и допуски. Внимание ко всем мелочам и ответственный подход к реализации последовательного подсоединения теплогенераторов помогут создать надежную, эффективную и безопасную отопительную систему, которая будет также и экономичной.

blog.in-ua.com

СеверТеплоМонтаж Москва - Монтаж конденсационных котлов. Работа котлов в каскаде.

Одним из видов работ, выполняемых компанией "СеверТеплоМонтаж", является монтаж самых современных и экономичных типов котлов - конденсационных.

Для долговечной и эффективной работы системы отопления лучше приобретать именно конденсационные отопительные газовые котлы - это компактное оборудование, которое удобно разместить в небольших помещениях, в продуктах сгорания которых практически нет вредных веществ, и самое главное - «выжимание» до 20% дополнительной энергии из дымовых газов.

Если Вы являетесь обладателем большого дома или коттеджа, то высокоэффективные конденсационные котлы подойдут Вам как нельзя лучше.Не зря же на законодательном уровне жителям Европы настоятельно рекомендуют и всячески поощряют при замене традиционных котлов использовать конденсационные: если Вы строите новый или реконструируете старый дом где-нибудь в Германии, то там для отопления можно устанавливать только конденсационный котел. Почему? Ответ прост: дело в деньгах и экологичности, в возможности экономить до 20% топлива при использовании такого оборудования. Значит, прочее неэффективное отопительное оборудование нужно применять как можно реже.Но монтаж конденсационного котла вместо обычного имеет свои особенности.При обустройстве новой котельной, конечно, желательно первоначально рассмотреть возможность монтажа котла конденсационного типа из-за его высокой экономичности и, соответственно, снижения затрат на сжигаемое топливо.Но если возникает желание переоборудовать уже существующую котельную с обычным котлом, то скорее всего без помощи специалистов здесь не обойтись. Ведь этот тип котлов эффективно работает лишь при низкой температуре теплоносителя в обратке. Соответственно скорее всего придется сделать теплотехнический расчет, увеличить площадь используемых радиаторов или применить низкотемпературную систему обогрева, например, теплые полы.

Более подробно о принципе работы конденсационных котлов, их устройстве, преимушествах и недостатках можно прочитать в этой статье.

На этой страничке мы бы хотели бы познакомить Вас не просто с конденсационными котлами, а с многокотловыми (каскадными) установками.

Вот, например, монтаж котлов De Dietrich MCA при работе в каскаде, выполненный нашей компанией в Подмосковье.Из дополнительного оборудования использовались: циркуляционные насосы DAB c частотным регулированием Evotron 60/180 M, нержавеющий бойлер LAPESA системы "бак в баке", гидравлический коллектор Сomparato.

Каскад котлов до недавнего времени применялся в основном на промышленных предприятиях. Сегодня же каскадные котельные активно применяются в частном домостроительстве. Если площадь вашего дома превышает 300 м2, да еще есть, например, бассейн, теплица, баня, требующие дополнительных затрат тепла, то мы будем настоятельно рекомендовать вам установить именно каскад котлов. Представляете, что случится со всем Вашим хозяйством зимой при аварийной остановке единственного источника тепла?!

Типовая схема подключения котлов в каскад на примере котлов Baxi Slim

Типовая схема каскадной котельной на примере котлов De Dietrich

ПРЕИМУЩЕСТВА РАБОТЫ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ В КАСКАДЕ:

• Широкий диапазон модуляции (изменения) мощности. Например, напольный чугунный котел с атмосферной газовой горелкой мощностью 90 кВт имеет немодулируемую горелку, т.е. котел работает всего в двух режимах – или выдавая 90 кВт, или, при его отключении по достижении заданной температуры, не выдавая ничего. Каскадная же установка той же мощности может работать с диапазоном модуляции 1 : 8, т.е. минимальная вырабатываемая мощность составит 1/8 от своей номинальной теплопроизводительности (около 11 кВт).
• Повышение комфортности пользования какскадной котельной по сравнению с традиционной схемой.
• Высокая надежность работы каскада котлов. Если один из котлов вышел из строя, то это не означает, что Вы разморозите систему отопления – остальные котлы обеспечат ее работу на вполне достаточном уровне, обеспечивая, по крайней мере, 50% мощности (в случае установки, например, двух котлов).
• Повышение общего ресурса работы котлов, т.к. при увеличении наружной температуры можно задействовать лишь часть котлов, отключив остальные с помощью встроенной автоматики или вручную.
• Простота монтажа. Несколько конденсационных котлов небольшой мощности гораздо проще транспортировать и смонтировать, чем один мощный крупногабаритный котел.
• Доступный ремонт и техобслуживание. Детали к котлам большой мощности купить намного проблематичнее из-за их меньших объемов производства, соответсвенно, и более высокой их цены. Обслуживание каждого котла можно осуществлять без остановки всей системы отопления.
• Возможность варьировать расположение котлов, их число, а также их место установки.
• Экономный расход топлива (газа).
• Более высокая эффективность при работе на неполной мощности.

На практике полная производительность котла используется лишь на уровне 50% на протяжении почти всего времени отопительного сезона. Такая неполная нагрузка на газовый конденсационный котел часто ведет к низкой эффективности его использования. Поэтому  отличным решением может стать каскадная система котлов, обеспечивающая потребителя таким количеством тепла, которое требуется в данный момент, постепенно подключающая при необходимости один за другим другие котлы в каскаде.Современная каскадная котельная - это действительно "интеллектуальная система" с полностью автономным режимом работы без вмешательства "человеческого фактора".Сегодня такая котельная комплектуется интерфейсом коммуникации, позволяющим передавать информацию между котлами, они как бы "общаются" между собой, обеспечивая экономичный режим их работы. Это позволяет не только достигать оптимальных параметров мощности для всех режимов работы, но и получать моментальный доступ к информации о состоянии всей котельной и параметрах ее работы, а также своевременно диагностировать неисправности котлов и другого оборудования.

ПРИНЦИП РАБОТЫ КАСКАДНОЙ КОТЕЛЬНОЙ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В СЛЕДУЮЩЕМ:

Один из котлов выступает в роли «ведущего» и начинает работу в первую очередь, а остальные котлы включаются в работу по мере необходимости, каждый котел представляет собой определенную «ступень» производительности тепла. Весь процесс контролируется автоматикой управления, которая может передавать роль "ведущего" другому котлу, регулировать порядок и необходимость их подключения, поддерживает необходимый уровень температуры, подключая или отключая отдельные ступени. В случае неисправности одного котла, автоматика распределяет нагрузку на остальные котлы. Так получается, что чем больше котлов в системе, тем эффективнее их работа?Не так все просто... Пропорционально увеличению количества котлов увеличиваются потери тепла через поверхности неработающих котлов и суммарное гидравлическое сопротивление. Поэтому специалисты советуют использовать в каскаде максимум четырех котлов, а также необходима установка гидравлического разделителя между отопительным и котловым контурами, который обеспечит снижение гидравлического сопротивления и гидравлический баланс котлового и отопительного контуров.

Современная каскадная котельная — это действительно «интеллектуальная система» с полностью автономным режимом работы без обслуживающего персонала. Выбор за Вами!

www.sever-teplo.ru

Каскад котлов - строительство

Каскад котлов

Практика показывает, что  80% времени отопительного сезона производительность котла  используется лишь  на 50%. Это значит, что в течение всего  года  в среднем расходуется лишь 30% мощности котла. Такая слабая нагрузка на котел газовый часто ведет к  низкой эффективности  его использования. Поэтому для рационального использования энергии  зачастую требуется  комплексный подход. Отличным решением может стать каскадная система  котлов. Она обеспечивает потребителя таким количеством тепла, которое требуется в данный момент, постепенно подключая одним за другим несколько малых котлов.

В чем же преимущества такой системы?

• Во-первых, высокая надежность. Если один из котлов вышел из строя, это  не означает, что остановилась вся система – остальные котлы восполнят необходимую нагрузку.
• Во-вторых, повышение общего ресурса котлов. В теплое время года можно задействовать лишь часть котлов, отключив остальные вручную или с помощью встроенной автоматики.
• В-третьих, экономный расход энергии за счет меньшей потери эффективности при работе на неполной мощности.
• В-четвертых, простота монтажа. Несколько котлов небольшой мощности проще транспортировать и установить, чем один  мощный крупногабаритный котел.
• В-пятых, доступный ремонт и техобслуживание. Детали к котлам большой мощности достать намного проблематичнее за счет меньших объемов производства.

Упрощенная схема каскада котлов

1,2,3 - котлы       4 -гидравлический разделитель

Принцип каскадного подключения  заключается в объединении нескольких котлов  с целью увеличения  мощности каждой единицы оборудования.

Для осуществления приема каскада  нужно разделить суммарную  тепловую нагрузку между несколькими котлами и включить  в каскад лишь те, мощность которых соответствует необходимой нагрузке в определенный период.  При этом один из котлов выступает в роли «ведущего» и начинает работу в первую очередь, а остальные котлы включаются по мере необходимости.

Весь процесс контролируется автоматикой управления, которая может передавать роль основного котла, а так же регулировать порядок и необходимость подключения второстепенных котлов для поддержания заданного режима. В системе каскадов каждый котел представляет собой определенную «ступень» производительности тепла. Система управления поддерживает необходимый  уровень температуры, подключая или отключая отдельные ступени.  В случае неисправности одного котла, автоматика  распределяет нагрузку на остальную систему. Если же в тепле нет необходимости, автоматика выключает все котлы, восстанавливая работу по требованию.

Ступенчатая система каскадного подключения позволяет с большой эффективностью восполнять нагрузки отопительной системы. Однако нельзя рассчитывать, что чем больше котлов в системе, тем эффективнее их работа. Пропорционально увеличению количества единиц увеличиваются потери тепла через поверхности неработающих котлов, поэтому специалисты советуют остановиться на каскаде максимум из четырех котлов. Для бесперебойной работы системы необходима установка гидравлического разделителя между отопительным и котловым контурами.  Он обеспечит снижение гидравлического сопротивления  и  гидравлический  баланс котлового и отопительного контуров.

Какие бывают каскады котлов?

Типы  каскадов принято  различать по типу использования в них горелочных устройств:

• «Простой» каскад включает в себя котлы с одноступенчатыми или двухступенчатыми горелками. Такая система увеличивает ступени мощности котла – к примеру,  объединение двух котлов с одноступенчатой горелкой образует более экономную двухступенчатую систему.

Каскад  «смешанного» типа объединяет котлы, один из которых оснащен модулируемой горелкой.  Именно на этот котел устанавливается система управления, которая регулирует температуру котловой воды.

В  состав «модулирующего» каскада входят котлы с модулируемыми горелками. В отличае  от «простого» и «смешанного» каскадов, данная система  способна изменять объем подачи топлива в плавном режиме  и регулировать теплопроизводительность в широком диапазоне.  Как рассчитать и собрать каскад

Расчет проекта каскадной котельной базируется на определении  номинальной тепловой мощности источника тепла. Эта величина представляет собой тепловую мощность, необходимую для восполнения тепла, расходованного объектом и мощность потребления тепла другими объектами системы.

Производительность котельной определяется не суммой всех потребляемых мощностей, а рассчитывается для каждой системы индивидуально.

Норма ЧСН 06 0310 определяет  расчеты для следующих объектов:

• Отопление  с прерываемым нагревом воды и  вентиляцией:

Qобщ=0,7хQOтоп+0,7QВент+QГВС(Вт, кВт.)

Сперва производится соединение в каскад двух котлов, затем присоединяются остальные. После объединения котлов подключается группа безопасности и производится настройка автоматики.

По материалам сайта: http://www.argogas.ru

fix-builder.ru

Каскадный способ подключения котлов - Acta diurna

 Каскадный способ подключения котлов используется уже на протяжении многих лет. Концепция проста: разделили суммарную тепловую нагрузку между двумя или более независимо контролируемыми котлами, и включайте только те котлы, которые удовлетворяют потребности в данной нагрузке в данное время. Каждый котел представляет свою «ступень» теплопроизводительности в общей мощности системы. Интеллектуальный контроллер (микроконтроллер) постоянно отслеживает температуру подачи теплоносителя и определяет, какие ступени системы следует включать для поддержания заданной температуры.

   ПРЕИМУЩЕСТВА    использования каскадной системы:     -повышенная сезонная эффективность системы по сравнению   с использованием одного мощного котла; -частичное покрытие нагрузки даже   если один из котлов отключен, например, для проведения сервисных работ. Это особенно важно в суровых климатических условиях, когда из-за низкой температуры неработающая система может замерзнуть очень быстро; -каскадную систему   установить намного легче, чем один большой котел, особенно при модернизации системы. Кроме того, запчасти для менее мощных котлов стоят дешевле; -возможность одновременно обеспечивать как высокие нагрузки по ГВС или   антиоблединению, так и намного меньшие по отоплению.

Представляем рабочие характеристики двух разных каскадных систем по отношению к гипотетичной диаграмме нагрузки. В первой системе используются два котла с одноступенчатыми горелками, каждый из которых способен обеспечить 50% расчетной нагрузки. Во второй системе используются четыре котла с одноступенчатыми горелками, каждый из них может обеспечить 25% расчетной нагрузки. Очевидно, что система из четырех котлов вместо двух способна эффективнее обеспечивать условия расчетных нагрузок. Исходя из этого можно предположить, что чем больше ступеней в каскадной системе, тем лучше она удовлетворяет нагрузкам. Это особенно эффективно при невысоких показателях требуемой мощности. Однако с увеличением количества ступеней увеличивается площадь поверхности теплоотдачи системы (обшивка котлов), через которую происходит потеря тепла, что в конечном счете может свести на нет преимущества повышенного КПД такой системы. Поэтому не всегда целесообразно использование более четырех ступеней. Неотъемлемое ограничение системы «простого» каскада (котлы с одноступенчатыми или двухступенчатыми горелками) — пошаговое регулирование теплопроизводительности (мощности системы), а не беспрерывный регулируемый процесс. Несмотря на то, что использование более двух ступеней значительно снижает теплопроизводительность каждого котла, идеальным решением будет система «модулируемого» каскада (котлы с модулируемыми горелками). Модулируемые горелки позволяют бесступенчато регулировать мощность в зависимости от потребности в теплоте, не изменяя количественного соотношения топливо/воздух, т.е. когда в зависимости от объема подаваемого воздуха и аэродинамического сопротивления меняется количество подаваемого в камеру сгорания топлива. Это обеспечивает стабильный КПД котла и минимальные концентрации загрязняющих веществ в уходящих газах при переменной тепловой нагрузке. Следующий шаг. Последняя тенденция в решении каскадных систем — система модулируемого каскада. В отличие от использования ступенчатых горелок, котлы с модулируемыми горелками способны плавно изменять объем подачи топлива, а следовательно, и контролировать уровень теплопроизводительности в широком диапазоне значений. На сегодняшний день на рынке отопительного оборудования широко представлены маломощные котлы с модулируемыми горелками, способные плавно изменять производительность котла в диапазоне 30–100% от номинальной тепловой мощности. Способность котлов с модулируемыми горелками снижать расход топлива часто называют коэффициентом рабочего регулирования горелки (т.е. отношение максимальной тепловой мощности котла к минимальной). Например, коэффициент рабочего регулирования горелки котла с максимальной тепловой мощностью 50 кВт и минимальным расходом топлива 10 кВт будет равен 50 кВт/10 кВт или 5:1. Суммарный коэффициент рабочего регулирования установленных в каскадную систему котлов значительно превышает коэффициент отдельного котла. Например, если в каскадной системе используются четыре котла с максимальной тепловой мощностью 50 кВт и минимальной 10 кВт, суммарное регулирование производительности будет осуществляться в диапазоне от 200 кВт до 10 кВт. Следовательно, коэффициент рабочего регулирования такой системы составит 20:1. В условиях низкой теплопроизводительности теплообменник котла с модулируемой горелкой работает при сравнительно низкой температуре теплообменных поверхностей котла со стороны сгорания. Когда такой котел используется для удовлетворения низких нагрузок, например, напольного отопления, его работа обычно сопровождается непрерывной конденсацией топочных газов. Во избежание повреждений теплообменника вследствие конденсации в современных котлах с модулируемыми горелками используют теплообменники из нержавеющей стали или алюминия. При работе в условиях низких температур КПД таких котлов может превышать 95%. Маломощные котлы с модулируемыми горелками обычно проектируются с закрытой камерой сгорания, что расширяет набор проектных решений для систем подвода воздуха и отвода продуктов сгорания, поскольку дымоходы таких котлов не обязательно должны быть прямыми. Обычно дымоходы изготавливают из оцинкованной листовой или нержавеющей стали или алюминия. Но для некоторых моделей котлов, например для Vaillant VU 505, успешно применяется система гибких полипропиленовых дымоходов (их можно закладывать в старые, непрямые или непригодные для обычных режимов дымовые каналы).        Особенности системы    Существуют три важные особенности, которые следует учитывать при проектировании системы «модулируемого» каскада. Первое. Особенности подводки магистралей и контроллеров должны позволять независимую регулировку циркуляции потока через каждый котел. Вода не должна циркулировать через неработающий котел, иначе тепло теплоносителя будет рассеиваться через теплообменник или кожух котла. Это также касается и системы простого каскада. Независимая регулировка потока теплоносителя достигается благодаря оснащению каждого котла индивидуальным циркуляционным насосом .При параллельной установке циркуляционных насосов, для предотвращения обратного потока теплоносителя через неработающие котлы, вниз по потоку насосов следует установить обратные клапаны. Оптимальное решение этой ситуации — установка циркуляционного насоса с мокрым ротором со встроенными запорными клапанами. Подача теплоносителя в каждый котел с помощью индивидуальных циркуляционных насосов позволяет повышать давление в теплообменнике работающего котла в целях предотвращения кавитации и взрывного парообразования .       Второй важный момент — параллельное подключение подающей и обратной магистралей для каждого котла (особенно при использовании конденсационных котлов). Это позволяет поддерживать одинаковую температуру воды на входе в каждый котел и при необходимости исключать переток теплоносителя между контурами. Низкая температура подающегося в котел теплоносителя способствует конденсации водяных паров из продуктов сгорания и повышению КПД системы. Некоторые каскадные контроллеры для котлов с модулируемыми горелками оснащены функцией «выдержки времени», то есть способны включать циркуляционный насос определенного котла незадолго до включения горелки. Также они могут поддерживать работу насосов некоторое время после выключения горелки. Первое обеспечивает нагрев теплообменника котла теплым подающимся теплоносителем системы, что предотвращает тепловой удар вследствие значительного перепада температур (и конденсацию топочных газов для обычных котлов) при зажигании горелки. Второе — утилизировать остаточное тепло теплообменника, а не отводить его через систему вентиляции после окончания работы котла. И, в-третьих, очень важно, чтобы циркуляционные насосы обеспечивали адекватный поток теплоносителя через работающие котлы, независимо от показателя расхода системы. Близко расположенные Т-образные сочленения (рис. 2) или коллекторы с малыми перепадами давления (рис. 3) обеспечивают отведение потока от потока системы для обеспечения адекватного потока котла независимо от изменений расхода в распределительной системе. Близко расположенные Т-образные трубные сочленения на первичном/вторичном контуре используются для «снятия» перепада давления контуров.        Модулируемое управление    Многоступенчатый контроллер для системы простого каскада с помощью ПИД (пропорционально-интегрально-дифференциальное регулирование) постоянно измеряет температуру подающегося в систему теплоносителя, сравнивает ее с расчетным значением и определяет, какую горелку следует включить, а какую выключить. Для управления каскадом котлови достижения экономичного расхода топлива необходимо использовать специальную автоматику. Один из котлов каскада выполняет роль «ведущего» и включается в первую очередь, остальные — «ведомые» — подключаются по мере необходимости. Автоматика управления позволяет передавать роль «ведущего» от одного котла к другому, а также осуществлять очередность включения «ведомых» котлов и температурные дифференциалы включения каждой последующей ступени. При возникновении неисправности ведущего котла осуществляется автоматическая смена приоритета. Если запрос на тепло не приходит ни от одной из зон, регулятор выключит все котлы, а при поступлении сигнала требования запустит их в эксплуатацию. После отключения последнего котла циркуляционный насос выключается с выдержкой времени. В большинстве систем «модулируемого» каскада способ контроля другой. Как правило, контроль направлен на максимизацию времени работы котлов в низком температурном диапазоне и при неполной мощности. Хотя разные производители предлагают разные системы управления, общепринятый подход следующй: включение котла, далее модулирование его работы до уровня теплопроизводительности, удовлетворяющей необходимой нагрузке. Если понадобится дополнительная подача тепла, теплопроизводительность первого котла значительно снижается, включается второй котел, и далее происходит соответствующее модулирование теплопроизводительности обоих котлов для удовлетворения требуемой нагрузки. Такая схема обеспечивает работу обоих котлов при более низких показателях теплопроизводительности, а значит, в более щадящем режиме, в отличие от работы одного котла на полной мощности. Это повышает площадь поверхности теплообмена, и следовательно, повышается вероятность конденсации водяных паров из продуктов сгорания, а также КПД системы. Предположим, что нагрузка продолжает возрастать и два котла, работающих при сравнительно высоком уровне теплопроизводительности, не могут удовлетворить ее условиям, тогда второй котел снижает расход топлива, включается третий и происходит параллельное модулирование теплопроизводительности второй и третьей ступеней. В некоторых системах первый котел способен также снижать расход топлива при активированных остальных ступенях, следовательно, все три ступени мощности могут регулироваться параллельно.        Рабочие режимы    Большинство каскадных контроллеров способны работать, по крайней мере, в двух рабочих режимах. В режиме отопления осуществляется погодозависимый принцип регулирования, то есть заданное значение температуры подающегося в систему теплоносителя зависит от внешней температуры. Чем ниже внешняя температура, тем выше заданное значение температуры подающегося теплоносителя. Эта система устраняет необходимость использования смесителя между котлом и потребителями отопления. В режиме ГВС осуществляется программное регулирование системы, когда заданное значение температуры подающегося теплоносителя не зависит от внешних температур. Другими словами, задается определенное, достаточно высокое значение температуры, что обеспечивает высокий уровень теплопередачи через вторичный теплообменник. Такой режим обычно используют для обеспечения более высокой температуры теплоносителя, подающегося через теплообменник к потребителям ГВС и системам антиобледенения. Модулирование мощности котла приводит к существенному уменьшению дифференциала между требуемой и реальной температурами теплоносителя, что предотвращает частое «тактирование» (включение/ выключение) котла. Некоторые контроллеры также отвечают за работу главного циркуляционного насоса и связаны с системой диспетчеризации инженерного оборудования здания.        Небольшой, тихий и мощный    Отношение физических размеров к теплопроизводительности некоторых котлов с модулируемыми горелками поистине впечатляет. Например, отдельные производители предоставляют восьмиступенчатые системы «модулируемого» каскада с диапазоном теплопроизводительности 30–960 кВт. Следовательно коэффициент рабочего регулирования такой системы составит 32:1. Такая система может размещаться в помещении небольшой площади. Дополнительное преимущество — малошумность системы. Современное поколение маломощных котлов с модулируемыми горелками обеспечивает экономию площади помещения, высокий КПД, тихую работу и надежность. Это идеальное решение в низкотемпературных системах, такие котлы идеально подходят для напольного отопления, системы антиобледенения, обогрева бассейна, системы ГВС, а также системы тепловых насосов, в т.ч. геотермальных. Они уже завоевали позицию в области отопления частных домов. Как часть каскадной системы, котлы с модулируемыми горелками представляют собой новую альтернативу системам промышленного отопления.

hvac.livejournal.com

Каскадная котельная

В г. Заставка, возле Брно, в Чехии, в 1990 году была основана компания «THERMONA», которая по сегодняшний день является одним из мировых лидеров по производству отопительного водогрейного оборудования. Преимуществами производимых компанией котлов являются: технологически продуманные решения подключения в каскад котлов, управляемых как единая система (подключается до 16 котлов), и широкий ассортимент настенных газовых котлов с тепловой мощностью от 5 до 90 кВт. В сложных климатических условиях России, это оборудование отлично себя зарекомендовало с 1997 года, когда оно впервые было установлено в нашей стране. Каскадными котельными с регулируемым диапазоном мощности от 8 до 1440 кВт впервые занялись именно специалисты компании «THERMONA»,  15 лет назад.

Тема сокращения расходов на электроэнергию и отопление сегодня очень актуальна и является, наверно, наиболее часто обсуждаемой в СМИ. В частности, из радиоприемников мы часто слышим о предельном износе тепловых сетей, громадных потерях тепла при доставке до потребителя, субъективном характере учета расходов на производство тепловой энергии и определения стоимости тепла для конечного потребителя, монополистический характер работы производителей и отсутствие возможности увеличения существующих мощностей, значительное запаздывание в реагировании температуры в отоплении на изменение климатических условий, особенно в начале и конце отопительного сезона, - вот далеко не полый перечень сегодняшних проблем теплоэнергетической сферы. Все больше набирают популярность газовые котельные малой и сверхмалой мощности, исполняемых в одном блоке (модуле). Самым интеллектуальным решением подобного рода является каскадная котельная, в которой каждый котел «знает» о работе «соседей», и управление котельной в целом не требует присутствия персонала.

Каскад отопительных котлов на базе моделей, производства «THERMONA», представляет собой одновременное подключение нескольких (до 16) котлов в одну систему с микропроцессорным управлением. Такая автоматика позволяет плавно регулировать общую мощность отопительных котлов, подключенных в каскад, с минимальной мощности одного из котлов до максимальной мощности всех котлов. Например, при включении в каскад 16 котлов THERM TRIO 90, максимальная мощность котельной, при работе всех котлов, составит 1440 кВт, а минимальная – 36 кВт, или 2,5% максимальной. Подбираются котлы для каскада, вне зависимости от назначения здания, подходят они как для небольших коттеджей (300 ²м), так и для торговых центров, максимально приближая производство тепла к потребителю. В отопительный сезон, около 80% времени котельная загружена не более чем на 50%, в начале и в конце сезона не более 10-20%, а в среднем мощности загружены на 35-45%. При регулировании каскадной автоматикой, с микропроцессорным интеллектуальным управлением, оптимально решается вопрос соотношения рабочей мощности котельной и потребностей в отоплении. В межсезонье, или при теплой зиме, каскадная котельная длительное время работает в низкотемпературном режиме, и температурах теплоносителя от +30°C, что сокращает инерцию системы, уменьшает паразитное излучение и сокращает периоды бездействия системы, что, в свою очередь, улучшает температурный режим объекта, т.е. увеличивает комфорт потребителя, не допуская перерасхода топлива.

В Перми, в 2010 году, на мебельном заводе, установлена когенерационная мини ТЭЦ совместно с каскадной котельной, производства Thermona. Решение в пользу этого производителя было принято из-за широких возможностей автоматического регулирования, повышенной надежностью, вместе с простотой монтажа, малого веса и достаточно низкой цены. Погодозависимое регулирование в сочетании с недельным программированием позволяет оптимизировать работу котельной в соответствии с режимом работы производства. В результате мини ТЭС оперативно реагирует на меняющиеся потребности в электроэнергии и тепле, не допуская перерасхода топлива. Теплоснабжение объектов остается стабильным, так как автоматика мгновенно реагирует на изменения объема тепла, утилизируемого с микротурбин. Это обеспечивает наивысшие показатели энергоэффективности в отрасли.

Основные достоинства каскадной котельной перед традиционным решением котельной, это ее высокая надежность, экономия энергоносителя, единая схема проектирования, монтажа и пуско-наладки, погодозависимая автоматизация управления, увеличенный срок эксплуатации. Совместная работа нескольких котлов как единое целое позволяет добиться повышенной надежности, при этом, останов любого из котлов не отражается на работоспособности системы. Автоматика котельной запрограммирована таким образом, что через 24 часа происходит смена последовательности работы отдельных котлов, увеличивая ресурс деталей и принадлежностей. Дополнительно подключив бойлер (или несколько бойлеров) косвенного нагрева можно решить вопрос обеспечения горячей водой, что также предусмотрено инженерами завода. В котельной можно установить необходимое количество бойлеров и получать до 25 м³ в час воды, нагретой до 60°C, удовлетворив практически любые потребности в горячем водоснабжении.

Существенным преимуществом настенного каскада перед напольным, является небольшой вес котлов и легкость в транспортировке. Нет необходимости в применении такелажных механизмов при монтаже и демонтаже частей котельной. Отвод дымовых газов возможен горизонтально через стену, если применяются котлы в исполнении «TURBO». Встроенный вентилятор удаляет продукты сгорания принудительно, дымоход с естественной тягой, в этом случае строить не потребуется. Программатор, устанавливаемый в любом удобном месте, обеспечивает поддержание заданной температуры в заданный интервал времени. Приборы контроля работы котельной могут выводится на удаленный пульт управления, либо на компьютер сервисной организации, позволяя наблюдать за состоянием и работой всего оборудования, и дистанционно изменять режим работы котельной, по мере необходимости.

На сегодняшний день, котлы и каскадные котельные THERMONA, работают в России во многих регионах, в том числе со сложными климатическими условиями (республика САХА, ЯНАО, ХМАО), Пермский и Красноярский край. Длительный срок обслуживания и эксплуатации позволил накопить немалый опыт по применению данных установок и характеризовал оборудование как надежное и неприхотливое.

Оставляя неизменным привычный уровень комфорта, правильный выбор источника тепла позволит сберечь значительные суммы, расходуемые на оплату топлива, обучение персонала, ликвидацию последствий ошибок в эксплуатации, допущенных по вине человека. Экономический эффект при внедрении каскадных котельных THERMONA может достичь 60%, только из-за экономии энергоносителя, поэтому срок окупаемости инвестиций, при нынешних действующих тарифах, не превышает 3-х лет!

www.thermona-ekb.ru

Смотрите также

• 
  Квс котлы
• 
  Кт котел
• 
  Шибер котла
• 
  Виссманн котел
• 
  Котел билета
• 
  1941 котлы
• 
  Котел тп
• 
  Электромагнитный котел
• 
  Tech котлы
• 
  Химические котлы
• 
  Современные котлы