Автоматизация ИТП, Выбор схемы автоматизации узла смешения для СО Опции

[Mamoht.gor]

При выборе схемы автоматизации узла смешения на системе отопления административного здания нашел несколько различных типов. Выбор остановился на двух схемах: это с применением трехходового регулирующего органа (клапана) и двухходового регулирующего органа (клапана) . Подскажите какую схему лучше применять и почему? И необходимо ли согласовывать изменение в ИТП в тепловыми сетями и какие документы для этого необходимо.

[Mamoht.gor]

При выборе схемы автоматизации узла смешения на системе отопления административного здания нашел несколько различных типов. Выбор остановился на двух схемах: это с применением трехходового регулирующего органа (клапана) и двухходового регулирующего органа (клапана) . Подскажите какую схему лучше применять и почему? И необходимо ли согласовывать изменение в ИТП в тепловыми сетями и какие документы для этого необходимо.

[alexius_sev]

Я за двухходовой, он надежнее , чем трехходовой, а принципиальных различий нет

насос так же можно на обратку и подачу повесить у двухходового , не обязательно на перемычке, все зависит отрасхода, если очень маленький через перемычку, то тогда вешать на обратку

Сообщение отредактировал alexius_sev - 7.5.2013, 11:59

[Mamoht.gor]

Я за двухходовой, он надежнее , чем трехходовой, а принципиальных различий нет

В чем выражается надежность двухходового клапана по отношению к трехходовому?

[J. Antonio]

Двухходовой клапан проще и дешевле получается. Трёхходовой очень здорово работает при зависимом подключении системы отопления к тепловым сетям, при совпадении температурных графиков сети и внтуренней системы т.е. без смешения

[Бойко]

При выборе схемы автоматизации узла смешения на системе отопления административного здания нашел несколько различных типов... .

А как работает схема с насосом на перемычке... можно пьезометр?.. а в зоне верхней срезки графика?... как подбирать насос?... двухходовой клапан имеет постоянное сопротивление от степени открытия?... а какая должна быть характеристика клапана для успешной работы "пары"... насос на перемычке - двухходовой клапан на "впрыске"?

Сообщение отредактировал Бойко - 7.5.2013, 14:12

[HeatServ]

Подскажите какую схему лучше применять и почему? И необходимо ли согласовывать изменение в ИТП в тепловыми сетями и какие документы для этого необходимо.

Дешевле и проще применять схему с двухходовым. Если перепад на вводе высокий (даже если это статический перепад), то надо добавить в схему регулятор перепада.
Почему дешевле - потому что трхходовик не переносит высоких перепадов, даже 10 метров для него уже может быть критично и аналогичные по пропускной способности трех и двухходовики могут отличаться по ценнику в разы. Насос на перемычке требуется тоже дешевле, нежели "в линию", покуда производительность требуется разная. Проще - потому что проще.

а какая должна быть характеристика клапана для успешной работы "пары"... насос на перемычке - двухходовой клапан на "впрыске"?

Клапан можно прикинуть пальцем в небо, ошибиться сложно даже при малом опыте в этих делах. Да и ошибиться можно только в меньшую сторону, поскольку при ошибке в большую сторону всегда есть возможность снизить авторитет клапана шайбой... а насос... это и просто и сложно... тут по месту и в зависимости что хочется получить в результате.

Сообщение отредактировал HeatServ - 7.5.2013, 14:24

[jota]

.....трхходовик не переносит высоких перепадов, даже 10 метров для него уже может быть критично ......

Это Вы про поворотный (роторный) смеситель рассказываете. А плунжерный 3-ходовой такой же как 2-ходовой и на те же перепады....

[HeatServ]

Это Вы про поворотный (роторный) смеситель рассказываете. А плунжерный 3-ходовой такой же как 2-ходовой и на те же перепады....

Ну так ведь дороже и сложней... хотя, чисто теоретически, позволяет поддерживать в контуре один и тот же расход... только надо ли это? Чем дальше в лес, тем всё больше в голове проясняется мысль о том, что для ряда систем отопления некий "импульсный режим" даже интереснее.

Сообщение отредактировал HeatServ - 7.5.2013, 14:36

[Бойко]

Ну так ведь дороже и сложней... хотя, чисто теоретически, позволяет поддерживать в контуре один и тот же расход... только надо ли это? Чем дальше в лес, тем всё больше в голове проясняется мысль о том, что для ряда систем отопления некий "импульсный режим" даже интереснее.

Шаманом становитесь...
Такой подход возможен при аврийных системах отопления... когда почти любое действие улучшает качество системы... и потребитель не искушён примерами..

Так мы чего хотим от схемы? Регулировать отпуск тепловой энергии в систему отопления (темперу подающей при постоянном расходе) качественным способом или "болтаться" вокруг уставки уповая, что расход теплоносителя на систему отопления редко измеряется... ну или "импульсный режим даже интереснее".

Я к чему? Тут попал на объект.. лет надцать назад его сами и делали...совсем замерзали люди... стоит родимый насос с ПЧ (из первых) на перемычке и работает ( "цукко" (ц) .. Я заказчику про независимую схему и ПЛК, а он мне тычет в мой же насос.. да болтается.. но работает и его устраивает... вот сейчас и в голову бы не пришло так делать...
Господатоварищи.. "Болтание" это свойство схем с насосами на перемычке?

Сообщение отредактировал Бойко - 7.5.2013, 15:40

[KGP1]

...Трёхходовой очень здорово работает при зависимом подключении системы отопления к тепловым сетям, при совпадении температурных графиков сети и внтуренней системы т.е. без смешения

"Интересный" ход мысли. А схемку не набросаете? Или ссылку?

Сообщение отредактировал KGP1 - 7.5.2013, 15:56

[jota]

Господатоварищи.. "Болтание" это свойство схем с насосами на перемычке?

Да!
Лет 15 назад около 100 узлов мы демонтировали на перемычке и ставили на обратке или подаче, после чего забыли про них. А до того напоминали каждую неделю.

[HeatServ]

А мы до сих пор ни один насос с перемычки не убрали. Не возникло практической необходимости. Даже самый первый объект до сих пор работает на перемычке, только насос с частотником поставили чуть мощнее полгода назад ввиду появления пристроев.

[KGP1]

Господатоварищи.. "Болтание" это свойство схем с насосами на перемычке?

Не всегда. Все зависит от алгоритма управления и постоянной времени регулирования. У нас были реализованы схемы с насом на перемычке. При этом температура регулировалась насосом, а перепад на СО - двухходовым перед узлом смешения. И постоянная времени 20мин. Претензий по работе не было.

Сообщение отредактировал KGP1 - 7.5.2013, 16:01

[jota]

Даже самый первый объект до сих пор работает на перемычке, только насос с частотником поставили чуть мощнее полгода назад ввиду появления пристроев.

Небыло у нас тогда насосов с частотниками. 3 скорости, пожалуйста....

[KGP1]

Небыло у нас тогда насосов с частотниками. 3 скорости, пожалуйста....

А у нас 15лет назад, именно на перемычке и с частотником (Грундфос) их применили и до сих пор в работе.

[Бойко]

А у нас 15лет назад, именно на перемычке и с частотником (Грундфос) их применили и до сих пор в работе.

Тоже "болтается"/автоколебания?

Я поискал... там где запрещают использовать насос на перемычке... в аргументах нет математики... а пока ее нет мечтать можно...
Часто под работающим узлом смешения понимают понимают узел с фиксированным коэф. смешения... отстраивают на проектный график 95-70 и все... в этом есть логика... особенно на жилье.. т.к. в отпускаемом тепле "сидит" еще и вентиляция, то "трогать" проектный график надо обосновано..

Отдельный вопрос... А какая "глубина" регулирования должна быть у узла смешения... +- 3% (ПТЭ)...10.. или 30%




При открытии регулирующего клапана сопротивление сети (контура) растёт и рабочая точка насоса перемещается в точку А1, подача насоса при этом падает (точка Q1) и суммарный расход через клапан и насос, а следовательно и через систему отопления, остаётся постоянным. При прикрытии регулирующего клапана сопротивление сети (контура) уменьшается и
рабочая точка насоса перемещается в точку А2, подача насоса при этом растёт (точка Q2) и суммарный расход через клапан и насос, а следовательно и через систему потребления, остаётся постоянным.

Все хорошо если характеристики клапана и насоса "зеркальны" и "накладываясь" дают прямую кХ..



Вот из-за этих "несовпадений" автоколебания? + изменения расп. напора... но сейчас плунжер клапана легко выполнить зеркальным характ. насоса...

С трехходовым...



тоже есть плюсы...

[HeatServ]

Наши ("советского производства" и произведённые опосля по нормам) системы из металла характеризуются высокой устойчивостью. Что я только с ними не делал... расход на них как-то не особо влияет. Во всяком случае до полусуток на 30% расчётного расхода не ощущается, если только не многоэтажка, те более требовательны.
А вот плодящиеся в последнее время "инновационные" и прочие "высокотехнологичные" полимерные очень ощутимо требовательны к расходу. Наклёвывается одна системка, там уже видна сильная неравномерность, хоть и года нет. Если всё срастётся, то промеряю её на всяких разных режимах.

[KGP1]

Тоже "болтается"/автоколебания?

Отдельный вопрос... А какая "глубина" регулирования должна быть у узла смешения... +- 3% (ПТЭ)...10.. или 30%




При открытии регулирующего клапана сопротивление сети (контура) растёт и рабочая точка насоса перемещается в точку А1, подача насоса при этом падает (точка Q1) и суммарный расход через клапан и насос, а следовательно и через систему отопления, остаётся постоянным. При прикрытии регулирующего клапана сопротивление сети (контура) уменьшается и
рабочая точка насоса перемещается в точку А2, подача насоса при этом растёт (точка Q2) и суммарный расход через клапан и насос, а следовательно и через систему потребления, остаётся постоянным.

Все хорошо если характеристики клапана и насоса "зеркальны" и "накладываясь" дают прямую кХ..


Вот из-за этих "несовпадений" автоколебания? + изменения расп. напора... но сейчас плунжер клапана легко выполнить зеркальным характ. насоса...

С трехходовым...

тоже есть плюсы...

Нет автоколебаний и не болтается.
И это связано с "Глубиной" регулирования. % отклонения поддержания температуры в СО не установлен нормой. Да и предоставление услуги по отоплению определяется температурой в жил помещении и отклонениями от+18 до +24оС. При таком разбросе допустимых температур Твн. и при наличии переменных доп тепловыделений и инфильтрации, а также инерционности помещений установить требования к отклонению температуры в узле смешения весьма сложно. Да и потом если на теплоисточнике при качественном регулировании корректировка т/граф производиться 2 раза в сутки и при этом в течение суток никто не замерзает и изнывает от жары, то можно предположить, что аналогично может поддерживаться и температура в СО. Конечно больший эффект при этом можно получить при использовании терморегуляторов в каждом помещении. Следовательно автоколебания возможны там, где установлены малые пост времени ргулирования и там, где пытаются "поймать блоху". Но требуется ли это на практике и какой от этого экономический эффект?
Что касается "зеркальных" характеристик РТ и насоса, то использование свободно программируемых контроллеров позволит решить эту задачу.
У нас при реализации проекта ВБРР "Передача ведомственного жилищного фонда" при автоматизации ИТП использован указанный выше алгоритм управления рулирования теплопотребления. Разработку и проектироваие выполнил"Теплотекс" весьма грамотно и АИТП работоспособен. Здесь был частично решен вопрос и с никипеобразования в ТО ГВС.

Сообщение отредактировал KGP1 - 8.5.2013, 11:48

[Бойко]

Наши ("советского производства" и произведённые опосля по нормам) системы из металла характеризуются высокой устойчивостью. Что я только с ними не делал... расход на них как-то не особо влияет. Во всяком случае до полусуток на 30% расчётного расхода не ощущается...

Если никак "не ощущается"... тогда зачем тратить деньги?

Мы управляем "ночным" снижением по температуре в помещении, а расход теплоносителя в СО остаётся штатным...
Т.е. полностью перекрываем расход первичного теплоносителя... пока температура в помещении не "упадет" до заданной..
Но в этом случае и нет базара про качество регулирования... on/of и все дела

Я писал про необходимый интервал коррекции коэфф. смешения при заданном качестве регулирования...

Можно шире.. какие критерии качества регулирования здесь/системы отопления существенны...

[HeatServ]

Если никак "не ощущается"... тогда зачем тратить деньги?

Никак не ощущается в плане равномерности прогрева, во всех остальных смыслах конечно же ощущается.

Мы управляем "ночным" снижением по температуре в помещении, а расход теплоносителя в СО остаётся штатным...
Т.е. полностью перекрываем расход первичного теплоносителя... пока температура в помещении не "упадет" до заданной..
Но в этом случае и нет базара про качество регулирования... on/of и все дела

Мы добавляем к ночному периоду ещё и полуденный, приблизительно 1-3 часа в промежутке с 11 до 14. Но у нас за это дело отвечает сам контроллер и что там выставлено в качестве "экономичного режима" мы не особо выясняли.

Я писал про необходимый интервал коррекции коэфф. смешения при заданном качестве регулирования...

Можно шире.. какие критерии качества регулирования здесь/системы отопления существенны...

А коэффициент смешения это вещь сугубо для каждой системы индивидуальная. Да-да, не для наружного графика и условий, а именно для системы. Два здания, с виду - две капли воды. На одном система работает хорошо в районе к-та см. 1,5-2, на другом всё отлично на 0,8. Уставки почти одинаковы. Почему так - не знаю.

[Бойко]

..............
А коэффициент смешения это вещь сугубо для каждой системы индивидуальная. Да-да, не для наружного графика и условий, а именно для системы. Два здания, с виду - две капли воды. На одном система работает хорошо в районе к-та см. 1,5-2, на другом всё отлично на 0,8. Уставки почти одинаковы. Почему так - не знаю.

Что такое "хорошо" и "отлично"... ?
Приведу пример... на жилом здании договор "от экономии"... снижен график 95-70*, но температура в контрольных квартирах не снижалась ниже 20*... фактический график пусть 87-65*... в конце "учетного" периода "поумневший" заказчик отказывается оплачивать долю "экономии" мотивируя тем, что снижение/коррекция температурного графика не обеспечивала необходимую вентиляцию квартир.... поэтому с жильем без автономной вентиляции мы очень осторожно..

Шире... насколько обосновано/легально вмешательство в проектный отопительный график в жилых домах, где нагрузка на "отопление"=отопление + вентиляция... даже при нормативной температуре воздуха в помещении...

[HeatServ]

Шире... насколько обосновано/легально вмешательство в проектный отопительный график в жилых домах, где нагрузка на "отопление"=отопление + вентиляция... даже при нормативной температуре воздуха в помещении...

Снизить инфильтрацию/вентиляцию вмешательством в график гораздо сложнее, чем просто поставить пластиковые окна.

А "поумневший" заказчик... это вообще-то хитрож...стью зовётся. Надо в договор вворачивать умные словечки, про инфильтрацию и эксфильтрацию что-нибудь, что-нибудь этакое отвлечённо-сферическое о конструктивных особенностях пластиковых окОн...

[Бойко]

Снизить инфильтрацию/вентиляцию вмешательством в график гораздо сложнее, чем просто поставить пластиковые окна.

А "поумневший" заказчик... это вообще-то хитрож...стью зовётся. Надо в договор вворачивать умные словечки, про инфильтрацию и эксфильтрацию что-нибудь, что-нибудь этакое отвлечённо-сферическое о конструктивных особенностях пластиковых окОн...

Тут безотносительно к типу оконных пакетов.. и при старых рамах через щели, и при новых через микропроветривание, житель должен иметь запас тепловой энергии на нагрев поступающего воздуха... формально это тепло уже сидит в площади ОП и проектном температурном графике... так что хитропопие заказчика справедливо... снижение температурного графика, на мой взгляд, надо обосновывать/согласовывать.... или решать нормативно.. даже если заказчик очень просит.. это про здания без автономной системы вентиляции...
Правда есть еще путь... предусмотреть установку в квартирах сигнализаторов (с красным светодиодом) СО2/VOC и повесить заботу на жителей..

Сообщение отредактировал Бойко - 8.5.2013, 14:22

[zr84]

Да нормально работают схемы с насосом на перемычке...
Токмо, нет там постоянства расхода на смешениии, все дело в насосе, в крутизне его характеристики...
вот результаты моделирования:
Вариант 1 Одна из типичных картинок

Комментарий: везде расходы- относительные, давление в обратке Р=50 (м.в.ст.)
Рабочая точка насоса "бегает"
Вариант 2 крутизны характеристики почти нет

Комментарий: наблюдаем постоянство расхода в смешении
Вариант 3 Клапан "переразмерен"

Комментарий: видны точки перегиба в расходе, давлении Р4(на смешении)

ЗЫ: расчеты производятся методом математической декомпозиции, а "ее градус" методом дихотомии при определении Р4

[инж323]

Господатоварищи.. "Болтание" это свойство схем с насосами на перемычке?

Вот на узлах СО не могу сказать, а по узлам управления теплоснабжения приточек то это четко выходит, что узел один, а алгоритм управления ему ставят от совсем другого узла и потому такие скачки. Ибо ОВшники подразумевают один алгоритм, а автоматчики другой и каждый видит ошибки вне своего раздела, (Автоматчики- мол у вас схема под алгоритм не подходящая, а ОВ- а вы нам на нашу схему какой то свой нужный вам, а не схеме алгоритм поставили. Но это после длительных и долгих препирательств выясняется, и если еще производитель не влезет с своим желаемым алгоритмом и набором клапанов и насосов, мол только так наши приточки обязаны работать и только в этом случае мы вам помогаем. Ну и вариант когда какой то из представителей "слабее" инженерно( и горлом в т.ч.) основательно, чем представители других разделов, то и "ошибкой" начинают считать именно раздел более слабого представителя)

[испытатель]

Если на вводе перепад менее 6 м.в.ст. , а СО имеет достаточно высокое сопротивление ( балансировочники, термостаты и др.) - насос на перемычке будет грыжей для эксплуатации.

[инж323]

Если на вводе перепад менее 6 м.в.ст. , а СО имеет достаточно высокое сопротивление ( балансировочники, термостаты и др.) - насос на перемычке будет грыжей для эксплуатации.

Так этих если всегда столько, хоть и хватит того, что эти 6 метров гарантированный перепад, а обычно на манометрах дельта будет стоять в 20 мвс,но в документах о том молчок и потому чего то там в проекте тоже отображать вроде и нельзя(ну коль по документам там совсем по другому). Вот и пляски с бубном. Или наоборот, манометры застенчиво показывают почти одно значение, не прочитав ТУ о них.

[Бойко]

Если на вводе перепад менее 6 м.в.ст. , а СО имеет достаточно высокое сопротивление ( балансировочники, термостаты и др.) - насос на перемычке будет грыжей для эксплуатации.

Это понятно, как и то, что женитьба - шаг ответственный...

Пусть расп. напор достаточный... и пусть термостаты на ОП многоквартирных домов работают как сейчас в РФ... т.е. никак..
На мой взгляд, предполагаемое здесь преимущество схемы с насосом на перемычке заключается в меньшем, по сравнению с насосами на прямой/обратке, влиянии на тепловую сеть... ну и деньги. По сравнению с рег. элеватором, где в "больших" СО с низкой гидравлической устойчивостью, при изменениях коэф. смешения более чем на 30%, наблюдал существенную гидр. разрегулировку.. до остановки циркуляции в части стояков... это не страшно, но нарушает стройность... датчик в контрольном помещении заставляет увеличить температуру и система "запускается" сама...

Хорошо иметь в арсенале решений и такой, относительно бюджетный вариант для крупных зданий...хотя у нас и есть опыт "дробления" существующих СО на группы стояков (3-8 (от этажности) с индивидуальным рег. элеватором... они уже многократно окупились...
---------------------------------------------------
Противники установки насоса на перемычке аргументируют...
"...Такой узел обязательно выйдет в автоколебательный режим работы, то есть регулирующий клапан будет постоянно открываться и закрываться и никакого поддержания заданных параметров (для теплового пункта это температура теплоносителя) не будет. В таком узле изменяется и расход, и давление, и температура практически независимо друг от друга. В частности, температура и давление не зависят напрямую друг от друга в таком узле. Мало того, инерционность прохождения команды при нанесенном возмущении различна. Синхронности прохождения команд нет и быть не может. Поэтому «раскачка» узла будет обязательно, и еще неизвестно, в каком случае быстрее – с частотным преобразователем насоса или без такового."

Но это слова... мне не понятно.. почему нельзя стабилизировать давление в точке смешения (иначе расход через СО) если я выполню плунжер рег. клапана подобно характеристике конкретного насоса... эта услуга легко доступна и малозатратна...
В крайнем случа ПЧ.. с датчиком в точке смешения (за ней..)

[Бойко]

Так этих если всегда столько, хоть и хватит того, что эти 6 метров гарантированный перепад, а обычно на манометрах дельта будет стоять в 20 мвс,но в документах о том молчок и потому чего то там в проекте тоже отображать вроде и нельзя(ну коль по документам там совсем по другому). Вот и пляски с бубном. Или наоборот, манометры застенчиво показывают почти одно значение, не прочитав ТУ о них.

Да! это очень важное замечание... мы родом из совка и привыкли доверять печатному слову... Как обман?! -В "Правде" (газета КПСС) вчера писали... Даже когда пишут архивы процесса с ПЛК... скважность записи, коэф. коррекции... все это "глотает"/сглаживает огрехи... т.е. действительно надо проверять достоверность/точность измерений...

[испытатель]

Это понятно, как и то, что женитьба - шаг ответственный...

Но это слова... мне не понятно.. почему нельзя стабилизировать давление в точке смешения (иначе расход через СО) если я выполню плунжер рег. клапана подобно характеристике конкретного насоса... эта услуга легко доступна и малозатратна...
В крайнем случа ПЧ.. с датчиком в точке смешения (за ней..)

Это работа ... ради работы. Во всем должен быть смысл, а не цель.
Мы на перемычке используем только для объектов большой мощности от 80 куб.м/ч и более.
Вместо регулирующего клапана - ручная регулировка, а на смешении частотник. Основная причина- высокая стоимость регулируюших клапанов с высоким Kvs и снижение мощности насоса, поскольку на циркуляционном контуре такой насос потребуется вдвое мощнее. Периодическая ручная подстройка требуется, если частотное регулирование перестает справляться с заданым уровнем смешения.