КлиВент — системы вентиляции

Функциональные характеристики и принцип работы элеватора отопления

Теплоснабжение жилых домов и общественных помещений — одна из основных функций коммунальных служб. Современные системы обеспечения теплом представляют собой сложную цепочку, которая состоит из ТЭЦ и котельных, разветвленной сети магистральных трубопроводов и распределительных теплопунктов. Но тепловой носитель, поступающий по трубам, не попадает напрямую во внутреннюю домовую сеть и отопительные радиаторы.

Схема работы элеватора отопления

Схема работы элеватора отопления

Каждый дом оснащается отдельным тепловым узлом, в котором происходит регулировка давления и температурных показателей. Для этих целей в новых домах часто монтируют современные электронные устройства, которые позволяют корректировать параметры системы отопления в автоматическом режиме.

В тепловых пунктах, построенных во времена СССР, используется так называемый элеватор отопления, который работает по старой проверенной схеме локальной регулировки и выполняет функцию инжекционного или водоструйного насоса.

Предназначение элеваторного узла в системе отопления

Элеватор в системе отопления выполняет функцию повышения давления, то есть увеличивает прокачку теплоносителя по сети, что приводит к увеличению его объема. Отопительная система, в которой установлен элеватор, подключена к центральным магистралям. Горячая жидкость в этих сетях движется из котельной или ТЭЦ, и температура внутри трубы, особенно в зимнее время года, может достигать +150 °C. Вода при такой температуре доходит до кипения, если она находится в открытой емкости при отсутствии давления. Но в трубопроводе жидкость не закипает, поскольку она течет под давлением, которое обеспечивается подающими насосами.

Узел отопительного элеватора в подвале

Горячую воду при такой высокой температуре нельзя подавать в систему отопления квартир по следующим причинам:

  1. Чугун не выдерживает сильных температурных перепадов. Если помещение оснащено чугунными радиаторами, то оборудование может выйти из строя и дать течь. В худшем случае их разорвет под термическим воздействием, поскольку нагретый чугун отличается хрупкостью.
  2. Металлические элементы нагреваются до такой степени, что у жильцов возникает риск получения сильного ожога даже при малейшем прикосновении.
  3. Обвязка отопительного оборудования часто осуществляется посредством пластиковых труб, которые начинают плавиться уже при температуре +90 °C.

Важно! Чтобы избежать перечисленных выше проблем, необходимо снизить температуру в теплоносителе, именно для этого и предназначен отопительный элеватор.

Преимущества и недостатки элеватора отопления

К достоинствам агрегата относятся следующие характеристики:

  • удобная в использовании и обслуживании конструкция;
  • доступная стоимость комплектующих и монтажных работ;
  • независимость от источников электроэнергии;
  • достижение экономии до 35% в расходе потребленного тепла.

Как и любое другое оборудование элеватор имеет свои недостатки:

  • необходимость индивидуального расчета для выбора оптимального агрегата;
  • обязательное условие работы — перепад давления на входе и выходе;
  • отсутствие возможности точно и плавно регулировать систему при текущем изменении ее параметров.

Принцип работы элеватора отопления

Элеваторный узел отопления представляет собой устройство в виде тройника из стали и чугуна, которое оснащается тремя фланцами для присоединения к системе.

Элеваторный узел

Схема присоединения элеваторного узла

Принципиальная схема элеватора показывает, что этот узел выступает в качестве смесителя и циркуляционного насоса и повышает производительность всей системы отопления здания.

Принцип действия элеватора предполагает следующие этапы:

  1. Перегретый теплоноситель из центральной магистрали поступает в сопло элеватора, суженное на выходе, после чего ускоряется благодаря перепаду давления.
  2. Скорость воды резко повышается на выходе из сопла, обеспечивая эффект инжекции в приемной камере и создавая зону разряжения. В эту зону «всасывается» вода из обратного трубопровода.
  3. В смесительной части элеваторного узла происходит смешивание потоков горячей и охлажденной воды, в результате чего теплоноситель достигает оптимального температурного показателя, соответствующего требованиям внутренних сетей.
  4. Давление снижается до безопасного для оборудования уровня, после чего теплоноситель поступает через диффузор во внутреннюю систему отопления дома.
  5. Работающий узел системы отопления обеспечивает оптимальный напор жидкости, который требуется для циркуляции во внутренней разводке и преодоления гидравлического сопротивления.

Так проходит сборка отопительного элеватора

Сборка элементов и устройств системы осуществляется с помощью фланцевых соединений. При проведении ремонтных работ внутренняя сеть может отключаться от магистрали специальными задвижками. Устройство регулировки очень чувствительно к чистоте воды, поэтому в систему монтируются фильтры-грязеуловители, которые задерживают твердые частицы и другие загрязнения, попавшие в полость трубопровода.

В некоторых местах отопительной сети устанавливается контрольно-измерительное оборудование, в частности, манометры, которые обеспечивают контроль давления воды в трубах. Термодатчики контролируют температурные показатели на входе из центральной сети и входе во внутреннюю систему.

Приблизительные температуры на входе и выходе элеватора отопления

Температурный режим на входе и выходе элеватора отопления

Монтаж элеватора требует наличия прямого участка трубы длиной не менее 25 см. С помощью фланца входной патрубок узла соединяется с подающей трубой из центральной магистрали, противоположный патрубок соединен с трубой внутренней разводки дома. Нижнее отверстие с фланцем подключается к обратной трубе через перемычку.

Заключение

Для всех домов требуется разный объем теплоэнергии, соответственно, в каждом случае понадобится индивидуальный расчет элеватора, который будет зависеть от эксплуатационных условий. К исходной информации для расчета относятся температурные показатели на входе из центральной сети, в обратном трубопроводе, рабочее значение температуры для внутренней системы отопления, общий объем теплоэнергии, необходимый для обогрева конкретного здания, а также параметры внутренней домовой разводки.

Правильно выбранный агрегат позволяет повысить эффективность системы, снизить теплопотери и избежать выхода из строя отдельных элементов сети. Вот почему так важно уделять этому этапу особое внимание.