Автоматика котельных установок. Пытаемся приготовить горячую воду.
Так уж получилось, что последние двадцать лет проектирование и монтаж автономных котельных выполняется на котлах импортного производства. У всех на слуху такие поставщики оборудования как Viessmann , Vaillant, De Dietrich, Riello и многое другое. Почти все они рекомендуют свои схемы построения и модули управления, обеспечивающие комфортный и энергосберегающий режим эксплуатации. И вот тут то и кроется засада для нас.
О том, что проектировщики не любят читать рекомендации по проектированию от производителя оборудования, мы уже знаем. Температуру в радиаторах в конце концов, можно и вручную задать – «не баре, покрутят ручку», а вот когда горячая вода или не горячая, или кипяток - вот это уже гораздо хуже. О чем это я? А все о том же. О принципах управления подготовкой горячей воды в котельных посредством импортного фирменного оборудования.
Горячая вода при централизованном теплоснабжении готовилась на центральном тепловом пункте (ЦТП). Холодная вода подогревалась в проточном теплообменнике, а ее температура регулировалась количеством греющей воды, подаваемой на первичный контур теплообменника. Чем больше греющей воды, тем сильнее нагреется холодная вода. Количество регулировалось задвижкой с электроприводом. При больших объемах подготавливаемой воды схема работала надежно и точно.
На смену централизованному теплоснабжению пришло автономное теплоснабжение – в доме, квартире, на производстве, в санаториях и оздоровительных лагерях. Пришло и другое оборудование – не наше. А проектирование осталось наше – через смесительный узел. Но смесительным узлом надо как-то управлять. И тут-то Запад нам ничем не поможет!!! Нет в модулях управления производителей котлов средств для управления смесителем. Нет не у Viessmann , не у Vaillant, De Dietrich, Riello, Kromschroder и иже с ними. Использовать функцию постоянной температуры в нагрузке также не удастся: для модуля управления это отопительная нагрузка, а значит очень инерционная. Пока контроллер отработает включение котлов на подогрев горячей воды и она дойдет до потребителя, последний посинеет от холода, а затем успешно будет ошпарен. Увы, данные контроллеры ориентированы только на включение загрузочного насоса, греющего воду в бойлере. Иного не дано!
Рекомендованная схема имеет вид, приведенный на рисунке. Для ее реализации в модуле регулирования предусмотрены входы для датчика температуры воды в бойлере, сигнал управления (включить/выключить) загрузочного насоса, необходимые пределы изменения температуры, ее гистерезис, возможности приоритета и прочие «примочки» на программном уровне. На выходе бойлера температура горячей воды очень близка к заданной. Он сглаживает ее колебания при нагреве и разборе, обеспечивает разумную частоту включения и выключения загрузочного насоса и всегда имеет некоторый запас горячей воды. И не следует утверждать, что такое решение не обеспечит большой объем подготовки горячей воды: перед бойлером можно установить проточный теплообменник, а вместо бойлера использовать накопительную емкость для горячей воды, датчик температуры которой и будет формировать необходимую информацию для модуля управления. Это единственный правильный путь использования фирменных модулей управления котлового импортного оборудования.
Конечно, есть и отечественные модули для управления подготовкой горячей воды. Например, это известные регуляторы фирмы Овен. Они ориентированы на управления смесительным узлом, то есть схема подготовки строится по первому варианту. Но они предназначены для работы в теплоцентралях и с системами горячего водоснабжения большой емкости и инерционности. Страшно смотреть, как работает такой регулятор в автономной котельной, обеспечивающей горячей водой детский садик. В системе горячего водоснабжения детского учреждения температура горячей воды не должна превышать 38 градусов. Реальность оказывается ужасной – температура ГВС мечется от 20 до 50 градусов. Второй недостаток этих регуляторов - они не формируют запрос на включение котлов и, следовательно, котлы необходимо постоянно держать разогретыми до температуры подготовки горячей воды. Согласитесь, что это не экономно.
Можно привести ряд примеров, когда в автономных котельных подготовка горячей воды выполнена вопреки рекомендациям производителя котлового оборудования. И ошибку в эксплуатируемой котельной исправить трудно: необходимо производить перемонтаж гидравлики. А это всегда сложнее…
Вывод: читаем рекомендации производителя и не думаем, что они написаны для чайников.