Любая котельная работает за счёт процесса нагрева теплоносителя посредством сгорания топлива (газа, дизельного топлива), проходящего внутри котла. Основными элементами системы являются: отопительный агрегат, теплоноситель (химически очищенная вода или синтетическая жидкость), насосы, автоматический контроллер и трубопроводы. Без слаженной работы, правильно составленного проекта и профессионально выполненного монтажа, получить высокий КПД невозможно.
Сложно себе представить современное здание без отопления. Для тех, кто ни разу не сталкивался с монтажом отопительного оборудования или другими нюансами, вопрос о том, «как работает котельная» остаётся непонятным, хотя информация эта полезна, и точно не будет лишней!
Какие же процессы позволяют появиться на объекте теплу? Давайте разбираться на примере самого популярного вида отопления в нашей стране — газового.
Что обеспечивает функционирование котельного оборудования?
На территории России газифицированы практически все регионы и местности за исключением глухих или недавно освоенных. Газ является нашим природным ресурсом и богатством, поэтому люди отдают ему приоритет, как дешевому и доступному топливу.
Для котельной установки обычно выделяется помещение размером не менее 2,5м и высотой потолка не меньше чем 2,5 м. От правильной установки и обустройства такого помещения зависит коэффициент продуктивности.
В нескольких словах принцип работы котельной заключается в нагреве воды за счет сгорания газа, который подаётся из газгольдера СУГ или газопровода. Газовая горелка подогревает теплоноситель в котле, который затем проходит через теплообменник. При этом эффективность всегда зависит от таких показателей как давление, качество теплоносителя и прокладки теплотрассы.
Если в Вашем понимании, котельная — это что-то наподобие большой кастрюли, которая греется на огне — Вы далеки от истины. Это сложное сооружение, состоящие из большого количества инженерных элементов.
Давление газа на вводе в котельную установку достаточно высокое (обычно до 0,3 МПа – 0,6 МПа). При этом горелки котлов работают на низком давлении – от 4 до 30 кПа. Для снижения давления с высокого до рабочего применяется газорегуляторная установка. В газорегуляторной установке устанавливается регулирующее оборудование, контроль давления, прибор отключения газа, который в случае перепада давления, утечки и другими аварийными ситуациями отключает газоснабжение.
После того, как теплоноситель нагреется, он отправляется в распределительную систему и расходится по отопительным приборам (трубопроводы, радиаторы, тёплый пол и т.д.). Пока теплоноситель проходит по контурам, он отдает тепло потребителю, поэтому схема контура предусмотрена таким образом, чтобы холодная жидкость возвращалась в котёл для нового цикла нагрева. Управление сложными процессами распределения, циркуляции и поддержания температуры осуществляется с помощью контроллеров автоматики.
Теплоноситель
Требования к воде в отопительной системе высокие. Все дело в ее свойствах быстро разрушать коммуникации изнутри, а также откладывать лишние соли, что приводит к потере эффективности и затору циркуляции. Поэтому, используется только умягченная и отфильтрованная вода.
Также губителен кислород, поэтому очищенный теплоноситель деаэрируют с помощью высоких температур и давления. И только после этих процедур он поступает в котел.
Оборудование
«Добраться» до котла самостоятельно, вода конечно же не может, как и выйти из него с достаточным давлением, чтобы поступить на объект отопления с нужной температурой. Поэтому, для циркуляции и поддержания давления котельной нужны насосы. Ещё требуется обязательная установка газоходов и дымовой трубы для удаления продуктов горения. После нагрева теплоносителя, в зависимости от типа установки, его могут подпитывать для получения больших объемов, для чего потребуется насосная станция.
Все это, как мы уже упомянули, должно контролироваться стандартным и аварийным оборудованием.
Контур отопления
Вот, где теплопотеря неминуема! Те, кто занимается инженерными работами по укладке теплотрасс знают, что есть такое понятие как «сопротивление по длине и на повороте». Это значит, что чем дальше от котла и чем больше поворотов, тем больше потеря давления и тем больше нужна мощность насосов. Даже при максимальной изоляции, носитель может остыть «по дороге», а радиаторы на объекте со временем зарастают отложениями, что также влияют на эффективность.
Как видите, процесс, описанный выше, является достаточно сложным, даже, несмотря на то, что это водяная система, которая в сравнении с паровой более примитивна. Эффективная котельная требует контроля квалифицированными специалистами на каждом этапе от планирования проекта до выполнения монтажных работ и выбора более современных технологий. Иначе, потраченные деньги не позволят достичь необходимого для объекта КПД.