Почему стреляют трубы водяного отопления в частном доме: Страница не найдена — Инженерные системы

Почему закипает система отопления? Решаем проблему раз и навсегда!

Система отопления имеет достаточно сложную структуру и перед сборкой всех элементов в единую сеть, её нужно подробно рассчитывать. В подавляющем большинстве случаев закипание теплосистемы связано с неправильно проведёнными расчётами. Также нередко встречаются ситуации, когда при выборе мощности котла, агрегат специально приобретается с большим запасом производительности, что ведёт к перегреву теплоносителя.

Слишком мощный котёл

Избыточная производительность твердотопливного теплогенератора — наиболее распространённая причина, вызывающая закипание воды в системе отопления. Для определения оптимальной мощности котла существует усреднённый показатель, который указывает достаточное количество кВт для прогрева 10 м² площади жилого дома. Это значение составляет 1 кВт на 10 квадратных метров дома с обычным утеплением.

Если взять для примера дом 100 м², то с его обогревом будет справляться котёл мощностью 10 кВт. Учитывая возможные ошибки, допущенные в процессе утепления постройки, уместно будет разместить агрегат с небольшим запасом до 11-12 кВт. Приобретая более производительный теплогенератор следует знать, что в процессе его эксплуатации неизбежно возникнет необходимость искусственно понижать мощность устройства.

Использование котла на неполную мощность, как правило, практикуется в частных домах, где теплогенератор подобран с излишней производительностью. Важно понимать, что постоянная работа котла в режиме ограниченной мощности очень негативно сказывается на показателях теплоотдачи от топлива. Его сгорание в топке происходит не полностью и часть энергии теряется из-за низкой эффективности сжигания горючего материала.

Кроме того, дымовые газы при таком режиме эксплуатации котла содержат много сажи и смолы. Данные вещества оседают на стенках топочного отделения и внутри дымохода, постепенно образуя всё более толстый слой. Со временем накопленный осадок начинает сужать просвет канала для выхода дыма, что также становится причиной падения КПД теплогенератора.

Исходя из вышесказанного, следует вывод, что котёл лучше использовать только на максимальной мощности. Предотвращать закипание теплоносителя в системе нужно не регулировкой интенсивности горения топлива, а установкой дополнительной буферной ёмкости с водой. В качестве такой ёмкости используется специальный тепловой аккумулятор (ТА). Его объём определяется индивидуально, в зависимости от параметров конкретной теплосистемы, но обычно ёмкость теплоаккумулятора находится в пределах от 1000 до 2000 литров.

Правильно рассчитанный резервуар способен принять на себя все излишки тепла, которые производит котёл. После включения в систему теплового аккумулятора, проблема с закипанием воды решится раз и навсегда. Какой бы мощный теплогенератор не был установлен, для него всегда можно подобрать соответствующую по объёму буферную ёмкость, которая позволит исключить любые случаи перегрева теплоносителя.

Тепловой аккумулятор выгоден ещё и потому, что он не только защищает отопление от перегрева, но и обладает способностью запасать энергию. За время активной работы теплогенератора вода в резервуаре хорошо прогревается. И после полного сгорания топлива в котле, жидкость начинает отдавать запасы тепла в систему, постепенно остывая на протяжении нескольких часов. Тем самым устройство гарантирует поддержание комфортной температуры в помещениях ещё очень долго после полной остановки теплогенератора.

Неисправность циркуляционного насоса

Существуют два типа систем отопления — с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Отопление с естественной циркуляцией (ЕЦ) работает за счёт правильной установки всех элементов с учётом гидравлических и гравитационных сил. Вода приходит в движение в результате расширения при нагреве и уменьшения в объёме в процессе остывания. Кроме того, расположение каждого из элементов и изготовление правильного уклона труб включает в работу также силу притяжения.

Теплосистемы, где вода движется в результате давления создаваемого насосом, называют системами с принудительной циркуляцией (ПЦ). Циркуляционный насос предназначен для формирования потока достаточной силы, чтобы он обеспечил своевременную смену горячей воды в котле на охлаждённую. Когда устройство по каким-то причинам снижает интенсивность работы или отключается, теплоноситель слишком долго находится в котле и начинает закипать.

Иногда у неправильно спроектированных систем отопления наблюдается явление так называемого «холодного кипения». Под этим понятием подразумевается образование пузырьков воздуха в жидкости в небольших областях гидравлического контура, где присутствует значительные перепады давления. Резкое уменьшение давления в воде становится причиной выделения из неё воздуха и называется «кавитация».

Чаще всего к появлению данного феномена приводит сбой в работе циркуляционного насоса, так как именно он создаёт участки с разным давление в однородном потоке жидкости. Кавитация также является одной из причин закипания воды в теплосистеме, поэтому её обязательно нужно устранить, выполнив регулировку насоса. Давление, которое он создаёт не должно быть как слишком высоким, так и чрезмерно низким.

Ошибки в процессе монтажа теплосистемы

Большое значение имеет соблюдение технологии монтажа каждого отдельного элемента схемы отопления. Если проигнорировать рекомендации специалистов по процессу установки котла, насоса, расширительного бака или даже одного единственного радиатора, то возникает вероятность попадания воздуха в водяной контур.

В теплоносителе, в котором присутствует определённое количество воздушных пузырьков, рано или поздно образуются воздушные пробки. Проверьте температуру всех радиаторов, труб, полотенцесушителей и других отрезков системы, активно отдающих тепло. Если какой-то участок холодный, то в нём образовался затор в результате скопления воздуха в каких-то ключевых местах.

С точки зрения целостности системы, такое положение вещей означает полное отключение какого-то участка сети. В итоге, оставшиеся радиаторы не справляются с охлаждением теплоносителя до нужной температуры. Вода с каждым циклом возвращается в котёл всё более нагретой и по истечении определённого промежутка времени достигает температуры кипения.

Независимо от типа сети, будь то принудительная или естественная циркуляция, установка труб с неверно рассчитанным диаметром также иногда приводит к закипанию воды. Достаточно подключить один из радиаторов на слишком узкие трубы, чтобы замедлить движение жидкости во всей сети. А это, как уже было сказано ранее, продлевает период прохождения теплоносителя по котлу и становится причиной его закипания.

Ещё одно условие, игнорирование которого опасно для теплового баланса теплосистемы — недостаточная высота установки расширительного бака. Расширительный бак (РБ) выполняет функцию поддержания стабильного давления в трубах. Жидкость при нагреве расширяется, а в процессе остывания уменьшается в объёме. А расширительный бак принимает образовавшиеся излишки воды в перегретой системе и компенсирует недостаток в охлажденной.

Бак должен содержать количество жидкости, равное не менее 5% от всего объёма теплоносителя в системе. А высота расположения над полом должна составлять как минимум 2,7 метра, если речь идёт про одноэтажный дом. Для такой постройки, как правило, хватает резервуара объёмом 8 литров, но лучше размещать бак большей ёмкости — от 12 до 15 л.

Как решить проблему закипания?

В целом, после подробного изучения причин перегрева воды в системе отопления, ответ на вопрос «Что делать?» находится сам собой. Подробное исследование конкретной теплосети даёт возможность точно сказать, какой элемент является слабым звеном и что с ним можно сделать. Если обобщить все описанные варианты решения данной проблемы, то получится следующий список:

• Слишком большая мощность котла
• Неисправность циркуляционного насоса
• Воздушные пробки
• «Узкие» места в контуре, задерживающие ток воды (трубы, соединения, краны и пр.)
• Засорение водяных фильтров

Коротко стоит сказать и про фильтры. Часто, если вода обладает достаточно высокой жесткостью, они быстро засоряются. Обычно такой фильтр размещается на обратном контуре оттока охлажденного теплоносителя. Устройство следует обязательно осмотреть, так как на определённой стадии засора оно начинает задерживать ток воды, а это приводит к тому, что отопление постоянно кипит.

Наиболее рациональное и комплексное решение вопроса с закипанием системы заключается в установке теплового аккумулятора. Общее количество воды за счёт данного контура может быть увеличено в несколько раз. Это гарантированно защитит теплоноситель от закипания. Правильно подобранный теплоаккумулятор увеличит суммарную теплоёмкость воды до такой величины, что даже очень мощный котёл не сможет её вскипятить.

Steam Pipes и другие причины пожаров в производственных учреждениях

• Share на Facebook

• Share в Twitter

• Share на Reddit

• Share на Linkedin

• Amial

• 9 Печатать

Среди наиболее важных причин пожаров на производственных предприятиях, сообщает «Вестник Национальной ассоциации производителей шерсти» за июль, является опасность от паровых труб; поскольку опасность выше, поскольку в качестве меры предосторожности против пожаров введены трубы для пара или горячей воды, ответственность за пожар не ложится на этот источник. Трубы пара и горячей воды часто остаются в контакте с деревянными конструкциями и часто забиваются древесным углем или опилками для предотвращения излучения. Факты, связанные с фольгой, иллюстрируют опасность этой практики: Должностные лица страховых компаний, которым поручено обследование мельниц, отмечают общее преобладание мнения об отсутствии опасности воспламенения от паровых труб. Сотрудник страховой компании, посетив заводы в Эксетере, штат Нью-Хэмпшир, заметил паровую трубу, проходящую через перегородку и соприкасающуюся с деревянными конструкциями. Агент, хотя и недоверчиво относился к опасности, пообещал вырубить дерево вокруг труб. Через несколько дней после этого древесина была удалена везде, где она соприкасалась. В ходе осмотра было обнаружено возгорание бревен, соприкасавшихся с трубой на расстоянии трехсот футов от котла. Куски, которые мне показывали, были полностью обуглены. Мой осведомитель сообщил агенту следующий случай, который неожиданно осведомился: «Знали ли вы когда-нибудь случай, когда паровые трубы поджигали дрова? «На фабрике Oneco в Стерлинге, штат Коннектикут, не было парового нагревательного аппарата, и в здании на некотором расстоянии от мельницы был установлен отдельный трубчатый котел для подачи пара для обогрева и для работы ослиного двигателя, помогающего водяное колесо. Паровая труба диаметром два с половиной дюйма для подачи пара к мельнице проходила через стену котельной, затем шла перпендикулярно земле и под землей в мельницу. пара, труба была заключена в плотный деревянный ящик, наполненный порошкообразным углем.Все работало хорошо в течение десяти ложится, когда возгорание происходило в горизонтальном ограждающем коробе, рядом с котельной — предположительно от искры от мазута, — затем в перпендикулярной части ограждающего ящика и, наконец, в подземной части». до того, как было сказано, относится к воспламенению древесного угля, покажите, что самовозгорание N и 6 является почти неизбежным результатом этого контакта древесного угля с трубами горячего воздуха. рекомендованный проф. Тиндалем в его лекциях «Нагревание и способ движения», который отмечает, что «существуют случаи, когда опилки, солома или мел не могут быть безопасно использованы [для предотвращения излучения от труб eteam] из-за их горючий характер. В таких случаях с успехом можно использовать порошкообразный гипс. В твердом кристаллическом состоянии он является несравненно худшим проводником, чем кремнезем, и можно с уверенностью заключить, что в порошкообразном состоянии его непроницаемость намного превосходит непроницаемость песка, например. зерно которого является хорошим проводником. Оболочка из гипсового порошка вокруг парового котла существенно уменьшила бы его тепловыделение». Мистер Брейдвуд, чей пустой опыт придает большое значение его мнению, серьезно предостерегает от опасности, исходящей от паровых труб и труб с горячей водой. Он говорит: «Очевидно, что между нагретым железом и древесиной существует некоторое химическое взаимодействие, в результате которого выделяется тепло при гораздо более низкой температуре, чем необходимая для воспламенения дерева в обычных условиях. Удовлетворительного объяснения этому факту еще не дано, но существует множество доказательств того, что это так: при отоплении трубами горячей воды герметичные трубы являются наиболее опасными, так как прочность труб, выдерживающих давление, является единственным пределом тепла, способного нагревать воду. и, конечно, трубы могут быть приподняты.В некоторых случаях в трубы вставляется металлическая заглушка, которая плавится при температуре 400°, но тепло, которому подвергается заглушка, будет во многом зависеть от того, где она находится, т.к. как бы ни было велико тепло выходной трубы, обратная труба сравнительно холодная. Даже там, где трубы оставлены открытыми, теплота воды в печи не обязательно находится на уровне 313′. Почти нет нужды полагать, что 312 является теплота кипения воды под давлением в одну атмосферу Только; но если трубы будут подняты на шестьдесят или левяну футов в высоту, вода в печи может находиться под давлением более близких трех атмосфер, и поэтому теплота будет пропорционально увеличена. Известно, что возгорание труб для отопления горячей водой происходит в течение двадцати четырех часов после первого нагрева, а некоторые — после десяти лет кажущейся безопасности». Мистер Брейдвуд в своих показаниях перед комитетом Палаты лордов в 1846 г. заявил, что, по его убеждению, при длительном воздействии тепла, не намного превышающего температуру кипящей воды, 212 древесина приводится в такое состояние, что он будет стрелять без применения света. Время, в течение которого происходит этот процесс усыхания, составляет, по его мнению, от восьми до десяти лет. Автор лондонского ежеквартального издания, ранее цитировавшийся, говорит, что Мерсерс-холл в Лондоне, построенный в 1853 году, стал жертвой труб с горячей водой; деревянные изделия в сводчатых залах Британского музея, в которых хранятся ниневийские мраморы, были обожжены таким же образом, и новые здания парламента уже несколько раз горели по той же причине. Самые осторожные страховые компании, принимая во внимание абсолютную опасность паровых труб, если только они не установлены самым тщательным образом, и распространенное мнение, что нет никакой опасности, препятствующей необходимой осторожности, считают систему отопления паровыми трубами обычно не более безопасной, чем отопление антрацитовыми печами или дровами в хорошо устроенной ящичной печи, поскольку видимое присутствие огня побуждает к осторожности. Тем не менее, система отопления паром предпочтительнее, когда трубы хорошо подогнаны и исключен любой контакт с горючими веществами. Лучше, чтобы котел находился на улице в построенном для этого здании. Когда трубы проходят через пол, они должны быть окружены железной пластиной или фланцем. Внутренний край фланца должен быть снабжен точками, касающимися труб, чтобы через них проходил постоянный поток воздуха. Опасность при отоплении горизонтальными дымоходами, хотя они редко применяются на мельницах, кроме как для сушки, больше, чем при использовании паровых труб. Поскольку вся тяга должна проходить через огонь, эти дымоходы, если они не построены должным образом, опасны на всем протяжении. Это наблюдается в рыночных теплицах, которые раньше в основном отапливались такими дымоходами. Автор книги «Практическое цветоводство и садоводство с целью получения прибыли» мистер Питер Хендерсон говорит: «Не следует проявлять слишком большую осторожность при размещении деревянных изделий вдали от дымохода и дымохода в топочном конце; дымохода, дрова никогда не должны подкладываться ближе чем на фут.Не слушайте, что могут сказать ваши строители, так как мало кто из них имел опыт в таких делах, и что бы они ни делали, ни один из дюжины не знает больше о том, что опаснее от огня, чем ты сам». Упомянув несколько примеров, чтобы показать необходимость предельной осторожности при использовании этого способа отопления, он замечает, что «каждую зиму в теплицах возникают сотни пожаров из-за того, что деревянные конструкции забирают огонь из дымоходов». Хотя газ, если его тщательно уложить и правильно использовать, безопаснее любого другого источника света, важно соблюдать большую осторожность при расположении форсунок. Газовые горелки опасны при размещении у потолка. Мистер Брейдвуд упоминает случай, когда газовая лампа подожгла потолок в двадцати восьми с половиной дюймах от него. Газеты, насколько мне известно, недавно опубликовали сообщение о подобном случае, который произошел в Питтсфилде, штат Массачусетс. Мистер Эйр М. Шоу, суперинтендант лондонской пожарной службы, в 1862 году и преемник мистера Брейдвуда, правило, согласно которому «форсунки или подвижные газовые кронштейны никогда не должны быть ниже тридцати шести дюймов от потолка над ним. Они должны быть защищены сверху подвесными шторами, а по бокам — упорами на нескольких соединениях, которые от перемещения более чем на безопасное расстояние». «Внимание, — говорит он, — следует обратить на очень распространенную и опасную практику прибивания олова или железа к соседним бревнам. Давно доказано, что это не защищает, а имеет тот недостаток, что позволяет обугливать бревна. до того, как об этом узнают.** Пожары часто возникают из-за небрежного обращения с зажженным газом. Мистер Брейд* 146 Вуд рассказывает, что несколько лет назад более 100 000 человек были потеряны из-за того, что партнер крупного предприятия в Англии зажег газ листом бумаги, который он выбросил, и это подожгло помещение, хотя это было строгим правилом в Англии. место, что газ должен быть зажжен только с помощью свечей, которые были предусмотрены для этой цели. Едва ли нужно останавливаться на более очевидных причинах возгорания, общих для всех построек, таких как небрежное обращение со спичками и падение огня из непотушенного табака, последний является постоянно возникающим источником возгораний, в значительной степени фигурирующим в причинах возгорания. пожаров в Лондоне; соотношение пожаров в течение ряда лет по этой причине по сравнению с пожарами от самовозгорания составляет 166 к 43. Спичка курильщика, небрежно брошенная, стала общественной неприятностью, главным источником всеобщих конфиаграций в настоящее время. -а-дней. Одна страховая компания в Лондоне недавно сообщила, что ее убытки только от спичек Inciter составляют не менее 10 000 в год. Следует обратить особое внимание на до сих пор не подозревавшуюся причину пожаров на фабриках, впервые замеченную выдающимся мельничным инженером Ми. Джеймс Б. Фрэнсис, который описывает в сообщении для журнала Института Франклина обстоятельства возгорания сосновой древесины на хлопчатобумажных фабриках Эпплтона в 1864 году из-за электрических искр, переданных от быстро движущегося кожаного ремня. Ремень приводился в движение барабаном одиннадцати футов в диаметре, имеющим железные рычаги и деревянную обшивку, совершавшим девяносто два оборота и передававшим мощность в сто семьдесят пять лошадиных сил. Шкив, приводимый в движение ремнем, был шести футов в диаметре и полностью сделан из железа. Периферии как барабана, так и шкива были обтянуты кожей. Ремень был сделан из двух слоев кожи, склеенных вместе, и имел толщину около трех восьмых дюйма. За семь-восемь недель до пожара он был слегка смазан внутри смесью сала и растительного масла. Часть ремня возле бревна была провисшей стороной, шла почти вертикально и в ближайшей точке находилась примерно в восьми дюймах от бревна. Когда г-н Фрэнсис впервые заметил это, постоянный поток искр проходил между лентой и углом бревна, который был в огне. Обугленная древесина указывала на то, что около шести дюймов угла горело. Электрическое возбуждение на фабрике в день пожара было необычайно сильным, хотя электрические явления, часто наблюдаемые на хлопчатобумажных и шерстяных фабриках, обычно не привлекают особого внимания. М-р Фрэнсис замечает, что нередко можно обнаружить на ленточных ящиках фабрики скопление хлопковых или шерстяных хлопьев, покрывающих все, что не находится в быстром движении, на ощутимую глубину. В этом случае ящик для ремня был очень чистым, чему он приписывает медленное развитие пожара и обнаружение его причины. Он также отмечает, что, «судя по свету пожара на Эпплтон-Миллс, многие другие пожары, которые в то время были совершенно необъяснимыми, могут быть отнесены к этой причине».

Эта статья первоначально была опубликована под заголовком «Паровые трубы и другие причины пожаров на производственных предприятиях» в журнале Scientific American 21, 10, 145-146 (сентябрь 1869 г.)

doi:10.1038/scientificamerican09041869-145a

Heat Tracing Fire Спринклерные системы: когда, где и как

Источник изображения: PHCP Pros

Электрообогрев, также известный как нагревательная лента, является вариантом защиты трубы спринклерной системы пожаротушения от замерзания

Мокрые спринклерные системы пожаротушения имеют много преимуществ; так как трубы всегда заполнены водой, они готовы мгновенно выпустить ее при любой опасности возгорания. Они также менее сложны в установке и обслуживании, чем спринклерные системы предварительного срабатывания или сухотрубные, где подача воды при пожаре может быть задержана до 60 секунд.

Однако, как и в любой другой водопроводной трубе, существует опасность поломки или засорения при замерзании, что может привести к дорогостоящему повреждению и препятствовать работе системы в аварийной ситуации.

Чтобы обеспечить защиту пожарных спринклеров от замерзания, Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) требует, чтобы в спринклерных системах, заполненных водой, поддерживалась минимальная температура 40°F (4°C), если только не используется одобренный раствор антифриза. Антифриз традиционно был предпочтительным способом решения этой проблемы, но его воспламеняемость вызвала серьезные опасения по поводу его безопасности, и его использование должно было быть полностью прекращено до недавнего внесения в список нового, более безопасного решения. Несмотря на это, дополнительные требования к техническому обслуживанию и тестированию усложняют использование антифриза.

Итак, если антифриз не подходит для конкретной влажной системы, что можно использовать?

Электрообогрев (также известный как нагревательная лента), обычно используемый в коммерческих целях, является одним из способов обеспечения защиты от замерзания для спринклерных систем пожаротушения. Электрические нагревательные кабели, обернутые вдоль труб или приклеенные к ним лентой, сохраняют тепло в сети, предотвращая замерзание.

В этом блоге QRFS мы рассматриваем системы обогрева, различные типы, их плюсы и минусы, требования к установке и техническому обслуживанию, а также основных производителей. Давайте начнем с рассмотрения того, когда требуется электрообогрев, и стандартов NFPA, регулирующих эту технологию.

Когда использовать электрообогрев: 40 градусов — магическое число ) градусов с помощью указанной системы обогрева или другим утвержденным методом. Включение в список означает, что технология была протестирована и внесена в список для данного конкретного применения организациями по безопасности UL или FM Global. NFPA 25: Стандарт по проверке, тестированию и техническому обслуживанию систем противопожарной защиты на водной основе излагает текущие требования для поддержания работоспособности системы электрообогрева.

Зоны, представляющие наибольший риск замерзания труб, — это открытые площадки, подъезды, лестничные клетки, чердаки, световые люки и подполы.

Из издания NFPA 25 2016 г.

4.1.2.2 Надземные водонаполненные трубы, проходящие через открытые площадки, холодильные камеры, проходы или другие зоны, подверженные воздействию температуры ниже 40°F (4,0°C), защищенные от замерзания изолирующими покрытиями, морозостойкими кожухами, перечисленные системы электрообогрева или другие надежные средства должны поддерживаться при температуре от 40°F (4,0°C) до 120°F (48,9°С).

Еще одним компонентом систем электрообогрева, помогающим поддерживать эти температуры, в дополнение к электрическому кабелю, описанному во введении, является теплоизоляция. Без него тепловые потери, как правило, слишком велики, чтобы компенсировать их за счет тока, создаваемого системой электрообогрева. Рекомендуется окружить изоляцию защитным барьером, чтобы защитить ее от проникновения влаги, физического повреждения и обеспечить правильную работу системы.

Другими компонентами системы электрообогрева являются системы управления и контроля, которые, в зависимости от размера и важности системы, могут быть очень простыми или очень сложными. Иногда они могут быть даже связаны с компьютерной системой управления зданием. Однако, как правило, управление отоплением осуществляется с помощью комбинации часовых выключателей, термостатов и датчиков замерзания:

1. Переключатель часов позволяет владельцу участка или менеджеру планировать время включения системы; например, в нерабочее время, когда здание пустует и может быть отключена система отопления.
2. Терморегулятор — это термостат, используемый для отключения любого выключателя часов и включения системы отопления в случае, если температура воздуха падает почти до точки замерзания; этот термостат обычно располагается снаружи или в самой холодной части здания, чтобы как можно быстрее включить отопление.
3. После того, как отопление включено, оно часто управляется локально с помощью отдельного термостата , обычно срабатывающего от датчиков окружающего воздуха.

Греющую ленту нельзя использовать на каждом компоненте спринклерной системы пожаротушения. Оборудование для обогрева предназначено только для использования на:

1. Подающем трубопроводе спринклерной или стояковой системы
2. Ответвления в спринклерной системе (с использованием обогрева, специально указанного для ответвлений)

NFPA 13 указывает, что электрообогрев, указанный в перечне, также может использоваться в частных сетях пожарной службы, если обогреватель указан для подземного использования, в то время как обогреватель, не включенный в список, может использоваться, когда подземный трубопровод проходит через стену или перекрытие не более чем 24” ( 6.4.2.1.7 , 6.4.2.1.7.1 и 6.1.4 ).

Однако, если ваша мокрая спринклерная система снабжена вспомогательной сухой трубой или системой предварительного действия, правила NFPA не разрешают использовать электрообогрев вместо нагретых клапанов, которые защищают сухую трубу или клапан предварительного действия или предохраняют подающую трубу от замерзания.

3 различных типа обогрева обеспечивают варианты установки

Электрообогрев может работать от электричества или пара; однако из-за стоимости установки паровой обогрев, скорее всего, будет использоваться, когда пар уже имеется на месте или образуется как побочный продукт конденсации. В противном случае чаще используется электричество, потому что его проще установить, он обеспечивает лучший контроль температуры и гораздо более эффективно использует энергию. Недостатками электроэнергетики по сравнению с паровой энергетикой являются отсутствие доступного напряжения и потенциальная ненадежность источника электроэнергии, в том числе последствия перебоев в электроснабжении.

Существует три различных типа электрообогреваемых кабелей, обычно используемых для защиты от замерзания пожарных спринклеров: последовательный обогрев , параллельный обогрев (постоянная мощность) и саморегулирующийся обогрев . Каждый метод имеет свои преимущества и область применения, включая уровень сложности установки, надежность и гибкость. При выборе кабелей используются три общих критерия: 1) выходная мощность, 2) способность резать по длине и 3) температурные пределы. Энергоэффективность также может быть важным фактором при выборе системы.

Последовательный обогрев цепи (часто поставляется в виде кабеля с минеральной изоляцией)

Простейший тип обогрева, система последовательной цепи состоит из провода с высоким сопротивлением, который изолирован и часто заключен в защитную оболочку. Он питается при определенном напряжении, которое, наряду с длиной цепи, определяет тепловую мощность.

Преимущества:

• Возможна очень большая длина цепи, до 4000 футов.
• Относительно низкая стоимость за фут
• Напряжение до 600 В переменного тока
• Подходит для высоких температур и агрессивных сред
• Обеспечивает равномерную мощность по всей длине

Недостатки:

• Нельзя использовать на пластиковых трубах
• Относительно негибкий – труден в установке
• Могут перегреться и сгореть, если их перекрестить через себя
• Доступны стандартные длины и не могут быть укорочены на месте
• Обрыв в любом месте линии приведет к выходу из строя всего кабеля
• Будьте осторожны при использовании во взрывоопасных зонах

Параллельный кабель постоянной мощности

Кабель постоянной мощности состоит из нескольких зон электропитания и состоит из тонкого нагревательного элемента, намотанного на два изолированных параллельных провода. Каждая зона кабеля имеет цепь с фиксированным сопротивлением, питаемую фиксированным напряжением, что означает постоянную мощность по всей его длине.

Преимущества:

• Если один небольшой элемент системы выйдет из строя, остальная часть системы продолжит работу
• Может быть укорочен в полевых условиях, что упрощает установку
• Всегда устанавливается с термостатом для контроля выходной мощности кабеля, что делает его очень надежным источником нагрева

Недостатки:

• Нельзя использовать на пластиковых трубах
• Должен быть установлен немного дальше конца трубопровода
• Перекрытие или касание кабеля самим собой может привести к перегреву и перегоранию

Источник: CED Engineering

Саморегулирующиеся системы обогрева

Саморегулирующиеся системы обогрева используются при очень низких температурах и являются ведущим типом обогревателей. Саморегулирующиеся нагревательные ленты автоматически регулируют тепловую мощность в зависимости от изменения температуры, используя только то количество электроэнергии, которое необходимо.

Преимущества:

• Более прочный по сравнению с последовательным кабелем и кабелем постоянной мощности
• Может использоваться на металлических и неметаллических трубах
• Можно обрезать по длине в полевых условиях, что упрощает монтаж
• Он гибкий и может быть перекрыт без выгорания
• Может использоваться в широком диапазоне применений, в том числе на неметаллических трубопроводах и оборудовании
• Особенно подходит для опасных сред
• Не создавать значительного тепла
• Энергоэффективный

Недостатки:

• Возможны высокие пусковые токи при запуске
• Нельзя использовать на 480 В
• Точный контроль температуры затруднен, поскольку выходная мощность постоянно меняется
• Труднее согнуть
• Не так надежен, как последовательные кабели или кабели постоянной мощности
• При воздействии высоких температур, превышающих максимально допустимые, лента может быть повреждена и не подлежит ремонту

Установку кабеля можно выполнить с небольшим опытом, но для подключения к источнику электроэнергии требуется электрик

Установка обогревательного кабеля довольно проста, но может варьироваться в зависимости от типа обогревательного кабеля , некоторые из которых более гибкие, чем другие, и/или их можно разрезать в полевых условиях. Примером простого в установке обогревателя является саморегулирующийся кабель, известный тем, что его легко разветвлять и сращивать, что упрощает монтаж.

Одним из ключевых шагов перед установкой является определение того, сколько ватт на фут требуется для конкретного применения. Таблицы, подобные приведенной ниже, могут помочь пользователям найти подходящую мощность, оценивая размер трубы и разницу между ожидаемой трубой и температурой окружающей среды.

Источник: Arco Engineering

После выбора подходящего кабеля для обогрева пользователи, не имеющие специальных знаний в области электротехники, могут присоединить кабель для обогрева, а затем поместить изоляцию и покрытие на трубопровод. Монтажникам также необходимо ознакомиться с информацией, относящейся к конструкции системы обогрева, конкретным ограничениям применения, а также ограничениям окружающей среды для установки элементов управления кабелями обогрева. На видео ниже показаны шаги установки:

Действия, требующие квалифицированного электрика, включают подключение к источнику питания; Тепловые кабели могут быть подключены к однофазным или трехфазным источникам питания. Хотя однофазные нагреватели обычно могут работать как от 120, так и от 240 В, последние предпочтительнее, поскольку они могут поддерживать длину цепи примерно в два раза больше, чем нагреватели на 120 В.

Кроме того, электрики могут наблюдать за установкой электрического контроля, чтобы убедиться, что питание подается на часть трубы, которая защищена электрообогревом, как того требуют стандарты NFPA. Этот контроль может состоять из «контроллеров с сигнальными реле, подключенных к панели управления пожаром».

Источник: WarmlyYours

Вывески с информацией о вашей системе обогрева могут помочь сохранить ваше имущество

Прочные вывески, требуемые NFPA 25, гарантируют надежное хранение важной информации о компонентах противопожарных систем и их местонахождении, включая нагревательную ленту, и предоставляют жизненно важные детали тому, кто не знаком с обслуживанием системы. Если эта информация неизвестна, система может быть повреждена из-за замерзания воды в закрытых участках трубы, которые не защищены.

Из редакции NFPA 2016 25

4.1.9.1 Несмываемая металлическая или жесткая пластиковая информационная табличка должна быть размещена на стояке управления системой, питающем контур защиты от замерзания, сухую систему, систему предварительного действия или вспомогательный регулирующий клапан системы
.

4.1.9.2 Каждый знак должен быть закреплен коррозионностойкой проволокой, цепью или другим одобренным средством и должен содержать как минимум следующую информацию: (1) Расположение зоны, обслуживаемой системой (2) Расположение вспомогательных сливы и сливы в нижней точке для сухих труб и систем предварительного реагирования (3) Наличие и расположение антифриза или других вспомогательных систем (4) Наличие и расположение нагревательной ленты

Производители и стоимость обогрева для противопожарной защиты

Кабель обогрева обычно продается метрами или метрами. В 2019 году один поставщик заявил, что стоимость саморегулирующегося кабеля мощностью 5 Вт на фут составляет 7,33 доллара США за фут, а стоимость кабеля обогрева постоянной мощности составляет 10 долларов США за фут. Кабели с более высокой мощностью имеют более высокую цену: 20-ваттный кабель обогрева на фут может стоить 15 долларов за фут. В дополнение к стоимости кабеля обычно необходимо приобрести несколько аксессуаров, например, термостат, который может стоить более 350 долларов.

Отрасль электрообогрева является большой и растущей, особенно в США. Основными игроками в этой стране и за рубежом являются Pentair (Великобритания), Thermon (США), BARTEC (Германия), Chromalox (США), Emerson (США). , Danfoss (Дания), BriskHeat (США), eltherm (Германия), Parker-Hannifin (США) и Warmup (Великобритания). Другими компаниями, работающими на рынке электрообогрева, являются Parker-Hannifin (США), Heat Trace Products (Великобритания) и Warmup (Великобритания).

Обслуживание простое: NFPA требует от пользователей соблюдения инструкций производителя

Стандарты NFPA содержат множество рекомендаций по многим вопросам, но они полагаются на производителей, когда речь идет об обслуживании систем электрообогрева. Пользователям предлагается следовать конкретным требованиям производителя. Согласно руководствам по системам электрообогрева Thermon и Nelson, системы электрообогрева следует регулярно проверять и тестировать — не реже одного раза в год, в идеале — в начале сезона заморозков.

Некоторые компоненты, которые следует проверять в ходе ежегодной оценки:

• Теплоизоляция должна быть осмотрена на предмет повреждений, отсутствия уплотнений, трещин или зазоров в герметизирующих и мастичных покрытиях, а также повреждения или отсутствия футеровки. При наличии повреждений следует заменить или отремонтировать изоляцию, а затем повторно герметизировать, а нагревательный кабель следует проверить на наличие поврежденных участков, которые, возможно, необходимо заменить.
• Соединительные коробки, соединительные коробки и термостаты следует проверять на наличие коррозии, влаги или посторонних предметов.
• Необходимо проверить герметичность электрических соединений, надлежащую электрическую изоляцию проводов нагревательного кабеля и адекватность гидроизоляции электрических соединений.
• Термостаты или капиллярные провода датчика должны быть проверены, чтобы убедиться, что они закреплены и защищены от физического повреждения.
• Все корпуса, соединительная коробка и т. д. должны быть проверены, чтобы убедиться, что их крышки должным образом закрыты, и что термостат выключается и включается путем измерения тока в цепи при включении устройства.

Обогрев – эффективное решение для защиты от замерзания для некоторых мокрых спринклерных систем

Обогрев, установленный в соответствии с параметрами NFPA, может защитить секции труб в мокрых пожарных спринклерах от замерзания, обеспечивая жизнеспособную альтернативу антифризу или установке или модернизации более сложных и дорогих систем. сухие трубы или системы предварительного действия. Тем не менее, у него есть свои ограничения, как в отношении количества и места применения электрообогрева, так и дополнительных требований по надзору, техническому обслуживанию и проверке.

Поскольку в список добавлен новый антифриз, который решает проблемы воспламеняемости предыдущих продуктов, будет интересно посмотреть, какой вариант защиты от замерзания станет более распространенным во влажных системах в ближайшие годы.