Sistemas automáticos de aumento de pressão SPL®. Unidades de manutenção de pressão Unidades automáticas de manutenção de pressão Spl
Os amplificadores de pressão SPL® são projetados para bombear e aumentar a pressão da água em sistemas de abastecimento de água doméstico, potável e industrial de diversos edifícios e estruturas, bem como em sistemas de extinção de incêndio.
Este equipamento modular de alta tecnologia é composto por uma unidade de bombeamento, incluindo toda a tubulação necessária, além de um moderno sistema de controle que garante eficiência energética e operação confiável, com todas as licenças necessárias.
O uso de componentes dos principais fabricantes globais, levando em consideração os padrões, normas e requisitos russos.
SPL® WRP: Estrutura de designação
SPL® WRP: composição do conjunto motobomba
Controle de frequência para todas as bombas SPL® WRP-A
O sistema de controle de frequência para todas as bombas é projetado para monitorar e controlar motores elétricos assíncronos padrão de bombas do mesmo tamanho, de acordo com sinais de controle externos. Este sistema de controle oferece a capacidade de controlar de uma a seis bombas.
Princípio de funcionamento do controle de frequência para todas as bombas:
1. O controlador aciona o conversor de frequência, alterando a velocidade de rotação do motor da bomba de acordo com as leituras do sensor de pressão baseado no controle PID;
2. no início do trabalho é sempre acionada uma bomba controlada por frequência;
3. O desempenho da unidade de pressurização muda dependendo do consumo, ligando/desligando o número necessário de bombas e ajustando paralelamente as bombas em funcionamento.
4. se a pressão definida não for atingida e uma bomba estiver operando na frequência máxima, após um certo período de tempo o controlador ligará conversor adicional frequência de operação e as bombas são sincronizadas pela velocidade de rotação (as bombas em operação operam na mesma velocidade de rotação).
E assim sucessivamente até que a pressão no sistema atinja o valor definido.
Quando o valor de pressão definido for atingido, o controlador começará a reduzir a frequência de todos os conversores de frequência em operação. Se a frequência dos conversores permanecer abaixo do limite especificado durante um determinado período de tempo, as bombas adicionais serão desligadas uma a uma em determinados intervalos.
Para equalizar a vida útil dos motores elétricos das bombas ao longo do tempo, foi implementada uma função para alterar a sequência de ligar e desligar das bombas. Também prevê o acionamento automático das bombas de reserva em caso de falha do trabalhador. O número de bombas em funcionamento e em espera é selecionado no painel do controlador. Os conversores de frequência, além da regulação, proporcionam uma partida suave de todos os motores elétricos, pois são conectados diretamente a eles, o que evita o uso de dispositivos adicionais partida suave, limitar as correntes de partida de motores elétricos e aumentar a vida útil das bombas, reduzindo sobrecargas dinâmicas de atuadores na partida e parada de motores elétricos.
Para sistemas de abastecimento de água, isso significa ausência de golpe de aríete ao ligar e desligar bombas adicionais.
Para cada motor elétrico, o conversor de frequência permite implementar:
1. controle de velocidade;
2. proteção contra sobrecarga, frenagem;
3. monitoramento da carga mecânica.
Monitoramento de carga mecânica.
Este conjunto de capacidades permite evitar o uso de equipamentos adicionais.
Controle de frequência para uma bomba SPL® WRP-B(BL)
A base da unidade de bombeamento da configuração SPL® WRP-BL pode ter apenas duas bombas, e o controle é implementado apenas de acordo com o princípio do esquema de operação da bomba em espera de trabalho, enquanto a bomba de trabalho está sempre envolvida no trabalho com a frequência conversor.
A regulação de frequência é a mais método eficaz regulação do desempenho da bomba. O princípio de controle em cascata de bombas implementado neste caso por meio de regulação de frequência já se estabeleceu firmemente como um padrão em sistemas de abastecimento de água, pois proporciona grandes economias de energia e maior funcionalidade do sistema.
O princípio de regulação de frequência para uma bomba baseia-se no controle do controlador do conversor de frequência, alterando a velocidade de rotação de uma das bombas, comparando constantemente o valor da tarefa com a leitura do sensor de pressão. Em caso de desempenho insuficiente da bomba em funcionamento, uma bomba adicional será acionada a partir de um sinal do controlador e, em caso de acidente, a bomba reserva será acionada.
O sinal do sensor de pressão é comparado com a pressão definida no controlador. A incompatibilidade entre esses sinais determina a velocidade de rotação do impulsor da bomba. No início da operação, a bomba principal é selecionada com base na estimativa do tempo mínimo de operação.
A bomba principal é a bomba que está este momento opera a partir de um conversor de frequência. As bombas adicionais e de reserva são conectadas diretamente à rede elétrica ou através de um soft starter. Neste sistema de controle, a escolha do número de bombas em funcionamento/reserva é fornecida a partir da tela sensível ao toque do controlador. O conversor de frequência é conectado à bomba principal e começa a funcionar.
A bomba de velocidade variável arranca sempre primeiro. Ao atingir uma determinada velocidade de rotação do impulsor da bomba, associada ao aumento da vazão de água no sistema, a próxima bomba é ligada. E assim sucessivamente até que a pressão no sistema atinja o valor definido.
Para equalizar a vida útil dos motores elétricos ao longo do tempo, foi implementada uma função para alterar a sequência de conexão dos motores elétricos ao conversor de frequência. É possível alterar o tempo de comutação de forma personalizada.
O conversor de frequência fornece regulação e partida suave apenas do motor elétrico que está conectado diretamente a ele; os demais motores elétricos são acionados diretamente da rede.
Ao usar motores elétricos com potência de 15 kW ou mais, recomenda-se dar partida em motores elétricos adicionais por meio de soft starters para reduzir as correntes de partida, limitar o golpe de aríete e aumentar a vida útil geral da bomba.
Controle de relé SPL® WRP-C
As bombas funcionam com base num sinal de um pressóstato definido para um determinado valor. As bombas são ligadas diretamente da rede e funcionam em plena capacidade.
A utilização do controle de relé no controle das unidades de bombeamento garante:
1. manutenção dos parâmetros do sistema especificados;
2. método em cascata de controle de um grupo de bombas;
3. redundância mútua de motores elétricos;
4. Nivelamento da vida útil dos motores elétricos.
Nas instalações elevatórias projetadas para duas ou mais bombas, se o desempenho das bombas em funcionamento for insuficiente, é ligada uma bomba adicional, que também será acionada em caso de acidente de uma das bombas em funcionamento.
A bomba é parada com um atraso de tempo especificado com base num sinal do pressostato de que o valor de pressão definido foi alcançado.
Se durante o próximo tempo especificado o relé não detectar uma queda de pressão, então a próxima bomba para e depois em cascata até que todas as bombas parem.
O gabinete de controle da unidade de bombeamento recebe sinais do relé de proteção contra funcionamento a seco, que está instalado na tubulação de sucção, ou de uma bóia de capacidade de armazenamento.
A partir do seu sinal, na ausência de água, o sistema de controle desligará as bombas, protegendo-as da destruição por funcionamento a seco.
Está prevista a ligação automática das bombas de reserva em caso de falha do trabalhador e a possibilidade de selecionar o número de bombas de trabalho e de reserva.
Em unidades elevatórias baseadas em 3 bombas ou mais, torna-se possível controlar desde sensor analógico 4-20 MA.
Ao operar sistemas de aumento de pressão com princípio de manutenção de pressão de relé:
1. as bombas são ligadas diretamente, o que leva ao golpe de aríete;
2. as poupanças de energia são mínimas;
3. A regulação é discreta.
É quase imperceptível quando em uso bombas pequenas potência de até 4 kW. À medida que a potência das bombas aumenta, os picos de pressão ao ligar e desligar tornam-se cada vez mais perceptíveis.
Para reduzir picos de pressão, pode-se organizar o acionamento de bombas com abertura sequencial do amortecedor ou instalar tanque de expansão.
A instalação de soft starters pode eliminar completamente o problema.
A corrente de partida com conexão direta é 6 a 7 vezes maior que a corrente nominal, enquanto a partida suave é suave para o motor elétrico e o mecanismo. Ao mesmo tempo, a corrente de partida é 2 a 3 vezes maior que a corrente nominal, o que pode reduzir significativamente o desgaste da bomba, evitar golpe de aríete e também reduzir a carga na rede durante a partida.
A partida direta é o principal fator que leva à Envelhecimento prematuro isolamento e superaquecimento dos enrolamentos do motor elétrico e, consequentemente, reduzindo diversas vezes sua vida útil. A vida útil real de um motor elétrico não depende muito do tempo de operação, mas do número total de partidas.
| Nome do produto | Marca, modelo | Especificações | Quantidade | Custo sem IVA, esfregue. | Custo incluindo IVA, esfregue. | Custo de atacado. a partir de 10 peças. em esfregar. sem IVA | Custo de atacado. a partir de 10 peças. em esfregar. IVA incluído |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SHKTO-NA 1.1 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação de comutação Quint - PS/IAC/24DC/10/, unidade Fonte de energia ininterrupta Quint - UPS/24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 1,1 kW | 1 | 722 343,59 | 866 812,31 | 686 226,41 | 823 471,69 | |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | SHKTO-NA 1.5 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 1,5 kW | 1 | 722 343,59 | 866 812,31 | 686 226,41 | 823 471,69 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | SHKTO-NA 2.2 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 2,2 kW | 1 | 735 822,92 | 882 987,51 | 699 031,77 | 838 838,12 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON. | SHKTO-NA 3.0 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 3,0 kW | 1 | 747 738,30 | 897 285,96 | 710 351,38 | 852 421,66 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | SHKTO-NA 4.0 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 4,0 kW | 1 | 758 806,72 | 910 568,06 | 720 866,38 | 865 039,66 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | SHKTO-NA 7.5 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 7,5 kW | 1 | 773 840,78 | 928 608,94 | 735 148,74 | 882 178,48 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | SHKTO-NA 15 | HxWxD 1000*800*300, unidade controladora Modicon TM221 40 entradas/saídas, fonte de alimentação 24VDC, porta Ethernet integrada, painel de operação Magelis STU 665, fonte de alimentação chaveada Quint - PS/IAC/24DC/10/, fonte de alimentação ininterrupta Quint - UPS/ 24/24DC/10, modem NSG-1820MC, módulo analógico TMZ D18, isolamento galvânico, disjuntores e relés para potência de 15 kW | 1 | 812 550,47 | 975 060,57 | 771 922,94 | 926 307,53 |
| Gabinete de equipamentos de controle e telecomunicações MEGATRON | ShPch | AxLxP 500x400x210 com placa de montagem, um conversor de frequência ACS310-03X 34A1-4, disjuntor | 1 | 40 267,10 | 48 320,52 | 38 294,01 | 45 952,81 |
| № | Nome do produto | Marca, modelo | Especificações | Preço de varejo em rublos. sem IVA | Preço por atacado a partir de 10 peças. em esfregar. sem IVA | Preço por atacado a partir de 10 peças. em esfregar. IVA incluído |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | SPL WRP-S 2 CR10-3 X-F-A-E | 714 895,78 | 681 295,67 | 817 554,81 | ||
| Fluxo nominal 10 m3, altura manométrica nominal 23,1 m potência 1,1 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 2 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR15-3 X-F-A-E | 968 546,77 | 923 025,07 | 1 107 630,08 | |
| Fluxo nominal de 17 m3, altura manométrica nominal de 33,2 m, potência de 3 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 3 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR20-3 X-F-A-E | 1 049 115,42 | 999 806,99 | 1 199 768,39 | |
| vazão nominal 21 m.cub.h., altura manométrica nominal 34,6 m potência 4 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 4 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR5-9 X-F-A-E | 683 021,93 | 650 919,89 | 781 103,87 | |
| vazão nominal 5,8 m.cub.h., altura manométrica nominal 42,2 m potência 1,5 kW a estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, recebimento e pressão coletores, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 5 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR45-4-2 X-F-A-E | 2 149 253,63 | 2 048 238,70 | 2 457 886,45 | |
| vazão nominal 45 m.cub.h., altura manométrica nominal 72,1 m potência 15 kW a estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, admissão e pressão coletores, válvulas de retenção, válvulas de corte e venezianas. | ||||||
| 6 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR45-1-1 X-F-A-E | 1 424 391,82 | 1 357 445,40 | 1 628 934,48 | |
| vazão nominal 45 m.cub.h., altura manométrica nominal 15 m potência 3 kW a estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, admissão e pressão coletores, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 7 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR5-13 X-F-A-E | 863 574,18 | 822 986,19 | 987 583,43 | |
| vazão nominal de 5,8 m3, altura manométrica nominal de 66,1 m, potência de 2,2 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto do funcionamento da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 8 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR64-3-2 X-F-A-E | 2 125 589,28 | 2 025 686,58 | 2 430 823,90 | |
| vazão nominal 64 m3, altura manométrica nominal 52,8 m potência 15 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
| 9 | Estação de bombeamento de aumento de pressão baseada em bombas Grundfos | SPL WRP-S 2 CR150-1 X-F-A-E | 2 339 265,52 | 2 226 980,77 | 2 672 376,93 | |
| Fluxo nominal de 150 m3, altura manométrica nominal de 18,8 m, potência de 15 kW. A estação está equipada com um sistema automático de suporte de pressão com capacidade de fornecer monitoramento e controle remoto da operação da bomba, sensores de pressão, sensor de funcionamento a seco, coletores de admissão e pressão, válvulas de retenção, válvulas de corte. | ||||||
Unidade automática de manutenção de pressão Flamcomat (controle via bombas)
Area de aplicação
Flamcomat AUPD é usado para manter a pressão constante, compensar a expansão térmica, desarejar e compensar as perdas de refrigerante em sistemas fechados de aquecimento ou resfriamento.
*Se a temperatura do sistema no ponto de conexão da instalação exceder 70 °C, é necessário utilizar um vaso intermediário Flexcon VSV, que garante o resfriamento do fluido de trabalho antes da instalação (ver capítulo “Vaso Intermediário VSV”).
Finalidade da instalação do Flamcomat
Manter a pressão
Flamcomat AUPD mantém a pressão necessária em
sistema em uma faixa estreita (± 0,1 bar) em todos os modos de operação e também compensa a expansão térmica
refrigerante em sistemas de aquecimento ou resfriamento.
Instalação do Flamcomat AUPD como padrão
consiste nas seguintes partes:
. tanque de expansão de membrana;
. Bloco de controle;
. ligação ao tanque.
Água e ambiente aéreo no tanque são separados por uma membrana substituível feita de borracha butílica de alta qualidade, caracterizada por uma permeabilidade a gases muito baixa.
Princípio de funcionamento
Quando aquecido, o refrigerante no sistema se expande, o que leva a um aumento na pressão. O sensor de pressão detecta esse aumento e envia um sinal calibrado para
Bloco de controle. A unidade de controle, que, por meio de um sensor de peso (enchimento, Fig. 1), registra constantemente os valores do nível do líquido no tanque, abre a válvula solenóide da linha de bypass, através da qual o excesso de refrigerante flui do sistema para um tanque de expansão de membrana (cuja pressão é igual à pressão atmosférica).
Quando a pressão definida no sistema é atingida, a válvula solenóide fecha e bloqueia o fluxo de líquido do sistema para o tanque de expansão.
À medida que o refrigerante no sistema esfria, seu volume diminui e a pressão cai. Se a pressão cair abaixo do nível definido, a unidade de controle liga
bombear. A bomba funciona até que a pressão no sistema suba para o nível definido.
O monitoramento constante do nível de água no tanque protege a bomba contra o funcionamento a seco e também protege o tanque contra enchimento excessivo.
Se a pressão no sistema ultrapassar o máximo ou mínimo, então, respectivamente, uma das bombas ou um dos válvulas solenóides.
Caso a atuação de 1 bomba na linha de pressão não seja suficiente, a 2ª bomba será acionada (unidade de controle D10, D20, D60 (D30), D80, D100, D130). A unidade de propulsão automática Flamcomat com duas bombas possui um sistema de segurança: se uma das bombas ou solenóides falhar, a segunda é ligada automaticamente.
Para equalizar o tempo de funcionamento das bombas e solenóides durante o funcionamento da instalação e aumentar a vida útil da instalação como um todo, as instalações de bomba dupla utilizam
Sistema de comutação “working-standby” entre bombas e válvulas solenóides (diariamente).
Mensagens de erro relativas ao valor da pressão, nível de enchimento do tanque, operação da bomba e operação da válvula solenóide são exibidas no painel de controle do módulo SDS.
Desaeração
A desaeração no Flamcomat AUPD é baseada no princípio de redução de pressão (estrangulamento, Fig. 2). Quando o refrigerante sob pressão entra no tanque de expansão da instalação (sem pressão ou atmosférico), a capacidade dos gases se dissolverem na água diminui. O ar é separado da água e descarregado através de um respiradouro instalado na parte superior do tanque (Fig. 3). Para retirar o máximo de ar possível da água, um compartimento especial com
Anéis PALL: aumentam a capacidade de purga em 2 a 3 vezes em comparação com instalações convencionais.
Para remover o máximo possível de excesso de gás do sistema, um maior número de ciclos, bem como um maior tempo de ciclo (ambos dependendo do tamanho do tanque) são pré-programados no programa de instalação de fábrica. Após 24-40 horas, este modo de desaeração turbo muda para o modo de desaeração normal.
Se necessário, você pode iniciar ou parar o modo de desaeração turbo manualmente (se você tiver um módulo SDS 32).
Recarrega
A reposição automática compensa a perda de volume do líquido refrigerante que ocorre devido a vazamentos e desaeração.
O sistema de controle de nível ativa automaticamente a função de reposição quando necessário, e o líquido refrigerante entra no tanque de acordo com o programa (Fig. 4).
Quando o nível mínimo do líquido refrigerante no tanque é atingido (geralmente = 6%), o solenóide na linha de reposição abre.
O volume do líquido refrigerante no tanque será aumentado até o nível necessário (geralmente = 12%). Isto evitará que a bomba funcione a seco.
Ao usar um medidor de vazão padrão, a quantidade de água pode ser limitada pelo tempo de reposição no programa. Quando esse tempo for excedido, medidas deverão ser tomadas para corrigir o problema. Depois disso, se o tempo de reposição não tiver mudado, o mesmo volume de água pode ser adicionado ao sistema.
Em instalações onde são utilizados medidores de vazão de pulso (opcional), a reposição será desligada quando o programa for atingido.
volume limitado de água. Se a linha de maquiagem
O Flamcomat AUPD será conectado diretamente ao sistema de abastecimento de água potável; é necessária a instalação de filtro e proteção contra refluxo (válvula de corte hidráulica é opcional).
Principais elementos do dispositivo de transmissão automática Flamcomat
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AUPD Flamcomat M0 GB 300
A. Bondarenko
O uso de unidades automáticas de manutenção de pressão (AUPD) para sistemas de aquecimento e resfriamento tornou-se generalizado devido a crescimento ativo volumes de construção de arranha-céus.
O AUPD desempenha as funções de manter a pressão constante, compensar expansões de temperatura, desaerar o sistema e compensar perdas de refrigerante.
Mas como este equipamento é bastante novo para o mercado russo, muitos especialistas nesta área têm dúvidas: o que são APDs padrão, quais são os seus princípios de funcionamento e métodos de seleção?
Vamos começar com a descrição configurações padrão. Hoje, o tipo mais comum de AUPD são as instalações com unidade de controle baseada em bomba. Tal sistema consiste em um tanque de expansão sem pressão e uma unidade de controle, que estão conectados entre si. Os principais elementos da unidade de controle são bombas, válvulas solenóides, sensor de pressão e medidor de vazão, e o controlador, por sua vez, fornece controle da unidade de propulsão automática como um todo.
O princípio de funcionamento desses AUPDs é o seguinte: quando aquecido, o refrigerante do sistema se expande, o que leva a um aumento de pressão. O sensor de pressão detecta este aumento e envia um sinal calibrado para a unidade de controle. A unidade de controle (usando um sensor de peso (enchimento) para registrar constantemente o nível de líquido no tanque) abre a válvula solenóide na linha de desvio. E através dele, o excesso de refrigerante flui do sistema para um tanque de expansão de membrana, cuja pressão é igual à pressão atmosférica.
Quando a pressão definida no sistema é atingida, a válvula solenóide fecha e bloqueia o fluxo de líquido do sistema para o tanque de expansão. À medida que o refrigerante no sistema esfria, seu volume diminui e a pressão cai. Se a pressão cair abaixo do nível definido, a unidade de controle liga a bomba. A bomba funciona até que a pressão no sistema suba para o valor definido. O monitoramento constante do nível de água no tanque protege a bomba contra o funcionamento a seco e também protege o tanque contra enchimento excessivo. Se a pressão do sistema ultrapassar o máximo ou o mínimo, uma das bombas ou válvulas solenóides é acionada, respectivamente. Se o desempenho de uma bomba na linha de pressão não for suficiente, a segunda bomba é ativada. É importante que uma unidade de propulsão automática deste tipo possua um sistema de segurança: se uma das bombas ou solenóides falhar, a segunda deverá ligar automaticamente.
Faz sentido considerar a metodologia de seleção de uma bomba automática baseada em bombas usando um exemplo prático. Um dos recentemente projetos implementados- “Edifício residencial em Mosfilmovskaya” (instalação da empresa “DON-Stroy”), em cujo ponto de aquecimento central existe um semelhante unidade de bombeamento. A altura do edifício é de 208 m. A sua central de aquecimento central é composta por três. peças funcionais, responsáveis, respetivamente, pelo aquecimento, ventilação e abastecimento de água quente. O sistema de aquecimento do edifício alto está dividido em três zonas. Total calculado Poder Térmico sistemas de aquecimento - 4,25 Gcal/h.
Apresentamos um exemplo de seleção de um AUPD para a 3ª zona de aquecimento.
Dados iniciais necessário para cálculo:
1) potência térmica do sistema (zona) N sistema, kW No nosso caso (para a 3ª zona de aquecimento) este parâmetro é igual a 1740 kW (dados iniciais do projeto);
2) altura estática N st (m) ou pressão estática R st (barra) é a altura da coluna líquida entre o ponto de conexão da instalação e o ponto mais alto do sistema (coluna líquida de 1 m = 0,1 bar). No nosso caso, este parâmetro é 208 m;
3) volume de refrigerante (água) no sistema V, eu. Para selecionar corretamente um AUPD, é necessário ter dados sobre o volume do sistema. Se o valor exato for desconhecido, o volume médio de água pode ser calculado a partir dos coeficientes dados na mesa. De acordo com o projeto, o volume de água da 3ª zona de aquecimento V syst é igual a 24.350 litros.
4) gráfico de temperatura: 90/70 °C.
Primeira etapa. Cálculo do volume do tanque de expansão para AUPD:
1. Cálculo do coeficiente de expansão PARA expandir (%), expressando o aumento do volume do refrigerante quando ele é aquecido da temperatura inicial para a média, onde T av = (90 + 70)/2 = 80°C. Nessa temperatura, o coeficiente de expansão será de 2,89%.
2. Cálculo do volume de expansão V ramal (l), ou seja, volume de refrigerante deslocado do sistema quando aquecido a uma temperatura média:
V extensão = V sistema K ramal /100 = 24350 . 2,89 /100 = 704 litros.
3. Cálculo do volume estimado do tanque de expansão V b:
V b = V ramal. PARA aplicativo = 704. 1,3 = 915 litros.
Onde PARA zap - fator de segurança.
A seguir, selecionamos o tamanho padrão do tanque de expansão desde que seu volume não seja inferior ao calculado. Se necessário (por exemplo, quando houver restrições de tamanho), o AUPD pode ser complementado com um tanque adicional, dividindo o volume total calculado pela metade.
No nosso caso, o volume do tanque será de 1000 litros.
Segunda fase. Seleção da unidade de controle:
1. Determinação da pressão nominal de operação:
R sistema = N syst /10 + 0,5 = 208/10 + 0,5 = 21,3 bar.
2. Dependendo dos valores R insistir e N sistema, selecionamos a unidade de controle usando tabelas ou diagramas especiais fornecidos por fornecedores ou fabricantes. Todos os modelos de unidades de controle podem incluir uma ou duas bombas. Num AUPD com duas bombas, no programa de instalação é possível selecionar opcionalmente o modo de funcionamento das bombas: “Principal/backup”, “Funcionamento alternativo de bombas”, “Funcionamento paralelo de bombas”.
Isso completa o cálculo do AUPD, e o volume do tanque e a marcação da unidade de controle são especificados no projeto.
No nosso caso, o AUPD para a 3ª zona de aquecimento deverá incluir um tanque de fluxo livre com volume de 1000 litros e uma unidade de controle que garantirá que a pressão no sistema seja mantida em pelo menos 21,3 bar.
Por exemplo, para este projeto foi escolhido um MPR-S/2.7 AUPD para duas bombas, PN 25 bar e um tanque MP-G 1000 da Flamco (Holanda).
Concluindo, vale ressaltar que também existem instalações baseadas em compressores. Mas essa é uma história completamente diferente...
Artigo fornecido pela ADL Company
Instalação de manutenção de pressão- Esse sistema especial, que é usado para manter o fornecimento constante de calor em várias instalações. Hoje, esses dispositivos podem ser encontrados em uma ampla variedade de instalações. Podem ser edifícios administrativos, edifícios residenciais, complexos comerciais e oficinas de produção. A principal tarefa deste dispositivo automáticoé manter um nível de pressão estável. Esses dispositivos são compatíveis com sistemas fechados aquecimento e abastecimento de água.
Os dispositivos podem ser equipados com poderosas unidades de recarga. Nesse caso, a potência do equipamento também aumenta. Já o material da membrana é capaz de operar exclusivamente em uma determinada faixa de temperatura. Conseqüentemente, é melhor conectar dispositivos nos pontos onde a temperatura do líquido refrigerante não exceda um determinado valor. Se falamos de tanques butílicos, é recomendável instalá-los na linha de retorno aquecedor. Se a temperatura for superior, o tanque de expansão é conectado por meio de um tanque intermediário conectado em série. A instalação de manutenção de pressão requer instalação adequada.
A instalação consiste nos seguintes elementos:
- tanque de expansão (ou sistema de tanques);
- válvulas de controle;
- dispositivos eletrônicos.
Princípio da Operação.
Graças a uma membrana única, é garantida a equalização da pressão entre a água e o ar, que se encontram no tanque de armazenamento. Em caso de muito pressão baixa o compressor começa a bombear ar. assim, quando também pressão alta o ar começa a escapar através de um especializado válvula solenoide. Este princípio operacional foi testado pelo tempo. Não há dúvidas sobre sua confiabilidade. Os principais fabricantes preferem. Isto prova mais uma vez as muitas vantagens do princípio. Muitos fabricantes, para reter o ar no tanque e evitar que ele se dissolva na água, o fabricante separa o ar e Câmara de ar uma membrana especializada feita de butileno.
Instalação de manutenção de pressão modelo modernoé capaz de trabalhar ininterruptamente mesmo em pequena área. Em alguns sistemas, a unidade é montada na lateral ou na parte superior do tanque de expansão, em um console. Como resultado, é garantido alto nível eficiência em uma área mínima.
O princípio modular é fornecer capacidades especiais.
Via de regra, o princípio modular se aplica a equipamentos com potência de até 24 MW. Neste caso, um compressor e a quantidade necessária de recipientes adicionais necessários ao pleno funcionamento do sistema são montados próximo ao tanque principal.
Automação da operação de instalação.
A instalação de manutenção de pressão pode ser totalmente automatizada. Neste caso, o dispositivo está equipado com recarga controlada automaticamente. O carregamento é realizado em função da quantidade de água do tanque principal. Neste caso, é possível utilizar simultaneamente diferentes instalações de vácuo. Graças a esta abordagem, a necessidade de arejamento nos pontos mais altos do sistema desaparecerá.
Instalação de manutenção de pressão - vantagens de utilização.
As vantagens de usar o dispositivo incluem os seguintes recursos:
- a pressão no sistema é mantida por pequenas flutuações;
- se necessário, o dispositivo recarrega automaticamente;
- o sistema desareja de forma independente a água do sistema;
- é garantida a ausência de ar mesmo no ponto mais alto do sistema;
- não há necessidade de adquirir saídas de ar caras e realizar a purga manual.
Além das vantagens acima, nota-se também o funcionamento silencioso das instalações modernas. Ao operar em plena capacidade, o equipamento opera de forma confiável. A água do circuito praticamente não tem ar. Esta característica garante a ausência de corrosão e erosão. Além disso, o sistema fica menos sujo e desgastado, garantindo uma melhor circulação no sistema. A melhor transferência de calor é garantida pelo fato de não haver caldeira no trocador de calor. Comparado com tanques de membrana, a instalação de manutenção de pressão é pequena.
O baixo nível de ruído durante a operação permite que os dispositivos sejam instalados em salas com altos requisitosà insonorização. O modo operacional de tal sistema é totalmente automatizado. Assim, a instalação pode ser integrada em qualquer sistema moderno e estruturalmente complexo. Um agente anticorrosivo especial é aplicado na superfície que entra em contato com a água. Qualquer instalação moderna manter a pressão atende aos requisitos sanitários existentes.
Potência e outros indicadores de operação do sistema.
A unidade de manutenção de pressão pode ter uma ampla variedade de capacidades. Naturalmente, com o aumento da potência, o volume do tanque aumenta. Essa característica é explicada pelo fato de que um grande volume de capacidade pode compensar a expansão. Ao mesmo tempo, a relação entre o volume total dos tanques e o volume de expansão do refrigerante também aumenta.
Muitos anos de experiência na concepção e operação de edifícios altos permitem-nos formular a seguinte conclusão: a base para a fiabilidade e eficiência do sistema de aquecimento como um todo é o cumprimento dos seguintes requisitos técnicos:
- Pressão constante do líquido refrigerante em todos os modos de operação.
- Constância composição química refrigerante.
- Ausência de gases na forma livre e dissolvida.
O não cumprimento de pelo menos um desses requisitos leva ao aumento do desgaste dos equipamentos de aquecimento (radiadores, válvulas, termostatos, etc.). Além disso, o consumo de energia térmica aumenta e, consequentemente, os custos dos materiais aumentam. Esses requisitos podem ser atendidos por instalações de manutenção de pressão, reposição automática e retirada de gases, por exemplo da empresa Eder, cujo principal fornecedor é Mercado russoé "Hertz Armaturen" há mais de 10 anos.
Os equipamentos Eder são compostos por módulos separados que garantem a manutenção da pressão, reposição e desgaseificação do refrigerante. O módulo A para manutenção da pressão do refrigerante é composto por um tanque de expansão 1, no qual existe uma câmara elástica 2, que impede o contato do refrigerante com o ar e diretamente com as paredes do tanque, o que o distingue plantas de expansão“Eder” de expansores do tipo membrana, nos quais as paredes do tanque ficam sujeitas à corrosão devido ao contato com a água.
Quando a pressão no sistema aumenta, causada pela expansão da água quando aquecida, a válvula 3 se abre e o excesso de água do sistema entra no tanque de expansão. Ao resfriar e, consequentemente, reduzir o volume de água no sistema, o sensor de pressão 4 é acionado, ligando a bomba 5, bombeando o refrigerante do tanque para o sistema até que a pressão no sistema seja igual à definida.
O módulo de compensação B permite compensar as perdas de refrigerante no sistema resultantes de Vários tipos vazamentos. Quando o nível da água no tanque 1 diminui e o valor mínimo especificado é atingido, a válvula 6 abre e a água do sistema de abastecimento de água fria entra no tanque de expansão. Quando o nível especificado pelo usuário é atingido, a válvula desliga e a reposição é interrompida.
Ao operar sistemas de aquecimento em arranha-céus A questão mais urgente é a desgaseificação do refrigerante. As saídas de ar existentes permitem eliminar a “leveza” do sistema, mas não resolvem o problema de purificar a água dos gases nela dissolvidos, principalmente oxigênio atômico e hidrogênio, que causam não apenas corrosão, mas também altas velocidades e pressões do líquido refrigerante, a cavitação destrói dispositivos do sistema: bombas, válvulas e conexões.
Ao usar moderno radiadores de alumínio Devido a uma reação química, forma-se hidrogênio na água, cujo acúmulo pode levar à ruptura da carcaça do radiador, com todas as “consequências” que o módulo de desgaseificação C da Eder utiliza. método físico remoção contínua de gases dissolvidos devido a uma diminuição acentuada da pressão.
Quando a válvula 9 é aberta brevemente num determinado volume (aprox. 200 l) 8 numa fracção de segundo, a pressão da água que excede 5 bar cai para a pressão atmosférica. Nesse caso, ocorre uma liberação brusca de gases dissolvidos na água (efeito de abrir uma garrafa de champanhe). Uma mistura de água e bolhas de gás é fornecida ao tanque de expansão 1. O tanque de desgaseificação 8 é reabastecido a partir do tanque de expansão 1 com água já limpa de gás.
Gradualmente, todo o volume de refrigerante no sistema será completamente limpo de impurezas e gases. Quanto maior for a altura estática do sistema de aquecimento, maiores serão os requisitos de desgaseificação e pressão constante do líquido refrigerante. Todos estes módulos são controlados por uma unidade microprocessada D, que possui funções de diagnóstico e pode ser incluída em sistemas automatizados despacho.
A utilização das instalações Eder não se limita a edifícios altos. É aconselhável utilizá-los em edifícios com amplo sistema de aquecimento (instalações desportivas, supermercados, etc.). Instalações compactas O EAS, no qual um tanque de expansão com volume de até 500 l é acoplado a um gabinete de controle, pode ser utilizado com sucesso como complemento de sistemas autônomos aquecimento em construção individual. As instalações Eder, que funcionam com sucesso em todos os edifícios altos da Alemanha, são a escolha em favor dos modernos sistema de engenharia aquecimento.