Инструкция по эксплуатации теплогенератора. Эксплуатация теплогенераторов, паровых и водогрейных котлов, оборудованных устройством для сжигания жидкого топлива. неисправностей, описанным в данном руководстве

19.10.2019

Сравнение существующих отопительных систем.

Задача экономически эффективного нагрева воды, которая используется в качестве теплоносителя в системах водяного отопления и горячего водоснабжения, была и остается актуальной независимо от способа осуществления этих процессов, конструкции системы отопления и источников получения тепла.

Известны четыре основных вида источников получения тепла для решения этой задачи:

· физико-химический (сжигание органического топлива: нефтепродуктов, газа, угля, дров и использование других экзотермических химических реакций);

· электроэнергетический , когда выделение тепла осуществляется на включенных в электрическую цепь элементах, обладающих достаточно большим омическим сопротивлением;

· термоядерный , основанный на использовании тепла возникающего при распаде радиоактивных материалов или синтезе тяжелых ядер водорода, в том числе происходящих на солнце и в глубине земной коры;

· механический , когда тепло получается за счет поверхностного или внутреннего трения материалов. Следует отметить, что свойство трения присуще не только твердым телам, но и жидким и газообразным.

На рациональный выбор системы отопления влияет много факторов:

· доступность конкретного вида топлива,

· экологические аспекты, проектно-архитектурные решения,

· объем строящегося объекта,

· финансовые возможности человека и многое другое.

1. Электрический котел – любые отопительные электрокотлы, из-за теплопотерь, должны покупаться с запасом мощности (+20%). Они достаточно просты в обслуживании, но требуют наличия приличной электрической мощности. Это требует подводки мощного силового кабеля, что не всегда реально сделать за городом.

Электричество – дорогой вид топлива. Оплата за электроэнергию очень быстро (спустя один сезон) перевалит за стоимость самого котла.

2. Электрические тэны (воздушные, масляные и др.) – просты в обслуживании.

Крайне неравномерный прогрев помещений. Быстрое остывание обогреваемого пространства. Большой расход электроэнергии. Постоянное нахождение человека в электрическом поле, дыхание перегретым воздухом. Низкий срок службы. В ряде регионов оплата за электричество, используемое на отопление, производится с увеличивающим коэффициентом К=1,7.

3. Электрический теплый пол – сложность и дороговизна при монтаже.

Недостаточен для обогрева помещения в холодное время. Использование в кабеле высокоомного нагревательного элемента (нихром, вольфрам) предусматривает хороший теплоотвод. Проще говоря, ковер на полу создаст предпосылки к перегреву и выходу из строя данной отопительной системы. При использовании кафельной плитки на полу, бетонная стяжка должна высохнуть полностью. Иными словами, первое пробное безопасное включение системы – не менее чем через 45 суток. Постоянное нахождение человека в электрическом и/или электромагнитном поле. Значительное энергопотребление.

4. Газовый котел – существенные стартовые затраты. Проект, разрешительная документация, подводка газа от магистрали до дома, специальное помещение под котел, вентиляция и мн. другое. Отрицательно сказывается на работе пониженное давление газа в магистралях. Некачественное жидкое топливо приводит к преждевременному износу узлов и агрегатов системы. Загрязнение окружающей среды. Высокие цены на сервисное обслуживание.

5. Дизельный котел – имеют самую дорогую установку. Дополнительно требуется монтаж емкости для нескольких тонн топлива. Наличие подъездных путей для топливозаправщика. Экологическая проблема. Небезопасны. Дорогой сервис.

6. Электродные генераторы – требуется высокопрофессиональный монтаж. Крайне небезопасны. Обязательное заземление всех металлических деталей отопления. Высокий риск поражения людей током в случае малейшей неполадки. Требуют не прогнозированного добавления в систему щелочных компонентов. Нет стабильности в работе.

Тенденция развития источников тепла идет в направлении перехода к экологически чистым технологиям, среди которых в настоящее время наиболее распространенными являются электроэнергетический.

История создания вихревого теплогенератора

Удивительные свойства вихря были отмечены и описаны еще 150 лет назад английским ученым Джорджем Стоксом.

Работая над совершенствованием циклонов для очистки газов от пыли, французский инженер Джозеф Ранке заметил, что струя газа, выходящая из центра циклона, имеет более низкую температуру, чем исходный газ, подаваемый в циклон. Уже в конце 1931 г. Ранке подаёт заявку на изобретенное устройство, названное им "вихревой трубой". Но получить патент ему удаётся только в 1934 г., и то не на родине, а в Америке (Патент США № 1952281).

Французские же учёные тогда с недоверием отнеслись к этому изобретению и высмеяли доклад Ж. Ранке, сделанный в 1933 г. на заседании Французского физического общества. По мнению этих учёных, работа вихревой трубы, в которой происходило разделение подаваемого в неё воздуха на горячий и холодный потоки, противоречила законам термодинамики. Тем не менее, вихревая труба работала и позже нашла широкое применение во многих областях техники, в основном для получения холода.

Не зная об опытах Ранке, в 1937 г. советский ученый К. Страхович, в курсе лекций по прикладной газодинамике теоретически доказывал, что во вращающихся потоках газа должны возникать разности температур.

Интересны работы ленинградца В. Е. Финько, который обратил внимание на ряд парадоксов вихревой трубы, разрабатывая вихревой охладитель газов для получения сверхнизких температур. Он объяснил процесс нагрева газа в пристеночной области вихревой трубы "механизмом волнового расширения и сжатия газа" и обнаружил инфракрасное излучение газа из ее осевой области, имеющее полосовой спектр.

Законченной и непротиворечивой теории вихревой трубы до сих пор не существует, несмотря на простоту этого устройства. "На пальцах" же объясняют, что при раскручивании газа в вихревой трубе он под действием центробежных сил сжимается у стенок трубы, в результате чего нагревается тут, как нагревается при сжатии в насосе. А в осевой зоне трубы, наоборот, газ испытывает разрежение, и тут он охлаждается, расширяясь. Выводя газ из пристеночной зоны через одно отверстие, а из осевой - через другое, достигают разделения исходного потока газа на горячий и холодный потоки.

Уже после второй мировой войны - в 1946 г, немецкий физик Роберт Хильш значительно улучшил эффективность вихревой «трубки Ранка». Однако невозможность теоретического обоснования вихревых эффектов отложила техническое применение открытия Ранка-Хильша на десятилетия.

Основной вклад в развитие основ вихревой теории в нашей стране в конце 50-х - начале 60-х годов прошлого столетия внес профессор Александр Меркулов. Парадокс, но до Меркулова никому и в голову не приходило запустить в «трубку Ранка» жидкость. А произошло следующее: при прохождении жидкости через «улитку» она быстро нагревалась с аномально высокой эффективностью (коэффициент преобразования энергии - около 100%). И опять же полного теоретического обоснования А. Меркулов дать не смог, и до практического применения дело не дошло. Лишь в начале 90-х годов прошлого века появились первые конструктивные решения применения жидкостного теплогенератора, работающего на основе вихревого эффекта.

Тепловые станции на основе вихревых тепловых генераторов

Поисковые исследования наиболее экономичных источников получения тепла для нагрева воды привели к идее использования для получения тепла свойств вязкости (трения) воды характеризующих ее способность взаимодействовать с поверхностями твердых тел составляющих материал, в котором она перемещается, и между внутренними слоями жидкости.

Как любое материальное тело вода испытывает сопротивление своему движению в результате трения о стенки направляющей системы (трубы), однако, в отличие от твердого тела, которое в процессе такого взаимодействия (трения) разогревается и частично начинает разрушаться, приповерхностные слои воды тормозятся, снижают скорость у поверхности и завихряются. При достижении достаточно высоких скоростей вихрения жидкости вдоль стенки направляющей системы (трубы) начинает выделятся тепло поверхностного трения.

Возникает эффект кавитации, заключающийся в образовании пузырьков пара, поверхность которых вращается с большой скоростью за счет кинетической энергии вращения. Противодействие внутреннему давлению пара и кинетической энергии вращения оказывают давление в массе воды и силы поверхностного натяжения. Таким образом создается состояние равновесия до момента пока пузырек не сталкивается с препятствием при движении потока или между собой. Происходит процесс упругого столкновения и разрушения оболочки с выделением импульса энергии. Как известно величина мощности энергия импульса определяется крутизной его фронта. В зависимости от диаметра пузырьков фронт импульса энергии в момент разрушения пузырька будет иметь различную крутизну, а, следовательно, и различное распределение энергетического спектра частот. астот.

При определенной температуре и скорость вихрения возникают пузырьки пара, которые ударяясь о препятствия разрушаются с выделением импульса энергии в низкочастотном (звуковом), оптическом и инфракрасном диапазоне частот, при этом температура импульса в инфракрасном диапазоне при разрушении пузырька может составлять десятки тысяч градусов (оС). Размеры образующихся пузырьков и распределение плотности выделяемой энергии по участкам диапазона частот пропорционально линейной скорости взаимодействия трущихся поверхностей воды и твердого тела и обратно пропорционально давлению в воде. В процессе взаимодействия поверхностей трения в условиях сильной турбулентности для получения тепловой энергии, сосредоточенной в инфракрасном диапазоне, необходимо сформировать микропузырьки пара размером в пределах 500- 1500 нм, которые при столкновении с твердыми поверхностями или в областях повышенного давления «лопаются» создавая эффект микрокавитации с выделением энергии в тепловом инфракрасном диапазоне.

Однако, при линейном движении воды в трубе при взаимодействии со стенками направляющей системы эффект преобразования энергии трения в тепло оказывается небольшим, и, хотя температура жидкости на внешней стороне трубы оказывается несколько выше, чем в центре трубы особого эффекта нагрева не наблюдается. Поэтому одним из рациональных способов решения вопроса увеличения поверхности трения и времени взаимодействия трущихся поверхностей является закручивание воды в поперечном направлении, т.е. искусственное завихрение в поперечной плоскости. При этом возникает дополнительное турбулентное трение между слоями жидкости.

Вся сложность возбуждения трения в жидкости состоит в том, чтобы удерживать жидкость в положениях, когда поверхность трения оказывается наибольшей и достичь состояния, при котором давление в массе воды, время трения, скорость трения и поверхность трения, были оптимальны для данной конструкции системы и обеспечивалась заданная теплопроизводительность.

Физика возникновения трения и причины возникающего при этом эффекта выделения тепла, в особенности между слоями жидкости или между поверхностью твердого тела и поверхностью жидкости недостаточно изучена и существуют различные теории, однако, это область гипотез и физических опытов.

Подробнее о теоретическом обосновании эффекта выделения тепла в теплогенераторе смотри в разделе «Рекомендуемая литература».

Задача строительства жидкостных (водяных) генераторов тепла состоит в поиске конструкций и способов управления массой водного переносчика, при которых можно было бы получить наибольшие поверхности трения, удерживать в генераторе массу жидкости в течение определенного времени, чтобы получить необходимую температуру и обеспечить при этом достаточную пропускную способность системы.

С учетом этих условий строятся тепловые станции, которые включают: двигатель (как правило, электрический), который механическим путем приводит в движение воду в генераторе тепла, и насос, обеспечивающий необходимую прокачку воды.

Поскольку количество тепла в процессе механического трения пропорционально скорости движения поверхностей трения, то для увеличение скорости взаимодействия трущихся поверхностей используется разгон жидкости в поперечном направлении перпендикулярном к направлению основного движения с помощью специальных завихрителей или дисков вращающих поток жидкости, т. е. создание вихревого процесса и реализация таким образом вихревого теплового генератора. Однако конструирование подобных систем является сложной технической задачей поскольку необходимо найти оптимальную область параметров линейной скорости движения, угловой и линейной скорости вращения жидкости, коэффициента вязкости, теплопроводности и не допустить фазового перехода в парообразное состояние или граничное состояние, когда диапазон выделения энергии переместится в оптический или звуковой диапазон, т.е. когда превалирующим становится процесс приповерхностной кавитации в оптическом и низкочастотном диапазоне, который, как известно, разрушает поверхность, на которой образуется кавитационные пузырьки.

Принципиальная блок-схема тепловой установки с приводом от электродвигателя, приведена на рисунке 1. Расчет системы отопления объекта производится проектной организацией по техническому заданию заказчика. Подбор тепловых установок осуществляется на основании проекта.

Рис. 1. Принципиальная блок-схема тепловой установки.

Тепловая установка (ТС1) включает: вихревой теплогенератор (активатор), электродвигатель (электродвигатель и тепловой генератор установлены на опорной раме и механически соединены муфтой) и аппаратуру автоматического управления.

Вода от насоса прокачки поступает во входной патрубок теплового генератора и выходит из выходного патрубка с температурой от 70-до 95 С.

Производительность насоса прокачки, обеспечивающая необходимое давление в системе и прокачку воды через тепловую установку, рассчитывается для конкретной системы теплоснабжения объекта. Для обеспечения охлаждения торцевых уплотнений активатора давление воды на выходе из активатора должно быть не менее 0,2 МПа (2 атм.).

При достижении заданной максимальной температуры воды на выходном патрубке, по команде от датчика температуры тепловая установка выключается. При охлаждении воды до достижения заданной минимальной температуры, по команде от датчика температуры тепловая установка включается. Разница между задаваемыми температурами включения и выключения должна быть не менее 20 оС.

Устанавливаемая мощность теплового узла выбирается исходя из пиковых нагрузок (одна декада декабря). Для выбора необходимого количества тепловых установок пиковая мощность делится на мощность тепловых установок из модельного ряда. При этом лучше устанавливать большее число менее мощных установок. При пиковых нагрузках и при начальном разогреве системы будут работать все установки, в осеннее - весенние сезоны будет работать только часть установок. При правильном выборе количества и мощности тепловых установок, в зависимости от температуры наружного воздуха и теплопотерь объекта, установки работают 8-12 часов в сутки.

Тепловая установка надежна в работе, обеспечивает экологическую чистоту в работе, компактна и высокоэффективна по сравнению с любыми другими нагревательными устройствами, не требует и согласований с энергоснабжающей организацией на установку, проста конструктивно и в монтаже, не требуют химической подготовки воды, пригодна к использованию на любых объектах. Тепловая станция полностью укомплектована всем необходимым для подключения к новой или существующей системе отопления, а конструкция и размеры упрощают размещение и монтаж. Станция работает автоматически в заданном диапазоне температур, не требует дежурного обслуживающего персонала.

Тепловая станция сертифицирована и соответствует ТУ 3113-001-45374583-2003.

Устройства плавного пуска (софтстартеры).

Устройства плавного пуска (софтстартеры) предназначены для плавного пуска и останова асинхронных электродвигателей 380 В (660, 1140, 3000 и 6000 В по спецзаказу). Основные области применения: насосное, вентиляционное, дымососное оборудование и т.п.

Применение устройств плавного пуска позволяет уменьшить пусковые токи, снизить вероятность перегрева двигателя, обеспечить полную защиту двигателя, повысить срок службы двигателя, устранить рывки в механической части привода или гидравлические удары в трубах и задвижках в момент пуска и останова двигателей.

Микропроцессорное управление моментом с 32-символьным дисплеем

Ограничение тока, бросок момента, двойной наклон кривой разгона

Плавный останов двигателя

Электронная защита двигателя:

Перегрузка и КЗ

Пониженное и повышенное напряжение сети

Заклинивание ротора, защита от затянувшегося запуска

Пропадание и/или дисбаланс фаз

Перегрев устройства

Диагностика состояния, ошибок и сбоев

Дистанционное управление

Модели от 500 до 800 кВт поставляются по спецзаказу. Состав и условия поставки формируются при согласовании технического задания.

Теплогенераторы на основе «вихревой трубы».

Вихревую трубу теплогенератора, схема которого приведена на Рис. 1, присоединяют инжекторным патрубком 1 к фланцу центробежного насоса (на рисунке не показан), подающему воду под давлением 4 – 6 атм. Попадая в улитку 2, поток воды сам закручивается в вихревом движении и поступает в вихревую трубу 3, длина которой в 10 раз больше ее диаметра. Закрученный вихревой поток в трубе 3 перемещается по винтовой спирали у стенок трубы к ее противоположному (горячему) концу, заканчивающемуся донышком 4 с отверстием в его центре для выхода горячего потока. Перед донышком 4 закреплено тормозное устройство 5 – спрямитель потока, выполненный в виде нескольких плоских пластин, радиально приваренных к центральной втулке, сосной с трубой 3. В виде сверху он напоминает оперение авиабомбы.

Когда вихревой поток в трубе 3 движется к этому спрямителю 5, в осевой зоне трубы 3 образуется противоток. В нем вода тоже вращаясь движется к штуцеру 6, врезанному в плоскую стенку улитки 2 соосно с трубой 3 и предназначенному для выпуска «холодного» потока. В штуцере 6 установлен еще один спрямитель потока 7, аналогичный тормозному устройству 5. Он служит для частичного превращения энергии вращения «холодного» потока в тепло. Выходящая теплая вода направляется по байпасу 8 в патрубок 9 горячего выхода, где она смешивается с горячим потоком, выходящим из вихревой трубы через спрямитель 5. Из патрубка 9 нагретая вода поступает либо непосредственно к потребителю, либо в теплообменник, передающий тепло в контур потребителя. В последнем случае отработанная вода первичного контура (уже с меньшей температурой) возвращается в насос, который вновь подает ее в вихревую трубу через патрубок 1.

Особенности монтажа систем отопления с использованием теплогенераторов на основе «вихревых» труб.

Теплогенератор на основе «вихревой» трубы должен подключаться к системе отопления только через бак-аккумулятор.

При первом включении теплогенератора, до его выхода на рабочий режим, прямая магистраль системы отопления должна быть перекрыта, то есть теплогенератор должен работать по «малому контуру». Теплоноситель в баке аккумуляторе нагревается до температуры 50-55 оС. Затем производится периодическое открытие крана на выходной магистрали на ¼ хода. При увеличении температуры в магистрали системы отопления кран открывается еще на ¼ хода. Если происходит падение температуры в баке-аккумуляторе на 5 оС, кран прикрывается. Открытие - закрытие крана производится до полного прогрева системы отопления.

Данная процедура обусловлена тем, что при резкой подаче холодной воды на вход «вихревой» трубы, в следствии ее малой мощности, может произойти «срыв» вихря и потеря эффективности работы тепловой установки.

Из опыта эксплуатации систем теплоснабжения рекомендуемые температуры:

В выходной магистрали 80 оС,

Ответы на Ваши вопросы

1. Какие преимущества данного теплогенератора перед другими источниками тепла?

2. В каких условиях может работать теплогенератор?

3. Требования к теплоносителю: жесткость (для воды), содержание солей и т.д., то есть что может критично сказаться на внутренних частях теплогенератора? Будет ли образовываться накипь на трубах?

4. Что такое установленная мощность электродвигателя?

5. Сколько теплогенераторов нужно устанавливать в тепловом узле?

6. Какова производительность теплогенератора?

7. До какой температуры можно нагревать теплоноситель?

8. Можно ли регулировать температурный режим изменением числа оборотов электродвигателя?

9. Какая может быть альтернатива воде для предохранения от замерзания жидкости в случае «ЧП» с электроэнергией?

10. Каков диапазон рабочих давлений теплоносителя?

11. Нужен ли циркуляционный насос и как выбрать его мощность?

12. Что входит в комплект тепловой установки?

13. Какова надежность автоматики?

14. Как сильно шумит теплогенератор?

15. Можно ли использовать в тепловой установки однофазные электродвигатели с напряжением 220 В?

16. Можно ли использовать для вращения активатора теплогенератора дизельные двигатели или другой привод?

17. Как выбрать сечение кабеля электропитания тепловой установки?

18. Какие согласования нужно проводить для получения разрешения на установку теплогенератора?

19. Какие основные неисправности возникают при эксплуатации теплогенераторов?

20. Разрушает ли кавитация диски? Какой ресурс тепловой установки?

21. В чем отличия дисковых и трубчатых теплогенераторов?

22. Каков коэффициент преобразования (отношение полученной тепловой энергии к затраченной электрической) и каким образом он определен?

24. Готовы ли разработчики обучить персонал для обслуживания теплогенератора?

25. Почему гарантия на тепловую установку 12 месяцев?

26. В какую сторону должен вращаться теплогенератор?

27. Где входной и выходной патрубки теплогенератора?

28. Как задать температуру включения-выключения тепловой установки?

29. Каким требованиям должен соответствовать тепловой пункт, в котором монтируются тепловые установки?

30. На объекте ООО «Рубеж» г. Лыткарино в складских помещениях поддерживается температура 8-12 оС. Можно ли поддерживать с помощью такой тепловой установки температуру 20 оС?

В1: Какие преимущества данного теплогенератора перед другими источниками тепла?

О: При сравнении с газовыми и жидкотопливными котлами главное преимущество теплогенератора заключается в полном отсутствии инфраструктуры обслуживания: не нужна котельная, обслуживающий персонал, химподготовка и регулярная профилактика. Например, при отключении электричества теплогенератор снова включится автоматически, в то время как для повторного включения жидкотопливных котлов требуется присутствие человека. При сравнении с электроотоплением (ТЭНы, электрокотлы), теплогенератор выигрывает как и в обслуживании (отсутствие прямых нагревательных элементов, водоподготовки), так и в экономическом выражении. При сравнении с теплоцентралью теплогенератор позволяет отапливать каждое здание отдельно, что исключает потери при доставке тепла и отпадает потребность в ремонте теплосети и ее эксплуатации. (Подробнее см. раздел сайта «Сравнение существующих отопительных систем»).

В2: В каких условиях может работать теплогенератор?

О: Условия работы теплогенератора определяются техническими условиями на его электродвигатель. Возможна установка электродвигателей во влагозащитном, пылезащитном, тропическом исполнении.

В3: Требования к теплоносителю: жесткость (для воды), содержание солей и т.д., то есть что может критично сказаться на внутренних частях теплогенератора? Будет ли образовываться накипь на трубах?

О: Вода должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 51232-98. Дополнительная водоподготовка не требуется. Перед входным патрубком теплогенератора необходимо устанавливать фильтр грубой очистки. В процессе эксплуатации накипь не образовывается, ранее имевшаяся накипь разрушается. Не допускается использование в качестве теплоносителя воды с повышенным содержанием солей и карьерной жидкости.

В4: Что такое установленная мощность электродвигателя?

О: Установленная мощность электродвигателя это – мощность необходимая для раскрутки активатора теплогенератора при запуске. После выхода двигателя на рабочий режим, потребляемая мощность падает на 30-50%.

В5: Сколько теплогенераторов нужно устанавливать в тепловом узле?

О: Устанавливаемая мощность теплового узла выбирается исходя из пиковых нагрузок (- 260С одна декада декабря). Для выбора необходимого количества тепловых установок пиковая мощность делится на мощность тепловых установок из модельного ряда. При этом лучше устанавливать большее число менее мощных установок. При пиковых нагрузках и при начальном разогреве системы будут работать все установки, в осеннее - весенние сезоны будет работать только часть установок. При правильном выборе количества и мощности тепловых установок, в зависимости от температуры наружного воздуха и теплопотерь объекта, установки работают 8-12 часов в сутки. Если поставить более мощные тепловые установки они будут работать меньшее время, менее мощные – большее время, но расход электроэнергии будет один и тот же. Для укрупненного расчета энергопотребления тепловой установки за отопительный сезон применяется коэффициент 0,3. Не рекомендуется использовать в тепловом узле только одну установку. При использовании одной тепловой установки необходимо иметь резервное устройство отопления.

В6: Какова производительность теплогенератора?

О: За один проход вода в активаторе нагревается на 14-20оС. В зависимости от мощности, теплогенераторы прокачивают: ТС1-055 – 5,5 м3/час; ТС1-075 – 7,8 м3/час; ТС1-090 – 8,0 м3/час. Время нагрева зависит от объема системы отопления и ее теплопотерь.

В7: До какой температуры можно нагревать теплоноситель?

О: Максимальная температура нагрева теплоносителя 95оС. Эта температура определяется характеристиками устанавливаемых торцевых уплотнений. Теоретически возможен нагрев воды до 250 оС, но для создания теплогенератора с такими характеристиками необходимо проведение НИИОКР.

В8: Можно ли регулировать температурный режим изменением числа оборотов?

О: Конструкция тепловой установки рассчитана на работу при оборотах двигателя 2960 + 1,5%. На других оборотах двигателя эффективность теплогенератора снижается. Регулирование температурного режима осуществляется включением-выключением электродвигателя. При достижении заданной максимальной температуры электродвигатель выключается, при охлаждении теплоносителя до минимальной заданной температуры – включается. Диапазон заданных температур должен быть не менее 20ОС

В9: Какая может быть альтернатива воде для предохранения от замерзания жидкости в случае «ЧП» с электроэнергией?

О: Теплоносителем может выступать любая жидкость. Возможно использование тосола. Не рекомендуется использовать в тепловом узле только одну установку. При использовании одной тепловой установки необходимо иметь резервное устройство отопления.

В10: Каков диапазон рабочих давлений теплоносителя?

О: Теплогенератор рассчитан на работу в диапазоне давлений от 2 до 10 атм. Активатор только закручивает воду, давление в системе отопления создается за счет циркуляционного насоса.

В11: Нужен ли циркуляционный насос и как выбрать его мощность?

О: Производительность насоса прокачки, обеспечивающая необходимое давление в системе и прокачку воды через тепловую установку, рассчитывается для конкретной системы теплоснабжения объекта. Для обеспечения охлаждения торцевых уплотнений активатора давление воды на выходе из активатора должно быть не менее 0,2 МПа (2 атм.) Усредненная производительность насоса для: ТС1-055 – 5,5 м3/час; ТС1-075 – 7,8 м3/час; ТС1-090 – 8,0 м3/час. Насос является нагнетающим, устанавливается перед тепловой установкой. Насос является принадлежностью системы теплоснабжения объекта и в комплект поставки тепловой установки ТС1 не входит.

В12: Что входит в комплект тепловой установки?

О: В комплект поставки тепловой установки входят:

1. Вихревой теплогенератор ТС1-______ № ______________
1 шт

2. Щит управления ________ № _______________
1 шт

3. Рукава напорные (гибкие вставки) с фитингами Ду25
2 шт

4. Датчик температуры ТСМ 012-000.11.5 L=120 кл. В
1 шт

5. Паспорт на изделие
1 шт

В13: Какова надежность автоматики?

О: Автоматика сертифицирована производителем и имеет гарантийный срок работы. Возможно комплектование тепловой установки щитом управления или контроллером асинхронных электродвигателей «ЭнерджиСейвер».

В14: Как сильно шумит теплогенератор?

О: Сам активатор тепловой установки практически не шумит. Шумит только электродвигатель. В соответствии с техническими характеристиками электродвигателей, указанных в их паспортах, Максимально допустимый уровень звуковой мощности электродвигателя – 80-95 дБ (А). Для снижения уровня шума и вибрации необходимо монтировать тепловую установку на вибропоглощающие опоры. Применение контроллеров асинхронных электродвигателей «ЭнерджиСейвер» позволяет в полтора раза снизить уровень шума. В производственных зданиях тепловой установки размещаются в отдельных помещениях, подвалах. В жилых и административных зданиях тепловой пункт может быть расположен автономно.

В15: Можно ли использовать в тепловой установки однофазные электродвигатели с напряжением 220 В?

О: Выпускаемые в настоящее время модели тепловых установок не допускают использования однофазных электродвигателей с напряжением 220 В.

В16: Можно ли использовать для вращения активатора теплогенератора дизельные двигатели или другой привод?

О: Конструкция тепловой установки типа ТС1 рассчитана на стандартные асинхронные трехфазные двигатели напряжением 380 в. с частотой вращения 3000 об/мин. Принципиально вид двигателя не имеет значения, необходимым условием является только обеспечение частоты вращения 3000 об/мин. Однако, для каждого такого варианта двигателя, конструкция рамы тепловой установки должна проектироваться индивидуально.

В17: Как выбрать сечение кабеля электропитания тепловой установки?

О: Сечение и марку кабелей необходимо выбрать в соответствие с ПУЭ – 85 по расчетным токовым нагрузкам.

В18: Какие согласования нужно проводить для получения разрешения на установку теплогенератора?

О: Согласования на установку не требуются, т.к. электроэнергия используется для вращения электродвигателя, а не для нагрева теплоносителя. Эксплуатация теплогенераторов с электрической мощностью до 100 кВт осуществляется без лицензии (Федеральный закон № 28-ФЗ от 03.04.96 г.).

В19: Какие основные неисправности возникают при эксплуатации теплогенераторов?

О: Большинство отказов происходит вследствие неправильной эксплуатации. Работа активатора при давлении менее 0,2 МПа приводит к перегреву и разрушению торцевых уплотнений. Работа при давлении более 1,0 МПа также приводит к потере герметичности торцевых уплотнений. При неправильном подключении элетродвигателя (звезда-треугольник) двигатель может сгореть.

В20: Разрушает ли кавитация диски? Какой ресурс тепловой установки?

О: Четырехлетний опыт эксплуатации вихревых теплогенераторов показывает, что активатор практически не изнашивается. Меньший ресурс имеют электродвигатель, подшипники и торцевые уплотнения. Срок эксплуатации комплектующих указывается в их паспортах.

В21: В чем отличия дисковых и трубчатых теплогенераторов?

О: В дисковых теплогенераторах вихревые потоки создаются за счет вращения дисков. В трубчатых теплогенераторах закручивается в «улитке», а затем тормозится в трубе выделяя тепловую энергию. При этом эффективность трубчатых теплогенераторов на 30% ниже, чем у дисковых.

В22: Каков коэффициент преобразования (отношение полученной тепловой энергии к затраченной электрической) и каким образом он определен?

О: Ответ на этот вопрос Вы найдете в нижеприведенных Актах.

Акт результатов эксплутационных испытаний вихревого теплогенератора дискового типа марки ТС1-075

Акт об испытании тепловой установки ТС-055

О: Эти вопросы отражены в проекте на объект. При расчете требуемой мощности теплогенератора, наши специалисты по техническим условия заказчика рассчитывают также и теплосъем системы отопления, дают рекомендации по оптимальной разводке теплосети в здании, а также и по месту установки теплогенератора.

В24: Готовы ли разработчики обучить персонал для обслуживания теплогенератора?

О: Наработка торцового уплотнения до замены 5 000 часов беспрерывной работы (~ 3 года). Наработка двигателя до замены подшипника 30 000 часов. Тем не менее, рекомендуется раз в год в конце отопительного сезона проводить профилактический осмотр электродвигателя и системы автоматического управления. Наши специалисты готовы обучить персонал Заказчика для проведения всех профилактических и ремонтных работ. (Подробнее см. раздел сайта «Обучение персонала»).

В25: Почему гарантия на тепловую установку 12 месяцев?

О: Гарантийный срок 12 месяцев один из наиболее распространенных гарантийных сроков. Производители комплектующих тепловой установки (щитов управления, соединительных шлангов, датчиков и т.д.) устанавливают на свои изделия гарантийный срок 12 месяцев. Гарантийный срок установки в целом не может быть больше, чем гарантийный срок ее комплектующих, поэтому в технических условиях на изготовление тепловой установки ТС1 задается такой гарантийный срок. Опыт эксплуатации тепловых установок ТС1 показывает, что ресурс активатора может составить не менее 15 лет. Накопив статистику и согласовав с поставщиками увеличение гарантийного срока на комплектующие, мы сможем увеличить гарантийный срок тепловой установки до 3 лет.

В26: В какую сторону должен вращаться теплогенератор?

О: Направление вращения теплогенератора задается электродвигателем, который вращается по часовой стрелке. При пробных пусках вращение активатора против часовой стрелки не приведет к его поломке. Перед первыми пусками необходимо проверить свободный ход роторов, для этого теплогенератор на один/половину оборота прокручивается вручную.

В27: Где входной и выходной патрубки теплогенератора?

О: Входной патрубок активатора теплогенератора расположен со стороны электродвигателя, выходной патрубок – с противоположной стороны активатора.

В28: Как задать температуру включения-выключения тепловой установки?

О: Инструкция по установке температуры включения-выключения тепловой установки приведена в разделе «Партнеры» / «Овен».

В29: Каким требованиям должен соответствовать тепловой пункт, в котором монтируются тепловые установки?

О: Тепловой пункт, в котором монтируются тепловые установки, должен соответствовать требованиям СП41-101-95. Текст документа можно скачать с сайта: «Информация по теплоснабжению», www.rosteplo.ru

В30: На объекте ООО «Рубеж» г. Лыткарино в складских помещениях поддерживается температура 8-12 оС. Можно ли поддерживать с помощью такой тепловой установки температуру 20 о С?

О: В соответствии с требованиями СНиП тепловая установка может нагревать теплоноситель до максимальной температуры 95 оС. Температуру в обогреваемых помещениях задает с помощью ОВЕНА сам потребитель. Одна и та же тепловая установка может поддерживать температурные диапазоны: для складских помещений 5-12 оС; для производственных 18-20 оС; для жилых и офисных 20-22 оС.

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЕ

1.К обслуживанию газовых теплогенераторов допускается лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинский осмотр, специальное обучение, сдавшие экзамен квалифиционной комиссии, получившее удостоверение на право обслуживания данного оборудования газовой инспекции, прошедшие вводный и первичный инструктаж на рабочем месте, инструктажи по вопросам ОТ и ПБ.

2.К самостоятельной работе допускаются лица, прошедшие стажировку в течение 2---15 смен под руководством руководителя работ или опытного рабочего овладевшего навыками безопасного выполнения работ.

3.Теплогенераторщику нельзя допускать присутствие в рабочей зоне посторонних лиц, курение, распитие спиртных напитков, работа в состоянии алкогольного или наркотического опьянения, а также работа в болезненном или утомленном состоянии.

4.Не допускается работа неисправными инструментами и приспособлениями, Использование их не по назначению, а также замена их посторонними предметами.

5.Работник, нарушивший требования инструкции по ОТ, привлекается к ответственности в соответствии с Законом.

II ЗАДАЧИ.

1.Поддерживать температуру воздуха в птичнике согласно «Графику температурного режима» утвержденного главным зоотехником общества и управляющим цеха выращивания ремонтного молодняка.

2.Поддерживать безотказную работу газового оборудования и газовых теплогенераторов.

3.Соблюдать правила по ОТ, ПБ и ЭБ.

III. ОБЯЗАННОСТИ

1.Перед заступлением на смену теплогенераторщик обязан ознакомится с журналом «Замечаний и неисправностей» прошедшей смены.

2.при вознекновении аварийных ситуаций запрещается передовать смену до разрешения Руководства.

3.Перед пуском оборудования простоявшего более трех дней или после ремонтов, необходимо получить письменное разрешение на пуск теплогенератора, у лиц ответственных за газовое хозяйство отделения.

IY. При эксплуатации теплогенератора ЗАПРЕЩАЕТСЯ

1.допускать к работе необученный персонал.

2.работать на установке с нарушенной герметичностью газопроводов, неплотным соединением горелки с теплообменником, неисправным дымоходами, вызывающими проникновение продуктов сгорания в помещении(содержание СО в воздухе рабочей зоны не должно превышать 0,05% по объему),неисправными электродвигателями, пускорегулирующей аппаратурой, а также присутствии тепловой защиты электродвигателей и других неисправностях.

3.Устанавливать сгораемые ограждения около теплогенераторов.

4.Отогревать газопроводы открытым пламенем.

5.Производить запуск теплогенератора без продувки воздухом (путем работы в режиме «ВЕНТЕЛЯЦИЯ») при горячей камере сгорания.

6.Зажигать рабочую смесь через смотровой глазок.

7.Регулировать зазоры электродов зажигания и контрольного на находящемся под напряжением теплогенератора.

8.Эксплуатировать теплогенератор при отсутствии стекла в смотровом глазке.

9.Допускать работу теплогенератора при отсутствии защитной решетки на всасывающем воздуховоде или на его всасывающем коллекторе.

10.Допускать работу теплогенератора при полностью закрытых жалюзи главного вентелятора (положение рукоятки «ЗАКР.»).

11.Работать при неотрегулированой горелке.

12.Использовать другие виды топлива, не предусмотренные настоящим «Техническим описанием и инструкцией по эксплуатации».

13.Оставлять без присмотра теплогенераторы, работающие в режиме «НАЛАДКА».

Y. Пуск, работа и остановка теплогенератора должны производится при соблюдении следующих мер,

1.Открыть запорные устройства теплообменника и слить конденсат,

2.При пуске теплогенератора убедится в осуществлении системой управления предварительной продувки камеры сгорания воздухом вентилятора горелки.

Убедится в надежном креплении ограждения клапана взрывного и трубы дымовой.

По окончанииработы теплогенератора необходимо охладить нагретые элементы конструкции теплогенератора, для чего,

Переключатель ВЫБОР РЕЖИМА поставить в положение ОТКЛ.

Тумблер поставить в положение ВЕНТИЛЯЦИЯ НАЛАДКА.

Включить выключатель СЕТЬ (если он был отключен), при этом одновременно включается двигатель главного вентилятора и осуществляется продувка теплогенератора холодным воздухом.

По истечении 2---3 минут (времени, достаточно для охлаждения камеры сгорания) ниже +40 С отключить выключатель СЕТЬ.

Закрыть кран подачи газа на газовой разводке горелки, открыть кран продувочной свечи.

YI. При зажигании сигнальной лампочки «АВАРИЯ» и срабатывании звукового сигнала отключить выключатель «СЕТЬ»,переключатель поставить в положение «ОТКЛ.» ,закрыть кран газопровода и устранить причину неисправности.

Запуск теплогенератора для дальнейшей эксплуатации производить только после остывания теплообменника.

YII. При возникновении пожара или аварии обслуживающий персонал обязан

1.немедленно прекратить подачу газа к горелке, отключить подачу электроэнергии, сообщить в пожарную часть и приступить к тушению имеющимися средствами. При отсутствии в помещении телефона подать звуковой сигнал пожарной тревоги.

2.Для тушения пожара в помещении, где установлен теплогенератор, необходимо иметь не менее двух углекислотных огнетушителей, ящик с песком емкостью 0,5 куб. метра и лопату.

YIII. Посторонние лица в помещение, в котором установлен теплогенератор, не допускается.

IX. При расконсервации теплогенератора руководствуйтесь мерами безопасности, изложенными в справочнике «Временная противокоррозийнная защита изделий. Общие технические требования.»

X. При проведении работ, связанных с техническим обслуживанием и хранением теплогенераторв руководствуйтесь мерами безопасности, изложенными в «Процессы производственные. Общие требования безопасности», «Санитарными правилами организации технологических процессов и гигиническими требованиями к производственному оборудованию.» и «Методическими требованиями по оздоровлению условий труда в производстве и применении ингибиторов атмосферной коррозии металлов и ингибированной бумаги.», разработанных и утвержденных Министерством здравоохранения, и «Правилами техники безопасности в газовом хозяйстве.»

XI. Теплогенератор должен быть заземлен в соответствии с «Правилами устройств электроустановок.»сопротивление заземления должно быть не более 4Ом, а сопротивление изоляции электрооборудования должно быть не менее 0,5Мом--- для силовых целей и 1,0Мом---для цепей управления.

Согласовано:

Гл. инженер

при эксплуатации теплогенератора ТПГ-1

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая инструкция разработана на основании Межотраслевых правил по охране труда на автомобильном транспорте, утвержденных постановлением Минтруда России от 12.05.03 г. № 28 с учетом требований законодательных актов, других нормативных правовых актов Российской Федерации, содержащих государственные нормативные требования охраны труда, «Руководства по эксплуатации» и предназначена для обслуживающего персонала при эксплуатации теплогенератора ТГП-1.

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Теплогенератор ТГП – 1 предназначен для тепловой предпусковой подготовки автомобильного транспорта при безгаражном хранении в зимних условиях, при отрицательной температуре окружающего воздуха до 233 К (-40 °С).

1.1. Для безаварийной работы теплогенератора необходимо выполнять следующие правила:

– перед эксплуатацией теплогенератора оператору отопительной системы необходимо изучить паспорт ТГП 1. 00. 00. 000 ПС, настоящую инструкцию, пройти инструктаж по общим правилам промышленной безопасности, мерах безопасности при работе на ТГП – 1 и сдать практический зачет на допуск к самостоятельной работе на ТГП – 1;

– на площадке размещения теплогенератора, в непосредственной близости от него, должен быть установлен противопожарный пост, оборудованный ручным пожарным инструментом, огнетушителем углекислотным, закрывающимся ящиком с сухим песком и ящиком металлическим с крышкой для промасленной использованной ветоши;

– перед каждым рабочим сезоном и перед первым включением ТГП – 1 в электрическую сеть, необходимо проверить надежность заземления, зануления и соблюдать все требования электробезопасности;

– заправку топливом производить только при неработающем теплогенераторе. Пролитое топливо и потеки необходимо вытереть досуха ветошью;

– все неисправности, возникшие во время работы, устранять только на отключенном теплогенераторе;

– зона обслуживания теплогенератора должна быть достаточно освещена общим источником освещения.

ОТВЕТСТВЕННОСТЬ

1.2. Обязанность рабочих соблюдать правила и нормы охраны труда является составной частью производственной дисциплины.

Лица, не выполняющие требования данной инструкции, нарушающие производственную дисциплину, привлекаются к административной ответственности в установленном порядке.

Безопасность труда в значительной степени зависит от самого работника. Следует знать и четко выполнять требования данной инструкции.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПЕРЕД НАЧАЛОМ РАБОТ

2.1. Теплогенератор обслуживается одним человеком – оператором отопительной системы.

2.2. Прежде чем приступить к работе, необходимо прочитать данную инструкцию, последовательность работы и если вы что-то не поняли, то запускать теплогенератор ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

2.3. Теплогенератор представляет собой прямоточную камеру сгорания, вентилятор и топливную арматуру, закрепленную на металлической сварной раме.

Прямоточная камера сгорания выполнена из труб разного диаметра и длины (ступенчатого) с увеличением диаметра и длины в сторону затухания факела.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ВО ВРЕМЯ РАБОТ

3.1. Подача топлива в камеру сгорания регулируется специальным устройством, связанным с рейкой насоса высокого давления.

3.2. Для работы ТГ используется дизельное топливо. При температуре окружающего воздуха от -20°С и более применяется топливо соответствующих марок (зимнее).

3.3. Насосом высокого давления топливо подается через форсунку в камеру сгорания. Форсунка топливо распыляет в потоке воздуха, поступающего от вентилятора, образуя легко горящую смесь, которая поджигается запальным факелом, после чего горение продолжается самостоятельно.

Образующаяся в процессе горения горячая газовоздушная смесь поступает по воздуховодам на обогрев двигателей автомобилей.

3.4. Запуск теплогенератора:

– заправьте бак топливом;

– выведите рейку подачи топлива насоса на1/3 от положения минимальной подачи;

– смочите запальный факел дизельным топливом, зажгите его и вставьте в запальную трубу топки;

– нажмите на кнопку «пуск», при этом должны заработать вентилятор и топливный насос;

– убедитесь в загорании рабочей смеси в камере сгорания через смотровое стекло;

– в случае незагорания смеси, нажмите на кнопку «стоп» (выключение теплогенератора) и повторите операцию с пуском.

3.5. Контроль за работой:

– при нормальной работе ТГ в смотровое окно наблюдается устойчивое горение (факел);

– показания манометра должны быть в пределах 60-120 кгс/см2, в зависимости от положения рейки подачи топлива в насос;

– о нормальной работе ТГ можно судить и по характерному звуку.

3.6. Техническое обслуживание:

– техническое обслуживание (ТО) заключается в периодическом выполнении регламентных работ;

– перед первым запуском в сезоне проверьте надежность заземления и зануления;

– перед каждым запуском в работу, проверьте топливную систему на отсутствие течи топлива (при обнаружении течи, выясните причину и устраните ее, а потеки вытрите ветошью), проверьте надежность крепления люка топки;

– через каждые 50 часов работы слейте отстой из топливного бака и корпуса фильтра тонкой очистки, промойте корпус фильтра дизельным топливом и замените фильтрующий элемент; проверьте уровень масла в топливном насосе (в двух местах) и при необходимости долейте;

– после зимнего сезона слейте полностью масло из топливного насоса, промойте дизельным топливом и залейте свежее масло (примерно 150 мл), смените режим клиноременной передачи и нанесите на шкивы и другие неокрашиваемые поверхности изделия консервационное масло на хранение.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ В АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

3.7. При возникновении аварийной ситуации, которая может привести к несчастному случаю – возгоранию или поломке основных составных частей ТГ, немедленно отключите ТГ от электросети и остановите кнопкой «стоп» и сообщите об этом лицу, ответственному за ТГ или начальнику РММ для принятия необходимых мер безопасности.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПО ОКОНЧАНИИ РАБОТ

4.1. По окончании работы отключите теплогенератор кнопкой «стоп», убедитесь в том, что горение (факел) потухло.

Проверьте топливную систему на отсутствие течи.

4.2. При возникновении неполадок сообщите ответственному за безопасное производство работ или начальнику РММ.

Теплогенераторы (они же тепловые пушки) в принципе не самая сложная техника. И обогревать ими помещение относительно просто. Тем не менее, существует ряд правил эксплуатации тепловых пушек, которые обеспечивают безопасность людей, зданий и долгую жизнь отопительного оборудования.

Электропитание

Стабильность энергоснабжения и качество топлива – важнейшие условия долгой службы теплопушки.
Теплогенераторы, работающие на дизельном топливе «едят» не так много электричества – на поджиг, работу вентилятора и автоматики. Тем не менее, когда напряжение нестабильно, электричество периодически отключают – в обогревателе могут выгореть блок управления, проводка, термостат и пр.

Если за вашей сетью водятся такие «грешки», есть смысл заранее позаботиться о стабилизаторах напряжения, накопителях. (И даже если не водятся – к чему рисковать не самым дешевым оборудованием?) Стабильность напряжения должна составлять не менее 220 В.

Топливо

Многие модели теплогенераторов допускают использование не только дизтоплива (солярки), но и керосина, мазута, отработанного масла. Но информация об этом обязательно должна содержаться в инструкции. Помимо этого, производители приводят подробные требования к топливу, которое можно использовать для конкретной модели оборудования. К этим указаниям рекомендуем отнестись со всей серьезностью: некачественное топливо – с примесями, добавками, сторонними включениями – вполне способно вывести прибор из строя, и сомнительная экономия обернется многократными расходами на ремонт или покупку нового обогревателя.

Другой подводный камень в зимний период – заправка установленного на улице теплогенератора (ее, кстати, всегда производят после выключения) жидкостями, не предназначенными для использования при больших отрицательных температурах. В таком случае топливо замерзает, засоряя систему каналов, фильтры, форсунки. Приходится буквально размораживать оборудование либо чистить его.

Любое топливо, даже с антигелем, для сохранения свойств рекомендуется держать в теплом помещении, подогревать перед включением дизельного обогревателя.

Дизельные теплопушки при всей своей мощности – один из самых экономичных видов отопления (приблизительно пять литров в час; одна заправка – 10–15 часов работы), поэтому не нужно экономить на качестве топлива или отсутствии специальных добавок при работе на холоде.

Установка теплогенераторов на дизтопливе

Требования касаются в основном пожаробезопасности. Поверхность, на которую устанавливается теплогенератор, должна быть ровной, без уклонов – чтобы топливо не могло пролиться, прибор не опрокинулся и работал с максимальной эффективностью.

Нужно позаботиться о соблюдении минимального удаления оборудования от других предметов:

с боков и возле забора воздуха – 0,6 м

сверху – 1,5 м

возле выхода нагретой струи воздуха – 3 м.

Естественно, входное и выходное воздушные отверстия не должны ничем перекрываться.

Даже если вы приобрели тепловую пушку непрямого нагрева – когда продукты горения выводятся наружу через специальный дымоход – нужно позаботиться о вентиляции: кислород частично расходуется на сгорание топлива, не так сильно, как у ТЭН, но все-таки. С учетом вентиляции нужно будет немного увеличить максимальную мощность обогревателя при выборе – чуть больше, чем нужно на отопление из расчета площади. Чтобы ресурс оборудования использовался с максимальной отдачей, специалист поможет рассчитать самое выгодное место установки теплогенератора в помещении.

Читайте также