Общие сведения о горячем водоснабжении

В жизнедеятельности человекапотребность в горячей воде все больше увеличивается. Горячую воду расходуют на санитарно-гигиенические процедуры, бытовые и производственные нужды. В зависимости от назначения ее потребляют в смеси с холодной водой или самостоятельно.

ГВС (система горячего водоснабжения) – совокупность устройств,

обеспечивающих нагрев холодной воды и распределение ее по

водоразборным приборам.

Воду, как правило, нагревают в теплообменных аппаратах до температуры 60…75 °С и с помощью насосов подают по трубопроводам в жилые, общественные и производственные здания. Вода в системах бытового и производственно-бытового горячего водоснабжения должна быть питьевого качества, она не должна быть жесткой и агрессивной по отношению к материалу труб. Содержание кислорода, растворенного в воде, не должно превышать 5 мг/л, свободной углекислоты 20 мг/л. В точках водоразбора горячая вода должна иметь температуру не ниже 50°С. При пользовании ею потребитель может снижать ее температуру до требуемой, подмешивая к ней холодную воду в смесителях, установленных в местах водоразбора. Нормы расхода горячей воды для бытовых нужд зависят от назначения объекта. Для жилых и общественных зданий нормы расхода приведены в соответствующих строительных нормах и правилах, расход горячей воды на производственные нужды определяется требованиями технологии процесса.

Применяются системы горячего водоснабжения местные и централизованные.

В местных системах ГВС в качестве источника теплоты применяются преобразователи энергии малой мощности, например, водогрейные колонки, электронагреватели, кипятильники, небольшие водогрейные котлы, гелиоустановки и др.

В централизованных системах вода для ГВС нагревается в теплообменниках тепловых пунктов либо забирается непосредственно из теплосети.

Системы ГВС можно классифицировать по нескольку признаков.

По обеспечению давления горячей воды:

– под давлением холодного водопровода;

– под давлением тепловой сети;

– под давлением, создаваемым насосом, установленным на холодном или горячем водопроводе;

– под статическим давлением, создаваемым баком холодной или горячей воды.

По месту прокладки распределительных трубопроводов системы могут

быть:

– с нижней разводкой;

– с верхней разводкой.

По наличию и способу обеспечения циркуляции:

– без циркуляции;

– с естественной циркуляцией;

– с насосной циркуляцией.

По принципу приготовления горячей воды централизованные системы делят на закрытые и открытые.

В закрытых ГВС поступающая из водопровода холодная вода нагревается в теплообменниках индивидуальных или центральных тепловых пунктов. Достоинство закрытых систем горячего водоснабжения – высокое качество горячей воды, недостаток – сложная система ее подачи потребителю.

В открытых ГВС используют теплоноситель, циркулирующий в системе теплоснабжения. Так как температуры воды в подающем и обратном трубопроводах тепловой сети постоянны и зависят от температуры наружного воздуха, для получения горячей воды с нужной температурой применяют автоматические смесители, регулирующие отбор воды.

Для снижения расходов теплоносителя и соответственно затрат на его транспортировку разработана двухступенчатая схема, позволяющая использовать тепло обратной воды системы отопления для предварительного подогрева исходной холодной воды. В основу положен принцип экономайзера и догревателя, т.е. приготовление воды горячего водоснабжения ведется на двух теплообменниках. Теплообменник первой ступени устанавливается на обратном трубопроводе системы отопления последовательно с ней. Он работает как экономайзер. В нем холодная вода подогревается до 30-40 °С. Затем подогретая вода подается во вторую ступень и догревается до требуемой температуры, обычно 60°С, горячим теплоносителем. Вторая ступень включается параллельно или последовательно системе отопления в зависимости от схемы.

Применение двухступенчатых схем позволяет при одинаковой нагрузке ГВС экономить до 40% теплоносителя относительно его расхода для параллельной схемы. Это плюс, так как помимо экономии теплоносителя в таких схемах температура "обратки" существенно ниже, чем требуется по температурному графику, что ведет к увеличению КПД источника тепла.

Циркуляционные трубопроводы устраивают для естественной или искусственной циркуляции воды в сети через водоподогреватель, чтобы при отсутствии или недостаточном водоразборе вода не остывала. На рис. 6.6 представлена одна из распространенных схем ГВС.

Рис. 6.6. Схема закрытой циркуляционной двухтрубной с нижней

разводкой системы горячего водоснабжения:

1 – полотенцесушитель; 2 – водоразборные приборы; 3 – подающий коллектор;

4 – водосборный коллектор; 5 – магистраль холодной воды; 6 – прибор учета;