Автоматический слив воды из отопительных систем

Ю.Н. Новожилов, заслуженный изобретатель РСФСР, заслуженный энергетик РФ

В последние зимы на территории России в ряде городов произошли крупные аварии в системах теплоснабжения жилых домов и зданий различных промышленных предприятий.

Аварии имели разный характер - разрывались магистральные трубопроводы сетевой воды, останавливались котельные, были и другие причины.

Часто вслед за ними происходило дальнейшее развитие аварии - замораживалась вода в отопительных батареях многочисленных домов и целых районах. Отопительные батареи при этом разрушались. Возникала необходимость их замены, причем немедленно, в условиях зимних морозов.

А где взять отопительные батареи в таком количестве и сразу?

Дело доходило до того, что чугунные батареи доставляли в замороженные города авиацией. Но и это не все - требуются огромные трудозатраты на их установку с последующим ремонтом зданий из-за повреждения их разлитой водой.

Такие события происходили в Приморье, Карелии и других районах.

Конечно, нужно обеспечивать безаварийную работу магистралей, котельных. Необходимо сохранить в целости хотя бы оборудование систем теплоснабжения в жилых домах и промышленных предприятий.

Чтобы не допустить разрушения отопительных батарей и других элементов систем теплоснабжения при замораживании в них воды, необходимо своевременно ее слить. А для этого необходим четкий контроль за температурой в наиболее опасных зонах отопительной системы и наличие соответствующих специалистов, которые в аварийной ситуации могут быть отвлечены на другие неотложные работы.

Принимая во внимание тот факт, что большая часть территории России расположена в северных районах, где морозные зимы совсем не редкость, должны быть разработаны системы, исключающие «размораживание» отопительных батарей в зданиях при авариях на отопительных магистралях, в котельных.

«Размораживание» систем отопления зданий может быть предотвращено, если сетевую воду сливать автоматически при снижении температуры в контрольных точках зданий или отопительной системы до критических значений(2-3 ОС).

Прямая сетевая вода для отопления здания подводится по трубопроводу 1 (см. рис.), а вода, отдавшая свое тепло в отопительной системе, отводится по трубопроводу обратной сетевой воды 2.

Заданную температуру воды, поступающей в батареи 3, поддерживает узел регулирования 4.

Для осуществления схемы автоматического слива воды из системы отопления зданий при опасности ее замерзания должны быть выполнены следующие работы.

На трубопроводе прямой сетевой воды 1 устанавливается электрофицированная задвижка 5, электрофицированная задвижка 6 монтируется на трубопроводе слива воды из отопительной системы в канализацию.

На трубопроводе обратной сетевой воды 2 соответственно устанавливаются электрофицированные задвижки: отсекающая задвижка 7 и задвижка 8 на сливе воды из системы отопления.

Следует отметить, что существуют разные схемы отопительных систем. Схема, описание которой приведено выше, служит лишь примером, для пояснения сути автоматического слива воды из системы отопления.

В схеме автоматического слива воды из системы отопления имеется новый элемент -блок управления 9 для воздействия на задвижки схемы.

К нему подсоединены термодатчики 10, в качестве которых могут быть использованы термопары, термометры сопротивления, терморезисторы, термисторы, биметаллические датчики и другие устройства.

Термодатчики для замера температуры воды в отопительной системе или в помещениях устанавливаются в наиболее холодном месте. Сигнал от него поступает на блок управления задвижками схемы 9.

На блоке 9 имеются ключи для ручного управления задвижками 5, 6, 7 и 8. Для возможности перевода управления задвижками с ручного на автоматический режим и обратно на блоке управления 9 установлен переключатель управления: «ручное-автоматическое».

Схема автоматического слива воды из отопительной системы работает следующим образом.

При нормальном состоянии отопительной системы для обеспечения циркуляции сетевой воды задвижка на трубопроводе подачи прямой воды 5 и задвижка на трубопроводе обратной воды7 открыты. Задвижки 6 и 8 на трубопроводах слива вода из отопительной системы закрыты.

Переключатель перевода управления задвижками на блоке 9 поставлен в положение«автоматическое».

При низкой температуре окружающей среды и прекращении поступления горячей сетевой воды температура в системе отопления здания начинает снижаться. В случае падения ее до критического значения (2-3 ОС), когда появляется реальная возможность замораживания воды в отопительной системе здания, от датчика температуры 10 поступает на вход блока управления 9 соответствующий сигнал. Блок управления 9 срабатывает и выдает команду на закрытие задвижек 5 и 7, соответственно на прямом и обратном трубопроводах сетевой воды на отопление здания.

Одновременно подается оповещающий сигнал на диспетчерский пункт тепловых сетей.

После закрытия обеих задвижек на прямом и обратном трубопроводах, их концевые выключатели формируют сигнал на открытие задвижек 6 и 8. Их открытие обеспечивает слив воды из системы отопления здания, что исключает ее«размораживание».

Для возможности изменять значение критической температуры воды для срабатывания системы автоматического слива воды из системы отопления на блоке управления 9 имеется соответствующий за датчик.

Для повышения надежности работы схемы автоматического слива воды датчиков температуры, подсоединенных к блоку управления 9, может быть несколько, а устанавливаются они в разных местах системы отопления, отмеченных как опасные.

Чтобы исключить вероятность ложного срабатывания, датчики системы автоматики слива могут быть соединены по схеме 2 из 2-х, 2 из 3-х. Такие соединения датчиков широко используются в схемах технологических защит энергетического оборудования. Одновременно они повышают и надежность срабатывания системы автоматического слива воды.

В принципе может оказаться достаточным измерение температуры не сетевой воды, а температуры воздуха в помещениях, где установлены элементы системы отопления.

Там, где в отопительной системе электрофицированные задвижки уже установлены, выполнение схемы автоматического слива воды больших трудозатрат не потребует. В тех случаях, где электрофицированной арматуры нет - их установка облегчит ручной труд.

В ряде случаев может оказаться, что схему автоматического слива воды из системы отопления следует подкорректировать с учетом местных особенностей, не изменяя при этом ее сути.

Автоматический слив воды из систем отопления при угрозе ее замораживания обеспечит сохранность ее элементов, облегчит труд обслуживающего персонала, а также исключит возможность субъективных ошибок при оценке состояния системы отопления.