Каскадное подключение котлов

Каскадное подключение котлов

 Сразу хотим обратить Ваше внимание, что применение каскадного подключения котлов оправдано при тепловой нагрузке более  40 кВт. Такая нагрузка может возникать как за счет больших площадей, так и за счет специальных помещений как то бассейны, гаражи, бани, теплицы и т. д.

kaskad1 kaskad2 kaskad3

  Для лучшего понимания каскадной системы, предлагаем начать сразу с достоинств каскадного способа подключения котлов:

-  повышается экономичность системы, так как КПД котла при работе на частичной мощности снижается;

-  значительно повышается надежность системы, так как при выходе из строя одного котла, либо проведении технических работ по одному из котлов, остальные могут частично, или полностью покрыть требуемую тепловую нагрузку;

-  доставить, разгрузить и установить в топочную котел большего размера сложнее и дороже из-за большей массы и габаритов по сравнению с маломощными котлами, особенно это актуально при установке крышных и подвальных котельных;

-  упрощается монтажа, хоть и количество котлов увеличивается, но используются  универсальные комплектующие, как-то объединенные дымоходы и гидравлические узлы;

-  облегчается обслуживание котельной благодаря меньшему размеру каждого котла, а само обслуживание каждого котла, можно осуществлять без остановки всей системы;

-  увеличивается общий ресурс котлов, так как в осенне-весеннее время можно эксплуатировать только часть котлов, выключив их вручную или используя каскадную автоматику;

-  замену любой детали в будущем у менее мощных колов произвести проще, так как серийное производство маломощных котлов больше и как следствие запасные части на них доступнее и дешевле;

  Очевидно, что система из нескольких котлов вместо одного способна эффективнее обеспечивать условия расчетных нагрузок. Исходя из этого, можно предположить, что чем больше ступеней в каскадной системе, тем лучше она удовлетворит нагрузки отопительной системы. Это особенно эффективно, когда необходимо обеспечить невысокие показатели мощности. Однако с увеличением количества ступеней увеличивается и площадь поверхности теплоотдачи системы (теплопотери через обшивки котлов), через которую происходит потеря тепла. Это, в конечном счете, может «свести на нет» преимущества повышенного КПД такой системы. Поэтому использование более четырех ступеней нецелесообразно.

    Неотъемлемое ограничение системы «простого» каскада (котлы с одноступенчатыми или двухступенчатыми горелками) — пошаговое регулирование теплопроизводительности (мощности системы), а не беспрерывный регулируемый процесс. Модулируемые горелки позволяют бесступенчато регулировать мощность в зависимости от потребности в теплоте. Последняя тенденция в решении каскадных систем — система модулируемого каскада. В отличие от использования ступенчатых горелок, котлы с модулируемыми горелками способны плавно изменять объем подачи топлива, а следовательно, и контролировать уровень теплопроизводительности в широком диапазоне значений.

      Существуют три важных условия, которые следует выполнить при проектировании системы «модулируемого» каскада.

kaskadsx

    Во-первых, подводки магистралей и контроллеров должны быть реализованы так, чтобы была возможна независимая регулировка циркуляции потока через каждый котел. Вода не должна циркулировать через неработающий котел, иначе тепло теплоносителя будет рассеиваться через теплообменник или кожух котла. Это также касается и системы простого каскада. Независимая регулировка потока теплоносителя достигается благодаря оснащению каждого котла индивидуальным циркуляционным насосом. При параллельной установке циркуляционных насосов для предотвращения обратного потока теплоносителя через неработающие котлы вниз по потоку насосов следует установить обратные клапаны. Подача теплоносителя в каждый котел с помощью индивидуальных циркуляционных насосов позволяет повышать давление в теплообменнике работающего котла в целях предотвращения кавитации и взрывного парообразования.

    Во-вторых, подключение подающей и обратной магистралей для каждого котла должно быть выполнено параллельно (особенно при использовании конденсационных котлов). Это позволяет поддерживать одинаковую температуру воды на входе в каждый котел и при необходимости исключать переток теплоносителя между контурами. Низкая температура подающегося в котел теплоносителя способствует конденсации водяных паров из продуктов сгорания и повышению КПД системы. Некоторые каскадные контроллеры для котлов с модулируемыми горелками оснащены функцией «выдержки времени», т.е. способны включать циркуляционный насос определенного котла незадолго до включения горелки. Кроме того, они могут поддерживать работу насосов некоторое время после выключения горелки. Первое обеспечивает нагрев теплообменника котла теплым подающимся теплоносителем системы, что предотвращает тепловой удар вследствие значительного перепада температур (и конденсацию топочных газов для обычных котлов) при зажигании горелки. Второе — утилизировать остаточное тепло теплообменника, а не отводить его через систему вентиляции после окончания работы котла.

    И, в-третьих, очень важно, чтобы циркуляционные насосы обеспечивали адекватный поток теплоносителя через работающие котлы, независимо от показателя расхода системы отопления. Естественным решением данного вопроса является применение гидравлического разделителя низкого давления.

  Специалисты нашей компании смогут определить необходимость в каксадной системе подключении котлов, спроектируют,  смонтируют и возьмут на обслуживание каскадную систему котлов.