غلاية الغاز ذات الدائرة المزدوجة: الجهاز ومبدأ التشغيل

كيف هي الغلاية التي تخدم دائرتين في وقت واحد

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين غلاية الدائرة المزدوجة والغلاية المماثلة بدائرة واحدة في القدرة على تزويد الغرفة بالتدفئة والماء الساخن في نفس الوقت. يقوم المبادل الحراري الأساسي ، بسبب موقعه ، بتسخين سائل التبريد بحيث يعمل نظام التدفئة في الغرفة بأكملها بشكل كامل. والثانوي هو المسؤول عن تزويد المباني بالماء الساخن بالحجم المطلوب.

لا يمكن ضمان استقرار عمل مبدأ تشغيل غلاية الدائرة المزدوجة إلا من خلال إمكانية الخدمة الكاملة وتماسك تشغيل كل مكون.

من الناحية الهيكلية ، تشتمل أي غلاية ذات دائرة مزدوجة على عناصر مثل:

• مبادلات حرارية بمقدار اثنين ؛
• غرفة الاحتراق ، التي يلزم وجود كتلة الموقد فيها ؛
• اجهزةحماية؛
• نظام التحكم.

لفهم بالضبط كيف يتم ترتيب غلاية الغاز من نوع الدائرة المزدوجة ومبدأ التشغيل ، يجب النظر في كل مكون مهم في مثل هذا التصميم بمزيد من التفصيل على حدة.

رسم تخطيطي نموذجي لغلاية تسخين الغاز ذات الدائرة المزدوجة

ضع في اعتبارك مخطط مرجل نموذجي باستخدام مثال غلاية تسخين الغاز ذات الدائرة المزدوجة سونير دوفال Themaclassic F 30:

غلاية Saunier Duval Themaclassic F 30 (رسم بياني)

1. مروحة. 2. مستشعر الجر - مانوستات. 3. مبادل حراري أولي. 4. جهاز استشعار درجة الحرارة (الطوارئ). 5. غرفة احتراق الغاز. 6. خزان التوسع. 7. القطب الكهربي للتحكم في وجود اللهب. 8. الموقد. 9. مسرى الاشتعال. 10. مضخة الدورة الدموية. 11. مستشعر درجة حرارة سائل التبريد. 12. وحدة الإشعال. 13. تجاوز. 14. وحدة الغاز. 15. حساس ضغط الماء في نظام التسخين. 16. مبادل حراري DHW. 17. صمام ثلاثي. 18. مستشعر تدفق الماء الساخن. 19. مرشح DHW. 20. جهاز لتعويض الماء لنظام التدفئة. 21. صمام أمان لنظام التدفئة. 22. تصريف المياه الديك. 23. مرشح التدفئة.

أ- مدخل المياه من نظام التدفئة. ب- الماء البارد. ج- مخرج الماء لنظام التدفئة. D - منفذ DHW. ه- الغاز.

مبدأ تشغيل غلاية تسخين مزدوجة الدائرة مع مبادلين حراريين

عندما تعمل غلاية تسخين الغاز ذات الدائرة المزدوجة في وضع "التسخين" ، تحدث مثل هذه العمليات فيه.

• يقوم الموقد الغازي بتسخين المبادل الحراري الأساسي ،
• يقوم المبادل الحراري بنقل الطاقة الحرارية إلى المبرد المتداول (بسبب المضخة) فيه
• الصمام ثلاثي الاتجاهات في وضع يمنع دخول وسط التسخين إلى المبادل الحراري الثانوي.
• كل المبرد "يذهب" إلى نظام التسخين ، ويمنح الطاقة للمشعات هناك ويعود إلى المرجل من خلال خط العودة.

مخططات تشغيل الغلاية في وضع التدفئة والماء الساخن
تشغيل غلاية غاز ثنائية الدائرة في نظام DHW (إمداد بالماء الساخن)

• الموقد الغازي ، يسخن المبادل الحراري الأولي ،
• يقوم المبادل الحراري بنقل الطاقة الحرارية إلى المبرد المتداول (بسبب المضخة) فيه
• الصمام ثلاثي الاتجاهات في وضع يمنع الناقل الحراري من دخول الدائرة الخارجية لنظام التدفئة.
• يدور المبرد من خلال المبادل الحراري الثانوي ، ويسخنه.
• ماء الصنبور البارد ، الذي يمر عبر المبادل الحراري الثانوي ، يسخن و "يذهب" إلى خط إمداد الماء الساخن.

مزايا تسخين المراجل بمبادلات حرارية منفصلة:

• يكون المبادل الحراري الأساسي أقل عرضة للتآكل وتشكيل البلاك (المقياس) عليه ، حيث يدور المبرد في حلقة مغلقة ولا يغير تركيبته الكيميائية باستمرار وبشكل كبير.
• يكون المبادل الحراري الثانوي أكثر عرضة "للهجوم" بمياه الصنبور "العدوانية". الأملاح التي يتكون منها ، مع مرور الوقت ، تسدها ، والمبادل الحراري يفشل.

انه مهم! إذا فشل المبادل الحراري الثانوي ، فمن الممكن تشغيل المرجل في وضع التسخين. لذلك بدون ماء ساخن - لكن دافئ.

• يكون استبدال المبادل الحراري الثانوي أرخص من المبادل الحراري.

عيوب تسخين الغلايات بمبادلات حرارية مختلفة: تكلفة أعلى مقارنة بالمبادلات الحرارية.

مبدأ تشغيل غلاية تسخين الغاز ذات الدائرة المزدوجة مع مبادل حراري حراري

رسم تخطيطي لمرجل مزدوج الدائرة مع مبادل حراري حراري
عندما يعمل المرجل في وضع إمداد الماء الساخن ، يقوم موقد الغاز بتسخين سائل التبريد في الدائرة الخارجية. وبالفعل ، يتم تسخين ماء الصنبور الجاري ، الموجود في الأنبوب الداخلي للمبادل الحراري.

ملحوظة! عندما تقوم الغلاية بتزويد المياه الصحية الساخنة ، لا يتم تدوير الناقل الحراري في نظام التدفئة! وسط التسخين مغلق في دائرة الغلاية. يجب ألا يحدث تداول متزامن للسائل في كلتا الدائرتين!

مزايا الغلايات ذات المبادلات الحرارية: أقل تكلفة من الغلايات ذات المبادلات الحرارية المنفصلة.

العيوب: زيادة "الحمل" الحراري على المبادل الحراري (تسخين الناقل الحراري والماء الساخن).

شعلات الغاز كجزء من غلاية ذات دائرة مزدوجة

يكون موقد غلاية الغاز مسؤولاً عن الحصول على الكمية المطلوبة من الحرارة ، والتي يمكن أن تضمن التشغيل الصحيح لنظام التدفئة في كل غرفة من الجسم المسخن. أيضًا ، يتم تسخين الماء إلى درجة الحرارة المطلوبة ويتم توفيره ساخنًا بالفعل بالحجم المناسب. يمكن الحصول على الطاقة الحرارية عن طريق حرق كميات مناسبة من الوقود. لهذا الغرض ، يتم وضع الموقد في غرفة الاحتراق ، حيث يتم أيضًا حقن الهواء ، بالإضافة إلى الغاز ، مما يساعد على الحفاظ على اللهب.

اعتمادًا على الوضع المحدد ، يمكن تقسيم الشعلات بشكل مشروط إلى مستوى واحد ومتعدد المستويات ومحاكاة. في الإصدار الأول ، تعمل المعدات في وضعين فقط - "بدء" و "إيقاف" ، وهي اقتصادية للغاية وغير مكلفة ولها تصميم بسيط. يمكن أن تعمل الشعلات ذات الطابقين بطاقة كاملة أو جزئية. يمكن تقدير مزاياها بالكامل ، بدءًا من الربيع ، عندما لا تكون هناك حاجة للتدفئة ، وبالتالي لا معنى لتشغيل الجهاز بكامل طاقته. يعتبر الموقد المعدل هو الأغلى ثمناً ، وبمساعدته يمكنك ضبط وتنظيم قوة المرجل. هذا الأخير اقتصادي ويستمر لفترة طويلة.

من الناحية الهيكلية ، تكون الشعلات مفتوحة ومغلقة. في الحالة الأولى ، يتم توفير الهواء ، الذي بدونه يستحيل الاحتراق الكامل للوقود ، من الغرفة التي يوجد بها المرجل. تم تجهيز هذا النظام بمدخنة ، مع مساعدته في توفير مسودة طبيعية.

تم تجهيز غلايات التدفئة في الغلاف الجوي بأنبوب معدني تقليدي ، بينما تم تجهيز الموديلات المزودة بشاحن توربيني بمدخنة متحدة المحور. يمكن تثبيتها عموديًا ، ولكن غالبًا ما تكون موجودة بزاوية - هذا الخيار متصل بعمود مشترك ، يتم من خلاله إزالة الدخان ومنتجات الاحتراق بالكامل.

يجب إيلاء اهتمام خاص لنماذج الشاحن التوربيني لمراجل الغاز ، حيث يتم تثبيت غرف الاحتراق من النوع المغلق. يدخلها الأكسجين قسراً ، وبالتالي فهي تعتبر أكثر موثوقية ولا تشكل أي خطر في عملية العمل ، مما يجعلها مطلوبة في المباني السكنية. بالإضافة إلى المدخنة ، يحتاجون إلى قناة خاصة - من خلالها سيتم توفير الأكسجين للغرفة.

بالنسبة للغلايات التوربينية ، يلزم وجود أنابيب متحدة المحور لإزالة الدخان وسحب الهواء النقي من الشارع. في بعض الطرز ، هناك نوعان من هذه العناصر ، بالإضافة إلى أنها مجهزة بأنبوب لتزويد الهواء.

جميع النماذج المذكورة أعلاه مجهزة بالضرورة بمراوح تروج للدخان ، بالإضافة إلى الأتمتة ونظام الحماية متعدد المستويات.

توصيل غلاية مزدوجة الدائرة

يمكن صنع الغلاية ذات الدائرة المزدوجة في نسخة مثبتة على الأرض أو مثبتة على الحائط. يعد تركيب الوحدة المثبتة على الحائط أبسط إلى حد ما: لأنه لا توجد حاجة لتجهيز المكان بشكل خاص ، ويتم إجراء جميع التوصيلات بنفس الطريقة.

قبل تركيب غلاية غاز ذات دائرة مزدوجة ، من الضروري طلب تطوير المشروع وتنسيقه مع ممثلي الخدمات الإشرافية. بعد الموافقة على المشروع يتم تنفيذ العمل بالتسلسل التالي:

1. وضع المرجل... يجب أن يتم تركيب جهاز مزدوج الدائرة مثبت على الحائط باستخدام أدوات تثبيت خاصة ، مع مراعاة وزن الوحدة ومواد الجدار. من أجل تجنب الحوادث ، من الضروري ضمان التثبيت الأكثر موثوقية على الحائط. يتم تركيب المرجل الأرضي على قاعدة معدة مسبقًا ومعززة ؛
2. تركيب دائرة التدفئة... لتوصيل مفتاح التسخين ، من الضروري استخدام المدخلات والمخرجات المقابلة للغلاية.
   

   يوصى بتركيب مرشح عند مدخل الغلاية (رجوع) لمنع الأوساخ من الدخول.

3. توصيل الغاز... يجب أن يتم توصيل غلاية الغاز ذات الدائرة المزدوجة بالتيار الكهربائي بواسطة متخصص لديه الموافقات اللازمة. يتضمن مخطط التوصيل صمام غاز ، عداد وصمام إغلاق حراري.
4. تركيب نظام العادم... تحتوي الغلاية ذات الدائرة المزدوجة عادةً على غرفة احتراق مغلقة ، لذلك تتم إزالة الغازات من خلال أنبوب متحد المحور. يتم وضعها على المنفذ وإخراجها إلى الشارع من خلال ثقب في أقرب جدار. ويرد مخطط تركيب مثل هذه المدخنة والمتطلبات الأساسية لصيانتها في التعليمات الخاصة بالغلاية ؛
5. الأسلاك الكهربائية... يُنصح بشدة بتوصيل الجزء الكهربائي بالمأخذ من خلال مثبت الجهد ؛
6. الحشوة بالماء. يتم سكب الماء أو المبرد الخاص في خط التسخين لغلاية مزدوجة الدائرة. إذا تم استخدام الماء ، فيجب تنظيفه جيدًا. يمكن أن يؤدي استخدام الماء العسر بشكل مفرط إلى فشل مبكر لأوانه في المجموعة الهيدروليكية. إلى دائرة DHW ، تحتاج إلى توصيل مياه الصرف الصحي تحت ضغط تم إنشاؤه بواسطة معدات مناسبة ، على سبيل المثال ، مجمع هيدروليكي ؛
7. البداية الأولى... وحدة الغاز ذات الدائرة المزدوجة هي جهاز معقد تقنيًا ، لذلك لا يمكن تكوينها بشكل صحيح إلا بواسطة مهندس مدرب خصيصًا. تقدم العديد من الشركات المصنعة ضمانات لمنتجاتها فقط إذا تم تنفيذ التثبيت والتشغيل من قبل عمال التركيب المعتمدين.

تعتبر الغلاية أهم جزء في نظام التدفئة المستقل. لذلك ، يجب إيلاء اهتمام خاص لتثبيته. يعتبر التوصيل الصحيح لغلاية الغاز ذات الدائرة المزدوجة هو المفتاح لتشغيلها الموثوق به والخالي من المشاكل طوال فترة خدمتها بأكملها.

ما هي المبادلات الحرارية للغلايات الغازية

يكون المبادل الحراري في غلاية الغاز مسؤولاً عن تلقي الحرارة لنقلها إلى الماء لاحقًا. إذا كنا نتحدث عن غلاية ذات دائرة مزدوجة ومبدأ عملها ، فهناك مبادل حراري أولي وثانوي. يقع الأول فوق الموقد ويمثله أنبوب به أضلاع ، ثعبان مقوس. ينتقل الماء المسخن إلى درجة الحرارة المطلوبة في المبادل الحراري إلى الصمام ثلاثي الاتجاهات ، وبعد ذلك يدخل في نظام التسخين. يتم تمثيل المبادل الحراري الثانوي من خلال نظام كامل من الصفائح المنحنية بواسطة موجات ، يتم دمجها جميعًا في كتلة واحدة ، حيث توجد أيضًا 4 ثقوب.من خلال 2 منهم ، يتم تنفيذ تدفق المياه ، 2 آخرين مسؤولون عن حركة المبرد ، الذي يتم توفيره لدائرة التسخين.

يسمى نظام اثنين من المبادلات الحرارية مزدوج. هناك أجهزة تسخين في السوق تستخدم مبادل حراري حراري. يتميز بتكوين معقد. لتصنيعه ، يتم استخدام النحاس ، ويتم تمثيل العنصر نفسه بأنابيب موجودة في بعضها البعض: يتحرك الناقل الحراري على طول الجزء الخارجي ، ويعمل الناقل الداخلي على حركة الماء ، مع ضمان توفير الماء الساخن .

يصعب تشغيل الغلايات الغازية المزودة بمبادلات حرارية كهذه ، ويصعب إزالة الترسبات الأخيرة من الأخيرة. ومع ذلك ، فإن أجهزة التدفئة هذه مطلوبة ، لأنها صغيرة الحجم وتسخن الماء بسرعة كبيرة.

كيف يعمل المرجل في أوضاع مختلفة

للجهاز ميزات مهمة. لفهمها ، يجب النظر في مبدأ تشغيل غلاية تسخين الغاز ذات الدائرة المزدوجة في أوضاع مختلفة بشكل منفصل.

للتدفئة

يتم وضع الصمام ثلاثي الاتجاهات في وضع خاص. هذا يعني أن وسيط العمل من المبادل الحراري الأساسي يدخل دائرة التسخين.

الوضع على النحو التالي:

1. يتم مراقبة درجة حرارة سائل التبريد بواسطة جهاز استشعار. عندما يبرد بمقدار 1 درجة ، يرسل المستشعر إشارة إلى وحدة التحكم - يفتح مصدر الغاز ويشتعل اللهب على الموقد الرئيسي.
2. بعد تسخين المبرد إلى درجة حرارة أعلى بـ 5 درجات مئوية من القيمة التي حددها المستخدم ، يتم إيقاف تشغيل الغلاية.
3. بعد التهدئة ، تتكرر الخطوتان 1 و 2.

إذا كان هناك ترموستات عن بعد ، فإن الغلاية تأخذ أيضًا في الاعتبار درجة حرارة الهواء في المنزل. تم تجهيز أكثر الموديلات تقدمًا بأجهزة استشعار تعتمد على الطقس والتي تحدد درجة الحرارة الخارجية. عندما يتم تغييره ، فإن السخان لديه الوقت لتصحيح ناتج الحرارة في الوقت المناسب.

عند تسخين الماء

عندما يفتح المستخدم الصنبور ، يبدأ السائل في خط DHW في التحرك ، ويرسل مستشعر التدفق إشارة إلى وحدة التحكم. يؤدي ذلك إلى تبديل الصمام ثلاثي الاتجاهات ، ويتم إرسال المادة المتداولة في دائرة التسخين من المبادل الحراري الأولي إلى الثانوي. تظهر هذه العملية في الفيديو.

يتجاهل المرجل الذي يعمل في هذا الوضع نظام التدفئة. لذلك ، مع تدفق كبير من الماء الساخن ، سيكون الجو باردًا في الغرفة. في مثل هذه الحالة ، من الأفضل شراء غلاية منفصلة أحادية الدائرة وسخان مياه يعمل بالغاز.

كمية الماء الساخن المحضرة لكل وحدة زمنية تعتمد على قوة السخان. يشار إلى هذه المعلمة في المواصفات الفنية (على سبيل المثال ، 11 لتر / دقيقة). من الضروري توضيح فرق درجة الحرارة الضمني بين المدخل والمخرج (dt). بالنسبة لبعض الشركات المصنعة تبلغ 35 درجة مئوية ، بالنسبة للآخرين 25 درجة مئوية فقط.

مع طاقة غلاية أقل من 20 كيلو وات ، يكون أداء الماء الساخن منخفضًا. في مثل هذه الظروف ، يكون النموذج الذي يحتوي على غلاية مدمجة أكثر ملاءمة.

مزاياه:

1. يتم تسخين السائل خلال الفترات التي لا يحتاج فيها نظام التدفئة إلى حرارة.
2. حتى مع أصغر قوة ، يكون الأداء كافياً لعدة نقاط تحليل.
3. يخرج الماء الساخن على الفور من الصنبور.

هناك أيضًا عيوب:

• أبعاد كبيرة
• سعة الماء الساخن محدودة زمنياً (تعتمد على حجم المرجل).

من الضروري أيضًا مراعاة الزيادة في استهلاك الغاز ، والتي تنتج عن فقدان الحرارة في خزان التخزين.

وقت الصيف

عند التبديل إلى هذا الوضع ، يقوم المرجل بتنفيذ الإجراءات التالية:

1. يتم نقل الصمام الثلاثي إلى الوضع "إلى المبادل الحراري الثانوي".
2. يتم إشعال الموقد الرئيسي بأمر من مستشعر التدفق.
3. بعد تسخين المبرد إلى درجة الحرارة المحددة ، يتم إيقاف تشغيل الغلاية ، ثم عندما تبرد المادة ، يتم تشغيلها مرة أخرى.

وبالتالي ، في الوضع الصيفي ، يعمل الجهاز فقط كسخان مياه.

كيف يتم التحكم في المرجل

من أجل ضمان التشغيل المستقر والآمن لمعدات التسخين هذه ، من الأفضل اختيار الأتمتة. يتحكم في درجة حرارة الماء في المكونات الفردية ، ويحافظ على درجة حرارة المبرد عند المستوى المناسب ، وهو مسؤول عن المبدأ المختص لتشغيل الغلاية ذات الدائرة المزدوجة. في حالة حدوث مواقف خطرة ، يتم إيقاف تشغيل الغلاية تلقائيًا - يظهر مظهر مماثل إذا:

• انخفاض الضغط في نظام الغاز ؛
• أقصى تسخين للمبرد.
• نقص الجر.

في تلك الغلايات الغازية الموجودة في السوق اليوم ، يتم استخدام التحكم "الذكي" في الغالب ، حيث يتيح لك البرنامج تحديد أحد أوضاع التشغيل المتاحة.

تفاصيل تشغيل الغلايات ذات دائرتين

أولئك الذين يعتقدون أن كلا الدائرتين في مثل هذا النظام تسخن على الفور في نفس الوقت مخطئون ، في الواقع ، كل شيء يعمل بشكل مختلف تمامًا. في التشغيل العادي ، تعمل هذه المعدات على أساس مستمر فقط من أجل تسخين المبرد المتداول في النظام. يعتمد عدد مرات تشغيله ومدى شدة اللهب أثناء العملية على مستشعر درجة الحرارة الذي يراقب هذه العمليات. جنبا إلى جنب مع الموقد ، تبدأ المضخة ، ولكن فقط إذا كان دوران المبرد لا يؤثر بشكل طبيعي على تشغيل نظام التدفئة. بعد أن تصل درجة حرارة الأخير إلى المستوى المطلوب ، يتم إرسال إشارة من المستشعر تفيد بضرورة تقليل نشاط الموقد. بعد ذلك ، تعمل الغلاية فقط في الوضع السلبي حتى يصل مؤشر درجة الحرارة إلى المستوى المبرمج. بعد ذلك ، يرسل المستشعر إشارة إلى الأتمتة ، والتي بدورها تبدأ الصمام المسؤول عن توفير الوقود.

يكفي أن تتعرف أولاً على بعض التفاصيل الدقيقة لعمل غلايات الغاز المجهزة بدائرتين من أجل فهم المزايا التي يمكن الحصول عليها من تشغيلها. علاوة على ذلك ، يتيح لك شراء أنظمة التدفئة هذه عدم شراء معدات إضافية ، والتي قد تكون مطلوبة في أي حالة أخرى لتزويد المنزل بالماء الساخن. حتى في حالة فشل إحدى الدوائر ، يمكن تشغيل الثانية بشكل أكبر ، وسيظل استبدال دائرة واحدة أرخص بكثير من إصلاح تركيبات التدفئة بالكامل.

يمكن تشغيل غلاية الدائرة المزدوجة بشكل جيد في الصيف ، عندما لا تكون هناك حاجة للتدفئة ويكون مطلوبًا فقط لتوفير تسخين المياه المخصصة للاحتياجات المنزلية. بهذه الطريقة ، يمكنك توفير المال حقًا ، لأن شراء وحدتين في نفس الوقت ، كل منهما يعمل بشكل مستقل ، سيكلف أكثر بكثير.

المزيد عن ميزات العمل

يتم استخدام صمام ثلاثي الاتجاه لمنع الوسائط من دخول الدائرة الثانية. وبالتالي ، كان من الممكن تحقيق إمداد المياه الساخنة من المرجل إلى النظام من خلال خط واحد (إمداد) والعودة من خلال آخر (عودة). يجدر الانتباه إلى حقيقة أن غلاية الغاز المثبتة على الحائط ذات الدائرة المزدوجة مصممة بحيث يتحرك الناقل في دائرة دون تشكيل غارة. لكن هذا ينطبق على أول مبادل حراري. في الثانية ، يؤخذ الماء من خط الأنابيب. كما تظهر الممارسة ، غالبًا ما تترك جودة الوسائط الكثير مما هو مرغوب فيه. لهذا السبب البسيط ، من المنطقي تثبيت المرشحات أمام الوسائط التي ستزيل المركبات غير القابلة للذوبان. إذا تعطلت دائرة إمداد الماء الساخن ، فيمكن أن تعمل الغلاية في وضع تدفئة الغرفة. وبالتالي ، لن تجلس في شقة أو منزل بارد في الشتاء.