Для чего нужны элеватор
Для чего в системе отопления применяются элеваторы?
Что такое элеватор?
Элеватор — это устройство, которое выполняет функцию инжекционного (водоструйного ) насоса.
Его задача — повысить давление внутри отопительной системы. Прокачка теплоносителя по сети увеличивается, что приводит к росту его объема. К примеру, из водопровода забирается 5 кубометров вода, а в систему отопления попадает 12 кубометров.
Как это происходит? Давайте рассмотрим подробнее.
Элеватор устанавливается на тех системах, которые подключены к центральному отоплению. Температура воды внутри трубопровода достигает 150 градусов по Цельсию. Так как она находится в закрытой емкости и под давлением, она не закипает.
Но воду с такой температурой недопустимо подавать напрямую потребителям. Во-первых, для чугунных радиаторов перепады температуры критичны. Появится течь, или, что хуже — их попросту разорвет, так как чугун при высоких температурах становится очень хрупким.
Во-вторых, полимерные трубы, которые зачастую используются в обвязке, при столь большой температуре очень быстро выйдут из строя.
В-третьих, столь высокая температура отопительных элементов в квартирах попросту приведет к ожогам.
Все ведет к тому, что теплоноситель на входе необходимо остудить. Для этого и используются элеваторы.
Устройство и принцип работы элеватора
Элеватор представляет из себя камеру, в которой происходит смешение горячего теплоносителя из тепловой сети и остывшего из обратного контура отопительной системы. Простыми словами, вода из котельной примешивается к уже остывшей внутри отопительной системы дома. Таким образом достигается оптимальная температура теплоносителя.
Температура теряется, но так как горячая вода подается через сопло, диаметр которого существенно меньше, чем диаметр труб, достигается высокая скорость (а значит — равномерность) распределения температуры по всей системе.
Элеваторный узел включает в себя не только сам элеватор, но и системы очистки воды. Так как теплоноситель может включать инородные частицы, используются грязеуловители и сетчато-магнитные фильтры. Благодаря этому элементы системы, включая и сам элеватор, не подвергнутся загрязнению.
Теплоноситель из тепловой сети с большой скоростью проходит через сопло. В результате этого подсасывается теплоноситель из обратного трубопровода, смешиваясь с первым. Этот процесс называется инжекцией.
Изменяя диаметр сопла можно управлять поступлением подаваемого теплоносителя, а значит — и общей температурой в отопительной системе.
Наиболее эффективная работа элеватора достигается при соотношении напора тепловой сети и сопротивления элеватора 7:1.
Кроме того, давление на входе и выходе системы отопления должно быть одинаковым. Незначительное понижение давления в обратной линии допустимо, но если разница превышает 0,5-0,7 кгс/с м² — трубопроводная система и /или отопительные приборы сильно загрязнены. Эффективность инжекции теплоносителя в таком случае будет нарушена. Также разница давлений возможна, если при капитальном ремонте были установлены трубы диаметра, который меньше необходимого.
Элеваторы с регулируемым диаметром сопла позволяют управлять температурой теплоносителя в отопительной системе. Такие элеваторы нет смысла устанавливать на жилые здания, но зачастую они используются на производствах и в общественных зданиях. Благодаря понижению температуры в ночное время и в выходные можно сэкономить вплоть до 25% расходов на отопление.
В компании «Технология » Вы сможете приобрести необходимый элеватор! Ознакомьтесь с ассортиментом или запросите у нашего менеджера необходимую позицию.
Как работает элеватор и для чего он нужен
Зачем нужен элеватор для зерна: основное назначение
Зерновой элеватор – современный промышленный комплекс, используемый для приема, подготовки, хранения и отпуска зерна, которое имеет необходимую кондицию и находится в условиях, обеспечивающим поддержание его качества в пределах принятых стандартов. Для этого должен быть определенный уровень влаги и обязательное вентилирование, чтобы избежать появления плесени, грибка и разных микроорганизмов, способных стать причиной повреждения и порчи урожая. Принципы работы элеватора и его устройство предназначены для полного контроля процессов, выполнения технологических требований и оптимизацию транспортировки в пределах комплекса. Все процессы, производимые на элеваторе, сегодня почти полностью автоматизированы. Для управления производством используется центральный пульт управления. Благодаря этому можно избежать ошибок персонала и сбоев во время функционирования элеватора.
Как устроен элеватор?
Элеватор – это сооружение, построенное по силосному типу. Его конструкция является многофункциональной постройкой, в состав которой входят:
♦ отделение для приема зерна;
♦ сушилка для зерновых культур;
♦ зернохранилище;
♦ здание для проведения работ – здесь сосредоточено оборудование для разных видов обработки культур;
♦ отгрузочное отделение;
♦ оборудование для подъема пшеницы, кукурузы и иного зернового сырья и его транспортировки из одного отделения в другое;
♦ силосные корпуса и пр.
Сегодня элеваторы, занимающиеся хранением и переработкой зерна, зачастую пристраивают к сооружениям силосного типа большой вместительности. Пристройку проводят так, чтобы у элеватора были пути сообщения с основным зданием для осуществления работ. Это важно, т.к. именно в нем, в основном, полностью формируется необходимый комплект оборудования и логистика, по которой и вывозятся зерновые культуры для дальнейшего распределения.
Процесс работы элеватора
Принцип работы основан на последовательном выполнении следующих технологических процессов:
♦ Приемка зерна. Организовать можно с любого транспорта. В элеваторах заготовительного типа для хозяйств, зачастую фермеры используют автомобильный пункт разгрузки в приемки и бункеры. Если элеватор перевалочный, то возможны железнодорожные пути и причалы.
♦ Об работка и подготовка. Благодаря конструкции такого места для хранения, можно выполнить очистку зернового вороха, сушку в зерносушилках, а также сортировку.
♦ Хранение. Это основная функция элеватора.
♦ Отгрузка зерна. Элеватор – логистический узел, оснащенный всем необходимым для отпуска зерна в любых количествах с применением транспортировочной ленты, пневматических рукавов и бункеров.
Элеваторы помогают решить комплекс задач по хранению урожая зерна. При этом функционал может быть разным, что зависит от особенностей транспортировки, типа зерна, расположения и привязки к иным объектам.
Для чего нужен зерновой элеватор?
Элеватор зерновой — это агрегат, как правило, состоящий из целого комплекса. Элеватор предназначен для хранения крупных партий зерна и доведения его до соответствующего кондиционного состояния.
Современное элеваторное оборудование позволяет успешно решать проблемы, связанные с очисткой, сушкой, хранением и транспортировкой сельскохозяйственного зернового продукта.
1 Общие сведения о работе
Все технологические процессы на элеваторе в настоящее время практически полностью автоматизированы. Управление производством осуществляется с центрального пульта управления.
Это позволяет полностью исключить ошибки персонала и предотвращает сбои во время работы элеватора.
Зерновой элеватор с железнодорожным подъездом
Данный агрегат представляет собой взаимосвязанные между собой:
Это основной стандартный тип строения зернового элеватора, однако, бывают и расхождения в тех или иных моделях и аналогах.
к меню ↑
1.1 Какие бывают типы силосов?
Различают два типа силосов – круглые и квадратные. Силосы круглой формы имеют стандартные размеры (высота до 30 м и диаметр до 9 м) и квадратные (высота до 30 м и 3×3 м по осям). Круглые силосы компонуют обычно в 3, 4 или 6 рядов.
Бывают также силосы квадратной формы. Квадратные силосы сооружают по ширине в 6, 8 или 12 рядов. Вместимость таких корпусов составляет от 11,2 до 48 тысяч тонн зерна.
За рубежом давно и все чаще в Украине, и в России используют металлические емкости (силосы) вместимостью 2,55 — 3 тысячи тонн, высотой 11,9 м и 15 м с диаметром 18 м.
Чертеж элеватора силосного типа
Эти конструкции располагают по 2-4 силоса в один ряд. Производство элеваторов осуществляется из высококачественного металла с высоким содержанием цинка(380-420 г/м 2 ) и имеет более 10 лет гарантии на отсутствие коррозии.
к меню ↑
2 Принцип работы элеватора
Корпуса элеватора, как отмечалось ранее, сблокированы между собой и с административно-производственным зданием, в котором расположено все технологическое, а также транспортное оборудование.
Итак весь принцип работы состоит из нескольких этапов:
2.1 Взаимодействие всех процессов во время работы зернового элеватора
При разгрузке (прием зерна) из автотранспорта используют подземные бункера, сообщенные нижней транспортерной галереей с нориями рабочей башни элеватора. Нория – это устройство ковшового типа для перемещения грузов в вертикальном направлении. Авторазгрузчик снимает зерно через боковой либо задний борт. Выгрузка из железнодорожных вагонов происходит также с использованием приемных бункеров.
Загрузка зерновозов из элеватора
Из водных судов зерновой продукт выгружают посредством пневматических установок. Учет зерна на элеваторе осуществляется путем взвешивания с использованием автомобильных и вагонных платформенных весов. Зерно, доставленное водным транспортом, взвешивается ковшовыми весами элеватора. Таким образом, когда происходит прием зерна, его подсчитывают путем взвешивания тем или иным способом. Итак, данный процесс называется учетом зерна на элеваторе.
После обработки зерна, происходит сушка зерна в зерносушилках. По завершении сушильного процесса зерно с помощью верхнего конвейера поступает на надсилосный транспортер со сбрасывающей тележкой, разгружающей зерно в силос для дальнейшего хранения.
Передача зерна из силосов на нижние конвейера, установленные в подсилосных помещениях, производится через отверстия в воронках в днищах силосов.
к меню ↑
2.2 Технология работы зернового элеватора (видео)
к меню ↑
2.3 Из чего состоит зерновой элеватор?
Общепринятый типовой агрегат состоит из следующих отделений:
Элеватор старого образца
2.4 Какие бывают зерновые элеваторы?
В зависимости от своего целевого назначения элеваторы зерновые подразделяются на следующие основные виды:
Самый первый силосный зерновой агрегат был построен в США в 1845 году в Дулуте. На постсоветском пространстве первый силосный элеватор сконструирован в 1887 году в Нижнем Новгороде.
Зерновой элеватор изнутри: работа механизированного организма
Функционирование элеватора – это сложный процесс, в котором задействована работа многих механизмов.
Элеваторы играют большую и важную роль в АПК, потому что всю массу доставленной зерномассы невозможно единовременно отправить на хранение или переработку на предприятия, а здесь с зерном проводятся действия, включающие послеуборочную обработку.
Все проводимые в нем манипуляции нацелены на обеспечение его сохранности и улучшение качественных характеристик. Все задействованные машины обеспечивают проведение таких работ с зерном, как:
А автоматизация работы зернового элеватора оптимизирует эффективность контроля этапов очистки, сушки, калибровки, организации маршрутов без вероятности смешивания разных культур.
Составные элементы элеватора и оборудование
Элеватор – это не одно здание, это комплекс объектов, взаимосвязанных между собой. Объекты следующие:
В список оборудования, необходимого для функционирования элеватора, входят:
Типы элеваторов
Стоит уделить внимание и тому, какие различают типы элеваторов. Они следующие:
Принцип работы зернового элеватора
Независимо от того, к какому типу принадлежит элеватор, схема работы одинакова. Она выглядит так:
Рабочие башни, силосные хранилища и зерносушилки являются важными технологическими блоками элеваторов. Их оптимальное расположение относительно друг друга обеспечивает циркуляцию больших объёмов сыпучих продуктов, благодаря отлаженной схеме работы внутренних транспортных артерий.
В период уборки производительность элеваторов играет важную роль в задаче сохранения урожая. Линейные транспортеры ленточного или скребкового типа направляют новоприбывшие партии зерна из приёмного бункера в рабочую башню.
Важны верный выбор скорости движения, качественное исполнение движущихся элементов для предотвращения порчи зерна царапинами, нарушением его целостности. Производительность элеватора должна обеспечивать своевременную обработку прибывающего зерна во избежание прорастания, заражения грибками и паразитами из-за прения влажной массы.
Как работает элеваторный узел в схеме централизованного теплоснабжения
Элеваторные узлы применяются в тепловых пунктах многоквартирных домов с середины прошлого века, отдельные экземпляры продолжают успешно работать до сих пор. Жильцы не торопятся менять морально устаревшие элементы на новую арматуру, оборудованную современной автоматикой, причем это нежелание вполне обосновано. Для прояснения сути вопроса предлагаем разобраться, что такое элеватор, его устройство и основные функции в системе отопления.
Назначение и функции узла
Вода в сетях централизованного теплоснабжения достигает температуры 150 °С и движется по наружным магистралям под давлением 6—10 Бар. Зачем поддерживаются столь высокие параметры теплоносителя:
Справка. Теплоноситель в трубах не обращается в пар, поскольку находится под давлением, удерживающим воду в жидком агрегатном состоянии.
Согласно действующим нормативным документам, температура теплоносителя, подаваемого в систему водяного отопления жилого либо административного здания, не должна превышать 95 °С. Да и напор 8—10 атмосфер слишком велик для внутридомовой теплосети. Значит, указанные параметры воды нужно подкорректировать в меньшую сторону.
Элеватор — это энергонезависимое устройство, понижающее давление и температуру входящего теплоносителя путем подмешивания охлажденной воды, поступающей из системы отопления. Показанный выше на фото элемент входит в состав схемы теплового узла, устанавливается между подающим и обратным трубопроводом.
Третья функция элеватора – обеспечить циркуляцию воды в домовом контуре (как правило, однотрубной системы). Вот почему данный элемент представляет интерес – при внешней простоте он совмещает 3 устройства – регулятор давления, смесительный узел и водоструйный циркуляционный насос.
Элеваторный элемент со сменным соплом
Принцип работы элеватора
Внешне конструкция напоминает большой тройник из металлических труб с присоединительными фланцами на концах. Как устроен элеватор внутри:
Примечание. В классическом исполнении элеватор не требует подключения к домовой электросети. Обновленный вариант изделия с регулируемым соплом и электроприводом присоединяется к внешнему источнику питания.
Стальной элеваторный узел подключается левым патрубком к подающей магистрали централизованной тепловой сети, нижним – к обратному трубопроводу. С обеих сторон элемента ставятся отсекающие задвижки, плюс сетчатый фильтр – отстойник (иначе – грязевик) на подаче. Традиционная схема теплового пункта с элеватором также включает манометры, термометры (на обеих линиях) и прибор учета потребленной энергии.
Теперь рассмотрим, как работает элеваторная перемычка:
Уточнение. Стоит отметить, что элеваторный узел также использует в работе принцип инжекции – смешивание двух струй с одновременной передачей энергии. Напор результирующего потока становится меньше, чем первоначального, но больше подсасываемого из обратки. Более понятно процесс показан на видео:
Главное условие нормальной работы элеватора – достаточный перепад давлений между магистральной подачей и обратной линией. Указанной разницы должно хватить на преодоление гидравлического сопротивления домового отопления и самого инжектора. Обратите внимание: вертикальная перемычка врезается в обратку под углом 45° для лучшего разделения потоков.
На подаче из теплосети давление самое высокое, при выходе из диффузора – среднее, в обратной магистрали — наиболее низкое. То же самое в элеваторе происходит с температурой воды
Технические характеристики стандартных изделий
Линейка элеваторов заводского изготовления состоит из 7 типоразмеров, каждому присвоен номер. При подборе учитывается 2 основных параметра – диаметр горловины (камеры смешения) и рабочего сопла. Последнее представляет собой съемный конус, который при необходимости меняется.
Размеры составных элементов изделия смотрите ниже в таблице
Замена сопла производится в двух случаях:
Номера стандартных элеваторов и основные размеры приведены в таблице (сопоставляйте с обозначениями на чертеже).
Обратите внимание: в технических характеристиках не указывается проходное сечение сопла, поскольку этот диаметр рассчитывается отдельно. Чтобы подобрать номер готового элеваторного тройника под конкретную отопительную систему, необходимо также вычислить потребный размер смесительно-инжекционной камеры.
Расчет и подбор элеватора по номеру
Сразу уточним порядок действий: первым делом рассчитывается диаметр смешивающей камеры и выбирается подходящий номер элеватора, затем определяется размер рабочего сопла. Диаметр инжекционной камеры (в сантиметрах) вычисляется по формуле:
Участвующий в формуле показатель Gпр – это реальный расход теплоносителя в системе многоквартирного дома с учетом ее гидравлического сопротивления. Величина рассчитывается так:
Справка. Чтобы вставить в формулу непонятные килокалории, нужно знакомые ватты умножить на коэффициент 0.86. Метры водного столба преобразуются в более распространенные единицы: 10.2 м вод. ст. = 1 Бар.
Пример подбора номера элеватора. Мы выяснили, что реальный расход Gпр составит 10 тонн смешанной воды за 1 час. Тогда диаметр смесительной камеры равен 0.874 √10 = 2.76 см. Логично взять смеситель №4 с камерой 30 мм.
Теперь выясняем диаметр узкой части сопла (в миллиметрах) по следующей формуле:
Хотя внешне формула кажется громоздкой, но в действительности расчеты не слишком сложные. Остается неизвестным один параметр – коэффициент инжекции, вычисляемый так:
Все обозначения из данной формулы мы расшифровали, кроме параметра Т1 – температуры горячей воды на входе в элеватор. Если предположить, что ее величина составляет 150 градусов, а температура подачи и обратки 90 и 70 °С соответственно, искомый размер Dc выйдет 8.5 мм (при расходе 10 т/ч воды).
Когда известна величина напора Нр на входе в элеватор со стороны централи, можно воспользоваться альтернативной формулой определения диаметра:
Замечание. Результат вычисления по последней формуле выражается в сантиметрах.
В заключение о недостатках элеваторных смесителей
Положительные моменты использования элеваторов в домовых теплопунктах мы выяснили ранее – энергонезависимость, простота, надежность в работе и долговечность. Теперь о недостатках:
Уточнение. Существуют усовершенствованные модели элеваторов с регулируемым проходным сечением. Внутри предкамеры установлен конус, перемещаемый шестеренчатой передачей, привод – ручной либо электрический. Правда, теряется главное преимущество узла – независимость от электроэнергии.
Домовые однотрубные системы, действующие совместно с элеваторами, довольно сложно запускать в работу. Нужно сначала выдавить воздух из обратного стояка, затем из подающего, постепенно открывая магистральную задвижку. Подробнее об инжекционных узлах и способе запуска расскажет мастер – сантехник в видеосюжете:
7 Replies to “Как работает элеваторный узел в схеме централизованного теплоснабжения”
Всё очень понятно изложено. Парочка вопросов только:
1. Каким образом в системе водоснабжения многоквартирного дома происходит разделение на отопительную систему и систему горячего водоснабжения ту, что из крана течет?
2. Существуют ли нормы и правила подачи горячей воды в полотенцесушители (ПС) — от чего зависит их температура? От отопления или разборной горячей воды?
Все перемешали, ГВС и отопление. Проснитесь, Господа, в каком веке живете, а МКД построен в 1975 г. Входит в нее 4 трубопровода: ХВС, ГВС, прямая и обратка отоп. воды. Где тут подогрев. Какой- то детский лепет. На вид не скажешь,что дилетанты. Сравните составы ГВС и отоп воды. Если все вас устраивает, можете попробовать на вкус.. Успехов.
Уважаемый Марат, окститесь. В статье рассказывается о принципе работы элеваторного узла отопления, ни слова о горячем водоснабжении. Попробуйте перечитать более внимательно 🙂
Если же Вы писали свой глубокомысленный ответ для предыдущего комментария, то советую почитать матчасть. Вы видите только 4 входящих трубы и не очень понимаете, откуда берется вода для горячего водоснабжения.
Отличная статья. Грамотные ответы на вопросы. Господину Марату — в школу, желательно с самого начала.