Med pumpcirkulation - bekv?mt och praktiskt alternativ l?sning av problemet med v?rmef?rs?rjning f?r huset. Till skillnad fr?n strukturer d?r cirkulationen ?r naturlig, trycket i kretsen med p?tvingat system flytande r?relse ?r stabil och tillr?ckligt stark. Detta g?r det m?jligt att anv?nda r?r med mindre diameter utan att minska fl?det i v?rmesystemet, g?r det l?ttare att v?lja radiatorer och sparar pengar.

Pumpcirkulationssystem - ekonomiskt alternativ uppv?rmning av hem

Den huvudsakliga strukturella delen av v?rmekretsen ?r cirkulationspumpen. Han ?r ansvarig f?r vattenf?rs?rjningen av pannan, trycker det uppv?rmda vattnet genom r?ren fr?n pannan till radiatorerna. Det redan kylda vattnet ?terf?rs till pannan genom returr?ren. En expansionstank ?r n?dv?ndigtvis n?rvarande i schemat, som normaliserar trycket i r?ren och tar p? sig ?verskottsvolymen av vatten som expanderar vid uppv?rmning. Tack vare pumpen, som ger en tillr?cklig hastighet f?r vattenr?relse, ?r det m?jligt att ansluta inte bara horisontellt, utan ocks? uppv?rmning till huvudledningen. L?ga horisontella v?rmeradiatorer ser bra ut i nischer under stora f?nster, och en vertikal radiator ?r l?mplig f?r en vertikal ?ppning, ett rum utan f?nster.

V?rmekretsar f?r ett system med pumpcirkulation

V?rmekretsar kan

• vara utrustad med en horisontell eller vertikal stigare
• vara tv?r?r och enr?r
• med botten och toppledningar
• med tillh?rande pumpcirkulation och ?terv?ndsgr?nd

Horisontella och vertikala stigare

Om r?ren som f?rbinder alla v?rmeanordningar med varandra ?r placerade i ett horisontellt plan, ?r detta med en horisontell stigare. Detta tillv?gag?ngss?tt ?r mer ekonomiskt, eftersom kr?ver f?rre r?r och kr?ver mindre installationskostnader. Horisontell v?rmestegare - framledning varmt vatten, ?r vanligare i enplansbyggnader med stor l?ngd, tk. med en s?dan layout ?r det rimligare att seriekoppla radiatorerna efter varandra.

V?rmesystem med horisontell ledning r?r

En s?dan design g?r det m?jligt att installera en separat temperaturregim rum, anv?nd v?rmem?tare. Nackdelen med designen ?r f?rekomsten av luftstopp i r?ren. F?r att eliminera detta problem installeras Mayevsky-kranar f?r att sl?ppa ut den resulterande ?verskottsluften.

Om v?rmeschemat med en pump inneb?r att radiatorer p? olika v?ningar kopplas till en gemensam linje, ?r detta ett vertikalt stigv?rmesystem. Med detta installationsschema matas radiatorer som v?rmer en l?genhet fr?n olika stigare, vilket g?r det sv?rt att redog?ra f?r v?rmef?rbrukningen i en enskild l?genhet. I en vertikal v?rmekrets l?per matningsledningen under taket p? ?verv?ningen eller p? vinden, och alla v?rmare ?r seriekopplade med huvudstigaren, som ?r placerad vertikalt och g?r genom alla v?ningar. System av denna typ anv?nds i flerv?ningsbostadshus. Varje v?ning kan kopplas till en vertikal stigare separat, detta kommer v?l till pass om huset tas i drift gradvis. En vertikal stigare l?ser problemen med luftackumulering i r?r, men installationen av en s?dan design ?r dyrare.

Ett exempel p? ett vertikalt v?rmesystem f?r ett privat tv?v?ningshus

Stigr?ret kan l?pa rakt igenom l?genheten: penetrera golv och tak i varje rum eller utanf?r bostaden. I det andra alternativet b?r det stora v?rmef?rluster, s? det "kl?s" med en v?rmeisolerande bel?ggning eller placeras i en isolerad axel. I en krets med en vertikal stigare ?r det om?jligt att bygga golvv?rme, det ?r sv?rt att uppr?tth?lla den erforderliga lufttemperaturen i olika rum. P? de ?vre v?ningarna ?r det varmare ?n p? de nedre, och stigarna som ligger l?ngre fr?n matningsledningen ?r kallare ?n de som ?r n?rmare.

Om direkt till distributionsgrenr?r, och var och en av dem har ett tillf?rselr?r och ett returr?r, ett s?dant schema kallas en kollektor eller balk. Detta tillv?gag?ngss?tt ?r dyrare ?n de tidigare alternativen, men anv?nds i installationen, eftersom. g?r det m?jligt att minska anv?ndningen av formade element och g?ra kylv?tskehastigheten lika i alla kretsar.

Ledningar (nedre och ?vre): autonomt cirkulationsschema

Beroende p? typerna av ledningar ?r v?rmekretsar uppdelade i strukturer d?r ledningarna ?r l?gre och ?vre. Med den nedre kabeldragningen l?ggs matningsledningen i den nedre delen av kylv?tskefl?desm?nstret, liksom returr?ret. B?da ledningarna ?r placerade under v?rmarna. Denna design har en h?g hydraulisk stabilitet, det ?r bekv?mt eftersom det l?ter dig ta ut de vertikala r?ren p? stigarna utanf?r rummen. Alla kretskontroller (ventiler, l?smekanismer) med detta arrangemang ?r bel?gna i samma rum, som regel ?r detta en k?llare eller ett tekniskt golv.

L?gre typ av r?rledning av v?rmesystemet

I en byggnad med l?gre ledningar kan v?rme kopplas i serie, allt eftersom den byggs, utan att v?nta p? f?rdigst?llandet av bygget. Radiatorer kan anslutas till botten, vilket i kombination med stigare placerade utanf?r rummen g?r lokalernas utseende mer estetiskt.

L?gre ledningar av v?rmer?r sparar v?rme, eftersom. de l?ggs inte i vindsutrymmen eller mellanliggande utrymmen. Nackdelen med denna typ av uppv?rmning ?r behovet av att installera luftavtappningsventiler f?r varje batteri, s?v?l som konstanta luftpluggar.

Med den ?vre typen av ledningar passerar r?rledningen med kylv?tskan i den ?vre delen av v?rmekretsen. Som regel ligger den p? vinden eller i utrymmet mellan taket och taket. Returr?r monteras under v?rmeradiatorerna. En expansionstank ?r placerad p? kretsens h?gsta punkt. Det reglerar trycket inuti strukturen och eliminerar uppkomsten av luftstockningar. Denna typ av uppv?rmning kan inte installeras i ett hus d?r det inte finns n?gon lutning vid taket. Minus p? den ?vre ledningarna ?r det negativa gravitationstrycket i vertikala r?r. Detta st?r vattenfl?det och minskar den hydrauliska stabiliteten. Med den ?vre kablaget ?r det om?jligt att dr?nera stigr?ren centralt.

F?rutom de nedre och ?vre ledningarna finns det ocks? en blandad: matningsledningen l?per ovanifr?n och returledningen g?r l?ngst ner. uppv?rmningsstruktur. Detta tillv?gag?ngss?tt ?r rimligt om h?ghus har en egen autonom panna, placerad under taket.

Ett- och tv?r?rssystem: ?ppen och sluten slinga

F?rutom typen av ledningar och placeringen av stigaren ?r variationer i v?rmescheman ocks? uppdelade i enkelr?r och tv?r?r. Enkelr?rsscheman ?r ganska s?llsynta: de anv?nds fr?mst vid utformning av stora omr?den. I bostadshus finns de n?stan aldrig.

Enkelr?rsv?rmesystem

I ett enr?rssystem finns det ingen till- och returledning, kylv?tskan cirkulerar genom ett enda r?r, som endast ?r mentalt delat p? mitten, r?knar den f?rsta delen som levererar vatten fr?n pannan som tillf?rsel, och den ?terst?ende h?lften av r?ret som retur. I ett enr?rssystem stiger varmvatten som v?rms upp i pannan, f?rskjuts av ett kallt returfl?de och kommer in genom ledningarna in i v?rmeapparater, flyter fr?n en till en annan, kyler ner och ?terg?r till pannan f?r uppv?rmning. Pumpcirkulationen hj?lper det korrekta fl?det av v?tska genom kretsen.

Huvudproblemet med kretsen ?r f?rlusten av v?rme fr?n kylv?tskan: vattnet n?r det sista batteriet knappt varmt. Detta problem l?ses genom att installera en pump och fler radiatorer n?r de r?r sig bort fr?n pannan. Det hj?lper till att spara v?rme genom att installera r?r p? ett s?dant s?tt att de f?rsta radiatorerna, d?r vatten som ?nnu inte har kylts ner fr?n v?rmeelement, det fanns batterier placerade i de coolaste rummen, som kr?ver stora energikostnader f?r uppv?rmning.

Tv?r?rs v?rmesystem

Fast?n enkelr?rssystem billigare, mer popul?ra ?r de som best?r av tv? r?rledningar. Den ena levererar varmvatten fr?n pannan till radiatorerna, och den andra samlar upp returfl?det av det kylda kylmediet och transporterar det tillbaka till pannan. , skiljer sig genom att vatten kommer in i alla v?rmeradiatorer med samma temperatur, problemet med oj?mn uppv?rmning uppst?r inte. En termostat kan installeras p? varje v?rmeelement och v?rmetillf?rseln kan regleras, vilket m?jligg?r ytterligare besparingar p? uppv?rmning av rum. R?r f?r installation ?r tunnare och ser snyggare ut och passar in i interi?ren.

Till svagheter inkluderar behovet av att installera avst?ngningsventiler och en Mayevsky-kran p? varje v?rmeelement. Dead-end och tillh?rande system De delar upp v?rmekretsarna och enligt principen om kylv?tskans r?relse i dem. Ett tillh?rande v?rmesystem inneb?r att vattnet r?r sig i fram- och returledningarna i samma riktning. En ?terv?ndsgr?nd v?rmesystem f?ruts?tter att vattnet i returledningen r?r sig i motsatt riktning mot tillf?rseln.

?terv?ndskretsen k?nnetecknas inte av samma l?ngd p? konturringarna p? v?rmeradiatorerna. Ju l?ngre radiatorn ?r placerad fr?n stigaren, desto mer vatten reser sig fr?n pannan till kylaren och tillbaka. Ju l?ngre v?rmeelementet ?r fr?n v?rmeelementet, desto l?ngre ?r dess kontur. Tillh?rande v?rmekrets - en krets d?r den maximala identiteten f?r materialresistansv?rdet realiseras, och l?ngden p? v?rmer?ren som bildar konturringarna ?r densamma. Sp?nningen i kretsarna ?r ocks? densamma, vilket g?r resistansf?rdelningen ?ver v?rmesystemet. Minus tillh?rande pumpcirkulation - en mer p?taglig kostnad, eftersom du beh?ver k?pa fler r?r. Sammanfattningsvis ?r det v?rt att komma ih?g alla positiva aspekter av scheman med pumpen, p? grund av vilka de f?redras:

1. Ett s?dant system lanseras p? kort tid
2. Kretsen med pumpen fungerar utan f?rluster, vilket ger effektiv uppv?rmning av rummet
3. Pumpar ?r h?llbara och fungerar utan reparation under l?ng tid
4. Pumpen l?ter inte och f?rbrukar lite el

KOLLA P? VIDEO

Pumpade cirkulationsv?rmesystem ?r mycket effektiva. F?rdelarna med v?rmesystem med pump uppv?ger nackdelarna.

Konstruktionen av ett autonomt v?rmen?tverk av gravitationstyp v?ljs om det ?r opraktiskt, och ibland om?jligt, att installera en cirkulationspump eller ansluta till en centraliserad str?mf?rs?rjning.

Ett s?dant system ?r billigare att s?tta upp och ?r helt oberoende av el. Men dess prestanda beror till stor del p? designens noggrannhet.

F?r att ett naturligt cirkulationsv?rmesystem ska fungera smidigt ?r det n?dv?ndigt att ber?kna dess parametrar, installera komponenterna korrekt och rimligtvis v?lja vattenkretsschemat. Vi hj?lper dig att l?sa dessa problem.

Vi har beskrivit huvudprinciperna f?r gravitationssystemets drift, gett r?d om att v?lja en r?rledning, beskrivit reglerna f?r montering av kretsen och placering av arbetsenheter. Vi ?gnade s?rskild uppm?rksamhet ?t utformningen och driften av en- och tv?r?rsv?rmesystem.

Processen med vattenr?relse i v?rmekretsen utan anv?ndning av en cirkulationspump uppst?r p? grund av naturliga fysiska lagar.

Att f?rst? arten av dessa processer kommer att m?jligg?ra kompetent f?r typiska och icke-standardiserade fall.

Bildgalleri

Maximal hydrostatisk tryckskillnad

Main fysikalisk egenskap n?got kylmedel (vatten eller frostskyddsmedel), som bidrar till dess r?relse l?ngs kretsen under naturlig cirkulation - en minskning av densiteten med ?kande temperatur.

Varmvattnets densitet ?r mindre ?n f?r kallt vatten och d?rf?r finns det en skillnad i det hydrostatiska trycket f?r den varma och kalla v?tskekolonnen. Kallt vatten, som rinner ner till v?rmev?xlaren, tr?nger ut varmt vatten upp i r?ret.

Drivkraften f?r vattnet i kretsen under naturlig cirkulation ?r differentialv?tskekraften statiskt tryck mellan kalla och varma v?tskekolonner

Husets v?rmekrets kan delas upp i flera fragment. P? de "heta" fragmenten g?r vattnet upp och p? det "kalla" - ner. Gr?nserna f?r fragmenten ?r de ?vre och nedre punkterna i v?rmesystemet.

Huvuduppgiften vid modellering av vatten ?r att uppn? st?rsta m?jliga skillnad mellan v?tskekolonnens tryck i de "heta" och "kalla" fragmenten.

Det klassiska elementet f?r naturlig cirkulation i vattenkretsen ?r accelerationsgrenr?ret (huvudsteg) - ett vertikalt r?r riktat upp?t fr?n v?rmev?xlaren.

Accelerationskollektorn m?ste ha en maxtemperatur, s? den ?r isolerad l?ngs hela sin l?ngd. ?ven om h?jden p? uppsamlaren inte ?r h?g (som f?r enplanshus), d? kan du inte utf?ra isolering, eftersom vattnet i det inte har tid att svalna.

Typiskt ?r systemet utformat p? ett s?dant s?tt att acceleratorkollektorns topppunkt sammanfaller med topppunkten f?r hela kretsen. De installerar ett utlopp till eller en ventil f?r avluftning om en membrantank anv?nds.

D? ?r l?ngden p? det "heta" fragmentet av konturen den minsta m?jliga, vilket leder till en minskning av v?rmef?rlusten i detta avsnitt.

Det ?r ocks? ?nskv?rt att det "heta" fragmentet av kretsen inte kombineras med en l?ng sektion som transporterar det kylda kylmediet. Helst sammanfaller den l?ga punkten i vattenkretsen med den l?ga punkten p? v?rmev?xlaren placerad i v?rmeanordningen.

Ju l?gre pannan ?r placerad i v?rmesystemet, desto l?gre ?r det hydrostatiska trycket i v?tskekolonnen i den varma delen av kretsen

F?r det "kalla" segmentet av vattenkretsen finns det ocks? regler som ?kar v?tsketrycket:

• desto st?rre v?rmef?rlust i den "kalla" delen av v?rmen?tet, ju l?gre vattentemperatur och desto st?rre densitet, d?rf?r ?r funktionen av system med naturlig cirkulation endast m?jlig med betydande v?rme?verf?ring;
• desto st?rre ?r avst?ndet fr?n kretsens nedre punkt till anslutningen av radiatorer, desto st?rre sektion av vattenpelaren med l?gsta temperatur och maximal densitet.

F?r att s?kerst?lla genomf?randet sista regeln, ofta installeras en kamin eller panna p? husets l?gsta punkt, till exempel i k?llaren. Denna placering av pannan ger maximalt m?jliga avst?nd mellan den nedre niv?n av radiatorerna och punkten d?r vattnet kommer in i v?rmev?xlaren.

H?jden mellan vattenkretsens nedre och ?vre punkt under naturlig cirkulation b?r dock inte vara f?r stor (i praktiken inte mer ?n 10 meter). Ugnen eller pannan v?rmer endast v?rmev?xlaren och den nedre delen av den skenande kollektorn.

Om detta fragment ?r obetydligt i f?rh?llande till hela h?jden av vattenkretsen, kommer tryckfallet i det "heta" fragmentet av kretsen att vara obetydligt och cirkulationsprocessen kommer inte att startas.

Anv?ndningen av system med naturlig cirkulation f?r tv?v?ningshus ?r fullt motiverad, och en cirkulationspump kommer att beh?vas f?r ett st?rre antal v?ningar

Minimerar motst?ndet mot vattenr?relser

Vid konstruktion av ett system med naturlig cirkulation ?r det n?dv?ndigt att ta h?nsyn till kylv?tskans hastighet l?ngs kretsen.

f?r det f?rsta, ju snabbare hastighet, desto snabbare kommer v?rme?verf?ringen att ske genom systemet "panna - v?rmev?xlare - vattenkrets - v?rmeradiatorer - rum".

F?r det andra, ju snabbare v?tskans hastighet genom v?rmev?xlaren, desto mindre sannolikt ?r det att koka, vilket ?r s?rskilt viktigt f?r spisuppv?rmning.

Att koka vatten i systemet kan vara mycket dyrt - kostnaden f?r demontering, reparation och ?terinstallation av v?rmev?xlaren ?r tidskr?vande och kostsam

Med vattenuppv?rmning med naturlig cirkulation beror hastigheten p? f?ljande faktorer:

• tryckskillnad mellan konturfragment vid dess nedre punkt;
• hydrodynamiskt motst?nd v?rmesystem.

S?tt att s?kerst?lla maximal tryckskillnad har diskuterats ovan. Det hydrodynamiska motst?ndet i ett verkligt system kan inte vara det exakt ber?kning p? grund av den komplexa matematiska modellen och ett stort antal inkommande data vars exakthet ?r sv?r att garantera.

Det finns dock allm?nna regler, vars efterlevnad kommer att minska v?rmekretsens motst?nd.

De fr?msta sk?len till att minska hastigheten p? vattenr?relsen ?r motst?ndet hos r?rv?ggarna och f?rekomsten av f?rtr?ngningar p? grund av n?rvaron av beslag eller ventiler. Vid l?g fl?deshastighet finns praktiskt taget inget v?ggmotst?nd.

Undantaget ?r l?nga och tunna r?r, typiska f?r uppv?rmning med. Som regel tilldelas separata kretsar med tv?ngscirkulation f?r det.

N?r du v?ljer typer av r?r f?r en krets med naturlig cirkulation, kommer det att vara n?dv?ndigt att ta h?nsyn till f?rekomsten av tekniska begr?nsningar under installationen av systemet. D?rf?r ?r det o?nskat att anv?nda med naturlig vattencirkulation p? grund av deras anslutning till beslag, med en mycket mindre inre diameter.

Passande metall-plastr?r n?got smalare innerdiametern och ?r ett allvarligt hinder f?r vattenv?gen med l?gt tryck (+)

Regler f?r val och installation av r?r

Returledningens lutning g?rs som regel i riktning mot det kylda vattnet. D? kommer konturens nedre punkt att sammanfalla med inloppet av returr?ret till v?rmegeneratorn.

Den vanligaste kombinationen av fl?des- och returlutningsriktning f?r att avl?gsna luftfickor fr?n en naturlig cirkulationsvattenkrets

P? litet omr?de i en krets med naturlig cirkulation ?r det n?dv?ndigt att f?rhindra att luft kommer in i de smala och horisontella r?ren i detta v?rmesystem. Framf?r golvv?rmen ska ett luftutsug placeras.

Ettr?rs- och tv?r?rsuppv?rmningssystem

N?r man utvecklar ett hemuppv?rmningsschema med naturlig vattencirkulation ?r det m?jligt att designa b?de en och flera separata kretsar. De kan skilja sig betydligt fr?n varandra. Oavsett l?ngd, antal radiatorer och andra parametrar utf?rs de enligt ett enkelr?rs- eller tv?r?rsschema.

Slinga med en linje

Ett v?rmesystem som anv?nder samma r?r f?r serietillf?rsel av vatten till radiatorer kallas enr?r. Det enklaste alternativet med ett r?r ?r uppv?rmning metallr?r utan anv?ndning av radiatorer.

Detta ?r det billigaste och minst problematiska s?ttet att l?sa uppv?rmningen av huset n?r man v?ljer till f?rm?n f?r den naturliga cirkulationen av kylv?tskan. Det enda betydande minuset ?r utseendet p? skrymmande r?r.

Vid det mest ekonomiska med v?rmeradiatorer str?mmar varmvatten sekventiellt genom varje enhet. Det kr?ver ett minsta antal r?r och ventiler.

Det svalnar n?r det passerar, s? efterf?ljande radiatorer f?r kallare vatten, vilket m?ste beaktas vid ber?kning av antalet sektioner.

En enkel enr?rskrets (ovan) kr?ver ett minimum av installationsarbete och investerade medel. Ett mer komplext och kostsamt alternativ l?ngst ner g?r att du kan st?nga av radiatorerna utan att stoppa hela systemet

av de flesta effektivt s?tt att ansluta v?rmeapparater till ett enr?rsn?t anses vara ett diagonalt alternativ.

Enligt detta schema av v?rmekretsar med en naturlig typ av cirkulation kommer varmt vatten in i radiatorn ovanifr?n, efter kylning sl?pps det ut genom ett r?r som ligger under. N?r man passerar p? detta s?tt avger uppv?rmt vatten h?gsta belopp v?rme.

Med den nedre anslutningen till batteriet av b?de inloppet och utloppet minskar v?rme?verf?ringen avsev?rt, eftersom den uppv?rmda kylv?tskan m?ste g? s? l?nge som m?jligt. P? grund av betydande kylning anv?nder s?dana kretsar inte batterier med stor kvantitet avsnitt.

"Leningradka" k?nnetecknas av imponerande v?rmef?rluster, som m?ste beaktas vid ber?kning av systemet. Dess f?rdel ?r att vid anv?ndning avst?ngningsventiler vid inlopps- och utloppsr?ren kan enheterna selektivt st?ngas av f?r reparationer utan att stoppa uppv?rmningscykeln (+)

V?rmekretsar med en liknande anslutning av radiatorer kallas "". Trots de noterade v?rmef?rlusterna ?r de att f?redra i arrangemanget av l?genhetsv?rmesystem, vilket beror p? en mer estetisk typ av r?rledningsl?ggning.

En betydande nackdel med enkelr?rsn?t ?r of?rm?gan att st?nga av en av v?rmesektionerna utan att stoppa vattencirkulationen genom hela kretsen.

D?rf?r anv?nds det vanligtvis f?r att modernisera den klassiska kretsen med installationen av "" f?r att kringg? radiatorn med hj?lp av en gren med tv? kulventiler eller en trev?gsventil. Detta g?r att du kan reglera vattentillf?rseln till radiatorn, upp till dess fullst?ndiga avst?ngning.

F?r tv? eller fler v?ningsbyggnader anv?nds varianter av ett enr?rsschema med vertikala stigare. I detta fall ?r f?rdelningen av varmvatten mer enhetlig ?n med horisontella stigare. Dessutom ?r vertikala stigare mindre utdragna och passar b?ttre in i husets inre.

Enr?rsschema med vertikala ledningar framg?ngsrikt anv?nds f?r uppv?rmning av tv?v?ningsrum med naturlig cirkulation. En variant med m?jligheten att st?nga av de ?vre radiatorerna presenteras.

Alternativ f?r returr?r

N?r ett r?r anv?nds f?r att leverera varmvatten till radiatorer och det andra f?r att dr?nera kylt vatten till en panna eller spis, kallas ett s?dant uppv?rmningssystem ett tv?r?rsuppv?rmningssystem. Ett liknande system i n?rvaro av v?rmeradiatorer anv?nds oftare ?n ett enr?rssystem.

Det ?r dyrare, eftersom det kr?ver installation av ett extra r?r, men det har ett antal betydande f?rdelar:

• j?mnare temperaturf?rdelning kylv?tska som tillf?rs radiatorerna;
• l?ttare att ber?kna beroende av parametrarna f?r radiatorer p? omr?det f?r det uppv?rmda rummet och de erforderliga temperaturv?rdena;
• effektivare v?rmereglering f?r varje radiator.

Beroende p? r?relseriktningen f?r kylt vatten relativt varmt, delas de in i tillh?rande och ?terv?ndsgr?nd. I tillh?rande kretsar sker r?relsen av kylt vatten i samma riktning som varmvatten, s? cykell?ngden f?r hela kretsen ?r densamma.

I ?terv?ndskretsar r?r sig kylt vatten mot varmt vatten, d?rf?r ?r l?ngden p? kylv?tskeoms?ttningscyklerna olika f?r olika radiatorer. Eftersom hastigheten i systemet ?r liten kan uppv?rmningstiden variera kraftigt. De radiatorer med en kortare vattencykel kommer att v?rmas upp snabbare.

N?r man v?ljer ?terv?ndsgr?nd och tillh?rande v?rmesystem, utg?r de fr?mst fr?n bekv?mligheten med att leda ett returr?r

Det finns tv? typer av r?rarrangemang i f?rh?llande till v?rmeelement: ?vre och nedre. Med en ?vre anslutning ?r r?ret som levererar varmvatten placerat ovanf?r v?rmeradiatorerna och med en nedre anslutning - under.

Med en bottenanslutning ?r det m?jligt att ta bort luft genom radiatorerna och det finns inget behov av att l?gga r?r ovanp?, vilket ?r bra ur rummets designsynpunkt.

Men utan f?rst?rkningsgrenr?ret blir tryckfallet mycket mindre ?n med toppanslutningen. D?rf?r anv?nds praktiskt taget inte den nedre anslutningen f?r rumsuppv?rmning enligt principen om naturlig cirkulation.

Slutsatser och anv?ndbar video om ?mnet

Organisation av ett enkelr?rssystem baserat p? en elpanna f?r ett litet hus:

Arbete tv?r?rssystem f?r ett enplans tr?hus baserat p? fastbr?nslepanna l?ng brinnande:

Anv?ndningen av naturlig cirkulation under r?relsen av vatten i v?rmekretsen kr?ver noggranna ber?kningar och tekniskt kompetent installationsarbete. Om dessa villkor ?r uppfyllda kommer v?rmesystemet att kvalitativt v?rma upp lokalerna i ett privat hus och r?dda ?garna fr?n pumpljud och beroende av el.

Ph.D. V.F. Gershkovich, energisparcentrum, Kiev

Ett expansionsk?rl beh?vs f?r att uppr?tth?lla det erforderliga trycket i en oberoende cirkulationskrets och kompensera f?r f?r?ndringar i vattenvolymen i denna krets i samband med dess termiska expansion eller sammandragning.

?ppna expansion fartyg, anv?nt tidigare, klarade dessa uppgifter enkelt och tillf?rlitligt. Trycket i det ?ppna v?rmesystemet var relativt l?gt och praktiskt taget konstant, eftersom det best?mdes av vattenniv?n, som aldrig f?r?ndrades n?mnv?rt.

Expansion fartyg st?ngd typ, som nu anv?nds i nybyggnation n?stan ?verallt, utf?r sina funktioner med sv?righet, och tillf?rlitligheten av f?stpunkter med s?dana k?rl l?mnar mycket att ?nska. Trycket i v?rmesystemet med slutna k?rl fluktuerar st?ndigt, och endast med deras korrekta val och tillf?rlitliga drift av automatiseringen av sminksystemet ?r det m?jligt att begr?nsa tryckfluktuationer, ?ven om det ?r ?nskat, men fortfarande i en ganska bred r?ckvidd.

Den europeiska erfarenheten, otvetydigt orienterad mot anv?ndningen av slutna kylv?tskecirkulationskretsar med slutna expansionsk?rl i lokala system, kommer fr?n m?nga ?rs praktik i anv?ndningen av autonoma v?rmesystem med lokala pannhus, d?r det ?r om?jligt att klara sig utan expansionsk?rl. Redan nu, n?r fj?rrv?rmesystem har f?tt stor anv?ndning i v?st, fylls v?rmesystemen vanligtvis med vatten fr?n eln?tet och d?r anv?nds s?llan make-up fr?n v?rmen?tet.

Bostadsv?rmesystem med en cirkulationskrets oberoende av v?rmen?tet fylls traditionellt och matas med vatten fr?n v?rmen?tet. Denna vanliga och i m?nga avseenden mer effektiva praxis gjorde det m?jligt f?r oss att komma med en okonventionell teknisk l?sning f?r matningsenheter av oberoende cirkulationskretsar, vilket i de flesta fall g?r det m?jligt att ?verge anv?ndningen av expansionsk?rl i dem.

Figuren visar fyra scheman f?r laddningsenheten, som var och en motsvarar den villkorade piezometriska grafen f?r v?rmen?tverket som visas till h?ger om det vid byggnadens anslutningspunkt, visad som en l?ngstr?ckt rektangel.

L?t oss ta en titt p? dessa diagram.

V?rmekretsen 2, oberoende av v?rmen?tet 1, inkluderar en cirkulationspump 3 och en v?rmev?xlare 4, v?rmekraft som st?lls in av regulatorn 5. P? matningsledningen installeras ett filter 6 och en vattenm?tare 7. Dessa element ?r obligatoriska f?r alla v?rmepunkter som har en oberoende cirkulationskrets.

P?schemaMEN det finns en manuell ventil 8, som ?ppnas n?r v?rmesystemet fylls med vatten. P? bypassledningen runt ventilen 8, p? vilken det inte b?r finnas n?gra avst?ngningsventiler, ?r en gasbricka 9 installerad.

Efter att v?rmesystemet har fyllts med vatten st?ngs ventilen 8. Med termisk expansion av vatten avl?gsnas dess ?verskott genom ett h?l (2 mm i diameter) i en gasbricka 9 tum v?rmen?t, och under termisk kompression eller som ett resultat av l?ckor fr?n v?rmesystemet kommer vatten fr?n v?rmen?tet in i systemet genom samma bricka.

Schema A kommer att fungera tillf?rlitligt f?rutsatt att trycket i returledningen till v?rmen?tverket ?r st?rre ?n det statiska trycket (P2>Pst), som visas i den piezometriska grafen.

SchemaB med mottrycksventil 10 p? returledningen b?r anv?ndas n?r det statiska trycket i vattenpelaren som fyller v?rmesystemet ?verstiger trycket i returledningen till v?rmen?tet (P2<Р ст). Клапан 10, поддерживая до себя давление Р3, равное Рст, поднимет давление в обратном трубопроводе на величину ЛР, и тогда узел подпитки сможет работать в режиме, описанном для схемы А.

SchemaP? kommer att hitta till?mpningar d?r det statiska trycket ?verstiger trycket i returledningen s? mycket att det ?r om?jligt eller opraktiskt att installera en bakvattenventil, eftersom det kommer att st?ra den normala driften av v?rmesystemet. I det h?r fallet, eftersom P1>P st, ?r det m?jligt att organisera laddning fr?n tillf?rselledningen till v?rmen?tverket. Det ?r bara n?dv?ndigt att utesluta m?jligheten (?ven om den ?r teoretisk) att leverera ?verhettat vatten fr?n v?rmen?tet. F?r detta ?ndam?l ?r en v?rmev?xlare 12 installerad p? tillsatsledningen.

Och endast i de s?llsynta fallen n?r det statiska trycket i v?rmesystemet ?verstiger trycket i tillf?rselledningen till v?rmen?tverket (P1< Р ст), приходится применять schemaG med alla dess delar - p?fyllningspump 12, som pumpar vatten fr?n v?rmen?tverkets returledning in i v?rmesystemet, ett slutet expansionsk?rl 13, som kompenserar f?r temperatur?kningar i vattenvolymen, en s?kerhetsventil 14, som skyddar v?rmesystemet fr?n h?gt tryck, och ett automatiskt system f?r att uppr?tth?lla det ?nskade trycket med en trycksensor 15, p? vilken den elektriska ventilen 16 ska ?ppnas och pumpen sl?s p?. Ett mycket dimensionellt membranexpansionsk?rl (i kraftfull v?rmesystem du beh?ver 2-3 s?dana k?rl) komplett med booster pump, styrs av automatiska styranordningar, och en s?kerhetsventil kommer att ge helt s?ker drift v?rmesystem, med f?rbeh?ll f?r felfri drift av alla m?nga sminkelement - en s?dan enhet anv?nds vanligtvis f?r automatiserad sammans?ttning av moderna v?rmesystem.

Driftssminkningsenheten med en gasbricka, gjord enligt schema B (se fig.), ?r bel?gen i ett av h?ghusen som nyligen byggts enligt KievZNIIEP-projektet i Kiev. Noden ?r uppriktigt sagt inte s?rskilt vacker, men den ?r extremt enkel och kompakt, utan all automatisering och d?rf?r absolut p?litlig. Och ?r inte det huvudsaken?

Principen f?r driften av cirkulationskretsen

R?relsen av f?rbr?nningsprodukter genom pannans gaskanaler utf?rs p? grund av urladdningen som skapas av r?kavluftaren. I den ?vre delen av ugnen ?r vakuumet inte mer ?n 30 mm vattenpelare, och framf?r r?kavluftaren 200 mm. D?rf?r, f?r att eliminera kallluftssugning l?ngs r?kkanalens l?ngd, komprimeras pannans foder noggrant. Den luft som beh?vs f?r f?rbr?nningen tillf?rs genom luftv?rmaren till pannugnen med hj?lp av en fl?kt. Matarvatten, som har genomg?tt f?rbehandling, matas in i economizern, d?r det v?rms upp till m?ttnadstemperatur och matas sedan in i panntrumman. I trumman blandas det med pannvatten, sedan kommer det genom stupr?ren in i den nedre kollektorn, varifr?n vattnet, och sedan ?ngvattenblandningen, stiger tillbaka till trumman genom lyftsk?rmsr?ren. I trumman separeras ?ng-vattenblandningen i ?nga och vatten. ?ngan samlas i den ?vre delen av trumman, och sedan skickas den till ?ngrummet, d?r den v?rms upp till en f?rutbest?md temperatur. Vattnet som ligger i botten av trumman skickas ?terigen till stupr?ren. Denna slutna krets, som best?r av en trumma av stupr?r i den nedre kollektorn och stigande silr?r, kallas panncirkulationskretsen.

R?relsen av vatten i fallr?ret och ?ngvattenblandningen i evaporativt uppv?rmda r?r uppst?r p? grund av skillnaden i densiteter av vatten och ?ngvattenblandning. Blandningen av ?nga och vatten bildas i lyftr?ren p? grund av v?rmen som avges av br?nnaren och varma f?rbr?nningsprodukter. N?r ?ngvattenblandningen stiger upp i trumman separeras ?ng-vattenblandningen i ?nga och vatten, medan ?ngan ansamlas i den ?vre delen av trumman, och det ?terst?ende vattnet matas tillbaka in i stupr?ren, genom vilka det g?r ner till den nedre uppsamlaren, och g?r sedan till stigr?ren. I cirkulationskretsen ?r vattnet i ett tillst?nd av m?ttnad. H?jden p? kretsen f?r pannor med olika kapacitet ?r mycket olika. F?r pannor med l?g kapacitet str?cker sig den fr?n 3 till 5 m, f?r pannor med medelh?g kapacitet upp till 12 m och f?r pannor med h?g kapacitet 30-40 m. Som ett resultat av en s? betydande h?jd ?r vattnet i den nedre delen av kretsen har viss underkylning p? grund av det statiska trycket i vattenpelaren.

EXEMPEL. En panna med ett tryck p? 13 atm, en kretsh?jd p? 10 m. Det betyder att trycket i den nedre delen blir 14 atm. Ett tryck p? 13 atm motsvarar en m?ttnadstemperatur p? 194 grader C och ett tryck p? 14 atm motsvarar 197 grader C. I den nedre kollektorn kommer allts? temperaturen p? pannvattnet att vara 3 grader under m?ttnadstemperaturen. D?rf?r v?rms vattnet i den nedre delen av lyftr?ren till m?ttnadstemperatur. Avdunstning sker inte h?r och d?rf?r kallas denna del f?r economizerdelen. H?jden p? v?rmer?ren blir mindre, och ?nghalten ?kar.

Den naturliga cirkulationens drivkraft definierat:

S dv \u003d H * (r 1 - r pv) * g H-konturh?jd; r 1 - densitet av vatten i stupr?r; r pv - medeldensiteten f?r ?ngvattenblandningen

Trycket av naturlig cirkulation kan n? upp till 0,5-0,8 atm. Pannor som fungerar p? grund av skillnaden i densiteter av vatten och ?ngvattenblandning kallas pannor. med naturlig cirkulation. Om cirkulationsdrivkraften inte ?r tillr?cklig f?r att s?kerst?lla den specificerade m?ngfalden i pannan, installeras en extra cirkulationspump i cirkulationskretsen. S?dana pannor kallas pannor. med multipel p?tvingad cirkulation. I de fall d?r det finns ett mycket h?gt tryck i pannorna och skillnaden i densiteter av vatten och ?ngvattenblandningen blir obetydlig, och den h?ga temperaturen inte till?ter anv?ndningen av en cirkulationspump f?r att producera ?nga, anv?nder de eng?ngspannor, d?r det inte finns n?gon cirkulationskrets.

2.1.1. MCT, MCP

Huvudcirkulationsslingan i ett k?rnkraftverk med VVER-1000 best?r av en reaktor och fyra cirkulationsslingor, sex slingor f?r VVER-440, tre slingor f?r m?nga PWR i v?st (fig. 14). Varje cirkulationsslinga inkluderar en ?nggenerator, den huvudsakliga

cirkulationspump och huvudcirkulationsr?rledningar (MCP) som f?rbinder slingutrustningen med reaktorn. MCP:er ansluter slingutrustning, vilket skapar m?jligheten f?r cirkulation av kylv?tskan i en sluten krets.

R?rledningsmaterial - st?l 10GN2MFA med pl?tering rostfritt st?l inre yta. Huvudcirkulationsr?rledningarna ?r anslutna till r?rledningarna i tryckkompensationssystemet och tekniska system(sminkning, t?mning, dr?nering, nedkylningskrets, etc.). F?r att begr?nsa r?rledningens r?relse vid n?davbrott tillhandah?lls n?dst?d (begr?nsare).

Huvudcirkulationsr?rledningen (MCP) s?kerst?ller normal drift under p?verkan av belastningar orsakade av jordb?vningar av olika styrka, och ger ocks? s?ker avst?ngning och nedkylning under belastningar orsakade av den maximala designjordb?vningen. MCP:n bibeh?ller sin funktion under villkoren f?r ?vertr?delse av v?rmeavl?gsnande fr?n det hermetiska skalet och l?get f?r "liten l?cka". Var och en av de fyra cirkulationsslingorna har tv? sektioner av r?r med en innerdiameter p? 850 mm. Sektionerna mellan reaktorns utloppsmunstycken och SG:ns inloppsmunstycken kallas "heta" tr?dar. Sektionerna mellan SG-utloppsmunstyckena och reaktorinloppsmunstyckena kallas "kalla" g?ngor.

Storleken innerdiameter- 850 mm - vald fr?n villkoret f?r att s?kerst?lla acceptabelt hydrauliskt motst?nd i huvudcirkulationskretsen. Den "heta" tr?den p? slingan under nr 4 ?r ansluten med en anslutningsr?rledning 426x40 mm med en volymkompensator. utformad f?r att kompensera f?r termisk expansion av kylv?tskan utan att ?verskrida trycket ?ver det nominella v?rdet (160 atm.).

P? fig. 14, f?rutom huvudelementen som utg?r FCC, visas n?gra tekniska system som ?r associerade med dessa element. Dessa system ?r TH, RL, RA-system (stationsnamn p? tekniska system, f?renade f?r k?rnkraftverk ?ver hela v?rlden). TH-systemet ?r ett planerat nedkylningssystem f?r k?rnkraftverk och utf?r samtidigt funktionen n?dsystem l?gt tryck f?r att kyla reaktorn vid f?rlust av kylv?tska i den f?rsta kretsen och en signifikant minskning av trycket i MCC. RL ?r systemet f?r matning av vatten till ?nggeneratorer, RA ?r systemet med ?ngledningar f?r att tillf?ra ?nga fr?n SG till turbinen.

F?r genomf?rande teknisk process under normala driftsf?rh?llanden och prestanda f?r funktioner f?r att s?kerst?lla s?kerhet i n?dl?gen, samt f?r att kontrollera parametrarna f?r kylv?tskan i huvudcirkulationskretsen, ?r MCP ansluten till f?ljande hj?lpsystem:

Tryckh?llningssystem i prim?rkretsen;

Schemalagt nedkylningssystem;

Prim?r krets make-up och rensningssystem;

Bor n?dinjektionssystem;

System f?r m?tning av parametrarna f?r kylv?tskan;

Dr?neringssystem.

Parametrarna som k?nnetecknar systemets normala funktion ?r temperaturen p? kylv?tskan i de varma och kalla str?ngarna p? MCP, s?v?l som skillnaden mellan dessa temperaturer.

Under normal drift av MCP ?r det nominella trycket f?r det station?ra l?get 15,7 MPa (160 kgf/cm2). Den planerade uppv?rmningen av MCP:n utf?rdes med en hastighet som inte ?versteg 20 °C/h. Schemalagd nedkylning av MCP:n utf?rs med en hastighet som inte ?verstiger 30 0 С/h. Huvudparametrarna f?r MCC f?r drift av k?rnkraftverk med VVER-1000 presenteras i tabell. ?tta.

K?rnkraftverkets huvudcirkulationskrets f?r tidiga projekt (projekt V-187, projekt V-338) har f?rutom ovanst?ende utrustning ocks? tv? avst?ngningsventiler DU-850 p? varje cirkulationsslinga. Huvudavst?ngningsventilerna (MSV) g?r det m?jligt att vid behov st?nga av en eller tv? slingor och driva reaktoranl?ggningen p? de ?terst?ende slingorna med motsvarande effektreduktion.

Tabell 8

MCP-parametrar

GZZ ?r installerade p? de "varma" och "kalla" tr?darna i cirkulationsslingorna och styrs av en elektrisk drivning eller manuellt. Huvudpositionen f?r slussventilen ?r "?ppen".

Cirkulationsslingorna i k?rnkraftverket V-320 har, till skillnad fr?n k?rnkraftverket V-187, k?rnkraftverket V-302 och k?rnkraftverket V-338, inga avst?ngningsventiler DU-850. F?r att skapa kylv?tskecirkulation i prim?rkretsen anv?nds en vertikal centrifugalpump med en axelt?tning (MTsN-195) med en trefas asynkron elmotor.

Egenskaper f?r GTsN-195:

Pumpkapacitet 20 000 m3/h;

Pumphuvud 6,75 + 0,25 kg/cm2;

Axeleffekt vid driftsparametrar 5300 kW;

Rotorhastighet 1000 rpm.

MCP-systemets normala funktion ?r baserad p? l?get f?r l?ngvarig parallelldrift i kretsen av fyra MCP:er vid normala parametrar f?r NPP V-1000 kylv?tska. Till?ten:

L?ngtidsdrift av en och parallell drift av tv? och tre MCP i kretsen vid nominella parametrar f?r kylv?tskan;

Drift av en, tv?, tre och fyra MCP:er i kretsen vid ?ndring av kylv?tskeparametrarna i transienta l?gen (uppv?rmning, nedkylning) vid en temperatur p? 20 till 300 °C vid pumpinloppet, tryck fr?n 0,98 (10) till 17,6 ( 180) MPa (kgf/cm2);

Drift av en, tv?, tre och fyra MCP i en kall kylv?tskekrets och i deaktiveringsl?ge vid en temperatur p? 20-100 °C;

Parkering i kallt och varmt beredskapsl?ge utan tidsbegr?nsning, f?rutsatt att mellankretsens t?tnings- och kylvatten tillf?rs och n?dt?tningsvattensystemets pump ?r ig?ng.

I h?ndelse av fel i NPP-system, ?tf?ljt av avsp?nning av MCP, tillhandah?lls MCP-utloppet f?r att f?rhindra en v?rme?verf?ringskris i reaktorh?rden. I h?ndelse av fel i NPP-system, ?tf?ljd av ett str?mavbrott, tillhandah?lls ett fall i kylv?tskefl?det inte l?gre ?n de v?rden som anges i tabellen. 9. Denna tabell visar data om MCP:ns hydrauliska egenskaper n?r pumpen tar slut och stannar.

Tabell 9

Det b?r noteras att pumpens utlopp med olika antal driftpumpar kan skilja sig avsev?rt fr?n varandra. Minsta utlopp av pumpen sker med tre pumpar ig?ng. Kvalitativt f?rklaras detta av det faktum att det i detta fall finns ett maximalt mottryck mot kylv?tskans r?relse genom den stoppade pumpen i reaktorn. Det maximala ?verskridandet av pumpen intr?ffar med tre pumpar stoppade tidigare, eftersom det i detta fall inte finns n?got mottryck fr?n deras sida.

V-320-reaktoranl?ggningen anv?nder en seriell moderniserad VVER-1000-reaktor. Konceptet med "modernisering" i f?rh?llande till den seriella VVER-1000-reaktorn ?r att ?ndringar gjordes i reaktordesignen som tog h?nsyn till detaljerna f?r driften av reaktorn som en del av MCC, d?r det inte finns n?gon GZZ, men MCP:er utvecklade f?r MCC med GZZ anv?nds. D?rf?r, med h?nsyn till tryckkarakteristiken f?r MCP, i den moderniserade seriella VVER-1000-reaktorn, ?kades det hydrauliska motst?ndet i kanalen, fr?mst p? grund av en minskning av fl?desarean f?r h?len i botten av det inre fartygsschakt. D?refter utvecklades en ny MCP-195M och, med h?nsyn till MCP-195:s driftserfarenhet, f?rdigst?lldes den inom f?ljande omr?den:

Maximal t?tning av pumpen har uppn?tts, en mekanisk axelt?tning har skapats med minimalt l?ckage, d.v.s. enheten rekonstruerades, vilket till stor del best?mmer tillf?rlitligheten och s?kerheten f?r driften av MCP och NPP som helhet;

En minskning av pumpens beroende av p?verkan av NPP-servicesystem har uppn?tts, dvs. MCP:s sj?lvst?ndighet s?kerst?lldes;

?kade Brands?kerhet MCP genom att ers?tta br?nnbara oljor med vatten i pumpens och motorlagers sm?rjsystem;

Integriteten och driften av pumpen i den heta kretsen utan tillf?rsel av kylvatten under en l?ng NPP-str?mavbrott s?kerst?lldes;

Diagnostiska verktyg har skapats och implementerats f?r att s?kerst?lla kvalitetskontrollen av MCP och dess system och m?jligheten att best?mma restlivsl?ngden.

2.1.2. Reaktor

Reaktorn ?r designad f?r att generera termisk energi som en del av k?rnkraftverkets reaktoranl?ggning. VVER-1000-reaktorn ?r en vattenkyld kraftreaktor av k?rltyp. Kylv?tskan och moderatorn i reaktorn ?r kemiskt avsaltade

vatten med borsyra, vars koncentration ?ndras under drift. N?r det passerar genom br?nslepatronerna v?rms kylv?tskan upp p? grund av k?rnbr?nslets klyvningsreaktion. Kylv?tskan tvingas in i reaktorn genom fyra ing?ngar

h?ljets grenr?r (tre - vid vissa v?stra k?rnkraftverk med PWR, sex - vid k?rnkraftverk med VVER-440), passerar genom det ringformade gapet mellan k?rlet och den inre k?rlaxeln, genom den perforerade elliptiska botten och axelst?dr?ren och kommer in i br?nslet hops?ttning.

Fr?n br?nslepatronerna genom den perforerade bottenplattan p? skyddsr?rsblocket (BZT) kommer kylv?tskan ut i det ringformiga utrymmet p? BZT, in i det ringformiga gapet mellan axeln och k?rlet och l?mnar reaktorn genom fyra utloppsr?r (tre , sex) av fartyget.

VVER-1000-k?rnan ?r sammansatt av hexagonala br?nslepatroner (FA) p? ett hexagonalt rutn?t med en konstant stigning p? cirka 200–240 mm (f?r PWR, fr?n kvadratiska FAs p? ett fyrkantigt rutn?t). Antalet br?nslepatroner i zonen best?ms av deras storlek och reaktoreffekt samt fartygsutrustningens transportabla egenskaper enl. j?rnv?g i v?rt land. N?r man bildar k?rnans utseende ?r det viktigaste att best?mma storleken och materialsammans?ttningen av br?nslepatronen (FA) och br?nsleelementen i den. Maximal storlek Br?nslepatronerna begr?nsas av k?rns?kerhetskrav f?r otill?tligheten av f?rekomsten av en kritisk massa i en br?nslepatron, och miniminiv?n begr?nsas av ekonomiska ?verv?ganden (ju st?rre br?nslepatroner, desto billigare h?rden). Under loppet av olika studier f?r VVER-1000-reaktorn valdes en br?nslepatron med nyckelf?rdig stigning p? ett hexagonalt rutn?t p? 234 mm (i v?sterl?ndska analoger ?r en nyckelf?rdig stigning p? ett kvadratiskt rutn?t cirka 205 mm). F?r reaktor

VVER-1000 r?cker till 163 s?dana br?nslepatroner.

Br?nslepatroner f?r VVER best?r i allm?nhet av en regelbunden upps?ttning br?nsleelement, av vilka n?gra ers?tts av icke-br?nsleelement, som kan vara r?r f?r det absorberande elementet i CPS-organet eller stavar med en br?nnbar absorbator. Figur 3 visar schematiskt huvudelementen i FA.

Fig.3 Schematisk representation av br?nslepatronens huvudelement

P? fig. 4 visar konfigurationerna av k?rnan och br?nslepatronerna i VVER-1000. Nedan, n?r man ?verv?ger designegenskaperna f?r k?rnan i VVER-1000-reaktorn, f?r j?mf?relse, ges ocks? egenskaperna f?r k?rnan i PWR-reaktorn (med hj?lp av Gosgen NPP som ett exempel).

Ris. Fig. 4. Schematisk representation av arrangemanget av br?nslepatroner i k?rnan och br?nslestavar i VVER-1000 br?nslepatroner

I tabell. 1 inneh?ller huvuddata om konstruktionen av k?rnan i VVER-1000-reaktorn och PWR-reaktorn (f?r k?rnkraftverket G?sgen).

I VVER-1000-reaktorn ?r br?nslepatronen en struktur sammansatt av br?nsle och andra strukturella element placerade p? ett hexagonalt galler med konstant stiftdelning (fig. 4).

I de mest stressade br?nslepatronerna anv?nds br?nsleanrikningsprofilering f?r att utj?mna energiutsl?ppet per stift, vilket best?r i att placera cirka 66 br?nsleelement runt br?nslepatronernas omkrets med en l?gre anrikning ?n resten av br?nsleelementen (fig. 5). .

Bord 1.

Profilering minskar energiutsl?ppet per stift vid korsningen mellan den perifera raden av br?nslepatroner och n?sta n?sta i k?rnan och ?kar k?rnans termiska s?kerhet.

Ris. Fig. 5. Schematisk representation av VVER-1000 br?nslepatroner och dess individuella fragment

Denna profilering minskar energiutsl?ppet per stift vid f?rbindelsen mellan den perifera raden av br?nslepatroner och n?sta rad i h?rden och ?kar h?rdens termiska s?kerhet. I tabell. 2 och 3 visar egenskaperna hos br?nslepatroner och br?nsleelement f?r VVER-1000 och PWR.

Tabell 2

Notera: 3530(3550) - kall l?ngd, 3550(3564) - varm l?ngd, st?l (zirkonium) - st?l i det f?rflutna, zirkonium i nuet, 14 gitter i det f?rflutna, 12 - i nuet.

Tabell 3

Valet av de reducerade storlekarna och materialsammans?ttningen av br?nslepatroner och br?nslestavar genomf?rdes som ett resultat av ett stort antal ber?knings- och experimentella studier f?r att optimera VVER-br?nslecykeln och s?kerst?lla kraven p? k?rns?kerhetsregler f?r reaktivitetskoefficienter i olika stater k?rna och bibeh?ller sin termiska tillf?rlitlighet. Det m?ste s?gas att i Ryssland anv?nds endast tv? typer av br?nsleelement f?r tryckvattenreaktorer: med en diameter p? 9,1 (TVEL VVER) och en diameter p? 13,6 (TVEL RBMK).

Den andra typen anv?nds i AST-reaktorer och i kanalgrafitreaktorer och har b?ttre effektivitet vid l?ga anrikningar. Dimensionerna p? br?nslepatronerna ?ndrades enligt f?ljande:

Trenden i FA-dimensioner ?r tydlig. Huvudorsaken ?r minskningen av kostnaden f?r k?rnan och ?kningen av tillf?rlitligheten f?r dess tillverkning och installation. I v?st, f?r PWR-reaktorer, anv?nds br?nsleelement med en storlek p? ~10 mm och kvadratiska br?nslepatroner med en storlek p? cirka 200 mm.

Uppm?rksamhet uppm?rksammas p? vissa skillnader i utformningen av k?rnorna i PWR- och VVER-reaktorerna. I v?sterl?ndska reaktorer av denna typ anv?nds som regel inga fasta absorbatorer i sammans?ttningen av br?nslepatroner f?r att kompensera f?r den initiala reaktiviteten. Deras kompletterande br?nsleanrikning ?r n?got mindre ?n i v?ra reaktorer med ungef?r samma effekt. Detta uppn?s p? grund av fr?nvaron av "boravfall" (ingen SVP) och h?ga koefficienter f?r oj?mn energiutsl?pp i br?nslepatronerna i mitten av zonen (deras och v?ra oj?mnhetskoefficienter anges nedan). I det h?r fallet f?rs?mras k?rnans termotekniska tillf?rlitlighet, men br?nsleekonomin ?r n?got b?ttre.

I tabell. 4 visar egenskaperna hos det absorberande elementet i sammans?ttningen av organen i den mekaniska CPS. I v?ra reaktorer ?r huvudmaterialet i det absorberande elementet borkarbid.

I v?st anv?nds silver, indium och kadmium. Dessa material ?r mer effektiva som absorbatorer, men de ?r mycket dyrare ?n borkarbid. F?r n?rvarande moderniseras det absorberande elementet och det gamla elementet ers?tts med ett nytt element vid drift av k?rnkraftverk med VVER-1000 och vid nybyggda. Detta kommer att diskuteras mer i detalj nedan.

Tabell 4

F?r att f? en uppfattning om vilka br?nnbara gifter som anv?ndes tidigare och som f?r n?rvarande anv?nds i de f?rsta br?nslelasterna under den f?rsta uppstarten av kraftenheter,

i tabellen. 5 tillhandah?ller data om dessa element. Samma tabell inneh?ller data om centralr?ret, som bland annat ?r t?nkt att rymma neutronm?tkanalen (SOI).

I de nya VVER-designerna inom ramen f?r AES-2006-programmet ?r det planerat att placera neutronm?tkanalen inte i centralr?ret, utan n?rmare FA-periferin, eftersom neutronfl?det i denna region av FA ger mer tillf?rlitlig information om det genomsnittliga fl?det i br?nslepatronen.

F?rutom det faktum att k?rnan ?r utformad f?r att generera v?rme och ?verf?ra den fr?n ytan av br?nsleelementen till det prim?ra kylmediet, s?kerst?ller den att f?ljande NPP-s?kerhetskrav uppfylls:

Tabell 5

Icke-?verskridande av till?tna skadegr?nser f?r br?nslestavs bekl?dnad i br?nslepatroner inom designens livsl?ngd;

Uppr?tth?lla den erforderliga geometrin och positionen f?r br?nsleelementen i br?nslepatronerna och br?nslepatronerna i reaktorn;

M?jlighet till axiell och radiell expansion av br?nsleelement och br?nsleelement under temperatur- och str?lningseffekter, tryckskillnad, interaktion mellan br?nslepellets och kapslingen;

Styrka under p?verkan av mekaniska belastningar i designf?rh?llanden;

Vibrationsmotst?nd n?r det uts?tts f?r ett kylv?tskefl?de, med h?nsyn till tryckfall och pulsering, fl?desinstabilitet, vibrationer;

Materialens motst?ndskraft mot korrosion, elektrokemiska, termiska, mekaniska och str?lningseffekter;

Icke-?verskridande av designv?rden f?r br?nsle och kapslingstemperatur;

Fr?nvaro av en v?rme?verf?ringskris i de regimer som projektet postulerar;

CPS-resistans inom designresursen fr?n effekterna av neutronfl?de, temperatur, tryckfall och f?r?ndring, slitage och st?tar i samband med r?relser;

M?jlighet att placera kontrollsensorer inuti br?nslepatronerna;

Utbytbarhet av br?nslepatroner med f?rskt br?nsle, br?nslepatroner med delvis br?nt br?nsle och PS CPS genom att f?rena installationsdimensioner;

F?rebyggande av br?nslesm?ltning;

Minimera reaktionen mellan metall och vatten;

?verf?ring av k?rnan till ett subkritiskt tillst?nd, dess underh?ll inom de gr?nser som best?mts av projektet;

M?jlighet till nedkylning av k?rnan efter en olycka.

Det b?r noteras att under driften m?rktes fenomenet med azimutvridning av br?nslepatroner, d?r aggregaten kunde fastna i zonen, och PEL, n?r styrstaven r?rde sig, i r?r med vatten. Vridning ledde till en f?rs?mring av styrkan och neutronfysikaliska egenskaper i zonen.

F?r att eliminera denna defekt f?reslogs en ny TVSA-design (OKBM Nizhny Novgorod) med zirkoniumf?rstyvningar installerade l?ngs TVS:ns hela l?ngd. P? fig. Figurerna 6 och 7 visar schematiska representationer av gamla och nya konstruktioner av br?nslepatroner. Dessa br?nslepatroner testas f?r n?rvarande p? KlnNPP. De f?rsta resultaten tyder p? det denna design minskar inte bara avsev?rt b?jningen av nya br?nslepatroner, utan korrigerar ocks? b?jningen av gamla br?nslepatroner i zonen (kollektiv effekt).

Alternativ l?sning?r designen av TVS-2 (OKB "Gidropress", chefskonstrukt?r f?r VVER), d?r det centrala r?ret och distansgallren har blivit ett b?rande element f?r br?nslestavsgallret. Storleken p? distansgallren har ut?kats, och de b?rjade spela en liknande roll som h?rnen i TVSA.

Under driften av VVER-1000 moderniserades br?nslepatronerna genom att ers?tta st?lstyrningar under PEL och distansgaller med zirkoniumgaller med sm? tillsatser f?r att f?rb?ttra deras h?llfasthetsegenskaper.

2.1.3. ?nggenerator

?nggeneratorn (SG) som en del av utrustningen ?r en del av 1:a och 2:a kretsen och ?r utformad f?r att ta bort v?rme fr?n den prim?ra kylv?tskan och generera torr m?ttad ?nga.

?nggeneratorn ?r ett horisontellt enkelhus med en neds?nkt v?rmev?xlingsyta av horisontellt placerade r?r.

?nggeneratorn best?r av f?ljande huvudenheter:

K?r;

Huvudautomater matarvatten;

Anordningar f?r distribution av n?dmatningsvatten;

V?rme?verf?ringsyta och kollektorer f?r prim?rkretsen;

separationsanordning;

?nglastbalanseringsanordningar;

st?djande strukturer;

Utj?mningsk?rl;

Hydrauliska st?td?mpare.

?nggeneratorns h?lje ?r en integrerad del av ?nggeneratorn och ?r utformad f?r att rymma interna delar och ett r?rbunt med prim?rkretsr?r. Kroppen uppfattar designtrycket f?r den sekund?ra kretsen, lika med 7,84 MPa

(80 kgf/cm2). ?nggeneratorn i l?dan ?r installerad p? tv? b?rande strukturer. Varje st?dstruktur har ett 2-lagers rullager, vilket s?kerst?ller ?nggeneratorns r?relse under termisk expansion av MCC-r?rledningarna i l?ngdriktningen +80 mm, i tv?rriktningen - + 98 mm.

P? fig. 17 och 18 visar de l?ngsg?ende och tv?rsnitt PG. F?ljande element ?r m?rkta i dessa figurer:

1) luckh?l i den inre kaviteten;

2) f?stpunkter f?r utj?mningsk?rl (niv?m?tare) eller temperatursensorer;

3) kontroll av t?theten hos kollektorkontakten l?ngs den f?rsta kretsen;

4) kontroll av t?theten hos kontakten p? den andra kretsen;

5) t?tningsfl?nsar (lock med t?tning);

6) ?ngutloppsr?r;

7) ?nguppsamlare;

8) en anordning f?r distribution av matarvatten;

9) n?dmatarvattendistributionsgrenr?r;

10) SG-spolning;

11) neds?nkt perforerad pl?t;

12) v?rmev?xlarr?r;

13) "kall" samlare;

14) "het" samlare;

15) avloppsr?r Dy 100;

16) reningsr?r Dy 80;

17) matarvatteninlopp;

18) kylv?tskeutlopp;

19) kylv?tskeinlopp.

St?dkonstruktionen ?r utformad f?r att absorbera den samtidiga verkan av den vertikala komponenten av lasten och den reaktiva kraften som uppst?r i n?dsituation i h?ndelse av ett tv?rg?ende brott p? Du-850-r?rledningen i huvudcirkulationskretsen i vertikalsektionen n?ra ?nggeneratorn. I en n?dsituation med ett brott p? Du-850-r?rledningen i en horisontell sektion, verkar den reaktiva kraften inte p? ?nggeneratorn, utan tas helt upp av n?dledningsst?den.

Under normal drift av ?nggeneratorn ?r uppv?rmningshastigheten inte mer ?n 20 °C/h. Vattenniv?n i ?nggeneratorn under uppv?rmning ?r 3700 mm. Att s?nka niv?n till den nominella (320+50) mm ?r till?ten efter att vattentemperaturen i ?nggeneratorn stiger till ett v?rde inom de reglerade gr?nserna (100-200 °C) kl.

n?rvaron av kokning i ?nggeneratorn.

N?r ?nggeneratorn arbetar med m?rkeffekt ?r f?ljande krav uppfyllda:

?ngtrycket i ?nggeneratorn bibeh?lls automatiskt (6,27 + 0,19) MPa;

?ngas fuktighet vid utloppet av ?nggeneratorn ?r inte mer ?n 0,2 %

Den nominella vattenniv?n i ?nggeneratorn bibeh?lls automatiskt (320+50) mm;

Ger kontroll ?ver t?theten av kontakter p? den 1:a och 2:a kretsen;

Den vattenkemiska regimen tillhandah?lls.

F?r att uppr?tth?lla den vattenkemiska regimen tillhandah?lls den kontinuerlig rensning av varje ?nggenerator med en fl?deshastighet p? 0,5 % av dess ?ngeffekt och periodisk nedbl?sning med en fl?deshastighet p? 0,5 % av den totala ?ngeffekten under minst 0,5 timmar per dag i station?rt l?ge. Under ?verg?ende driftf?rh?llanden

enhet, ?nggeneratorns rensning uppr?tth?lls p? h?gsta m?jliga niv? (minst 1%) tills de normaliserade indikatorerna f?r kvaliteten p? arbetsmilj?n uppn?s.

Vid drift med m?rkeffekt ?r ?nggeneratorns matarvattentemperatur 220° (±5°). Till?ten l?ngt arbete med v?rmarna avst?ngda h?gt tryck(PVD) n?r matarvattentemperaturen ?r 164 °C (±4 °C). N?r belastningen ?ndras i intervallet (30-100) % N Namnet till?ter drift av ?nggeneratorn vid en konstant matarvattentemperatur med avvikelser p? +5 °С i omr?det (225–160 °С). En kraftig f?r?ndring av matarvattentemperaturen fr?n 220 till 164 °C ?r till?ten. Antalet cykler per resurs ?r inte mer ?n 1000.

Under en planerad avst?ngning av ?nggeneratorn h?lls trycket i den andra kretsen och niv?n vid nominella v?rden tills ?nggeneratorn kopplas bort fr?n konsumenten. Hastigheten f?r planerad nedkylning av ?nggeneratorn ?verstiger inte 30 °C/h. Planerad nedkylning med en hastighet av 60 °C/h ?r till?ten (30 cykler under hela driftperioden)

Huvudslutsatsen fr?n de f?reg?ende styckena ?r att den moderna l?karen har m?nga mycket effektiva s?tt att behandla tarminfektioner.

Huvudkriteriet f?r sociala framsteg i teknokratiska begrepp

Den st?rsta nackdelen med en icke-diskretion?r politik ?r att den bara hj?lper till att j?mna ut konjunktursv?ngningar, men inte kan eliminera dem.