Eine 4-Pipe-Heiz- und Kühlanlage enthält sowohl Zentralheiz- als auch Kühlgeräte und kann gleichzeitig durch vier Rohre Heizwasser und gekühltes Wasser an das Gebäude liefern (eine Heizwasserversorgung, eine Heizwasserrückgabe, eine gekühlte Wasserversorgung und eine gekühlte Wasserrendite). Heiz- und Kühlgeräte innerhalb des Gebäudes, das an ein 4-Pipe-System angeschlossen ist, verfügt über vier Rohrverbindungen, es sei denn, das Gerät liefert nur Heizung oder Kühlung. In diesem Fall hätte die Ausrüstung nur zwei Rohrverbindungen.
Oben Figur befindet sich ein schematisches Diagramm der Rohrleitungen für eine 4-Pipe-Heiz- und Kühlpflanze, in der zwei Kondensatheizwasserkessel und zwei wassergekühlte Kälte verwendet werden. Die Pumpanordnung ist sowohl für das Heizwasser als auch für gekühlte Wassersysteme primärsekundär. Sowohl die Heiz- als auch die gekühlten Wassersysteme sind variable Durchflusssysteme mit variablen Frequenzantrieb, die die Geschwindigkeit der (sekundären) Heizung und gekühlten Wassersystempumpen steuern. Eine der beiden Pumpen, die für die Heiz- und Kühlwassersystempumpen und eine der Kondensatorwasserpumpen gezeigt sind, ist eine Standby -Pumpe. Ein separater Kondensatorwasserpumpe und ein Kühlturm ist jedem Kühler gewidmet. Die automatischen Absperrventile sind für die Kondensator -Wasserversorgung, die Rückkehr und die Ausgleichsrohrverbindungen ausgelegt, um den Leerlaufkühlturm zu isolieren, wenn nur ein Kälte arbeitet.
Eine 2-Pipe-Heiz- und Kühlanlage enthält sowohl Zentralheiz- als auch Kühlgeräte, kann jedoch nicht gleichzeitig Heizwasser und gekühltes Wasser an das Gebäude liefern. Es arbeitet entweder im Heizmodus oder im Kühlmodus und liefert entweder Heizwasser oder gekühltes Wasser durch zwei Rohre (eine Wasserversorgung mit zwei Temperaturen und eine doppelte Temperaturrückgabe) zum Gebäude. Heiz- und Kühlgeräte innerhalb des Gebäudes, das mit einem 2-Räume-System verbunden ist, hat zwei Rohrverbindungen.
Above Figure is a schematic diagram of the piping for a 2-pipe heating and cooling plant that ut:ili7.es two condensing hot water boilers and one watet' Eine der beiden Pumpen, die für die Doppeltemperatur-Wassersystempumpen und die Kondensatorwasserpumpen gezeigt sind, ist eine Standby-Pumpe. Im Kühlmodus arbeitet die Anlage in einer primären Pumpanordnung. In dieser Anordnung muss das doppelte Temperatur-Wassersystem ein System mit konstantem Fluss sein, um während des Kühlbetriebs einen konstanten Wasserfluss durch den Kühler aufrechtzuerhalten. Wenn eine Primärpumpe für den Kältemaschinen ausgelegt wäre, könnte das doppelte Temperatur-Wassersystem ein variables Durchflusssystem mit variablen Frequenzantrieb sein, das die Geschwindigkeit der (sekundären) Dual-Temperatur-Wasserpumpen steuert. Konstruktionsüberlegungen für 4-Pipe- und 2-Pipe-Heiz- und Kühlanlagen sind wie folgt: Es ist üblich, Redundanz für die Geräte in Heizsystemen (wie Kessel und Pumpen) zu entwerfen, da das Einfrieren des Gebäudes auftreten kann, wenn das Heizsystem verloren geht. Andererseits ist es nicht üblich, Redundanz für die Geräte in Kühlsystemen (wie Kühler und Pumpen) zu entwerfen, da die Komfortkühlung im Allgemeinen nicht als kritisch angesehen wird. Kühlsysteme, die kritische Funktionen wie Computer- oder Gesundheitseinrichtungen bedienen, können jedoch redundante Kühlgeräte erfordern. Da normalerweise eine gewisse Redundanz in den Kesseln erforderlich ist, ist sie für jeden der beiden Kessel in einem 4-Rohr- oder 2-Rohr-System für zwei Drittel der Spitzenheizlast des Gebäudes üblich. Dies liefert 67% Redundanz, um die Gebäudetemperatur über dem Gefrierpunkt zu halten, wenn ein Kessel ausfällt. Für kleine Systeme ist es üblich, ein primäres Pumpsystem mit konstantem Fluss zu verwenden. Für größere Systeme (bei denen die Pumpenergie signifikant ist) wird jedoch ein primäres Sekundärpumpsystem empfohlen, da der System (oder sekundär) variiert werden kann, um den Energieverbrauch der Sekundärpumpe zu verringern. In einem primären sekundären Pumpsystem verfügt jedes primäre Gerät wie ein Kessel oder Kälte über eine dedizierte Primärpumpe. Energieeinsparungen werden auch mit primären sekundären Pumpsystemen erzielt, indem die primären Geräte (und zugehörigen Pumpen) als Reaktion auf die Systembelastung stationiert werden. Die obigen Abbildungen veranschaulichen ein konstantes, primäres Pumpsystem und ein primäres Sekundärpumpensystem. Beachten Sie, dass für ein primäres Sekundärpumpensystem ein gemeinsames Rohr erforderlich ist, das die primären und sekundären Pumpschleifen verbindet. Das gemeinsame Rohr sollte für den vollen sekundären Fluss dimensioniert werden und maximal 10 Rohrdurchmesser lang sein, um unerwünschte Mischen zu reduzieren und den Druckverlust durch dieses Rohr auf ein absolutes Minimum zu lindern. Es ist üblich, die Systempumpe (oder die Sekundärpumpe in einem primären sekundären Pumpensystem) durch Entwerfen von zwei Pumpen zu einer vollständigen Redundanz bereitzustellen, die jeweils zur Zirkulierung des vollen Flusses entwerfen. Eine Pumpe läuft immer, während die andere Pumpe auf Standby -Basis erhältlich ist, falls die Bleipumpe ausfällt. Ein primärsekundäres Pumpsystem wird aufgrund ihres Bedarfs an konstantem Wasserfluss fast immer für hocheffiziente Kessel (Kondensatkessel) verwendet. Einige hocheffiziente Kessel sind mit Primärpumpen ausgestattet, die in den Kesseln selbst installiert sind, um sicherzustellen, dass die Wärmetauscher den minimalen erforderlichen Wasserfluss erhalten. Wie bereits in diesem Kapitel erwähnt, benötigen einige Kondensskessel für den ordnungsgemäßen Betrieb keine Mindestdurchflussrate mehr. Infolgedessen können diese Kessel an ein Heizwassersystem angeschlossen werden, das einen Variablenflow und eine primäre Pumpanordnung verwendet. Eine häufige Kontrollstrategie für das Erhitzen von Wassersystemen besteht darin, die Temperatur des Heizwassers zurückzusetzen, das den Heizgeräten im Gebäude basierend auf der Außentemperatur geliefert wird. Diese Strategie ermöglicht eine bessere Kontrolle der Raumtemperatur und verringert auch den Wärmeverlust aus dem Heizwasserleitungssystem während des Teils der Teillast. Ein gemeinsamer Zeitplan für nicht kondensierende Heizwasser -Reset -Zeitplan ist wie folgt: Die Temperatur zur Heizwasserversorgung variiert proportional zwischen 180 und 140 ° F, da die Außentemperatur zwischen 0 und 50 ° F variiert. Wie bereits erwähnt, müssen nicht kondensierende Kessel mindestens 140 ° F zurückkehrende Wassertemperatur aufrechterhalten. Daher wäre es nicht möglich, den oben aufgeführten Reset -Zeitplan zu erreichen, indem die Temperatur der Heizwasserversorgung von den Kesseln zurückgesetzt wird. Daher ist die Zugabe eines 3-Wege-Mischventils zur Mischung von Heizwasser mit der Heizwasserversorgung erforderlich, um die auf der Außentemperatur basierende Heizwasserversorgungstemperatur zurückzusetzen. Ein gemeinsamer Zeitplan für den Reset -Zeitplan für Heizwasser für Kondensatkessel ist wie folgt: Die Temperatur zur Heizwasserversorgung variiert proportional zwischen 140 und 90 ° F, da die Außentemperatur zwischen 0 und 50 ° F variiert. Das Zurücksetzen des Wassertemperaturtemperaturs erfolgt mit Kondensatkesseln durch einfaches Zurücksetzen der Heizwasserversorgungstemperatur von den Kesseln auf der Grundlage der Außentemperatur. Wie bereits erwähnt, steigt die Effizienz von Kondensatkesseln mit abnimmt die zurückkehrende Wassertemperatur. Es ist am besten, die gleichen Rohrgrößenkriterien für die zentrale Anlage zu verwenden, die für das Verteilungssystem verwendet wird. Die Make-up-Wasserbaugruppe für alle geschlossenen Systeme besteht aus einem Rückflussverhinderer, einem Druckreduzierungsventil und dem Absperrventil. Der Kessel sollte am Punkt des niedrigsten Drucks installiert werden, der von der Pumpe des Heizwassersystems (Saugseite der Pumpe) aus den zuvor diskutierten Gründen entwickelt wurde. Für Kühlanlagen, die aus mehreren wassergekühlten Kälkern bestehen, ist es für jeden Kälte üblich, einen speziellen Kühlturm (oder eine Kühlzelle in einem Kühlturm mit mehreren Zellen) und eine dedizierte Kondensatorwasserpumpe zu haben. Eine zusätzliche Kondensatorwasserpumpe kann als Standby -Pumpe für zwei Kondensatorwassersysteme dienen, sofern die Systeme die gleiche Wasserstromrate benötigen und geeignete Ventile installiert werden, um die Pumpen zu isolieren. Für zentrale Kühlanlagen mit nur einen Kalt- und Kühlturm ist es möglich, dass eine dritte Pumpe sowohl für das gekühlte Wasser- als auch für das Kondensatorwassersystem als Standby -Pumpe fungiert, sofern die Pumpe für beide Systeme einen geeigneten Betriebspunkt aufweist. Ein Hauptnachteil von 2-Pipe-Heiz- und Kühlsystemen ist die Zeit, die die Umstellung vom Heizbetrieb zum Kühlbetrieb im Frühjahr eines jeden Jahres durchführt, da Kälte im Allgemeinen keine Eingangswassertemperatur auf den Verdampfer von mehr als 70 ° F tolerieren können. Daher muss die Dualtemperatur-Wasserschleife von einer Heizwassertemperatur, die mindestens 140 ° F (für nicht kondensierende Kessel) bis 70 ° F beträgt, abkühlen, bevor das Dual-Temperatur-Wasser über den Kühlerverdampfer zirkuliert werden kann und gekühltes Wasser erzeugt werden kann. Das Problem dabei ist, dass beim Abkühlen des Gebäudes keine Wärmenachfrage besteht. Daher gibt es keine Möglichkeit, dass das warme Wasser im Dualtemperatur -Wassersystem seine Wärme ablehnt. Die Wasserschleife mit zwei Temperaturen muss aufgrund der Wärmeverluste durch die isolierten doppelten Temperatur-Wasserleitung abkühlen, die je nach Größe des Systems bis zu 2 oder 3 Tage dauern kann. Eine Lösung für dieses Problem ist verfügbar, wenn die Kältemaschinen wassergekühlt sind. Die Umschalterzeit kann durch die Einbeziehung eines DualTemperatur-Wasserkühlsystems stark verkürzt werden. Dieses System nutzt den Kühlturm als Quelle der Wärmeabstoßung für das Dual-Temperatur-Wassersystem, wenn es sich im Heizmodus befindet. Die Zugabe eines Platten- und Rahmenwärmeaustauschers, 3-Wege-Ableitungsventile und Steuerelemente sind erforderlich, um diese Betriebsart zu erreichen, deren Details über den Rahmen dieses Buches hinausgehen. [dvfaqtopic title = ”häufig gestellte Fragen” topicID = ”18909 ″ Skin =” benutzerdefinierte ”Searchbox =” no ”switcher =” yes ”paginate =” order = “asc” orderBy = ”Datum“]Konstruktionsüberlegungen
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