Как нагревается вода в кране
Откуда берется горячая вода?
Пожалуй, всем известно, что огромные котлы-градирни и испускающие дым полосатые трубы, что видны с любой точки города, принадлежат ТЭЦ. Более того, многие знают, что эти махины обеспечивают наши дома светом, отоплением и горячим водоснабжением. Но что именно представляет собой процесс образования тепла и как в нем задействованы колонны градирен – вопрос довольно запутанный.
Расходные материалы
Весь процесс работы ТЭЦ начинается с подготовки воды. Поскольку она используется здесь в качестве основного теплоносителя, то перед попаданием в паровой котел, где с ней будут происходить основные метаморфозы, требует предварительной очистки. Чтобы предупредить накипь на стенках котлов, воду сначала смягчают – ее жесткость порой необходимо уменьшить в 4000 раз, также ее нужно избавить от различных примесей и взвесей.
В качестве топлива для подогрева котлов с водой на различных электростанциях используют, как правило, газ, уголь или торф. Сгорание этих материалов выделяет тепловую энергию, которую на станции и используют для работы всего энергоблока. Уголь перед использованием перемалывают, а поступающий газ очищают от механических примесей, сероводорода и углекислого газа.
Производство пара
Огромный паровой котел в машинном зале – высота с 9-этажный дом не предел – можно назвать сердцем ТЭЦ. Его питает подготовленное топливо, выделяя при этом огромное количество энергии. Под ее силой вода в котле превращается в пар с температурой на выходе почти в 600 градусов. Под давлением этого пара вращаются лопасти генератора, в результате чего создается электричество.
ТЭЦ вырабатывает также тепловую энергию, предназначенную для отопления и горячего водоснабжения района и города. Для этого на турбине существуют отборы, которые выводят часть нагретого пара, пока тот еще не дошел до конденсатора. Выведенный пар передается в сетевой подогреватель, выступающий в качестве теплообменника.
Тепловые сети
Попав в трубки сетевых подогревателей, вода нагревается и передается по подземным трубопроводам дальше в тепловую сеть за счет насосов, гоняющих воду по трубам. Теплосети, как правило, несут воду 70-150 градусов – все зависит от температуры снаружи: чем ниже градус на улице, тем горячее теплоноситель.
Перевалочным пунктом для теплоносителя становится центральный тепловой пункт ( ЦТП). Он обслуживает сразу целую систему зданий, предприятие или микрорайон. Это своеобразный посредник между объектом, создающим тепло и непосредственным потребителем. Если в котельной вода нагревается благодаря сгоранию топлива, то ЦТП работает с уже нагретым теплоносителем.
Рецепт горячей воды
Поставка теплоносителя заканчивается на входе в ЦТП или ИТП ( индивидуальный ТП) – так, теплоноситель передается для дальнейших действий в руки ТСЖ или другой управляющей компании. Именно в тепловом пункте создается та горячая вода, с которой мы привыкли иметь дело – поступающая сюда с ТЭЦ вода греет в теплообменнике чистую холодную воду из водозаборников и превращает ее в ту самую горячую, что течет в наших кранах.
Обогрев здания и комнаты, эта вода постепенно остывает, ее температура падает до 40-70 градусов. Часть такой воды идет на смешение с теплоносителем и подается в наши краны с горячей водой. Дорога же другой части – снова на станцию, здесь остывшую воду согреют сетевые теплообменники.
Для чего же нужны градирни?
Величественные и массивные башни, называемые градирнями, не являются реакторами и центрами событий на ТЭЦ и на самом деле играют вспомогательную роль. Как это ни удивительно, но они применяются на теплостанции для охлаждения воды. Но зачем давать остывать той воде, которую постоянно нагревают?
В градирнях используется вторая часть « обратки», прошедшей цикл нагревания-охлаждения. Но ее температура еще довольно велика: 50 градусов для дальнейшего применения – слишком высокий показатель. Используют же побывавшую в градирнях воду для охлаждения конденсаторов паровых турбин. Это необходимо для того, чтобы пар, прошедший через паровую турбину, смог попасть в конденсатор и на холодных трубах внутри него сконденсироваться. Эти трубы как раз и охлаждаются водой, прошедшей градирни, температура которой теперь около 20 градусов. Если их не остудить, то не будет и потока пара через турбину, тогда и работать она не сможет. Конденсатор же снова превратит пар в воду, которая будет вновь пущена по циклу.
Так, круг за кругом вода будет нагреваться и остывать, превращаться в пар и снова в воду. За счет того, что трубы, котёл и радиаторы образуют замкнутую систему, вода будет двигаться по кругу цикл за циклом, постоянно и непрерывно.
Возможно, Вас заинтересуют:
тепло в доме, теория тепла, полезно знать
Не обжечься: какой должна быть горячая вода в кранах
«О, тепленькая пошла!» А откуда в кране берется горячая вода? Например, если бы ее грели на станции водоподготовки, она бы остывала по дороге в квартиры москвичей. Поэтому воду доводят до нужной температуры в 20 тысячах тепловых пунктов, расположенных по всему городу. Как работает эта система — в материале mos.ru.
Как происходит теплообмен
Винни Пух, Сова и яркий, особенно на фоне московской зимы, морской пейзаж с маяком украшают одноэтажное техническое здание во дворе жилого дома на Дубининской улице. Внутри него расположен центральный тепловой пункт (ЦТП) — система труб, насосов, датчиков и теплообменников, которая обеспечивает жителей ближайших домов горячей водой и теплом.
Один тепловой пункт может обслуживать от одного до 10–12 зданий. Подогрев воды происходит непосредственно в здании ЦТП с помощью теплоносителя (специально подготовленной технической воды, очищенной от солей и других примесей, чтобы на стенках труб не скапливались отложения), который поступает по магистральным трубам с ТЭЦ. Температура теплоносителя составляет от 70 до 130 градусов — в зависимости от температуры на улице. Вода выше 100 градусов не закипает потому, что в трубах создано избыточное давление, при котором точка кипения выше.
Теплообменник — это компактная установка, она состоит из металлических серых пластин, соединенных термостойкими уплотнителями. Выглядит она как небольшой шкаф синего цвета, в который заходят четыре трубы: «подача» и «обратка» магистрального теплоносителя и «подача» и «обратка» нагреваемой воды для крана. Внутри теплообменника потоки между собой физически не пересекаются: секторы с горячей технической водой проходят параллельно секторам с питьевой водой Мосводоканала и по пути нагревают ее до нужной температуры.
Более старая технология предполагает схему «труба в трубе», когда трубки с водой, позже поступающей в краны, находятся внутри больших труб с технической водой. Сейчас такие системы в столичных ЦТП постепенно демонтируют: они более затратны в обслуживании, а коммуникации занимают много места.
С помощью теплообменников греется обычная питьевая вода, такая же по составу, что течет из холодных кранов. А техническая вода (теплоноситель) поступает в ЦТП по магистральным тепловым сетям. В ведении МОЭК находится порядка восьми тысяч километров таких сетей.
Похожим образом в теплообменниках нагревается и вода для батарей. Кстати, это тоже не обычная вода, а такая же химически подготовленная, умягченная и обессоленная для того, чтоб снизить нарастание отложений на внутренних стенках труб и радиаторов. В противном случае циркуляция ухудшится и теплоотдача домашних батарей снизится.
Теплоноситель, пройдя через ЦТП, отдает примерно половину своего тепла и возвращается на ТЭЦ. Здесь он выполняет еще одну функцию — охлаждает турбины ТЭЦ и вновь возвращается в систему для следующего нагрева.
Тепловые пункты работают круглосуточно и автономно. Оператор за смену посещает объекты и следит за работой приборов. В случае нештатной ситуации на место вызывают аварийную бригаду.
Рецепт приготовления горячей воды, или что такое ЦТП
Откуда в кране берется горячая вода?
Ввод теплоносителя ЦТП
Скачать
Клапан перепада давления ЦТП
Скачать
Повысительные насосы на холодном водоснабжении
Скачать
Как вода нагревается?
Слева на фото теплообменники системы горячего водоснабжения, справа — теплообменники отопления
Скачать
Трубочки вместо пластинок
Новый теплообменник ЦТП №502
Скачать
Ремонтные работы на ЦТП №502. Сентябрь 2019 года
Скачать
Сварочные работы на каркасе теплообменника
Скачать
Причины, которые приводят к внезапному изменению температуры воды в кране
В многоквартирных домах часто случаются перебои с водоснабжением. Если простое отключение в назначенном режиме — еще полбеды, то, когда из холодного крана течет горячая вода и причины неизвестны — это опасно, особенно если в этот момент кто-то из членов семьи принимает душ. Давайте разбираться с чем это связано и как решить возникшую неисправность.
Кран из которого течет горячая вода
Влияющие факторы
Причины, которые приводят к внезапному изменению температуры воды в кране принято условно делить на группы. Во-первых, это неполадки, связанные с дисфункцией сантехнических приборов или же нарушений при проведении ремонтных работ. Во-вторых — некорректное выполнение этапов монтажа при обустройстве магистральных сетей, которые осуществляет управляющая компания.
Смешивание воды в кране из-за неполадок
Если горячая вода выходит из холодной магистрали внутри помещения, то причинами этого могут оказаться:
Самой главной причиной, когда из холодного крана течет горячая вода и наиболее опасной считается передавливание. Такое явление очень непредсказуемое. В этом случае происходит замещение холодной воды горячей, а из-за того, что давление жидкости с высокой температурой всегда выше.
На заметку! Если дом многоквартирный, то к каждому сантехническому прибору, который подключается и к горячей и к холодной воде должен быть устроен обратный клапан. Если его не будет, то появляется большой риск, что кто-то из соседей при открывании крана или смесителя ошпарится.
Когда зачастую происходит передавливание
Обычно самыми распространенными примерами передавливания считают наличие одноручкового смесителя. Дело в том, что внутри него установлен картридж, который при каждом поднятии рычага регулирует воду путём перемешивания.
Передавливание воды в смесителе
Если внутри конструкции элементы прижимаются неплотно, то возникает смешивание воды разной температуры без участия хозяина дома. Поэтому в первую очередь при появлении такой ситуации, нужно разобрать кран и сделать ревизию внутренних неисправностей.
Также, когда в доме имеется гигиенический душ, смешивание тоже возможно, так как состоит конструкция из трех запорных устройств. Первые два — смеситель холодной/горячей воды, а третий — кнопка запуска на лейке. Она предназначена для того, чтобы за один раз отрегулировать температуру подачи воды.
Это говорит о том, что смеситель находится всегда во включенном состоянии, а пока вода доходит до края лейки, ее постепенно вытесняет та, что имеет более высокую температуру. Так, после нажатия на кнопку временно может появиться поток горячей воды, но он позже стабилизируется. Для собственной безопасности и безопасности соседей, в эту конструкцию тоже нужно поместить обратный клапан.
Важно! Будьте аккуратны, открывая смеситель чуть позднее после использования горячей воды. Даже если вы переключаете ручку на холодную сторону, а внутри трубки кипяток остался, она выйдет из крана в первую очередь. Это чревато ожогом.
Идет горячая вода из холодного крана
Последствия смешивания воды
Одно из самых опасных последствий для человеческого здоровья, когда из холодного крана пошла горячая вода, является ошпаривание. Оно может быть достаточно серьезным, в зависимости от того, до какой температуры прогревается вода в магистрали.
Еще при длительном присутствии подобной проблемы могут выйти из строя бытовые приборы, такие как стиральная или посудомоечная машина, появляется неисправность счетчика (так как прибор для учета холодной воды не подходит для горячей).
Ожог от горячей воды из холодного крана
Порядок решения проблемы при неправильном подключении
Если из холодного крана течет горячая вода, начинать искать решение нужно сразу и отталкиваться следует от особенностей разводки трубопроводов. Проделывают несложный алгоритм действий:
Данный способ работает только в том случае, если есть сомнения в правильности установки гибких шлангов к смесителям. На данном этапе советуют проверить все приборы, которые соединялись таким образом.
Неправильное подключение смесителя к трубопроводам
Неверное использование биде (гигиенического душа)
Если горячая вода сразу вытекает из лейки на биде при нажатии на кнопку, то решить проблему очень просто: нужно после каждого использования закрывать смеситель и настраивать его повторно для получения оптимальной температуры воды.
Если это не очень удобно, то тогда не обойтись без обратного клапана, который не позволит через шланг к лейке проникнуть горячей воде.
Если неправильно монтируют трубы к бойлеру
Установка водонагревательного оборудования (бойлера или газовой колонки) требует внимательности при подключении трубопроводов. Бывает такое, что часто путают местами ГВС и ХВС. В результате потом из крана с холодной водой течет горячая.
Это следует проверить при возникновении проблемы с водоснабжением, а потом приступить к смене трубопроводов на правильное положение. Но совершать вмешательство в систему можно только тогда, когда вы самостоятельно делали монтаж и допустили ошибку. Если же этот дефект остался от работников управляющей компании, то напишите заявление соответствующей формы с обращением исправить ситуацию.
Некорректный монтаж труб к нагревательному прибору
Замена картриджа неисправного смесителя
Если вода непроизвольно смешивается в однокрановом смесителе, а гибкие шланги, которые прячутся под раковиной или ванной уже проверены и подсоединены правильно, значит нужно заменить внутренний картридж. В целом эта работа не вызывает сложностей и выполняют ее по следующему алгоритму:
На заметку! Перед тем, как соберетесь менять картридж, рекомендуем сначала извлечь старый из смесителя и поехать в магазин с ним. Важно, чтобы консультант сумел подобрать правильную модель.
Картридж для замены внутри смесителя
Износ прокладки под сантехническим прибором
При появлении вопроса, почему из холодного крана течет горячая вода, также нужно проверить уплотнительную резиновую прокладку, которая может подтекать, если с момента ее установки уже прошло много времени. Ее легко найти между накидной гайкой и тройником. Присутствует не на всех сантехнических приборах.
Если обнаружено подмешивание воды в незначительном количестве, то имеет смысл провести ревизию, а еще лучше сразу заменить ее на новую. Делают это таким образом:
Эту работу хозяин всегда может выполнить самостоятельно. Главное условие — наличие подходящих комплектующих.
Замена соединителей и прокладок на них в кранах
Прохудился сальник на смесителе: что делать
Когда краны или смесители запаковывают, то для уплотнения соединений используют герметики: сальник, фум-ленту, «Унипак», паклю и другие средства. При долгом контакте этих комплектующих с резьбами сантехнических приборов, они начинают разрушаться, следовательно, идет горячая вода из холодного крана. Прохудившийся элемент требует замены. Для этого:
Если проблема неисправности подачи воды кроется в личной квартире, то в большинстве случаев решать ее приходится самостоятельно. При неполадках на основных магистральных трубопроводах, которые проходят в подъезде, придется вызывать специалистов из управленческой компании.
Замена прохудившегося сальника в смесителе
Профилактика проблем со смешиванием воды
С целью исключить появление проблем, когда из крана с холодной водой течет горячая вода, нужно придерживаться некоторых профилактических мероприятий. Как их именно, читайте ниже:
Получается, что выход горячей воды из холодного крана — результат допущения ошибок во время монтажа коммуникаций.
Заключение
Разобравшись, почему из крана с холодной водой течет горячая, приходится проводить ревизию почти каждого элемента, который участвует в соединении сантехнического прибора с централизованной магистралью. Поэтому еще на этапе проектирования, замены или ремонта старайтесь не допускать ошибок.
Кран мгновенного нагрева воды: выгодно и комфортно
Кран мгновенного нагрева воды – устройство, служащее альтернативой центральному горячему водоснабжению и накопительным водонагревателям (бойлерам). При весьма компактных габаритах аппарату удается параллельно выполнять функцию смесителя.
Отличительная особенность прибора – он подключается только к холодному водоснабжению. Это позволяет использовать его не только в квартирах, но и на дачах или в загородных домах.
Что внутри?
В корпусе крана для нагрева воды спрятан нагревательный элемент и кабель питания. Вода поступает по спирали и начинает вытекать примерно через 5-10 секунд после включения аппарата. За это время она достигает нужной температуры. Для регулировки напора и температуры на корпусе изделия есть специальная ручка.
Непосредственно под корпусом располагается переключатель и лампочка-индикатор. К водопроводной трубе устройство присоединяется специальным винтом, и дополнительно фиксируется под раковиной муфтой.
Помимо базовой комплектации некоторые модели кранов-нагревателей оснащаются:
Преимущества и недостатки
Чем хороши такие устройства?
[attention type=green]Аппарат выглядит аккуратно, что позволяет ему вписаться в разные типы интерьеров – от классики и вычурности до практичного минимализма.
[/attention]
По отзывам потребителей у кранов мгновенного нагрева воды имеются такие недостатки:
На что нужно обратить внимание при выборе смесителей для ванной комнаты и кухни, узнайте из специальных публикаций.[/blockquote_gray]
Как выбрать?
Благодаря балансу качества, безопасности, экономичности и цены наибольшее распространение получили краны мгновенного нагрева воды «Акватерм», за ними следуют краны-водонагреватели «Delimano». Менее популярные производители, но с похожими техническими параметрами: «Аквастрим», «RAPID™» и «Corraveni». На что обращать внимание?
Мощность аппарата | Большая часть ассортимента представлена кранами с мощностью в 3 кВт, реже в 2.5 кВт. Наиболее экономные, но и самые редкие варианты – 2 кВт. |
Нагреватель | У RAPID он состоит из жаропрочной пластмассы и керамического нагревательного диска; Акватерм оснащает его термодатчиком, чтобы отключить питание при температуре больше 60 градусов; самоконтролируемая система терморегуляции есть и у Corraveni. |
Материал корпуса, дизайн | Чем прочнее и качественнее материалы в корпусе изделия, тем больше нагрузок он может выдержать. Для производства кранов-водонагревателей Делимано используют пластик и металл, Аквастрим предпочитает композитный пластик, Corraveni свои изделия хромирует. |
Рабочее давление | 0,04МПа (0,4атм.)-0,7МПа (7атм) у Акватерм, 0,04-0,6 MPa у Delimano, Corraveni работает при 0.04-0.4 MPa |
Цена | Самая дорогая линия кранов мгновенного нагрева воды у Corraveni, наиболее доступную стоимость предлагает Delimano |
Тонкости монтажа
Кран-нагреватель проточной воды устанавливается на холодный водопровод. Определенные модели могут подключаться и к горячему водоснабжению, тогда кран можно использовать и как обычный смеситель, и как нагреватель, зависимо от сложившихся условий. Технически это выглядит так:
Изделие в эксплуатации
Ручка крана одновременно служит и регулятором температуры. Нагревание зависит от угла поворота рычага, что по принципу действия напоминает обычный смеситель. При включении аппарата на индикаторе загорается синяя или красная лампочка.
Подогрев воды в кране можно сравнить с процессом нагревания кипятильника. С той существенной разницей, что на изделии обязательно стоит ограничитель, отключающий питание в момент достижения 60 градусов. Это позволяет безопасную эксплуатацию и предотвращает образование накипи.
В этом видео вы можете узнать больше об устройстве и эксплуатации кранов быстрого нагрева воды:
Безопасность крана моментального нагревания воды соответствует стандарту IPx4, что подразумевает защиту всех электрических деталей от попадания капель под любым направлением струй воды и вне зависимости от напора. Кроме того изделие оснащается ОЗУ – прибором для аварийного отключения и мембраной, которая защищает от гидроударов.
[attention type=green]Краны мгновенного нагрева воды экономней в эксплуатации, если сравнивать их с накопительными нагревателями. Бойлеры включаются каждый раз, как только вода остывает на 5-10 градусов, а кран расходует электроэнергию только в момент работы.
[/attention]
В целом краны, нагревающие воду — вещь универсальная. Он хорош для обустройства ванной комнаты в частных домах и квартирах за чертой города, где есть только холодный водопровод. Это также отличное решение для организации удобной загородной кухни. С его же помощью можно спасаться в периоды профилактических отключений горячей воды. Комфортно и экономно!