Danfoss Domestic hot water supply Application guide [ru]

Бытовое горячее водоснабжение

Бытовое горячее
водоснабжение

Руководство по применению

Разумные решения
для длительного эффекта

Посетите сайт DEVI.com

Содержание

ISO 9001 TS 16949

ISO 14001 PED

Наша система менед­жмента качества и серти-

фикаты соответствия

В сочетании с полным соответствием
директивам ЕС и сертификацией
продукции

1. Инструкция по применению 4

Позвольте DEVI выполнить
свою работу

2. Описание системы 5

3. Проектирование системы 7

4. Выбор оборудования 8

5. Установка 10

6. Примеры 12

DEVI – аббревиатура Dansk El-Varme Industri – была основана в г. Копенга­ген, Дания, в 1942 году. С 1-го января 2003 года компания DEVI является
частью группы Danfoss Group – самой большой промышленной группы
Дании. Danfoss является одной из самых больших в мире компаний в
сфере отопления, охлаждения и кондиционирования. Штат Danfoss
Group насчитывает более 23000 работников и предоставляет услуги кли­ентам в более чем 100 странах.

DEVI является лидирующим европейским брендом электрических нагре­вательных кабельных систем с 70–летним опытом. Разработка решений
для электрического подогрева пола осуществляется в Дании, где рас­полагается главный офис компании, а изготовляются нагревательные
элементы (кабели и маты) в ЕС (Франция и Польша).

Поддержка температуры в системах горя­чего водоснабжения

Данное руководство содержит рекомендации DEVI относительно проек­тирования и монтажа систем горячего водоснабжения. Данный документ
содержит инструкции по размещению нагревательных кабелей, электри­ческие характеристики и варианты конфигурации системы.

Выполнение настоящих рекомендаций DEVI обеспечит энергоэффектив­ное и надежное решение, не требующее технического обслуживания,
для нагревательных кабелей постоянной мощности с гарантией 20 лет
и саморегулирующих нагревательных кабелей с гарантией 5 лет.

1. Инструкция
по примене­нию

Современная жизнь требует наличия
горячего водоснабжения в зданиях в
любое время и в любом месте, и же­лательно мгновенно. Согласно требо­ваниям действующих строительных
норм (ASHRAE 188- 2015) системы
бытового горячего водоснабжения
должны обеспечивать максимальный
комфорт и эффективность, а также
предусматривать меры для контроля
бактерий Легионеллы.

Электрические системы обогрева
DEVI обеспечивают постоянное и
надежное горячее водоснабжение
без содержания Легионеллы.
DEVIhotwatt™ это саморегулирую­щийся нагревательный кабель, ко­торый используется для контроля
температуры в системе горячего
водоснабжения (ГВС).

DEVIhotwatt™ главным образом
используется в системах ГВС без
цир

куляции (“однотрубная систе­ма”). Кабельные системы электрообо­грева отвечают требованиям стандар­тов IEC 62395-2, CIBSE TM13 и ASHRAE
188-2015.

Преимущества

• Нагревательные системы DEVI обеспечива­ют наличие горячей воды во всех кранах и
экономят средства, когда циркуляция воды
не нужна.

• Нагревательный кабель DEVI сокращает рас­ход воды, поскольку вы моментально можете
получить горячую воду.

• Высокая защита от Легионеллы – система
DEVI обеспечивает постоянное снабжение
воды при необходимой температуре и гаран­тирует надлежащую дезинфекцию для пода­вления образования бактерий Легионеллы.

• Безупречная система для использования в
системах горячего водоснабжения (ГВС), кото­рые питаются от систем низкотемпературного
центрального теплоснабжения (НТЦТ), что
является экономическим и энергоэффек-
тивным средством для обеспечения водо­снабжения зданий в населенных пунктах.

• Меньшие начальные капиталовложения
в системы ГВС без циркуляции – прибли­зительно на 50% меньше труб, изоляции,
клапанов и насосов, поскольку отсутствуют
возвратные трубы и изоляция на них.

• Экономия места – отсутствие потребности
в возвратных трубах обеспечивает большее
пространство в коммуникационных каналах.

• Энергоэффективность - нагревательные
кабели работают только в случае необхо­димости, регулируя исходящую мощность
согласно температуре окружающей среды.
Также потребность в меньшем количестве
труб и более компактные котлы систем ГВС
означают меньшие потери тепла в системе.

• Нагревательный кабель гибкий и легко
устанавливается, поскольку может быть
подрезан до необходимой длины непосред­ственно на объекте и может быть установлен
непосредственно на трубопроводе.

• Длительный срок службы - с более чем
70-летним опытом в этой области, срок служ­бы кабельных систем DEVI превышает двад­цать лет.

4 Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

2. Описание системы

С 1998 года Директива ЕС о каче­стве питьевой воды (98/83/EG) в
стандарте EN 806-2 требует, чтобы
температура горячей воды в трубах
не опускалась ниже 50 °C. Действу­ющие строительные нормы (IEC
62395-2:2013 и ASHRAE 188-2015), а
также мировые тенденции требуют,
чтобы системы бытового горячего

Рекомендации для систем ГВС и регулирование температуры воды (IEC 62395-2:2013)

Применение

Бозопасные душевые кабины и промывочные 16 дo 35

ГВС без смесительных клапанов 40

Дома для престарелых и больницы 40 дo 46

Общее использование 49 дo 60

Прачечные 71

Дезинфекция кухни 82

водоснабжения (ГВС) обеспечивали
максимальный комфорт, энерго­эффективность и гарантировали
защиту от Легионеллы.

Общие принципы проектирования
направлены обеспечивать равно­мерную температуру воды,

а также предупреждать образова­ние температур, способствующих
развитию Легионеллы. Основной
рекомендацией для систем ГВС яв­ляется поддержание температуры в
диапазоне 50-60°C (IEC 62395-2:2013).

Температура,

°C

Подогрев воды обеспечивается с
помощью централизованных или
децентрализованных систем с
разветвленной распределитель­ной сетью. Чтобы предотвратить
образование бактерий Легио­неллы и лишних расходов воды,
ГВС должно осуществляться при
температуре 55 °C. Согласно требо­ваниям IEC 62395-2:2013: ” В целях
дезинфекции для систем горяче­го водоснабжения, оснащенных
смесительными клапанами, чтобы
обеспечить температуру не менее
55 °C”.

Однако в системах бытового горяче­го водоснабжения невозможно до­стичь рекомендуемого уровня тем­пературы, если температура воды,
которая поставляется от источника,
ниже этого уровня. Учитывая вышеу­помянутое, возникает беспокойство
относительно возможных лишних
расходов воды или проблем гигие­ны (бактерия Легионеллы), поэтому
рекомендуется применять дополни­тельные системы электрообогрева.

Причиной необходимости дезинфек­ции является бактерия Легионеллы,
которая обычно присутствует в воде
по всему миру и представляет для
людей угрозу заболевания пнев­монией с летальным исходом.

Бактерия легионеллы размножа­ется лучше всего при температуре
20-45°C и при наличии питательных
веществ. Бактерия находится в со­стоянии покоя при температуре ниже
20°C и не выживает при температуре
более 65 °C. Первоочередной спо­соб уменьшения риска распростра­нения легионеллы - это контроль
температуры воды, который легко
обеспечить с помощью системы
DEVIhotwatt™.

Система обогрева трубопровода
DEVI для бытового горячего водо­снабжения (ГВС) восстанавливает
потери тепла в трубах горячего
водоснабжения, чтобы поддер­живать температуру на заданном
номинальном уровне, когда это
необходимо.

Обычно электрообогрев
труб ГВС необходим в
следующих случаях:

• Низкотемпературное
централизованное
отопление, тепловые на­сосы или другие источ­ники снабжения ГВС на
уровне около 55 °C

• Использование систе­мы ГВС без циркуляции

• Колебание температу­ры окружающей среды
более 3 °C

• Кран ГВС размещен
более чем на 8 м от цир­куляционного контура

5Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

Электрообогрев в системах ГВС

Электрообогрев в системах ГВС

(однотрубная) – температура кабеля
регулируется в любой точке трубы
в зависимости от местных условий
в трубопроводе. Это означает, что
труба ГВС обогревается повсюду про­порционально по мере ее остывания

Чем чаще открывается кран го­рячей воды, тем реже существует
потребность в активации системы
поддержки температуры горячей
воды.

Система ГВС с циркуляцией ­беспрерывная циркуляция горячей
воды для обеспечения наличия
горячей воды в каждом кране.

В случае системы ГВС с циркуляци­ей – электрообогрев труб может
требоваться только, если кран ГВС
отдален от контура циркуляции на
расстояние более 8 м

.

Саморегулирующийся нагревательный кабель

Электрообогрев в системе ГВС без
циркуляции требует меньшего
количества труб, клапанов, насосов
и трудовых затрат для установки по
сравнению с рециркуляционными
системами.

• Приблизительно на 50% меньше
труб соответственно меньший
объем воды в трубах, и, в итоге,
возможность использования
бойлеров меньших размеров.

• Уменьшение энергопотребления,
за счет уменьшения потерь, как
минимум, на 50%.

• Меньшие затраты на техническое
обслуживание благодаря мень­шему количеству механических
деталей и насосов.

• Уменьшение энергопотребления в
ночное время благодаря интел­лектуальным средствам контроля.

Саморегулирующийся нагревательный кабель

мая на трубах, поддерживает
заданную температуру воды по
всему трубопроводу, благодаря
чему горячая вода появляется
сразу, когда это необходимо и с
минимальным расходом.

Система DEVIhotwatt™ обеспечива­ет снабжение горячей воды неза-

Сфера применения

• Больницы и дома для пре­старелых

• Отели и тюрьмы

• Школьные учреждения и
ВУЗы

• Многоэтажные здания

• Жилые дома

• Спортивные учреждения

висимо от длины труб и уменьшает
риск локальных температурных
колебаний.

Система электрообогрева труб
DEVI автоматически поддерживает
температуру воды на заданном
уровне в режиме 24/7.

• Экономия воды – система элек­трообогрева DEVI, монтируе-

6 Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

3. Проектирование системы

Линейная мощность нагреватель­ного кабеля (Вт/м), установленного
на трубе горячего водоснабжения,
должна равняться, по меньшей
мере, величине тепловых потерь
(Q, Вт/м) данной изолированной
трубы. Потери тепла зависят от сле­дующих факторов: диаметра трубы,
толщины изоляции и температуры
внутри трубы и снаружи изоляции.
Расчетные потери тепла для труб с
толщиной изоляции, равной диаме­тру трубы, приведены на диаграмме.
Рекомендуется обеспечить одну ли­нию нагревательного кабеля, установ­ленного вдоль трубы водоснабжения.
В таблице и на графике приведены
расчетные потери тепла для соответ­ствующих нагревательных кабелей.
Если технические условия для трубы
горячего водоснабжения отличают­ся от указанных выше, необходимо
рассчитать потери тепла с помо­щью формулы, приведенной ниже.
Высокие тепловые потери обуслов­ливают необходимость установки 2
или больше линий нагревательного
кабеля по всей длине трубы.

Расчет тепловых потерь для обо­грева трубопровода

Формула, приведенная ниже,
позволяет определить ориентиро­вочные тепловые потери и должна
использоваться только в инфор­мационных целях. Размеры трубы,
толщина изоляции и внешняя тем­пература являются чрезвычайно
важными показателями для опре­деления необходимой мощности.
Формула для расчетов тепловых
потерь:

2 · π · λ · (tp - tA)

Q [Вт/м] =
In (D/d)

· S,

где
D - Внешний диаметр изоляции,[м];
d - Внешний диаметр трубы, [м];
π - Число Пи (3,14);
tp - Температура жидкости внутри

трубы, [°C];

tA - Температура окружающей

среды, [°C];

λ - Теплопроводность изоляцион-

ного материала [Вт/м·K];

S - Коэффициента запаса, 1,1...1,3.

Потери тепла, Вт/м

15

12,1 Вт/м

10

8,8 Вт/м

6,6 Вт/м

5

50

20 30 40

Рис. 1 – Тепловые потери изолированных труб

* Расчетные условия: толщина изоляции равняется диаметру трубы, изоляция λ = 0,035 Вт/м·K,
внешняя температура 15°C, коэффициент запаса 1,1

Поддерживаемая

температура

45 °C 6,6 Вт/м 7 Вт/м при 45 °C, DEVIhotwatt™ 45

55 °C 8,8 Вт/м 9 Вт/м при 55 °C, DEVIhotwatt™ 55

70 °C 12,1 Вт/м 12 Вт/м при 70 °C, DEVIhotwatt™ 70

t

A

Расчетные те-

пловые потери*

DEVIreg™ Therm Control DHB 330

45 55

Температура изолированной трубы, °C

DEVIhotwatt™ линейная мощность в

зависимости от температуры

Контролер

DEVIhotwatt™

Нагревательный кабель

60

ние температуры до 70°С.
Внешняя температура может сни­зиться до 15 °C, приводя к макси­мальному перепаду Δt, равному

D

Δt = 70 – 15 = 55 °C.

d = 27 мм;
D = 27 + 30 + 30 = 87 мм;

Толщина

изоляции

t

t

p

r

d

tp = 70 °C; tA = 15 °C.

Пример

A ¾” (внешний Ø 27 мм) труба с тепло­носителем - вода с изоляцией 50 мм,
λ = 0,035 Вт/м·K.
Макс. поддерживаемая температура:
+ 70 °C,
Температура окружающей среды:
+ 15 °C.
Длина трубы: 15 m.
Температура внутри трубы может сни-

Потери тепла рассчитываются сле­дующим образом:

2 · π · 0,035 · 55

Q =

ln (0,087 / 0,027)

Для этого случая необходимо вы­брать саморегулирующийся кабель
DEVIhotwatt™ 70 длиной 15 м, обеспе-

чивающий мощность 12 Вт/м при 70 °C.
зиться до 35°С, но должна поддержи­ваться на уровне не менее 55°С.
раз в неделю необходимо повыше-

Один

Необходимая мощность для трубы

15м:

12 · 15 = 180 W.

70

Изоляция

· 1,1 = 11,4 Вт/м.

7Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

4. Выбор оборудования

35

Тепловые потери трубы

Система электрообогрева состоит
из нагревательного саморегулирую­щего нагревательного кабеля (SLC),
установленного непосредственно на
трубе по всей ее длине, и мгновенно
обеспечивает горячую воду, даже на

30

25

20

Теплоотдача, Вт/м

15

10

5

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Кривая на Рис. 2 показывает потери тепла трубы, как показано на

Внешняя оболочка

Защитное оплетка

Рис. 2 – Выделение теплоты.

Рис. 1 на предыдущей странице.

Изоляция

кранах, расположенных далеко от
отвода трубы.

Управление системой осуществля­ется с помощью электронного

DEVIhotwatt™ 70

DEVIhotwatt™ 55

DEVIhotwatt™ 45

12 Вт/м

9 Вт/м

7 Вт/м

Температура трубы, °C

Саморегулирующийся
нагревательный элемент

Проводник

регулятора, который обеспечивает

поддержку температуры на задан-

ном уровне и дезинфекцию для

снабжения безопасной воды без

содержания бактерий Легионеллы.

DEVIhotwatt™ - это саморегулиру-

ющийся нагревательный кабель,

используемый для поддержания

температуры горячей воды или

других типов жидкости, требующих

определенных температурурных

уровней.

Функция саморегуляции кабеля

обеспечивает регулирование

линейной мощности кабеля со-

гласно температуре внутри трубы

и внешней температуре благодаря

эффекту саморегуляции.

• Никелированные медные проводники
1,3 мм²

• Радиационно сшитая полупроводнико­вая тепловая матрица

• Радиационно сшитая первичная диэлек­трическая изоляция

• Луженое медное оплетка

• Полиолефиновая оболочка

Рис. 3 – Конструкция кабеля SLC

Параметр Значение

Рабочее напряжение 230 В переменного тока

Линейная мощность, цвет

7 Вт/м @ 45 °C, черный (DEVIhotwatt™ 45)
9 Вт/м @ 55 °C, зеленый (DEVIhotwatt™ 55)

Преимуще­ства

12 Вт/м @ 70 °C, красный (DEVIhotwatt™ 70)

Максимально допустимая
температура эксплуатации

Максимальная (1000 ч)
температура эксплуатации

Минимальная температура
эксплуатации

Размеры кабеля 11,3 × 5,5 мм

Внешняя оболочка TPE

80 °C, с питанием
100 °C, без питания

100 °C

- 40 °C

• Кабели могут быть
подрезаны до не­обходимой длины
непосредственно на
месте, обеспечивая
быструю установку.

• Автоматическая ком­пенсация тепловых
потерь по всей длине

Минимальный охват оплетки 70%

Максимальное сопротивление

18,2 Ом/км

защитного плетения
Радиус изгиба 25 мм

(радиус изгиба в середине ленты)

Макс. длина, с автоматическим
выключателем 16 A (характери­стика C) и пуском - 25 ° C

165 м (DEVIhotwatt™ 45)
135 м (DEVIhotwatt™ 55)
120 м (DEVIhotwatt™ 70)

Гарантия 5 лет

трубы

• Экономическое
решение с функцией
самоограничения

• Не содержит ПВХ

• Уменьшение предва­рительной подготов­ки для установки

8 Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

Контролер DEVIreg™ Therm Control DHB 330

Контролер DEVIreg™ Therm Control
DHB 330 предназначен для управле­ния нагревательными саморегули­рующими кабелями DEVIhotwatt™ с
целью поддержания заданной тем­пературы внутри труб. Температура
может регулироваться в диапазоне
от 35 до 70°С.

Благодаря встроенному таймеру
существует возможность отключения
системы каждые 24 часа, например,
ночью, поскольку в это время обычно
отсутствует потребность в горячей
воде, однако это будет влиять на ком-

Параметр Значения

Диапазон регулирования Hb 09: 45 to 60 °C = Typ 1 (заводские

Рабочее напряжение 230 В ~ +10 to -15%

Нагрузка отключения 16 A

Запас рабочего времени 12 ч.

Класс защиты IP 20

форт. Систему можно настроить на
работу при максимальной темпера­туре один раз в неделю для прове­дения дезинфекции и уничтожения
бактерий Легионеллы. По сравнению
с методом управления без таймера,
функция интеллектуального контроля
позволяет экономить до 20% общего
объема потребления энергии

Изделие оснащено встроенным огра­ничителем мощности для предотвра­щения перегрузки предохранителя.
После включения системы он посте­пенно запускается (около 8 минут).

настройки) - DEVIhotwatt 55
Hb 12: 45 to 70 °C = Typ 2 - DEVIhotwatt 70

ГОДА

ГАРАНТИИ

Преимуще­ства

• Защита от легионеллы

• До 20% экономия
энергопотребления

Допустимая внешняя температура

Максимальная длина кабеля DEVIhotwatt™ 55: 88 м @ 16 A

Размер 90 x 71 x 58 мм

Вес 0,30 кг

Способ крепления DIN-рейка

-10 дo 50 °C

DEVIhotwatt™ 70: 70 м @ 16 A

• Компактный размер

• Монтаж на DIN-рейку

• Встроенный ограничи­тель мощности

• Таймер

Alutape

19805076. Липкая алюминиевая лента, 38 мм x 50м, максимально 75 °C.

DEVIconnecto™

Артикул Тип Описание

19808360 DEVIconnecto B-A Подключение к кабелю питания

19808361 DEVIconnecto B-C Подключение нагревательной ленты

19808362 DEVIconnecto B-E Концевая муфта

19808363 DEVIconnecto B-S Подключение к кабелю питания и концевой муфте в сборе

19808364 DEVIconnecto B-T

19808365 DEVIconnecto B-TE2 T- образное ответвление с подключением питания и 2

19808366 DEVIconnecto B-TE3 T- образное ответвление с подключением питания и 3

19808367 DEVIconnecto B-X

T-образное ответвление для 3 нагревательных лент 1 Вх./Исх

нагревательными лентами 2 Вх./Исх

нагревательными лентами 3 Вх./Исх
X-образное ответвление для 4 нагревательных лент 2 Вх./Исх

9Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

5. Установка

Расчеты длины кабеля

Длина нагревательного кабеля рас­считывается следующим образом:
минимальная длина трубы плюс
дополнительная длина для неко­торых конструктивных элементов,
при наличии.

Кабель, установленный по всей
длине трубы, должен быть покрыт
по всей длине алюминиевой лен­той для обеспечения надлежащего
контакта с трубой.

Все кабели должны быть установ­лены параллельно, наматывание
по спирали не допускается. Трубы
горячего водоснабжения должны
пройти испытание перед уста­новкой нагревательного кабеля и
теплоизоляции. Теплоизоляция не
должна устанавливаться до полно­го завершения монтажа и испыта­ния нагревательного кабеля.

Рекомендуе-

Диаметр трубы,

мм

мое количе-

ство кабель-

ных линий

Расчетная формула:

+ количество T-ответвлений x 1 м

нагревательного кабеля
Длина обогреваемой трубы
+ количество соединений x 0,3 м

нагревательного кабеля

+ длина нагревательного кабеля

для фланцев, фитингов и рассчи-

танных удлинений трубы
+ количество специальных деталей

x 0,5 м нагревательного кабеля

Диаметр трубы и рекомендуемые параметры изоляции

мм (DN)

дюйм (NPS)

15 20 25 32 40 50

½" ¼" 1" 1¼" 1½" 2"

Рекомендуемая мин. толщина изоляции

мм

Исходные условия таблицы:
Внешняя температура = минимум 18°С,
Теплопроводность изоляции = минимум 0,035 Вт/ м²·К.

20 20 30 30 40 50

Максимальная длина нагревательного кабеля DEVIhotwatt™

DEVIhotwatt™ 45 DEVIhotwatt™ 55 DEVIhotwatt™ 70

Начальная

температура

10 °C

-25 °C

6 A 20 A 25 A 6 A 20 A 25 A 6 A 20 A 25 A

165 м 189 м 189 м 135 м 160 м 160 м 120 м 140 м 140 м

117 м 152 м 170 м 100 м 130 м 145 м 88 м 120 м 130 м

Предохранитель, C характеристика

65

2½"

65

Ø 20 – 100 1

Ø 125 – 200 2

Ø 250 – 400 3

Ø 450 – 600 4

Рекомендуется применение алю­миниевой ленты. Это обеспечит
лучшую теплопередачу.

Прямые участки кабеля должны
быть установлены на положение
5 и 7 часов.

При установке кабеля на трубе изо­ляция должна быть четко обозначе­на с помощью предупредительного
знака, например. “ВНИМАНИЕ:

НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ КАБЕЛИ 230 В“.

Изоляция

Алюминиевая лента

Нагревательный кабель

Рекомендуемый способ установки кабельных линий на трубе

10 Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

Примечания

11Руководство по применению · Бытовое горячее водоснабжение · VGLUA150 · ©DEVI

6. Пример

ЦЕНТР СУ ЧЖОУ
Су Чжоу, Китай

Объект: 2 многоквартирных дома.

Количество квартир: 600.

Продукт: DEVIhotwatt™ 55.

Общая длина: 10000 м.

Термостат: 600 шт.

Дата выполнения проекта: 2016.

Основная система ГВС является
циркуляционной системой, однако
было принято решение для всех от­ветвлений трубопроводов внутри
зданий использовать электрообо­грев с помощью саморегулирую­щихся кабелей, приблизительно
20 метров на каждую квартиру.

ТОРГОВЫЙ ЦЕНТР «ПРОМЕНАДА»
Варшава, Польша

VGLUA150 | OCT 13, 2017

Объект: торговый центр.

Продукт: DEVIhotwatt™ 55.

Общая длина: 150 м.

Год выполнения проекта: 1996.

Система ГВС без циркуляции.

Разумные решения
для длительного эффекта

Посетите сайт DEVI.com