Элеваторный узел системы отопления отвечает за охлаждение и увеличение объема нагретой среды, поступающей в тепловой пункт от ТЭЦ. Достижение оптимальной температуры достигается за счет смешивания среды с сетевой водой, поступающей в элеваторный узел из обратного контура отопительной сети здания. После охлаждения теплоноситель готов к подаче в систему отопления.
Гидравлическое устройство для смешивания теплоносителя с разной температурой снижает теплопотери и повышает эффективность отопительных систем. Уровень нагрева воды в котельной зависит от времени года и климатических условий в регионе, поскольку по пути к потребителю теплоноситель немного охлаждается.
Температура теплоносителя, поступающего в тепловой пункт по трубам из котельной, может достигать от +105 до+150°С. Разогретый выше точки кипения теплоноситель сохраняет свой объем, поскольку находится внутри труб. Температура воды в обратной магистрали составляет около 70°С. В соответствии с нормативами СНиП вода, поступающая в систему отопления здания из элеваторного узла, должна иметь температуру не выше +95°С.
Радиаторы и стояки отопления зданий не рассчитаны на транспортировку рабочей среды при экстремально высоких температурах. В домах часто устанавливают полипропиленовые трубы, которые при контакте с разогретым паром теряют целостность и герметичность. Протечки в системе отопления при повышенной температуре рабочей среды способны стать причиной аварий. Элеваторный узел компенсирует разницу температур теплоносителя в центральных и внутренних трубопроводах и обеспечивает длительную службу теплосетей.
Гидравлическое устройство, выполненное из стали или чугуна, соединяется с трубопроводами подачи и обратки с помощью трех фланцев. Нагретая рабочая среда из котельной поступает в сопло через входной патрубок элеваторного узла. Из-за скачка скорости потока теплоносителя в зоне выхода из сопла проявляется эффект инжекции. Из-за пониженного давления вода из патрубка обратного трубопровода мгновенно засасывается в предкамеру. После прохождения камеры подмеса теплоноситель достигает усредненной температуры, давление выравнивается. Рабочая среда с оптимальными параметрами выходит из расширенного патрубка — диффузора. Теплоноситель после элеваторного узла поступает в отопительную систему здания и создает необходимый напор для циркуляции рабочей среды.
Перед входным соплом узла смешивания обязательно монтируют грязевые фильтры. Теплоноситель, поступающий из ТЭЦ, нередко содержит включения крупных частиц. Элеваторный узел чувствителен к посторонним включениям, поэтому наличие фильтрующих элементов в обвязке обязательно.
Основные параметры элеваторного узла — проходной диаметр сопла и размер камеры подмеса, которые рассчитывают по формулам из нормативного документа СП 41-101-95. Остальные габариты гидравлического устройства связаны с этими величинами. Параметры для проведения расчетов элеваторного узла:
Ошибки в конструкции узла смешивания в теплосетях дорого обходятся жилищно-коммунальному хозяйству. Поэтому расчетом и монтажом этого важного гидравлического устройства должны заниматься квалифицированные специалисты.