Każda sieć ciepłownicza obejmuje źródło ciepła - kotłownię, ciepłownię, rurociągi pierwotne lub wtórne do przesyłania nośnika ciepła oraz konsumenta - dom, mieszkanie, przedsiębiorstwo. Wskaźniki gorącej wody w linii znacznie różnią się od temperatury cieczy dostarczanej do akumulatorów. Punkt grzewczy to kompleks, w którym chłodziwo jest przygotowywane do dostarczenia konsumentowi.
Rodzaje i cechy podstacji
W skład zespołu ciepłowniczego wchodzą urządzenia do podłączenia elektrowni do sieci ciepłowniczych, systemy zasilania płynami, urządzenia pomiarowe i kontrolne. Zazwyczaj urządzenie grzewcze znajduje się w oddzielnym pomieszczeniu lub budynku.
Celem każdego rodzaju TP jest regulacja dopływu chłodziwa. Wszystkie elementy systemu - autostrady, rurociągi obsługujące mieszkania, grzejniki - są zaprojektowane do pracy z chłodziwem o określonej temperaturze, czystości i zawartości gazu. Naruszenie tych wskaźników prowadzi do zatkania i awarii systemu.
TP monitoruje wskaźniki wody wpływającej i wypływającej. Konsument otrzymuje ciecz o optymalnej temperaturze pod ciśnieniem, dla którego zaprojektowano systemy ogrzewania, wentylacji i zaopatrzenia w wodę. Jeśli jakiekolwiek wskaźniki zmienią się o niedopuszczalną wartość, system sterowania wyłączy dopływ wody.
Tutaj zachodzi przemiana nośnika ciepła, na przykład kondensacja pary wodnej i przekształcenie w przegrzaną wodę.
TP może obsługiwać różną liczbę odbiorców, obejmować różne systemy zużycia ciepła. Różne są również sposoby montażu i instalacji sprzętu.
Punkt centralnego ogrzewania
Osobliwością urządzenia grzewczego jest duża liczba podłączonych odbiorców. Węzeł centralnego ogrzewania obsługuje kilka domów, przedsiębiorstwo, a nawet całą dzielnicę. Zwykle jest umieszczony w oddzielnym budynku, ale instalacja w piwnicy jest dozwolona, jeśli pozwala na to jego wielkość.
Ta opcja nie jest zbyt wygodna dla zwykłego konsumenta - mieszkańca mieszkania. Centrala CO ustawia taką samą temperaturę nośnika ciepła, nie biorąc pod uwagę, że długość rurociągów nie jest taka sama. Pobliskie budynki z reguły przegrzewają się, odległe otrzymują bardzo chłodną wodę. Podczas prac profilaktycznych i naprawczych cała dzielnica od razu pozostaje bez ciepła.
Indywidualny punkt grzewczy
ITP to indywidualna stacja ciepłownicza. Pełni te same funkcje co stacja centralnego ogrzewania, ale w mniejszej objętości. Zaopatruje w czynnik grzewczy 1 budynek lub nawet jedną jego część. Ponieważ jego wymiary są znacznie mniejsze, urządzenie grzewcze umieszcza się w piwnicy lub w innym pomieszczeniu technicznym.
Plusem indywidualnego punktu grzewczego jest dostarczanie wody do odbiorców o tej samej temperaturze. Długość rurociągu, nawet w wieżowcu, nie jest tak długa, aby wpływać na temperaturę. Ta opcja jest bardziej ekonomiczna, ponieważ do utrzymania optymalnego trybu w mieszkaniach potrzeba mniej ogrzewania.
Podstacja modułowa
Blok lub modułowa jednostka grzewcza jest gotowym produktem fabrycznym. Bloki są kompaktowe, zmontowane i działają według tego samego schematu. Możesz umieścić je na najmniejszej powierzchni.Bloki montuje się bardzo szybko: wystarczy podłączyć zewnętrzne przewody. Pod względem liczby odbiorców punkt modułowy może być indywidualny lub centralny.
Zalety i wady
Każdy rodzaj TP ma swoje zalety i wady. Plusy TSC:
- parametry chłodziwa - temperatura, ciśnienie, są utrzymywane i kontrolowane automatycznie;
- punkt obsługuje dużą liczbę konsumentów.
Wad tego rozwiązania jest znacznie więcej:
- Każdy konsument otrzymuje ściśle odmierzoną ilość ciepła. Jednak te udziały są równe tylko na poziomie TSC. Ze względu na różną długość rurociągu mieszkańcy budynków otrzymują wodę o różnej temperaturze.
- Im dłuższe orurowanie, tym większe straty ciepła. Z tego powodu konieczne jest podwyższenie temperatury na stacji CO, co prowadzi do wzrostu kosztów ogrzewania i ciepłej wody.
- Podczas remontu duża liczba mieszkańców pozostaje bez ogrzewania.
- Obieg ciepłej wody jest nierównomierny. W domach położonych daleko od centralnego ogrzewania spuszczanie zimnej wody przed nagrzaniem zajmuje dużo czasu. Licznik liczy tę całą objętość jako gorący przepływ.
ITP jest znacznie bardziej opłacalny:
- Mniejsze straty ciepła podczas wymiany ciepła. Zainstalowanie ITP w budynku pozwala zaoszczędzić od 15 do 30% kosztów.
- Wszystkie mieszkania otrzymują taką samą ilość ciepła, biorąc pod uwagę powierzchnię.
- Z kranu woda jest naprawdę gorąca i natychmiast.
- Ponieważ urządzenie grzewcze działa bez dużego obciążenia, prawdopodobieństwo awarii jest mniejsze. Instalacja i naprawa sprzętu zajmuje mniej czasu.
- Jeśli TP zawiedzie, ucierpi mniej najemców.
Wady pojedynczego kompleksu związane są tylko z jego ograniczonymi możliwościami. TP obsługuje 1 dom, czasem nawet jego część. Modyfikacja całej okolicy będzie wymagała dużo pieniędzy.
O zaletach i wadach MTP decyduje ich cel. Jednak taki system ma swoje zalety:
- Gotowy moduł zajmuje minimum miejsca. Nawet jeśli jest to stacja centralnego ogrzewania, można ją zainstalować w piwnicy.
- Instalacja jest niezwykle prosta - wystarczy podłączyć ją do sieci grzewczej i sieci energetycznej.
Im wyższy stopień automatyzacji zespołu grzewczego, tym niższe koszty jego konserwacji i serwisu.
Zasada działania
Zasada działania nowoczesnej podstacji jest prosta. Ciecz z linii głównej oddaje ciepło przez wymiennik ciepła do systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę i ogrzewania. Następnie płyn chłodzący jest przesyłany rurociągiem powrotnym do kotłowni lub elektrowni, gdzie ponownie się nagrzewa. Ogrzana ciecz z TP rozprowadzana jest pomiędzy użytkowników.
Węzeł zaopatruje użytkowników w media grzewcze i ciepłą wodę. Systemy działają inaczej.
Woda z kranu dostaje się do TP. Część zimnej wody dostarczana jest do odbiorców, pozostała część jest podgrzewana w grzałce I stopnia. Ogrzana ciecz wchodzi do obiegu cyrkulacyjnego. Pompa zapewnia stały przepływ ciepłej wody wzdłuż obwodu od urządzenia grzewczego do użytkowników i odwrotnie. W razie potrzeby mieszkańcy domu zabierają ciepłą wodę.
Ponieważ ciecz stopniowo stygnie, jest ona okresowo dogrzewana w grzałce II stopnia. Ponieważ zmniejsza się objętość wody w obwodzie, należy stale pobierać zimną wodę, podgrzewać ją i uzupełniać jej niedobór.
Schemat działania urządzenia grzewczego do ogrzewania w budynku mieszkalnym jest nieco inny. Jest to prostsze: woda, oddając ciepło do rur i grzejników, wraca prawie w tej samej objętości, w jakiej została dostarczona. Wycieki są możliwe, ale małe. System uzupełniania, działający w oparciu o podstawową sieć ciepłowniczą, kompensuje straty.
Kluczowe elementy podstacji
Kompleks termalny obejmuje kilka głównych elementów:
- Wymiennik ciepła jest analogiem kotła grzewczego w kotłowni. Tutaj ciepło z cieczy w głównym systemie grzewczym jest przekazywane do nośnika ciepła TP. To element nowoczesnego kompleksu.
- Pompy - obiegowe, paszowe, mieszające, wspomagające.
- Filtry błotne - montowane na wlocie i wylocie rurociągu.
- Regulatory ciśnienia i temperatury.
- Zawory odcinające - działają w przypadku wycieków, awaryjnych zmian parametrów.
- Jednostka pomiaru ciepła.
- Grzebień dystrybucyjny - rozprowadza chłodziwo do konsumentów.
Większe podstacje transformatorowe zawierają inny sprzęt.
Dobór systemów
Przygotowanie wody do przekazania użytkownikom odbywa się za pomocą regulatora. Według rodzaju tego elementu rozróżnia się kilka schematów pracy urządzenia grzewczego.
Winda - została zainstalowana na TP w starym stylu. Jednostka miesza ciecz z sieci głównej i schłodzoną wodę z rurociągu powrotnego w celu uzyskania nośnika ciepła o temperaturze odpowiedniej dla sieci wtórnych. Temperatura jest utrzymywana na określonym poziomie niezależnie od temperatury powietrza na zewnątrz lub wewnątrz. W przypadku przegrzania jedynym sposobem na usunięcie nadmiaru ciepła jest otwarcie okna. Jeśli jest za niski, musisz podłączyć grzałki elektryczne.
Obieg urządzenia grzewczego ze sterownikiem jest znacznie wydajniejszy. Wymiennik ciepła i urządzenia sterujące pozwalają regulować temperaturę wody w obiegu grzewczym zgodnie z rzeczywistymi odczytami powietrza. Istnieją 2 systemy tego typu:
- Schemat zależny - zwiększa lub obniża temperaturę dostarczanej cieczy poprzez mieszanie schłodzonego chłodziwa z rurociągu powrotnego. Sterownik monitoruje zmiany temperatury i automatycznie włącza pompy i zawory. Instalacja regulatorów ciśnienia jest obowiązkowa, ponieważ wskaźnik ten różni się w sieciach pierwotnych i wtórnych.
- Niezależny - woda używana do ogrzewania domu krąży w zamkniętej pętli, ciepło z chłodziwa z sieci jest przekazywane tylko przez wymiennik ciepła. Regulatory ciśnienia nie są tutaj potrzebne, kontrola temperatury jest dokładniejsza i szybsza. Koszt podstacji transformatorowej z niezależnym obwodem jest wyższy, ale jest bardziej ekonomiczny w użyciu: woda nie ulega zanieczyszczeniu, nie przegrzewa się, nie prowadzi do korozji rur i grzejników.
Zaopatrzenie w ciepłą wodę jest również realizowane według 2 schematów:
- Jednostopniowy - woda z wodociągu jest dostarczana do podgrzewacza. Ogrzewany przez sieciowy nośnik ciepła, który pochodził ze źródła. Schłodzona sieć zasilająca jest przekazywana do źródła, a podgrzana woda jest dostarczana do konsumenta.
- Dwustopniowy - podgrzewanie wody odbywa się dwustopniowo. Po pierwsze, z powodu chłodziwa z rurociągu powrotnego - do + 5– + 30 С, następnie nagrzewa się dzięki zastosowaniu zasilającej rury cieplnej - do +60 С. W tym przypadku energia odpadowa rurociągu powrotnego jest używany - jest tańszy.
Im efektywniej TP obniża koszty usługi dostarczania ciepła, tym droższa jest jej instalacja.
Równoważenie systemu
Obliczenia dla dowolnego obwodu hydraulicznego są bardzo złożone. Podczas instalacji pojawiają się cechy i odchylenia, których nie można uwzględnić w obliczeniach: blokady, żużel, zwężenie. W praktyce hydraulika jest łączona na etapie projektowania, a następnie regulowana za pomocą zaworów równoważących. To urządzenie jest regulowaną podkładką. Z jego pomocą zmienia się przepustowość zaworu, czyli opór hydrauliczny. W ten sposób praca wszystkich konturów jest połączona.
Zawory równoważące są instalowane na wszystkich jednostkach i systemach TP: wymiennik ciepła, pompy, zaopatrzenie w wodę, wentylację, obiegi grzewcze. Wymagane są dodatkowe urządzenia do koordynowania pracy obwodów i kompensowania pracy pomp.
Wydajność instalacji
Indywidualna jednostka grzewcza w budynku mieszkalnym obniża koszty ogrzewania i zaopatrzenia w ciepłą wodę:
- Sam licznik ciepła nie wpływa na jego zużycie, ale poprawnie uwzględnia. Firmy ciepłownicze często podnoszą koszty usług nie dostarczając wystarczającej ilości ciepła.Przy dokładnym rozliczeniu okazuje się, że przed instalacją TP mieszkańcy byli nadpłacani.
- Automatyzacja obniża koszty utrzymania. Bardziej precyzyjna kontrola temperatury obniża również koszty.
- Zamknięty system zaopatrzenia w ciepło jest bardziej opłacalny: nie ma potrzeby ciągłego oczyszczania wody, naprawy rur i grzejników. Straty ciepła w systemie zamkniętym są mniejsze.
- ITP pracuje zgodnie z harmonogramem: obniża temperaturę w nocy, zatrzymuje pompy, rano ją podwyższa.
Jednostka dostarczająca ciepło oszczędza od 1,5 do 8 milionów rubli w ciągu 5 lat.
Aplikacje
TP są niezbędne do prawidłowego rozdziału ciepła pomiędzy odbiorców. Obejmują one:
- Zaopatrzenie w ciepłą wodę. Część ciepła, ponieważ ciepła woda dostarczana jest rurami, trafia do ogrzewania łazienki i kuchni.
- Systemy grzewcze - utrzymuj komfortową temperaturę w pomieszczeniach mieszkalnych i publicznych.
- System wentylacyjny - powietrze jest podgrzewane przed wejściem do budynku.
- Zaopatrzenie w zimną wodę - odnosi się nie do konsumentów, ale do elementów zaopatrzenia. Jako regulator służy zimna woda.
Zainstaluj TP do ogrzewania, zaopatrzenia w wodę, klimatyzacji, zarówno starych, jak i nowych budynków.