Qualquer rede de aquecimento inclui uma fonte de calor - uma sala de caldeira, uma planta de aquecimento, tubulações primárias ou secundárias para a transferência de um transportador de calor e um consumidor - uma casa, apartamento, empresa. Os indicadores de água quente na linha diferem significativamente da temperatura do líquido que é fornecido às baterias. Um ponto de calor é um complexo no qual o refrigerante é preparado para ser fornecido ao consumidor.
Tipos e características da subestação
A unidade de aquecimento inclui equipamentos para conectar usinas de energia a redes de aquecimento, sistemas de fornecimento de fluido e dispositivos de medição e controle. Normalmente, a unidade de aquecimento está localizada em uma sala ou prédio separado.
O objetivo de qualquer tipo de TP é regular o fornecimento do refrigerante. Todos os elementos do sistema - rodovias, dutos que atendem apartamentos, radiadores - são projetados para funcionar com um refrigerante de uma determinada temperatura, pureza e conteúdo de gás. A violação desses indicadores leva ao entupimento e à falha do sistema.
O TP monitora os indicadores de entrada e saída de água. O consumidor recebe um líquido com a temperatura ideal sob a pressão para a qual os sistemas de aquecimento, ventilação e abastecimento de água foram projetados. Se algum indicador mudar para um valor inaceitável, o sistema de controle desliga o abastecimento de água.
Aqui, ocorre a transformação do transportador de calor, por exemplo, a condensação do vapor e a transformação em água superaquecida.
TP pode servir a um número diferente de consumidores, incluindo diferentes sistemas de consumo de calor. Os métodos de montagem e instalação do equipamento também são diferentes.
Estação de aquecimento central
A peculiaridade da unidade de aquecimento é o grande número de consumidores conectados. A estação de aquecimento central atende várias casas, um empreendimento ou até mesmo um microdistrito inteiro. Normalmente é colocado em um prédio separado, mas a instalação em um porão é permitida se seu tamanho permitir.
Esta opção não é muito conveniente para um consumidor comum - morador de um apartamento. A estação de aquecimento central regula a mesma temperatura do portador de calor, sem levar em conta que o comprimento dos dutos não é o mesmo. Os edifícios próximos, via de regra, superaquecem, os distantes recebem água muito fria. Durante os trabalhos de prevenção e reparo, todo o microdistrito permanece sem aquecimento ao mesmo tempo.
Ponto de aquecimento individual
ITP é uma estação de aquecimento individual. Desempenha as mesmas funções que a estação de aquecimento central, mas em menor volume. Fornece o meio de aquecimento para 1 edifício ou mesmo para uma parte dele. Como as suas dimensões são muito menores, a unidade de aquecimento é colocada na cave ou noutra sala técnica.
A vantagem de um ponto de aquecimento individual é o fornecimento de água aos consumidores da mesma temperatura. O comprimento do oleoduto, mesmo em um prédio alto, não é tão longo a ponto de afetar a temperatura. Esta opção é mais econômica, pois menos aquecimento é necessário para manter as condições ideais nos apartamentos.
Estação de aquecimento modular
Um bloco ou unidade de aquecimento modular é um produto acabado de fábrica. Os blocos são compactos, montados e funcionam de acordo com o mesmo esquema. Você pode colocá-los na menor área.Os blocos são montados muito rapidamente: você só precisa conectar os fios externos. Pelo número de consumidores, um ponto modular pode ser individual ou central.
Vantagens e desvantagens
Cada tipo de TP tem suas próprias vantagens e desvantagens. Prós do TSC:
- os parâmetros do refrigerante - temperatura, pressão, são mantidos e controlados automaticamente;
- o ponto serve a um grande número de consumidores.
Existem muitas outras desvantagens desta solução:
- Cada consumidor recebe uma quantidade estritamente medida de calor. No entanto, essas ações são iguais apenas no nível do TSC. Devido aos diferentes comprimentos do gasoduto, os moradores dos prédios recebem água em diferentes temperaturas.
- Quanto mais longa a tubulação, maior será a perda de calor. Por isso, é necessário aumentar a temperatura da estação de aquecimento central, o que acarreta um aumento nos custos com aquecimento e água quente.
- Durante a reforma, um grande número de moradores ficou sem aquecimento.
- A circulação de água quente é irregular. Em casas localizadas longe da estação de aquecimento central, leva muito tempo para escoar a água fria antes de ser aquecida. O medidor conta todo esse volume como fluxo quente.
O ITP é muito mais lucrativo:
- Menos perda de calor durante a transferência de calor. A instalação de um ITP em um edifício economiza de 15 a 30% dos custos.
- Todos os apartamentos recebem a mesma quantidade de calor, levando em consideração a área.
- Da torneira, a água sai muito quente e imediata.
- Uma vez que a unidade de aquecimento funciona sem uma carga elevada, a probabilidade de avarias é menor. A instalação e o reparo do equipamento levam menos tempo.
- Se o TP falhar, menos inquilinos sofrerão.
As desvantagens de um complexo individual estão associadas apenas às suas capacidades limitadas. Os TP atendem 1 casa, às vezes até parte dela. Vai ser preciso muito dinheiro para modificar um bairro inteiro.
As vantagens e desvantagens do MTP são determinadas por sua finalidade. No entanto, esse sistema tem suas vantagens:
- O módulo concluído ocupa um mínimo de espaço. Mesmo que seja uma estação de aquecimento central, pode ser instalada na cave.
- A instalação é extremamente simples - basta ligá-lo à rede de aquecimento e à rede eléctrica.
Quanto maior o grau de automação da unidade de aquecimento, menor o custo de sua manutenção e serviço.
Princípio da Operação
O princípio de operação de uma subestação moderna é simples. O líquido da linha principal cede seu calor através do trocador de calor para o abastecimento de água quente e sistema de aquecimento. Em seguida, o refrigerante é transferido pela tubulação de retorno para a sala da caldeira ou usina de energia, onde é aquecido novamente. O líquido aquecido do TP é distribuído entre os usuários.
A subestação fornece aos usuários meios de aquecimento e água quente. Os sistemas funcionam de forma diferente.
A água da torneira entra no TP. Parte da água fria é fornecida aos consumidores, a outra parte é aquecida no aquecedor de 1º estágio. O líquido aquecido entra no circuito de circulação. A bomba fornece um fluxo constante de água quente ao longo do circuito da unidade de aquecimento para os usuários e vice-versa. Conforme a necessidade, os moradores da casa levam água quente.
Como o líquido esfria gradativamente, ele é reaquecido periodicamente no aquecedor de 2º estágio. Como o volume de água do circuito diminui, é necessário tomar constantemente água fria, aquecê-la e suprir sua deficiência.
O esquema de operação de uma unidade de aquecimento para aquecimento em um prédio de apartamentos é um pouco diferente. É mais simples: a água, tendo libertado calor para tubos e radiadores, volta quase no mesmo volume em que foi fornecida. Vazamentos são possíveis, mas pequenos. O sistema de make-up, operando com base na rede de aquecimento primário, compensa as perdas.
Principais componentes da subestação
O complexo termal inclui vários elementos principais:
- O trocador de calor é um análogo de uma caldeira em uma sala de caldeiras. Aqui, o calor do líquido no sistema de aquecimento principal é transferido para o transportador de calor TP. Este é um elemento de um complexo moderno.
- Bombas - circulação, alimentação, mistura, reforço.
- Filtros de lama - montados na entrada e na saída da tubulação.
- Reguladores de pressão e temperatura.
- Válvulas de corte - atua em caso de vazamentos, alterações emergenciais de parâmetros.
- Unidade de medição de calor.
- Pente de distribuição - distribui o refrigerante aos consumidores.
Subestações transformadoras maiores incluem outros equipamentos.
Seleção de sistemas
A preparação da água para transferência aos usuários é realizada por meio de uma unidade reguladora. Pelo tipo deste elemento, vários esquemas de funcionamento da unidade de aquecimento são distinguidos.
Elevador - foi instalado no TP de estilo antigo. A unidade mistura líquido da rede principal e água resfriada da tubulação de retorno para obter um transportador de calor com temperatura adequada para redes secundárias. A temperatura é mantida em um determinado nível, independentemente da temperatura do ar externo ou interno. Ao superaquecer, a única maneira de remover o excesso de calor é abrir uma janela. Se estiver muito baixo, você deve conectar aquecedores elétricos.
O circuito da unidade de aquecimento com controlador é muito mais eficiente. O trocador de calor e o equipamento de controle permitem regular a temperatura da água no circuito de aquecimento de acordo com as leituras reais do ar. Existem 2 sistemas deste tipo:
- Esquema dependente - aumenta ou diminui a temperatura do líquido fornecido, agitando o refrigerante resfriado da tubulação de retorno. O controlador monitora as mudanças de temperatura e liga as bombas e válvulas automaticamente. A instalação de reguladores de pressão é obrigatória, pois este indicador difere nas redes primária e secundária.
- Independente - a água usada para aquecer a casa circula em um circuito fechado, o calor do refrigerante da rede elétrica é transferido apenas pelo trocador de calor. Reguladores de pressão não são necessários aqui, o controle de temperatura é mais preciso e rápido. O custo de uma subestação transformadora com circuito independente é mais alto, mas é mais econômico: a água não polui, não superaquece e não leva à corrosão de tubulações e radiadores.
O abastecimento de água quente também é implementado de acordo com 2 esquemas:
- Um estágio - a água do abastecimento de água é fornecida ao aquecedor. Aquecido pelo portador de calor da rede, que veio da fonte. O abastecimento da rede elétrica refrigerado é transmitido à fonte e o abastecimento de água aquecida é fornecido ao consumidor.
- Dois estágios - a água é aquecida em 2 estágios. Primeiro, devido ao refrigerante da tubulação de retorno - até + 5– + 30 С, então ele aquece graças ao uso do tubo de calor de alimentação - até +60 С. Neste caso, energia residual da tubulação de retorno é usado - é mais barato.
Quanto mais eficientemente o TP reduz o custo do serviço de fornecimento de calor, mais cara é sua instalação.
Balanceamento de sistema
Os cálculos para qualquer circuito hidráulico são muito complexos. Durante a instalação aparecem características e desvios que não podem ser considerados nos cálculos: bloqueios, escória, estreitamento. Na prática, o sistema hidráulico é vinculado no estágio de projeto e, em seguida, ajustado por meio de válvulas de balanceamento. Este dispositivo é uma arruela ajustável. Com a sua ajuda, altera-se a vazão da válvula, ou seja, a resistência hidráulica. Assim, o trabalho de todos os contornos está conectado.
As válvulas de balanceamento estão instaladas em todas as unidades e sistemas TP: trocador de calor, bombas, abastecimento de água, ventilação, circuitos de aquecimento. Dispositivos adicionais são necessários para coordenar a operação dos circuitos e compensar a operação das bombas.
Eficiência de instalação
Uma unidade de aquecimento individual em um prédio de apartamentos reduz o custo de aquecimento e fornecimento de água quente:
- O medidor de calor em si não afeta seu consumo, mas leva em conta corretamente. As empresas de aquecimento geralmente aumentam o custo dos serviços sem fornecer aquecimento suficiente.Com uma contabilidade precisa, verifica-se que antes da instalação do TP, os residentes pagavam a mais.
- A automação reduz os custos de manutenção. O controle de temperatura mais preciso também reduz custos.
- Um sistema de fornecimento de calor fechado é mais lucrativo: não há necessidade de purificar constantemente a água, consertar tubos e radiadores. A perda de calor em um sistema fechado é menor.
- O ITP funciona de acordo com a programação: baixa a temperatura à noite, pára as bombas e aumenta de manhã.
A unidade de fornecimento de calor economiza de 1,5 a 8 milhões de rublos em 5 anos.
Formulários
TP são necessários para a distribuição correta de calor entre os consumidores. Esses incluem:
- Abastecimento de água quente. Parte do calor, como a água quente é fornecida por meio de canos, vai para o aquecimento do banheiro e da cozinha.
- Sistemas de aquecimento - mantenha uma temperatura confortável em áreas residenciais e públicas.
- Sistema de ventilação - o ar é aquecido antes de entrar no edifício.
- Abastecimento de água fria - refere-se não aos consumidores, mas aos elementos de abastecimento. A água fria funciona como um regulador.
Instale TP para aquecimento, abastecimento de água, ar condicionado, tanto em edifícios antigos como novos.
