Схемы тепловых узлов
Если говорить о схемах тепловых пунктов, следует отметить, что самыми распространенными являются следующие типы:
Тепловой узел — схема с параллельным одноступенчатым подключением горячей воды. Эта схема является наиболее распространенной и простой. В таком случае горячее водоснабжение подключается параллельно к той же сети, что и отопительная система здания. Теплоноситель подается в подогреватель из наружной сети, затем охлажденная жидкость в обратном порядке перетекает непосредственно в теплопровод. Главным недостатком такой системы, по сравнению с другими типами, является большой расход сетевой воды, который используется для организации горячего водоснабжения.
Схема теплового пункта с последовательным двухступенчатым подключением горячей воды. Данную схему можно разделить на две ступени. Первая ступень отвечает за обратный трубопровод отопительной системы, вторая — за подающий трубопровод. Основным преимуществом, которым обладают тепловые узлы, подключенные по такой схеме, является отсутствие специальной подачи сетевой воды, что существенно сокращает ее расход. Что же касается недостатков — это потребность в монтаже системы автоматического регулирования для настройки и корректировки распределения тепла. Такое подключение рекомендуется использовать в случае отношения максимального расхода тепла на отопление и горячее водоснабжение, находящегося в интервале от 0,2 до 1.
Тепловой узел — схема со смешанным двухступенчатым подключением подогревателя горячей воды. Это наиболее универсальная и гибкая в настройках схема подключения. Ее можно использовать не только для нормального но и для повышенного. Основной отличительной особенностью стоит назвать тот момент, что подключение теплообменника к подающему трубопроводу осуществляется не параллельно, а последовательно. Дальнейший принцип строения подобен второй схеме теплового пункта. Тепловые узлы, подключенные по третьей схеме, нуждаются в дополнительном потреблении сетевой воды для подогревательного элемента.
Реализация на практике индивидуального теплового пункта для многоквартирного дома
Первые современные энергоэффективные модульные ИТП в Украине были установлены в Киеве в период 2001 – 2005 гг. в рамках реализации проекта Всемирного банка «Энергосбережение в административных и общественных зданиях». Всего было смонтировано и запущено в работу 1 173 ИТП.
Видео. Реализованный проект с применением индивидуального теплового пункта в многоквартирном жилом доме, экономия до 30% на отоплении
Модернизация теплового пункта – одно из условий повышения энергоэффективности здания в целом. В настоящее время кредитованием внедрения данных проектов занимается ряд украинских банков, в том числе и в рамках государственных программ. Подробнее об этом можно прочитать в предыдущем номере нашего журнала в статье «Термомодернизация: что именно и за какие средства».
На данный момент реализовано более десятка крупных проектов по установке ИТП во многих городах Украины с привлечением различных источников финансирования. Инсталляция и применение индивидуальных тепловых пунктов приводит не только к повышению эффективности использования тепловой энергии, но и к значительной его экономии, что в современных реалиях делает нашу страну более независимой от других государств-поставщиков энергоресурсов.
Просмотрено: 206 381
Теплосчетчики
Теплосчетчики (ТС) — приборы, которые устанавливают на подающем и обратном трубопроводе системы ГВС и отопительной системы. Предназначаются для учета (измерения) расхода энергии. Также используются как система контроля расхода теплоносителей (воды).
Функциональными частями теплосчетчика служат тепловычислитель и разнообразные датчики, которые считывают расход, давление, температуру теплоносителей.
Учет потребленной тепловой энергии реализуется так:
- датчики оперируют данными по расходу, температуре, давлению
- тепловычислитель по предустановленному алгоритму на основании информации от датчиков высчитывает количество энергии, которая реально потребляется.
ТС бывают промышленными и квартирными. Квартирный ТС — обычно моноблок: все компоненты в одном блоке. Узлы промышленных ТС не объединяются в блок, а число датчиков и расходомеров бывает весьма значительным.
В качестве тепловычислителей (ТВ) применяют микропроцессорные приборы, которые получают и по определенному алгоритму обрабатывают сигналы датчиков. ТВ преобразуют сигналы (аналоговые, цифровые, импульсные — зависит от типа датчиков) в цифровые, вычисляют количество энергии, архивируют и хранят параметры потребления тепла. Архивация и хранение данных дает возможность проводить анализ режимов теплоснабжения, вести учет внештатных ситуаций и т. д.
Функции ТВ, равно значимые для энергосбережения:
измерения физических параметров — для расчетов между поставщиками и потребителями тепловой энергии
обработка данных — также важно для учета
обмен информацией между узлами
технологический мониторинг работы системы теплоснабжения
Датчики расхода (расходомеры) считают вторым важным элементом теплосчетчика. Насколько эффективными для учета будут приборы учета тепловой энергии — зависит именно от преобразователей (датчиков) расхода. Каждый расходомер работает в паре с конкретным типом ТВ. Измерение расхода теплоносителей реализуется электромагнитным, вихревым, ультразвуковым или механическим способом. Соответственно, ТС бывают ультразвуковые, вихревые, проч.
Теплосчетчики регистрируют объемный расход теплофицированной воды (теплоносителя) и в дальнейшем вычисляют массовый расход, учитывая данные температуры и плотности, полученные от датчиков давления и датчиков температуры.
Основные элементы
Тепловой узел состоит из комплекта устройств и приборов учета, которые обеспечивают выполнение как одной, так и одновременно нескольких функций: хранение, накопление, измерение, отображение информации о массе (объеме), количестве тепловой энергии, давлении, температуре циркулирующей жидкости, а также времени работы.
Как правило, в качестве прибора учета выступает теплосчетчик, в состав которого входит тепловычислитель и первичный преобразователь расхода. Дополнительно теплосчетчик может комплектоваться фильтрами и датчиками давления (в зависимости от модели первичного преобразователя). В теплосчетчиках могут использоваться первичные преобразователи со следующими вариантами измерения: вихревое, ультразвуковое, электромагнитное и тахометрическое.
Основные схемы систем отопления
Итак, прежде чем рассмотреть схемы тепловых узлов, необходимо рассмотреть, какими бывают схемы отопительных систем. Среди них наиболее популярной считается конструкция верхней разводки, при которой теплоноситель протекает по главному стояку и направляется в магистральный трубопровод верхней разводки. В большинстве случаев главный стояк располагается в помещении чердака, откуда идет его разветвление на второстепенные стояки и после чего распределяется по нагревательным элементам. Подобную схему целесообразно использовать в одноэтажных строениях с целью экономии свободного пространства.
Также существуют схемы отопительных систем с нижней разводкой. В таком случае тепловой узел располагается в помещении подвала, откуда выходит с теплой водой
Стоит обратить внимание, что, независимо от типа схемы, на чердаке здания рекомендуется располагать еще и расширительный бачок
Элеватор отопления функции
Это устройство относится к категории отопительной техники и выполняет несколько функций.
Понижение температуры воды – так как поставляемая жидкость слишком горячая, то перед подачей ее следует охладить. При этом скорость подачи не должна теряться. Аппарат смешивает подаваемый теплоноситель с водой из обратного трубопровода, тем самым снижая температуру и не уменьшая скорости.
- Создание объема теплоносителя – благодаря описанному выше смешению подаваемой воды и жидкости из обратки получается необходимый для нормального функционирования объем.
- Функция циркуляционного насоса – забор воды из обратки и подача теплоносителя в квартиры осуществляется за счет перепада давления перед элеватором отопления. При этом электроэнергия не используется. Регуляция температуры подаваемой воды и ее расход осуществляется путем изменения размера отверстия в сопле.
ГВС от индивидуального теплового пункта
Наиболее простой и распространенной является схема с одноступенчатым параллельным присоединением подогревателей горячего водоснабжения (рис. 10). Они присоединены к той же тепловой сети, что и системы отопления зданий. Вода из наружной водопроводной сети подается в подогреватель ГВС. В нем она нагревается сетевой водой, поступающей от источника тепла.
Рис. 10. Схема с зависимым присоединением системы отопления к внешней сети и одноступенчатым параллельным присоединением теплообменника ГВС
Охлажденная сетевая вода возвращается к источнику тепла. После подогревателя горячего водоснабжения нагретая водопроводная вода поступает в систему ГВС. Если приборы в этой системе закрыты (к примеру, в ночное время), то горячая вода по циркуляционному трубопроводу снова подается в теплообменник ГВС.
Кроме того, применяется двухступенчатая система подогрева воды в ГВС. В ней в зимний период холодная водопроводная вода сначала подогревается в теплообменнике первой ступени (с 5 до 30˚С) теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления, а затем для окончательного догрева воды до необходимой температуры (60˚С) используется вода из подающего трубопровода внешней сети. Идея состоит в том, чтобы использовать для нагрева бросовую тепловую энергию обратной линии от системы отопления. При этом сокращается расход сетевой воды на подогрев воды в ГВС. В летний период нагрев происходит по одноступенчатой схеме.
Рис. 11. Схема индивидуального теплового пункта с независимым присоединением системы отопления к тепловой сети и параллельным подключением системы ГВС
Для многоэтажного высотного (более 20 этажей) жилищного строительства в основном применяются схемы с независимым присоединением системы отопления к тепловой сети и параллельным подключением ГВС (рис. 11). Данное решение позволяет разделить системы отопления и ГВС здания на несколько независимых гидравлических зон, когда один ИТП находится в подвальном помещении и обеспечивает работу нижней части здания, например, с 1 по 12 этаж, а на техническом этаже здания располагается точно такой же тепловой пункт для 13 – 24 этажей. В этом случае отопление и ГВС легче регулируются в случае изменения тепловой нагрузки, а также обладают меньшей инерционностью с точки зрения гидравлического режима и балансировки.
(голосов пока нет)
Загрузка...