Vsako ogrevalno omrežje vključuje vir toplote - kotlovnico, toplarno, primarne ali sekundarne cevi za prenos hladilne tekočine in potrošnika - hišo, stanovanje, podjetje. Topla voda v glavnem se bistveno razlikuje od temperature tekočine, ki se dovaja v baterije. Toplotna točka je kompleks, v katerem je hladilno sredstvo pripravljeno za dobavo potrošniku.
Vrste in značilnosti ogrevalne točke
Toplotna točka vključuje opremo, ki omogoča priključitev elektrarn na toplotna omrežja, sisteme za oskrbo s tekočino, merilne in regulacijske naprave. Običajno se grelna enota nahaja v ločenem prostoru ali zgradbi.
Namen katere koli vrste TP je regulirati dovod hladilne tekočine. Vsi elementi sistema - omrežje, cevovodi, ki služijo stanovanjem, radiatorji - so zasnovani za delo s hladilno tekočino določene temperature, čistosti in vsebnosti plina. Kršitev teh indikatorjev vodi do zamašitve in okvare sistema.
TP nadzoruje indikatorje dohodne in odhodne vode. Potrošnik prejme tekočino z optimalno temperaturo pod pritiskom, za katerega so zasnovani ogrevalni, prezračevalni in vodovodni sistemi. Če se kateri koli indikator spremeni na nesprejemljivo vrednost, krmilni sistem izklopi dovod vode.
Tu se hladilno sredstvo transformira, na primer s kondenzacijo pare in pretvorbo v pregreto vodo.
TP lahko oskrbuje različno število porabnikov in vključuje različne sisteme odjema toplote. Razlikujejo se tudi načini namestitve in namestitve opreme.
Centralno kurilno mesto
Posebnost toplotne enote je veliko število priključenih porabnikov. Centralna toplotna postaja oskrbuje več hiš, podjetje ali celo celotno sosesko. Običajno je nameščen v ločenem objektu, vendar je dovoljena postavitev v kleti, če njena velikost to dopušča.
Ta možnost ni zelo primerna za povprečnega potrošnika - stanovanjskega prebivalca. Centralna toplotna postaja nastavi enako temperaturo hladilne tekočine, ne da bi upoštevala, da dolžina cevovodov ni enaka. Bližnje stavbe se praviloma pregrejejo, oddaljene prejmejo zelo hladno vodo. Med preventivnimi in popravljalnimi deli celotna soseska ostane brez ogrevanja.
Individualno ogrevalno mesto
ITP je individualno ogrevalno mesto. Opravlja enake funkcije kot centralna toplotna postaja, vendar v manjšem obsegu. Oskrbuje hladilno tekočino 1 zgradbo ali celo njen del. Ker so njegove dimenzije precej manjše, se kurilna enota postavi v klet ali drug tehnični prostor.
Prednost individualnega ogrevalnega mesta je dobava vode porabnikom enake temperature. Dolžina cevovoda, tudi v stolpnici, ni tako dolga, da bi vplivala na temperaturo. Ta možnost je bolj ekonomična, saj je za vzdrževanje optimalnih pogojev v stanovanjih potrebno manj ogrevanja.
Modularna toplotna podpostaja
Blok ali modularna grelna enota je končni tovarniški izdelek. Bloki so kompaktni, sestavljeni in delujejo po isti shemi. Lahko se namestijo na najmanjšem območju. Enote so nameščene zelo hitro: priključiti morate samo zunanje žice. Glede na število porabnikov je modularna točka lahko individualna ali centralna.
Prednosti in slabosti
Vsaka vrsta TP ima svoje prednosti in slabosti. Prednosti TsTP:
- parametri hladilne tekočine - temperatura, tlak, se vzdržujejo in nadzorujejo samodejno;
- Točka služi velikemu številu potrošnikov.
Ta rešitev ima veliko več pomanjkljivosti:
- Vsak porabnik prejme strogo odmerjeno količino toplote. Vendar so ti deleži enaki le na ravni centralnega kurilnega mesta. Zaradi različnih dolžin cevovoda stanovalci stavbe prejemajo vodo različnih temperatur.
- Daljši kot je cevovod, večje so toplotne izgube. Zaradi tega je potrebno zvišati temperaturo na centralnem kurilnem mestu, kar vodi v povečanje stroškov ogrevanja in tople vode.
- Med obnovami veliko prebivalcev ostane brez ogrevanja.
- Kroženje tople vode je neenakomerno. V hišah, ki so oddaljene od centralnega ogrevalnega mesta, je treba dolgo časa odvajati hladno vodo, preden dobimo ogrevano vodo. Števec to celotno količino upošteva kot porabo tople vode.
ITP je veliko bolj donosen:
- Manjša izguba toplote med prenosom hladilne tekočine.Vgradnja ITP v objekt prihrani od 15 do 30 % stroškov.
- Vsa stanovanja prejmejo enako količino toplote glede na površino.
- Voda priteče iz pipe res vroča in takoj.
- Ker grelna enota deluje brez visoke obremenitve, je verjetnost okvar manjša. Namestitev in popravilo opreme traja manj časa.
- Ob okvari transformatorske postaje trpi manj prebivalcev.
Slabosti posameznega kompleksa so povezane le z njegovimi omejenimi zmogljivostmi. TP služi 1 hiši, včasih celo njenemu delu. Če želite spremeniti celotno sosesko, bo potrebno veliko denarja.
Prednosti in slabosti MTP so določene z njegovim namenom. Vendar ima tak sistem svoje prednosti:
- Končni modul zavzame minimalen prostor. Tudi če gre za centralno kurilno postajo, jo lahko namestimo v klet.
- Montaža je izredno enostavna – le priključiti jo morate na toplovod in električno omrežje.
Višja kot je stopnja avtomatizacije ogrevalne enote, nižji so stroški njenega vzdrževanja in servisiranja.
Princip delovanja
Načelo delovanja sodobne ogrevalne točke je preprosto. Tekočina iz glavnega voda oddaja svojo toploto preko toplotnega izmenjevalnika v sistem za oskrbo s toplo vodo in ogrevanje. Hladilno sredstvo se nato po povratnem cevovodu prenese v kotlovnico ali elektrarno, kjer se ponovno segreje. Segreto tekočino iz TP razdelimo med uporabnike.
Toplotna postaja oskrbuje uporabnike z ogrevalnimi mediji in toplo vodo. Sheme delovanja sistemov so različne.
Voda iz pipe vstopi v TP. Del hladne vode se dovaja porabnikom, drugi del se segreva v grelniku 1. stopnje. Ogrevana tekočina vstopi v obtočni krog.Črpalka zagotavlja konstantno gibanje tople vode po krogu od kurilne enote do uporabnikov in nazaj. Prebivalci hiše črpajo toplo vodo po potrebi.
Ker se tekočina postopoma ohlaja, jo občasno dogrevamo v grelniku 2. stopnje. Ker se količina vode v tokokrogu zmanjša, je potrebno nenehno vnašati hladno vodo, jo segrevati in dopolnjevati njeno pomanjkanje.
Shema delovanja toplotne ogrevalne enote v stanovanjski hiši je nekoliko drugačna. Preprosteje je: voda, ki je oddala toploto cevem in radiatorjem, se vrne v skoraj enaki količini, kot je bila dobavljena. Puščanja so možna, vendar majhna. Izgube se kompenzirajo s sistemom dopolnjevanja, ki deluje na osnovi primarnega ogrevalnega omrežja.
Ključne komponente toplotne podpostaje
Termalni kompleks vključuje več glavnih elementov:
- Toplotni izmenjevalnik je analog toplotnega kotla kotlovnice. Tu se toplota iz tekočine v glavnem ogrevalnem omrežju prenese na hladilno sredstvo TP. To je element sodobnega kompleksa.
- Črpalke – obtočne, dopolnilne, mešalne, pospeševalne.
- Filtri za umazanijo – nameščeni na vstopu in izstopu iz cevovoda.
- Regulatorji tlaka in temperature.
- Zaporni ventili - delujejo v primeru puščanja, nujne spremembe parametrov.
- Enota za merjenje toplote.
- Distribucijski glavnik – distribuira hladilno tekočino do potrošnikov.
Večji TP vključujejo drugo opremo.
Izbira sistemov
Priprava vode za prenos uporabnikom poteka z regulacijsko enoto. Glede na vrsto tega elementa obstaja več shem delovanja grelne enote.
Dvigalo – nameščeno na stari transformatorski postaji.Enota meša tekočino iz glavnega omrežja in ohlajeno vodo iz povratnega cevovoda, da dobi hladilno tekočino s temperaturo, primerno za sekundarna omrežja. Temperatura se vzdržuje na določeni ravni ne glede na temperaturo zraka zunaj ali v zaprtih prostorih. Pri pregrevanju je edini način za odvajanje odvečne toplote odpiranje okna. Če pride do pregrevanja, morate priključiti električne grelnike.
Vezje toplotne enote s krmilnikom je veliko bolj učinkovito. Toplotni izmenjevalnik in krmilna oprema vam omogočata reguliranje temperature vode v ogrevalnem krogu na podlagi dejanskih odčitkov zraka. Obstajata 2 sistema te vrste:
- Odvisno vezje - poveča ali zmanjša temperaturo dovedene tekočine z mešanjem ohlajene hladilne tekočine iz povratnega cevovoda. Krmilnik spremlja temperaturne spremembe in samodejno vklopi črpalke in ventile. Vgradnja regulatorjev tlaka je obvezna, saj je ta indikator v primarnih in sekundarnih omrežjih drugačen.
- Neodvisno - voda, ki se uporablja za ogrevanje hiše, kroži v zaprtem krogu, toplota iz hladilne tekočine iz glavnega se prenaša samo skozi toplotni izmenjevalnik. Regulatorji tlaka tukaj niso potrebni, nastavitev temperature se izvede natančneje in hitreje. Stroški TP z neodvisnim vezjem so višji, vendar je bolj ekonomičen za uporabo: voda ni onesnažena, se ne pregreva in ne povzroča korozije cevi in radiatorjev.
Oskrba s toplo vodo se izvaja tudi po dveh shemah:
- Enostopenjski - voda iz vodovoda se dovaja v grelnik. Ogreva ga omrežno hladilno sredstvo, ki prihaja iz vira. Ohlajena omrežna oskrba se prenese na vir, ogrevana voda pa se dovaja porabniku.
- Dvostopenjski - voda se segreva v 2 stopnjah.Najprej zaradi hladilne tekočine iz povratnega cevovoda - do +5–+30 C, nato se segreje z uporabo dovodne toplotne cevi - do +60 C. V tem primeru se odpadna energija iz povratnega cevovoda je rabljen - je cenejši.
Bolj učinkovito kot ogrevalni sistem zmanjša stroške storitev oskrbe s toploto, dražja je njegova namestitev.
Uravnoteženje sistema
Izračuni za katero koli hidravlično vezje so zelo zapleteni. Med namestitvijo se pojavijo značilnosti in odstopanja, ki jih pri izračunih ni mogoče upoštevati: blokade, lestvica, zožitve. V praksi je hidravlika povezana v fazi načrtovanja in nato prilagojena z balansirnimi ventili. Ta naprava je nastavljiva podložka. Z njegovo pomočjo se spremeni zmogljivost ventila, to je hidravlični upor. Na ta način je povezano delo vseh vezij.
Balansirni ventili so nameščeni na vseh komponentah in sistemih TP: toplotni izmenjevalnik, črpalke, oskrba z vodo, prezračevanje, ogrevalni krogi. Za usklajevanje delovanja tokokrogov in kompenzacijo delovanja črpalk so potrebne dodatne naprave.
Učinkovitost namestitve
Individualna toplotna enota v večstanovanjski stavbi zmanjša stroške ogrevanja in oskrbe s toplo vodo:
- Sam merilnik toplote ne vpliva na njeno porabo, jo pa pravilno upošteva. Toplarne pogosto podražijo storitve, ne da bi zagotovile zadostno količino toplotne energije. Z natančnim računovodstvom se izkaže, da so prebivalci pred namestitvijo TP preplačali.
- Avtomatizacija zmanjša stroške vzdrževanja. Natančnejši nadzor temperature tudi zmanjša stroške.
- Zaprt ogrevalni sistem je bolj donosen: ni potrebe po nenehnem čiščenju vode, popravljanju cevi in radiatorjev.V zaprtem sistemu je toplotnih izgub manj.
- ITP deluje po urniku: ponoči zniža temperaturo, ustavi črpalke in jo zjutraj zviša.
Toplotna postaja v 5 letih prihrani od 1,5 do 8 milijonov rubljev.
Področja uporabe
TP so potrebni za pravilno porazdelitev toplote med porabniki. Ti vključujejo:
- Oskrba s toplo vodo. Del toplote, saj toplo vodo dovajamo po ceveh, porabimo za ogrevanje kopalnice in kuhinje.
- Ogrevalni sistemi – vzdržujejo udobno temperaturo v stanovanjskih in javnih prostorih.
- Prezračevalni sistem – zrak se segreje pred vstopom v objekt.
- Oskrba s hladno vodo ne velja za porabnike, temveč za napajalne elemente. Hladna voda služi kot regulator.
Vgradijo TP za ogrevanje, vodovod, klimatizacijo tako v starogradnjah kot v novogradnjah.
