Тепловые пункты систем теплоснабжения: определение, виды, устройство, принцип работы

определение, виды, устройство, принцип работы

На главную

Блог

Все о теплообменниках и теплотехническом оборудовании

Рубрики

Мы в соцсетях

Подписка на статьи

Фильтр по статьям

Содержание статьи

  • Введение
  • Что такое тепловой пункт – определение
  • Что входит в тепловой пункт?
  • Назначение тепловых пунктов
  • Принцип работы теплового пункта
  • Виды тепловых пунктов
  • Что лучше: ИТП или ЦТП?
  • Выводы

Введение

Горячая вода, отопление, теплый пол, чистый приточный воздух, нагретый до нужной температуры – все это составляющие не только комфорта, но и требование санитарных норм (для больниц, детских садов, школ, интернатов).

Для всех этих систем необходим теплоноситель. Его подготовка для подачи конечному потребителю с требуемыми параметрами осуществляется в Тепловых пунктах. Что такое тепловой пункт, какие виды ТП бывают и чем они отличаются – об этом читайте далее.

Что такое тепловой пункт – определение

Тепловой пункт (ТП) – это помещение, либо здание, в котором происходит подключение систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения к тепловой сети.

Рис. 1. Тепловой пункт

Что входит в тепловой пункт?

Тепловые пункты включают в себя следующее оборудование:

  • Запорную арматуру;
  • Теплообменники;
  • Насосы;
  • Расширительные баки;
  • Регуляторы давления;
  • Приборы для контроля, управления, автоматизации.

Назначение тепловых пунктов

Тепловые пункты предназначены для:

  • Подготовки теплоносителя для внутренних систем до необходимого уровня давления и температуры;
  • Контроля значений температуры и давления теплоносителя;
  • Учета потребленного тепла;
  • Регулирования температуры, либо количества теплоносителя;
  • Распределения теплоносителя по отдельным системам;
  • Защиты систем здания от повышения температуры или давления теплоносителя;
  • Подготовки горячего водоснабжения.

Принцип работы теплового пункта

Рис. 2. Устройство теплового пункта

  1. ТЭЦ или котельные, как источники тепла, нагревают теплоноситель, далее по магистральным сетям он поступает в тепловой пункт.
  2. Температура теплоносителя от ТЭЦ, как правило, составляет 150/70 ᵒС. Воду с такой высокой температурой подавать в системы отопления здания и ГВС нельзя, так как будут нежелательные последствия, такие как ожоги. В связи с этим необходимо понизить температуру теплоносителя. Это решается следующими вариантами:
  • При зависимом присоединении используются элеваторы, либо насосы, которые подмешивают воду из обратной магистрали в подающую.
  • При независимом присоединении используются теплообменники. Таким образом, вода из тепловой сети циркулирует через теплообменник, нагревая внутренний контур.

Подробно о зависимой и независимой системах теплоснабжения можно прочитать в данной статье.

  1. Для того чтобы теплоноситель циркулировал по системам отопления, в тепловом пункте устанавливаются циркуляционные насосы.
  2. С целью исключения нежелательных последствий аварийного повышения давления в магистральных тепловых сетях предусматривают установку регуляторов давления.
  3. Количество тепла, которое подается от магистральных тепловых сетей, рассчитывается на максимальную нагрузку, чтобы в самые холодные зимние дни потребители не замерзли. Когда температура наружного воздуха повышается, то необходимо уменьшить количество тепла, которое подается в отопительные приборы, иначе произойдет перегрев внутреннего воздуха помещений. Таким образом, в тепловом пункте происходит регулирование отпуска тепла.
  4. Вода для систем ГВС также подготавливается в тепловом пункте в теплообменнике.
  5. Обязательным элементом является узел учета тепла. Его наличие обусловлено законом об энергосбережении № 261-ФЗ.
  6. Заключительным элементом является распределительная гребенка, от которой теплоноситель распределяется по необходимым системам.

Виды тепловых пунктов

Тепловые пункты подразделяются на:

  • ЦТП – центральные тепловые пункты. Обслуживают несколько зданий, микрорайон.
  • ИТП – индивидуальные тепловые пункты. Обслуживают только одно здание. Чаще всего размещаются в специальном помещении подвала обслуживаемого здания.
  • БТП – блочные тепловые пункты. Представляют из себя готовое изделие, которое поставляется в здание несколькими блоками – остается только присоединить посредством фланцев. За счет этого сокращаются сроки монтажа и ввода в эксплуатацию ТП. Могут применяться как для ЦТП, так и для ИТП.

Все эти тепловые пункты имеют одно назначение и принцип работы у всех одинаков. Единственное различие – это количество обслуживаемых зданий.

Что лучше: ИТП или ЦТП?

В настоящее время для присоединения здания к наружным тепловым сетям применяют в основном индивидуальные тепловые пункты.

Различия между этими тепловыми пунктами представлены в таблице:

ЦТП

ИТП

Средний температурный режим для всех обслуживаемых зданий. В связи с этим здание, которое расположено ближе к ЦТП будет перегрето, а здание, которое расположено дальше от ЦТП, будет недогрето.

Температурный режим устанавливается индивидуально для конкретного здания.

Невозможно установить оптимальную температуру ГВС для конкретного здания.

Так как все здания, подключенные к ЦТП, имеют различную длину трубопроводов, то горячая вода по-разному остывает по пути от ЦТП до конкретного дома.

Температура горячей воды оптимальна, т.к. теплообменник ГВС установлен  непосредственно в доме, а значит, исключены потери тепла по трубопроводам.

Циркуляция ГВС не обеспечивается должным образом, поэтому в некоторых квартирах из крана с горячей водой некоторое время бежит холодная вода.

Постоянная циркуляция ГВС в доме, следовательно,  у потребителя из крана с горячей водой всегда поступает горячая вода.

Большие потери тепла по трубопроводам от ЦТП до потребителя.

Меньшие потери тепла, так как длина магистральных труб от точки врезки в тепловые сети до ИТП минимальна.

В случае какой либо неисправности в ЦТП без горячей воды и тепла окажутся жители сразу нескольких домов.

Меньшее количество аварийных отключений тепла у потребителей.

Каждый год летом происходит плановое отключение горячей воды у потребителей на продолжительное время для проведения технического обслуживания и профилактического ремонта.

Отключение ГВС не затрагивает сразу большое количество абонентов, профилактическое обслуживание не занимает продолжительное время.

Заключение

  1. Тепловые пункты – это необходимая часть инженерного обеспечения любого здания.
  2. В новом строительстве применяются в основном ИТП, так как они:
  • Обеспечивают наиболее оптимальные параметры теплоносителя;
  • Минимизируют потери тепла при транспортировке теплоносителя по магистралям;
  • Проще в обслуживании и эксплуатации;
  • Обладают более точной регулировкой.
  1. Производители БТП существенно облегчили жизнь монтажным бригадам, так как после того, как модули БТП поставляются на объект, монтажникам остается лишь подключить БТП к трубопроводам и электрическим сетям.

Поделиться:

Тепловые пункты: принцип работы и назначение

Для функционирования отопительной системы и ГВС нужен теплоноситель. Но перед подачей его конкретному потребителю необходима подготовка, происходящая в тепловом пункте. В статье разберемся, что это, какими бывают эти пункты, как они устроены и работают.

Что такое тепловой пункт

Для любой теплосети нужен источник тепловой энергии – им выступает котельная, теплоцентраль, первичные/вторичные трубопроводы, которые подают теплоноситель в дом, квартиру, на предприятие. Изначально нагретая вода в магистрали не такая, как та, что поступает конечному потребителю, потому что проходит подготовительные этапы. Тепловой пункт – это автоматизированный комплекс, где осуществляется обмен тепловой энергией между внешними и внутренними сетями. Его функции состоят в:

  • распределении энергии тепла между объектами;
  • регулировке параметров теплоносителя;
  • контроле, прекращении подачи тепла;
  • изменении типов тепловых носителей;
  • защите системы в условиях достижения критических значений ключевых параметров;
  • фиксировании расхода теплоносителя.

Разновидности тепловых пунктов

Основные различия ТП заключаются в количестве и видах потребительских систем. Именно характеристики конечного потребителя диктуют выбор подходящего оборудования. Разница есть и в способе установки, размещении комплекса в помещении. Сегодня распространены ЦТП, ИТП, БТП. Рассмотрим каждый из них:

  1. Центральный. ЦТП – это теплоузел, рассчитанный на обслуживание нескольких зданий или даже целого микрорайона.
  2. Индивидуальный. Из названия можно понять, что такое ИТП. Обслуживает индивидуальных абонентов, которыми может быть единичный объект или его часть.
  3. Блочный. Состоит из одного или нескольких модулей заводской сборки, исполняет функцию ЦТП и ИТП. Монтаж БТП элементарен, нужно только выполнить подсоединение внешних проводов.

ЦТП и ИТП отличия

Большинство многоквартирных домов стараются перейти с центральных тепловых пунктов на индивидуальные. Чем обусловлено это решение? Для наглядности сведем принципиальные различия в таблицу.

Центральный тепловой пункт

Индивидуальный тепловой пункт

Поддерживает средние температурные показатели. Объекты, расположенные вблизи ТП, перегреваются, а отдаленные здания, наоборот, недополучают тепло

Температура устанавливается персонально для каждой точки потребления

Отсутствует возможность регулировки нормального температурного режима для конкретного здания. Обычно все они имеют неодинаковую длину тепловых магистралей, из-за чего теплоноситель охлаждается по-разному в процессе поступления от ЦТП к конкретному дому

Уровень температуры ГВС остается стабильным, так как оборудование ИТП монтируется непосредственно в здании, что исключает теплопотери во время его передачи по магистрали

Нет нормальной циркуляции горячей воды, поэтому нередко в отдельных квартирах вместо нее идет холодная

Обеспечена стабильная циркуляция ГВС, у потребителей всегда есть горячая вода

Присутствуют значительные потери тепла на магистрали от ТП к потребителю

Теплопотери сведены к минимуму, поскольку длина трубопроводов от теплосети до ТП сокращена

В аварийной ситуации без горячей воды и тепла останутся несколько объектов

Снижен риск аварий и отсутствия ГВС, отопления

Ежегодное в летнее время оборудование ЦТП отключают с целью технического обслуживания, профилактики, что доставляет дискомфорт потребителям, так как горячая вода может отсутствовать от нескольких недель до нескольких месяцев

Профилактические и обслуживающие мероприятия занимают немного времени и не приводят к прекращению подачи ГВС нескольким абонентам

Таким образом, преимущества индивидуального ТП для конечных потребителей очевидны.

Устройство ИТП, ЦТП

Комплекс теплового узла состоит из:

  • теплообменника – идентичен тепловому котлу в котельной, передает тепло от магистрали тепловой сети к теплоносителю пункта;
  • насосов – их несколько, обеспечивающих циркуляцию, подпитку, смешивание и повышение жидкости;
  • фильтров – ставятся на входном/выходном патрубках и отсеивают загрязнения;
  • регуляторов давления, температуры;
  • запорной арматуры – используется при утечках, авариях;
  • прибора учета тепла;
  • распределительной гребенки – передает теплоноситель отдельным объектам.

Схема ЦТП и ИТП

Любой узел имеет свою схему подключения, которая выбирается с учетом особенностей энергоисточника и проектирования зданий. Различают независимую и зависимую схемы.

Независимая используется для двухконтурных теплообменников. Теплоноситель из котельной поступает в пластинчатый теплообменник, далее передает тепловую энергию в дополнительный контур. Обычно в жилых домах применяется такая система.

Зависимая же схема построена на принципе прямого поступления воды от теплоисточника. Регулировка температуры осуществляется через смешивание с обратным водяным потоком.

Принцип работы ИТП, ЦТП

За исключением ряда нюансов, оба вида тепловых пунктов работают одинаково:

  1. По трубопроводу вода поступает в ТП, передавая свою температуру нагревателям в отопительной, вентиляционной системах и горячего водоснабжения.
  2. Потом она переходит в обратный трубопровод, двигаясь в котельную либо ТЭЦ. Частично расходуется потребителями, оставшаяся часть используется повторно.
  3. Теплопотери компенсируются подпитками ТЭЦ, котельных. Происходит подготовка воды.
  4. Водопроводная жидкость проходит через помпу для холодной воды и оказывается в тепловом узле. Частично передается потребителю, остальной объем нагревается подогревателем первой ступени и переправляется в контур горячего водоснабжения.
  5. Насос ГВС обеспечивает круговую циркуляцию жидкости через теплопункт, объект потребления. Затем остаточная часть возвращается.
  6. Теплопотери жидкости восполняются подогревателем второй ступени.

Для полноценного понимания принципа функционирования тепловых пунктов рассмотрите изображение ниже – на картинке обозначены основные процессы и задействованные устройства.

Таким образом, теплоноситель с помощью двух насосов передвигается по контуру. Вероятные в процессе циркуляции тепловые потери устраняются посредством подпитки из первичной теплосети.

Статья о тепло+снабжении из The Free Dictionary

Тепло+снабжение | Статья о тепло+снабжении от The Free Dictionary

Теплоснабжение+снабжение | Статья о тепло+снабжении из The Free Dictionary


Слово, не найденное в Словаре и Энциклопедии.

Возможно, Вы имели в виду:

Пожалуйста, попробуйте слова отдельно:

тепло поставлять

Некоторые статьи, соответствующие вашему запросу:

Не можете найти то, что ищете? Попробуйте выполнить поиск по сайту Google или помогите нам улучшить его, отправив свое определение.

Полный браузер ?

  • подогрев
  • нагреть
  • тепловая крапивница
  • нагреть нас через
  • согреть нас
  • теплота сгорания
  • Тепловое зрение
  • Тепловое зрение и Джек
  • Тепловое зрение и Джек
  • Система предупреждения о перегреве
  • жара
  • жара
  • жара
  • жара
  • жара
  • жара
  • Волна жары (альбом)
  • Тепловая волна (комиксы)
  • Тепловая волна (значения)
  • Тепловая волна (значения)
  • Heat Wave (песня Марты и Ванделлас)
  • Тепловая волна (Розуэлл)
  • Тепловая волна (песня)
  • Индекс продолжительности периодов сильной жары
  • Тепловая волна 1995 года Derecho Series
  • Волна жары 2006 года Дерехо серия
  • Вес плавки
  • тепловое колесо
  • согреет тебя через
  • разогреть тебя
  • тепло+снабжение
  • Тепло, пыль и мечты
  • Тепло, свет и звук
  • Тепло, количество
  • теплопоглощающий
  • теплопоглощающее стекло
  • теплопоглощающий
  • термоклей
  • термоактивируемая батарея
  • Термоактивируемая этикетка
  • Термоактивируемые этикетки
  • Зона термического влияния
  • Зона термического влияния
  • Сыворотка острофазовой термической агрегации
  • Гамма-глобулин человека, агрегированный при нагревании
  • Термоагрегированный человеческий иммуноглобулин G
  • Инженер-теплоэнергетик
  • Магнитная запись с нагреванием
  • Магнитная запись с нагреванием
  • Тепловая контрацепция
  • Тепловая балка
  • теплопроводный
  • теплопроводный
  • термоотверждаемая смола
  • термоотверждаемая смола
  • термоотверждаемая смола
  • Сканирование поврежденных теплом эритроцитов
  • Тепловая смерть Вселенной
  • Теплоэлектростанция
  • Теплообменник
  • Теплообменник

Сайт: Следовать:

Делиться:

Открыть / Закрыть

 

Геотермальные тепловые насосы | Министерство энергетики

Энергосбережение

Изображение

Геотермальные тепловые насосы (GHP), иногда называемые GeoExchange, геотермальные, геотермальные или водяные тепловые насосы, используются с конца 1940-х годов. В качестве обменной среды они используют относительно постоянную температуру земли вместо температуры наружного воздуха.

Хотя во многих частях страны наблюдаются сезонные экстремальные температуры — от палящего зноя летом до минусовых холодов зимой — в нескольких футах от поверхности земли температура земли остается относительно постоянной. В зависимости от широты температура земли колеблется от 45°F (7°C) до 75°F (21°C). Подобно пещере, эта температура земли теплее воздуха над ней зимой и холоднее воздуха летом. GHP использует эти более благоприятные температуры, чтобы стать высокоэффективным за счет обмена теплом с землей через наземный теплообменник.

Как и любой другой тепловой насос, геотермальные и водяные тепловые насосы могут нагревать, охлаждать и, если они установлены, снабжать дом горячей водой. Некоторые модели геотермальных систем доступны с двухскоростными компрессорами и регулируемыми вентиляторами для большего комфорта и экономии энергии. По сравнению с воздушными тепловыми насосами они тише, служат дольше, требуют минимального обслуживания и не зависят от температуры наружного воздуха.

Тепловой насос с двумя источниками тепла сочетает в себе воздушный тепловой насос и геотермальный тепловой насос. Эти приборы сочетают в себе лучшее из обеих систем. Тепловые насосы с двойным источником имеют более высокие рейтинги эффективности, чем агрегаты с воздушным источником, но не так эффективны, как геотермальные агрегаты. Основное преимущество систем с двумя источниками заключается в том, что их установка стоит намного дешевле, чем одиночная геотермальная установка, и работают почти так же хорошо.

Несмотря на то, что стоимость установки геотермальной системы может быть в несколько раз выше, чем у системы с воздушным источником той же мощности нагрева и охлаждения, дополнительные затраты могут окупиться за счет экономии энергии через 5–10 лет, в зависимости от стоимости энергия и доступные стимулы в вашем районе. Срок службы системы оценивается в 24 года для внутренних компонентов и более 50 лет для контура заземления. Ежегодно в США устанавливается около 50 000 геотермальных тепловых насосов. Для получения дополнительной информации посетите Международную ассоциацию геотермальных тепловых насосов.

URL видео

Посмотрите, как геотермальные тепловые насосы нагревают и охлаждают здания, концентрируя природное тепло, содержащееся в земле — чистом, надежном и возобновляемом источнике энергии.

Министерство энергетики США

Существует четыре основных типа систем контура заземления. Три из них — горизонтальная, вертикальная и пруд/озеро — представляют собой замкнутые системы. Четвертый тип системы – вариант с открытым контуром. Несколько факторов, таких как климат, почвенные условия, доступная земля и местные затраты на установку, определяют, какой из них лучше всего подходит для участка. Все эти подходы могут быть использованы для жилых и коммерческих зданий.

Замкнутые системы

В большинстве геотермальных тепловых насосов с замкнутым контуром раствор антифриза циркулирует по замкнутому контуру, обычно изготавливаемому из пластиковых труб высокой плотности, который закопан в землю или погружен в воду. Теплообменник передает тепло между хладагентом в тепловом насосе и раствором антифриза в замкнутом контуре.

Один тип системы с замкнутым контуром, называемый прямым обменом, не использует теплообменник, а вместо этого перекачивает хладагент по медным трубам, закопанным в землю в горизонтальной или вертикальной конфигурации. Для систем прямого обмена требуется более крупный компрессор, и они лучше всего работают на влажных почвах (иногда требуется дополнительное орошение, чтобы почва оставалась влажной), но вам следует избегать установки в почвах, вызывающих коррозию медных трубок. Поскольку в этих системах хладагент циркулирует по земле, местные экологические нормы могут запрещать их использование в некоторых местах.

Горизонтальный

Этот тип установки, как правило, наиболее экономичен для жилых помещений, особенно для нового строительства, где имеется достаточно земли. Для этого требуются траншеи глубиной не менее четырех футов. В наиболее распространенных схемах используются либо две трубы, одна из которых закопана на глубине шести футов, а другая – четыре фута, либо две трубы, расположенные бок о бок на высоте пяти футов в земле в траншее шириной два фута. Метод скручивания трубы Slinky™ позволяет разместить больше трубы в более короткой траншеи, что снижает затраты на установку и делает возможным горизонтальную установку в местах, недоступных при обычном горизонтальном применении.

Вертикальный

В больших коммерческих зданиях и школах часто используются вертикальные системы, потому что площадь земли, необходимая для горизонтальных петель, была бы непомерно высокой. Вертикальные петли также используются там, где почва слишком мелкая для рытья траншей, и они сводят к минимуму нарушение существующего ландшафта. Для вертикальной системы скважины (примерно четыре дюйма в диаметре) бурят на расстоянии около 20 футов друг от друга и глубиной от 100 до 400 футов. Две трубы, соединенные в нижней части U-образным изгибом, образующим петлю, вставляются в отверстие и заливаются цементным раствором для повышения производительности. Вертикальные контуры соединены горизонтальной трубой (т. е. коллектором), размещенной в траншеях, и соединены с тепловым насосом в здании.

Пруд/озеро

Если на участке есть достаточный водоем, это может быть самый дешевый вариант. Подводящая труба проходит под землей от здания к воде и скручивается в кольца на глубине не менее восьми футов под поверхностью, чтобы предотвратить замерзание. Змеевики следует размещать только в источнике воды, соответствующем минимальным требованиям к объему, глубине и качеству.

Разомкнутая система

В системе этого типа в качестве теплоносителя используется колодезная или поверхностная вода, которая циркулирует непосредственно в системе GHP. Пройдя через систему, вода возвращается в землю через колодец, подпиточный колодец или поверхностный сброс. Очевидно, что этот вариант практичен только там, где имеется достаточное количество относительно чистой воды и соблюдаются все местные нормы и правила, касающиеся сброса подземных вод.

Гибридные системы

Гибридные системы, использующие несколько различных геотермальных ресурсов или комбинацию геотермального ресурса с наружным воздухом (например, градирни), являются еще одним технологическим вариантом. Гибридные подходы особенно эффективны, когда потребности в охлаждении значительно превышают потребности в обогреве. Если позволяет местная геология, еще одним вариантом является «колодец стоячей колонны». В этом варианте разомкнутой системы бурят одну или несколько глубоких вертикальных скважин. Вода забирается снизу стоячей колонны и возвращается наверх. В периоды пикового нагрева и охлаждения система может сбрасывать часть возвратной воды, а не закачивать всю ее обратно, что приводит к притоку воды в колонну из окружающего водоносного горизонта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *