Termiska punkter och deras enhet. Schematiskt diagram över en individuell värmepunkt

Termisk punkt(TP) är ett komplex av enheter placerade i ett separat rum, bestående av element från termiska kraftverk som säkerställer anslutningen av dessa anläggningar till värmenätet, deras funktion, kontroll av värmeförbrukningslägen, transformation, reglering av kylvätskeparametrar och distribution kylvätska efter typ av förbrukning.

Transformatorstation och tillhörande byggnad

Ändamål

TP:s huvuduppgifter är:

Konvertering av typ av kylvätska
Kontroll och reglering kylvätskeparametrar
Fördelning av värmebärare genom värmeförbrukningssystem
Avstängning av värmeförbrukningssystem
Skydd av värmeförbrukningssystem från en nödökning av kylvätskans parametrar
Redovisning av kylvätske- och värmeförbrukning

Typer av värmepunkter

TP:er skiljer sig i antal och typ av värmeförbrukningssystem som är anslutna till dem, individuella egenskaper som bestämmer det termiska schemat och egenskaperna hos TS-utrustningen, såväl som av typen av installation och egenskaperna för placeringen av utrustningen i TS-rummet. Det finns följande typer av TP:

Individuell värmepunkt(ETC). Det används för att betjäna en konsument (byggnad eller del av den). Som regel är det placerat i källaren eller tekniska rummet i byggnaden, men på grund av egenskaperna hos den betjänade byggnaden kan den placeras i en separat byggnad.
Centralvärmepunkt(CTP). Används för att betjäna en grupp konsumenter (byggnader, industrifastigheter). Oftare ligger den i en separat byggnad, men den kan placeras i källaren eller tekniska rummet i en av byggnaderna.
Blockera värmepunkten(BTP). Den tillverkas i fabrik och levereras för montering i form av färdiga block. Den kan bestå av ett eller flera block. Utrustningen av blocken är monterad mycket kompakt, som regel, på en ram. Används vanligtvis när du behöver spara utrymme, i trånga förhållanden. Genom arten och antalet anslutna konsumenter kan BTP avse både ITP och CHP.

Värmekällor och termiska energitransportsystem

Värmekällan för TP är värmealstrande företag (pannhus, kraftvärmeverk). TP är anslutet till källor och förbrukare av värme genom värmenät. Termiska nätverk är indelade i primär huvudvärmenät som förbinder TP med värmealstrande företag, och sekundär(distribution) värmenät som förbinder TP med slutförbrukare. Den del av värmenätet som direkt kopplar samman värmecentralen och huvudvärmenäten kallas termisk ingång.

Trunk värmenät, som regel, har en stor längd (avstånd från värmekällan upp till 10 km eller mer). För konstruktion av stamnät används stålrörledningar med en diameter på upp till 1400 mm. Under förhållanden där det finns flera värmegenererande företag görs loopbacks på huvudvärmeledningarna, som förenar dem till ett nätverk. Detta gör att du kan öka tillförlitligheten för tillförseln av värmepunkter, och i slutändan konsumenterna med värme. Till exempel, i städer, i händelse av en olycka på en motorväg eller ett lokalt pannhus, kan värmeförsörjningen tas över av pannhuset i ett angränsande distrikt. I vissa fall gör det gemensamma nätverket det också möjligt att fördela belastningen mellan värmealstrande företag. Speciellt förberett vatten används som värmebärare i huvudvärmenät. Under beredningen normaliseras indikatorerna för karbonathårdhet, syrehalt, järnhalt och pH i den. Oförberedd för användning i värmenätverk (inklusive kranvatten, dricksvatten) är olämplig för användning som värmebärare, eftersom det vid höga temperaturer, på grund av bildning av avlagringar och korrosion, kommer att orsaka ökat slitage på rörledningar och utrustning. Utformningen av TP förhindrar att relativt hårt kranvatten kommer in i huvudvärmenäten.

Sekundära värmenät har en relativt liten längd (borttagning av TS från konsumenten upp till 500 meter) och är i stadsförhållanden begränsade till en eller ett par fjärdedelar. Diametrar på rörledningar i sekundära nätverk ligger som regel i intervallet från 50 till 150 mm. Under byggandet av sekundära värmenätverk kan både stål- och polymerrörledningar användas. Användningen av polymerrörledningar är mest att föredra, särskilt för varmvattensystem, eftersom den stela kranvatten i kombination med förhöjda temperaturer leder till intensiv korrosion och för tidigt fel stålrörledningar. Vid en individuell värmepunkt kan det inte finnas några sekundära värmenät.

Vattenförsörjningssystem fungerar som en vattenkälla för kall- och varmvattenförsörjningssystem.

Termiska energiförbrukningssystem

I en typisk TP finns det följande system för att förse konsumenter med värmeenergi:

Schematiskt diagram av en värmepunkt

TP-schemat beror å ena sidan på egenskaperna hos värmeenergikonsumenter som betjänas av värmepunkten, å andra sidan på egenskaperna hos den källa som förser TP med värmeenergi. Vidare, som den vanligaste, anses TP med ett slutet varmvattenförsörjningssystem och oberoende system anslutning av värmesystemet.

kretsschema värmepunkt

Kylvätskan kommer in i TP genom försörjningsrörledning värmetillförsel, avger sin värme i varmvattenberedare och värmesystem och går även in i konsumentventilationssystemet, varefter det återgår till returledning termisk ingång och skickas tillbaka till det värmealstrande företaget via huvudnäten för återanvändning. En del av kylvätskan kan förbrukas av konsumenten. För att kompensera för förluster i primärvärmenät, vid pannhus och kraftvärmeverk, finns det sminksystem, för vilka kylvätskekällorna är vattenreningssystem dessa företag.

Kranvatten som kommer in i TP passerar genom kallvattenpumparna, varefter en del kallt vatten skickas till konsumenterna, och den andra delen värms upp i värmaren första stadiet varmvatten och går in i varmvattensystemets cirkulationskrets. I cirkulationskretsen rör sig vatten med hjälp av varmvattencirkulationspumpar i en cirkel från TP till konsumenter och tillbaka, och konsumenter tar vatten från kretsen efter behov. När vattnet cirkulerar runt kretsen avger vattnet gradvis sin värme och för att hålla vattentemperaturen på en given nivå värms det konstant upp i värmaren andra fasen DHW.

Värmepunkten kallas byggnad som tjänar till att ansluta lokala system värmeförbrukning till värmenät. Termiska punkter är indelade i centrala (CTP) och individuella (ITP). Centralvärmestationer används för att leverera värme till två eller flera byggnader, ITP:er används för att leverera värme till en byggnad. Om det finns en kraftvärme i varje enskild byggnad krävs en ITP som endast utför de funktioner som inte finns i kraftvärmen och som är nödvändiga för denna byggnads värmeförbrukningssystem. I närvaro av sin egen värmekälla (pannrum) är värmepunkten vanligtvis placerad i pannrummet.

Termiska punkter innehåller utrustning, rörledningar, armaturer, styr-, lednings- och automationsanordningar, genom vilka följande utförs:

Konvertering av kylvätskeparametrar, till exempel för att minska temperaturen på nätverksvatten i designläget från 150 till 95 0 C;

Kontroll av kylvätskeparametrar (temperatur och tryck);

Reglering av kylvätskeflöde och dess fördelning mellan värmeförbrukningssystem;

Avstängning av värmeförbrukningssystem;

Skydd av lokala system från en nödökning av kylvätskeparametrar (tryck och temperatur);

Fyllning och sammansättning av värmeförbrukningssystem;

Redovisning av värmeflöden och kylvätskeflöden etc.

På fig. 8 ges ett av de möjliga schematiska diagrammen över en individuell värmepunkt med en hiss för uppvärmning av en byggnad. Värmesystemet är anslutet genom hissen om det är nödvändigt att minska vattentemperaturen för värmesystemet, till exempel från 150 till 95 0 С (i designläget). Samtidigt måste det tillgängliga trycket framför hissen, tillräckligt för dess drift, vara minst 12-20 m vatten. Art., och tryckförlusten överstiger inte 1,5 m vatten. Konst. Som regel är ett system eller flera små system med liknande hydrauliska egenskaper och med en total belastning på högst 0,3 Gcal/h anslutna till en hiss. För stora erforderliga tryck och värmeförbrukning används blandningspumpar som även används för automatisk styrning av värmeförbrukningssystemet.

ITP-anslutning till värmenätet görs av en ventil 1. Vatten renas från suspenderade partiklar i sumpen 2 och kommer in i hissen. Från hissen skickas vatten med en designtemperatur på 95 0 С till värmesystemet 5. Vattnet som kyls i värmeanordningarna återgår till ITP med en designtemperatur på 70 0 С. .

Konstant flöde varm nätvatten ger automatisk regulator RR förbrukning. PP-regulatorn får en impuls för reglering från trycksensorer installerade på ITP:ns matnings- och returledningar, d.v.s. den reagerar på tryckskillnaden (trycket) av vatten i de specificerade rörledningarna. Vattentrycket kan förändras på grund av en ökning eller minskning av vattentrycket i värmenätet, vilket vanligtvis förknippas i öppna nät med en förändring i vattenförbrukningen för behoven av varmvattenförsörjning.

till exempel Om vattentrycket ökar ökar vattenflödet i systemet. För att undvika överhettning av luften i lokalerna kommer regulatorn att minska sitt flödesområde och därigenom återställa det tidigare vattenflödet.

Vattentryckets konstantitet i värmesystemets returledning tillhandahålls automatiskt av tryckregulatorn RD. Ett tryckfall kan bero på vattenläckor i systemet. I det här fallet kommer regulatorn att minska flödesområdet, vattenflödet kommer att minska med mängden läckage och trycket kommer att återställas.

Vatten(värme)förbrukningen mäts med en vattenmätare (värmemätare) 7. Vattentryck och temperatur styrs av manometrar respektive termometrar. Portventilerna 1, 4, 6 och 8 används för att slå på eller stänga av transformatorstationen och värmesystemet.

Beroende på värmenätets hydrauliska egenskaper och det lokala värmesystemet kan följande även installeras vid värmepunkten:

En boosterpump på returledningen till ITP, om det tillgängliga trycket i värmenätverket är otillräckligt för att övervinna rörledningarnas hydrauliska motstånd, ITP-utrustning och värmesystem. Om samtidigt trycket i returledningen är lägre än det statiska trycket i dessa system, installeras boosterpumpen på ITP-tillförselledningen;

En boosterpump på ITP-tillförselledningen, om nätverkets vattentryck inte är tillräckligt för att förhindra att vatten kokar vid de översta punkterna i värmeförbrukningssystem;

Avstängningsventil på matningsledningen vid inloppet och boosterpump med säkerhetsventil på returledningen vid utloppet, om trycket i IHS-returledningen kan överstiga det tillåtna trycket för värmeförbrukningssystemet;

Avstängningsventilen på tillförselledningen vid inloppet till ITP, samt säkerhets- och backventil s på returledningen vid utloppet av IHS, om det statiska trycket i värmenätet överstiger det tillåtna trycket för värmeförbrukningssystemet etc.

Fig 8. Schema för en individuell värmepunkt med hiss för uppvärmning av en byggnad:

1, 4, 6, 8 - ventiler; T - termometrar; M - tryckmätare; 2 - sump; 3 - hiss; 5 - radiatorer av värmesystemet; 7 - vattenmätare (värmemätare); RR - flödesregulator; RD - tryckregulator

Såsom visas i fig. 5 och 6 VV-system ansluts i ITP till matnings- och returledningar genom varmvattenberedare eller direkt, genom en blandningstemperaturregulator av typen TRZH.

Med direkt vattenuttag tillförs vatten till TRZH från tillförseln eller från returen eller från båda rörledningarna tillsammans, beroende på returvattnets temperatur (fig. 9). till exempel, på sommaren, när nätverksvattnet är 70 0 С, och uppvärmningen är avstängd, kommer endast vatten från tillförselledningen in i varmvattensystemet. Backventilen används för att förhindra flödet av vatten från tillförselledningen till returledningen i frånvaro av vattenintag.

Ris. nio. Schema för anslutningspunkten för varmvattensystemet med direkt vattenintag:

1, 2, 3, 4, 5, 6 - ventiler; 7 - backventil; 8 - blandningstemperaturregulator; 9 - temperatursensor för vattenblandning; 15 - vattenkranar; 18 - lera samlare; 19 - vattenmätare; 20 - luftventil; Sh - passande; T - termometer; RD - tryckregulator (tryck)

Ris. tio. Tvåstegsschema seriell anslutning Varmvattenberedare:

1,2, 3, 5, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14 - ventiler; 8 - backventil; 16 - cirkulationspump; 17 - anordning för att välja en tryckpuls; 18 - lera samlare; 19 - vattenmätare; 20 - luftventil; T - termometer; M - tryckmätare; RT - temperaturregulator med givare

För bostäder och offentliga byggnader schemat för tvåstegs seriell anslutning av varmvattenberedare används också i stor utsträckning (fig. 10). I detta schema värms kranvattnet först i 1:a stegsvärmaren och sedan i 2:a stegsvärmaren. I detta fall passerar kranvatten genom värmarnas rör. I värmaren i 1:a steget värms kranvattnet av returnätsvatten, som efter kylning går till returledningen. I andrastegsvärmaren värms tappvatten med varmt nätvatten från tillförselledningen. Det kylda nätvattnet kommer in i värmesystemet. PÅ sommarperiod detta vatten tillförs returledningen genom en bygel (till värmesystemets bypass).

Flödeshastigheten för hett nätvatten till 2:a stegsvärmaren regleras av temperaturregulatorn (termisk reläventil) beroende på temperaturen på vattnet nedströms 2:a stegsvärmaren.

Den korrekta funktionen hos värmepunktsutrustningen avgör effektiviteten av att använda både värmen som tillförs konsumenten och själva kylvätskan. Värmepunkten är en laglig gräns, vilket innebär behovet av att utrusta den med en uppsättning kontroll- och mätinstrument som gör det möjligt att bestämma parternas ömsesidiga ansvar. Schema och utrustning för värmepunkter måste bestämmas inte bara i enlighet med de tekniska egenskaperna hos lokala värmeförbrukningssystem, utan också med egenskaperna hos det externa värmenätet, dess driftsätt och värmekällan.

Avsnitt 2 diskuterar anslutningsscheman för alla tre huvudtyperna av lokala system. De övervägdes separat, det vill säga man ansåg att de var anslutna, så att säga, till en gemensam kollektor, vars kylvätsketryck är konstant och inte beror på flödeshastigheten. Det totala flödet av kylvätskan i kollektorn är i detta fall lika med summan av flödeshastigheterna i grenarna.

Värmepunkter är dock inte anslutna till värmekällans kollektor, utan till värmenätet, och i detta fall kommer en förändring av kylvätskeflödet i ett av systemen oundvikligen att påverka kylvätskeflödet i det andra.

Fig.4.35. Värmebärarflödesdiagram:

en - när konsumenter är anslutna direkt till värmekällans kollektor; b - vid anslutning av konsumenter till värmenätet

På fig. 4.35 visar grafiskt förändringen i kylvätskeflöden i båda fallen: i diagrammet i fig. 4,35 a värme- och varmvattenförsörjningssystem är anslutna till värmekällans kollektorer separat, i diagrammet i fig. 4.35, b, är samma system (och med samma beräknade flödeshastighet av kylvätskan) anslutna till ett externt värmenät med betydande tryckförluster. Om i det första fallet kylvätskans totala flöde växer synkront med flödet för varmvattenförsörjning (lägen jag, II, III), sedan i den andra, även om det finns en ökning av kylvätskans flödeshastighet, reduceras flödeshastigheten för uppvärmning automatiskt, vilket resulterar i att kylvätskans totala flödeshastighet (i detta exempel) är när man tillämpar schemat i fig. 4.35, b 80 % av flödeshastigheten vid tillämpning av schemat i fig. 4.35 a. Graden av minskning av vattenflödet bestämmer förhållandet mellan tillgängliga tryck: ju större förhållandet är, desto större minskning av det totala flödet.

De viktigaste värmenäten beräknas för den genomsnittliga dagliga värmebelastningen, vilket avsevärt minskar deras diametrar, och följaktligen kostnaden för medel och metall. Vid användning av ökade vattentemperaturdiagram i nät är det också möjligt att ytterligare minska den beräknade vattenförbrukningen i värmenätet och beräkna dess diametrar endast för värmebelastning och tilloppsventilation.

Den maximala varmvattentillförseln kan täckas av varmvattenackumulatorer eller genom att använda lagringskapaciteten i uppvärmda byggnader. Eftersom användningen av batterier oundvikligen orsakar ytterligare kapital- och driftskostnader är användningen fortfarande begränsad. I vissa fall kan dock användningen av stora batterier i nätverk och vid gruppvärmepunkter (GTP) vara effektiv.

När man använder lagringskapaciteten i uppvärmda byggnader finns det fluktuationer i lufttemperaturen i rum (lägenheter). Det är nödvändigt att dessa fluktuationer inte överskrider den tillåtna gränsen, som kan tas till exempel +0,5°C. Temperaturregimen för lokalerna bestäms av ett antal faktorer och därför är det svårt att beräkna. Den mest tillförlitliga i detta fall är den experimentella metoden. Under förhållanden mellanfilen RF långtidsdrift visar möjligheten att använda denna metod för maximal täckning för de allra flesta opererade bostadshus.

Den faktiska användningen av lagringskapaciteten för uppvärmda (främst bostadshus) byggnader började med utseendet av de första varmvattenberedarna i värmenätverk. Således är justeringen av värmepunkten vid parallell krets införandet av varmvattenberedare (bild 4.36) utfördes på ett sådant sätt att under timmarna med maximalt vattenintag tillfördes inte någon del av nätvattnet till värmesystemet. Termiska punkter fungerar på samma princip med öppet vattenintag. Både med ett öppet och ett slutet värmesystem är den största minskningen av förbrukningen inne värmesystem sker vid en nätverksvattentemperatur på 70 °С (60 °С) och den minsta (noll) - vid 150 °С.

Ris. 4,36. Schema för en värmepunkt i ett bostadshus med parallellanslutning av en varmvattenberedare:

1 - varmvattenberedare 2 - hiss; 3 4 - cirkulationspump; 5 - temperaturregulator från sensorn utomhustemperatur luft

Möjligheten till organiserad och förberäknad användning av lagringskapaciteten för bostadshus implementeras i schemat för en värmepunkt med den så kallade uppströms varmvattenberedaren (Fig. 4.37).

Ris. 4,37. Schema för en värmepunkt för ett bostadshus med en uppströms varmvattenberedare:

1 - värmare; 2 - Hiss 3 - vattentemperaturregulator; 4 - flödesregulator; 5 - cirkulationspump

Fördelen med uppströmsschemat är möjligheten att driva värmepunkten för ett bostadshus (med uppvärmningsschema i värmenätet) på konstant kostnad kylvätska under hela uppvärmningssäsongen, vilket gör värmenätverkets hydrauliska regim stabil.

I avsaknad av automatisk kontroll i värmepunkter var stabiliteten hos den hydrauliska regimen ett övertygande argument för att använda ett tvåstegs sekventiellt schema för att slå på varmvattenberedare. Möjligheterna att använda detta schema (Fig. 4.38) i jämförelse med den uppströms ökar på grund av att man täcker en viss andel av varmvattenförsörjningsbelastningen genom att använda värmen från returvattnet. Användningen av detta schema är dock huvudsakligen förknippat med införandet av det så kallade ökade temperaturschemat i termiska nätverk, med hjälp av vilket en ungefärlig konstanthet av kylvätskeflödeshastigheter vid en termisk punkt (till exempel för en bostadsbyggnad) kan uppnås.

Ris. 4,38. Schema för en uppvärmningspunkt för ett bostadshus med en tvåstegs seriell anslutning av varmvattenberedare:

1,2 - 3 - hiss; 4 - vattentemperaturregulator; 5 - flödesregulator; 6 - bygel för att byta till blandad krets; 7 - cirkulationspump; 8 - blandningspump

Både i schemat med en förvärmare och i tvåstegsschemat med sekventiell anslutning av värmare finns det ett nära förhållande mellan frigörandet av värme för uppvärmning och varmvattenförsörjning, och prioritet ges vanligtvis till den andra.

Mer mångsidig i detta avseende är det tvåstegs blandade schemat (Fig. 4.39), som kan användas både med normala och ökade uppvärmningsscheman och för alla konsumenter, oavsett förhållandet mellan varmvatten och värmebelastning. Ett obligatoriskt inslag i båda systemen är blandningspumpar.

Ris. 4,39. Schema för en värmepunkt för ett bostadshus med en tvåstegs blandad inkludering av varmvattenberedare:

1,2 - värmare av det första och andra steget; 3 - hiss; 4 - vattentemperaturregulator; 5 - cirkulationspump; 6 - blandningspump; 7 - temperaturregulator

Minimitemperaturen på det tillförda vattnet i ett värmenät med blandad värmebelastning är cirka 70 °C, vilket kräver begränsning av tillförseln av kylvätska för uppvärmning under perioder med höga utomhustemperaturer. Under förhållandena i Ryska federationens centrala zon är dessa perioder ganska långa (upp till 1000 timmar eller mer) och överskottsvärmeförbrukningen för uppvärmning (i förhållande till den årliga) kan nå upp till 3% eller mer på grund av detta. Som moderna system värmesystem är ganska känsliga för förändringar i den temperaturhydrauliska regimen, då för att eliminera överskottsvärmeförbrukning och följa normala sanitära förhållanden i uppvärmda lokaler är det nödvändigt att komplettera alla nämnda scheman för värmepunkter med anordningar för att kontrollera temperaturen på vattnet som kommer in i värmesystemen genom att installera en blandningspump, som vanligtvis används i gruppvärmepunkter. I lokala värmepunkter i frånvaro av tysta pumpar som en mellanlösning kan även en hiss med justerbart munstycke användas. I det här fallet bör det beaktas att en sådan lösning är oacceptabel för ett tvåstegs sekventiellt schema. Behovet av att installera blandningspumpar elimineras när värmesystem är anslutna genom värmare, eftersom deras roll i detta fall spelas av cirkulationspumpar som säkerställer ett konstant flöde av vatten i värmenätet.

Vid utformning av scheman för värmepunkter i bostadsområden med ett slutet värmeförsörjningssystem är huvudfrågan valet av ett schema för anslutning av varmvattenberedare. Det valda schemat avgör avvecklingskostnader kylvätska, styrläge osv.

Valet av anslutningsschemat bestäms i första hand av den accepterade temperaturregimen för värmenätverket. När värmenätet fungerar enligt värmeschemat bör valet av anslutningsschema göras på basis av en teknisk och ekonomisk beräkning - genom att jämföra parallella och blandade scheman.

Ett blandat upplägg kan ge mer låg temperatur returvatten från värmepunkten som helhet jämfört med den parallella, vilket, förutom att minska den beräknade vattenförbrukningen för värmenätet, säkerställer en mer ekonomisk elproduktion vid kraftvärmeverket. Baserat på detta, i designpraxis för värmeförsörjning från en kraftvärme (liksom i samdrift av pannhus med en kraftvärme), föredras ett blandat schema för värmetemperaturkurvan. Med korta värmenät från pannhus (och därför relativt billiga) kan resultaten av en teknisk och ekonomisk jämförelse vara annorlunda, det vill säga till förmån för att använda ett enklare schema.

Vid förhöjda temperaturer i slutna system värmeförsörjning, anslutningsschemat kan vara blandat eller sekventiellt i två steg.

En jämförelse gjord av olika organisationer på exempel på automatisering av centralvärmepunkter visar att båda systemen är ungefär lika ekonomiska under normal drift av en värmekälla.

En liten fördel med det sekventiella schemat är möjligheten att arbeta utan blandningspump under 75% av uppvärmningssäsongens varaktighet, vilket tidigare gav en viss motivering att överge pumparna; med en blandad krets måste pumpen fungera hela säsongen.

Fördelen med ett blandat schema är möjligheten att slutföra automatisk avstängning värmesystem, som inte kan erhållas i en sekventiell krets, eftersom vatten från andrastegsvärmaren kommer in i värmesystemet. Båda dessa omständigheter är inte avgörande. En viktig indikator på system är deras arbete i kritiska situationer.

Sådana situationer kan vara en minskning av temperaturen på vattnet i CHPP mot schemat (till exempel på grund av en tillfällig brist på bränsle) eller skada på en av sektionerna av huvudvärmenätet i närvaro av reserverade byglar.

I det första fallet kan kretsar reagera på ungefär samma sätt, i det andra - på olika sätt. Det finns en möjlighet till 100% redundans av konsumenter upp till t n = -15 °С utan att öka diametern på värmenätet och byglarna mellan dem. För att göra detta, när värmebärartillförseln till kraftvärmen minskar, ökar temperaturen på det tillförda vattnet samtidigt i enlighet därmed. Automatiserade blandade kretsar (med obligatorisk närvaro av blandningspumpar) kommer att reagera på detta genom att minska flödet av nätverksvatten, vilket kommer att säkerställa återställandet av den normala hydrauliska regimen i hela nätverket. Sådan kompensation av en parameter av en annan är också användbar i andra fall, eftersom den tillåter, inom vissa gränser, att utföra t.ex. reparationsarbete på värmenätet eldningssäsong, samt att lokalisera kända inkonsekvenser i temperaturen på det tillförda vattnet till konsumenter som befinner sig på olika avstånd från kraftvärmeverket.

Om automatiseringen av reglering av kretsar med sekventiell påslagning av varmvattenberedare tillhandahåller konstanten av kylvätskeflödet från värmenätverket, är möjligheten att kompensera kylvätskeflödet med dess temperatur i detta fall utesluten. Det är inte nödvändigt att bevisa hela ändamålsenligheten (vid design, installation och speciellt i drift) med att använda ett enhetligt anslutningsschema. Ur denna synvinkel har ett tvåstegs blandat schema en otvivelaktig fördel, som kan användas oavsett temperaturschemat i värmenätet och förhållandet mellan varmvattenförsörjning och värmebelastning.

Ris. 4,40. Schema för värmepunkten för ett bostadshus vid öppna system värmetillförsel:

1 - regulator (blandare) för vattentemperatur; 2 - hiss; 3 - backventil; 4 - gasbricka

Anslutningsscheman för bostadshus med ett öppet värmeförsörjningssystem är mycket enklare än de som beskrivs (Fig. 4.40). Ekonomisk och tillförlitlig drift av sådana punkter kan endast säkerställas om det finns en tillförlitlig drift av den automatiska vattentemperaturregulatorn; manuell omkoppling av konsumenter till matnings- eller returledningen ger inte den erforderliga vattentemperaturen. Dessutom arbetar varmvattenförsörjningssystemet, anslutet till matningsledningen och frånkopplat från returledningen, under trycket från matarvärmeröret. Ovanstående överväganden om val av scheman för värmepunkter gäller både för lokala värmepunkter (LHP) i byggnader och för grupper som kan ge värmeförsörjning till hela mikrodistrikt.

Ju större kraften hos värmekällan och värmenätverksradien, desto mer fundamentalt bör MTP-scheman bli, eftersom det absoluta trycket ökar, den hydrauliska regimen blir mer komplicerad och transportfördröjningen börjar påverka. Så i MTP-scheman blir det nödvändigt att använda pumpar, skyddsutrustning och komplex automatisk styrutrustning. Allt detta ökar inte bara kostnaderna för konstruktionen av ITP, utan försvårar också deras underhåll. Det mest rationella sättet att förenkla MTP-scheman är konstruktionen av gruppvärmepunkter (i form av GTP), där ytterligare komplex utrustning och enheter bör placeras. Denna metod är mest tillämpbar i bostadsområden där egenskaperna hos värme- och varmvattenförsörjningssystem och därför MTP-scheman är av samma typ.

En termisk transformatorstation eller förkortat TP är en uppsättning utrustning placerad i ett separat rum som ger värme och varmvattenförsörjning till en byggnad eller grupp av byggnader. Huvudskillnaden mellan TP och pannhuset är att värmebäraren i pannrummet värms upp på grund av förbränning av bränsle, och värmepunkten arbetar med det uppvärmda kylmediet som kommer från det centraliserade systemet. Uppvärmning av kylvätskan för TP utförs av värmealstrande företag - industriella pannhus och termiska kraftverk. CHP är en värmetransformatorstation som betjänar en grupp byggnader t.ex. mikrodistrikt, bebyggelse av stadstyp, industriföretag etc. Behovet av centralvärme bestäms individuellt för varje stadsdel utifrån tekniska och ekonomiska beräkningar, i regel uppförs en centralvärmepunkt för en grupp anläggningar med en värmeförbrukning på 12-35 MW

Centralvärmepunkten, beroende på syfte, består av 5-8 block. Värmebärare - överhettat vatten upp till 150°C. Centralvärmestationer, bestående av 5-7 block, är konstruerade för en värmebelastning på 1,5 till 11,5 Gcal/h. Block tillverkas enligt standardalbum som utvecklats av JSC "Mosproekt-1" nummer 1 (1982) till 14 (1999) "Centralvärmepunkter för värmeförsörjningssystem", "Fabrikstillverkade block", "Fabrikstillverkade tekniska utrustningsblock". för individuella och centrala värmepunkter", samt på enskilda projekt. Beroende på typ och antal värmare, diameter på rörledningar, rörledningar och avstängnings- och reglerventiler, har blocken olika vikt och övergripande dimensioner.

För en bättre förståelse av funktionerna och driftprinciper för centralvärmecentralen Låt oss ge en kort beskrivning av termiska nätverk. Termiska nätverk består av rörledningar och tillhandahåller transport av kylvätskan. De är primära, förbinder värmealstrande företag med värmepunkter och sekundära, förbinder centralvärmestationer med slutkonsumenter. Från denna definition kan vi dra slutsatsen att centralvärmecentraler är en mellanhand mellan primära och sekundära värmenätverk eller värmeproducerande företag och slutkonsumenter. Därefter beskriver vi i detalj huvudfunktionerna för CTP.

4.2.2 Uppgifter lösta av värmepunkter

Låt oss beskriva mer detaljerat de uppgifter som löses av centralvärmepunkter:

omvandling av värmebäraren, till exempel omvandling av ånga till överhettat vatten

ändra olika parametrar för kylvätskan, såsom tryck, temperatur, etc.

kylvätskeflödeskontroll

distribution av värmebärare i värme- och varmvattenförsörjningssystem

vattenbehandling för tappvarmvatten

skydd av sekundära värmenätverk från en ökning av kylvätskans parametrar

se till att värme- eller varmvattentillförseln stängs av vid behov

styrning av kylvätskeflöde och andra systemparametrar, automation och styrning

4.2.3 Uppläggning av värmepunkter

Nedan är ett schematiskt diagram över en värmepunkt

Värmebäraren som kommer in i TP genom tillförselledningen till värmetillförseln avger sin värme i värmarna i varmvattenförsörjningen (DHW) och värmesystemen, och går också in i konsumentventilationssystemet, varefter den återgår till returledningen av värmetillförseln och skickas tillbaka till det värmealstrande företaget via huvudnäten för återanvändning. En del av kylvätskan kan förbrukas av konsumenten. För att kompensera för förlusterna i de primära värmenäten vid pannhus och kraftvärmeverk finns det kompletteringssystem, vars källor till värmebärare är dessa företags vattenbehandlingssystem.

Kranvattnet som kommer in i TP passerar genom kallvattenpumparna, varefter en del av kallvattnet skickas till konsumenterna och den andra delen värms upp i VV-förstastegsvärmaren och går in i VV-cirkulationskretsen. I cirkulationskretsen rör sig vatten med hjälp av varmvattencirkulationspumpar i en cirkel från TP till konsumenter och tillbaka, och konsumenter tar vatten från kretsen efter behov. När vattnet cirkulerar runt kretsen avger vattnet gradvis sin värme och för att hålla vattentemperaturen på en given nivå värms det konstant upp i värmaren i det andra VV-steget.

Värmesystemet är också en sluten slinga, längs vilken kylvätskan rör sig med hjälp av värmecirkulationspumpar från värmecentralen till byggnadens värmesystem och tillbaka. Under drift kan läckage av kylvätska från värmesystemets krets inträffa. För att kompensera för förlusterna används ett matningssystem för värmetransformatorstationer som använder primära värmenätverk som en källa för värmebärare.

När det kommer till rationell användning av termisk energi, minns alla omedelbart krisen och de otroliga räkningarna för "fett" som provocerades av den. I nya hus, där tekniska lösningar tillhandahålls som låter dig reglera förbrukningen av värmeenergi i varje enskild lägenhet, kan du hitta bästa alternativet värme eller varmvattenförsörjning (VV), som passar hyresgästen. För gamla byggnader är situationen mycket mer komplicerad. Individuella värmepunkter blir den enda rimliga lösningen på problemet med att spara värme för sina invånare.

Definition av ITP - individuell värmepunkt

Enligt läroboksdefinitionen är en ITP inget annat än en värmepunkt utformad för att betjäna hela byggnaden eller dess enskilda delar. Denna torra formulering behöver lite förklaring.

En enskild värmepunkts funktioner är att omfördela energin som kommer från nätet (centralvärmepunkt eller pannrum) mellan ventilation, varmvatten och värmesystem, i enlighet med byggnadens behov. Detta tar hänsyn till detaljerna i de lokaler som serveras. Bostäder, lager, källare och andra typer av dem bör naturligtvis också skilja sig åt temperaturregim och ventilationsinställningar.

Installation av ITP innebär närvaron av ett separat rum. Oftast är utrustningen monterad i källaren eller tekniska rum höghus, uthus lägenhetsbyggnader eller i fristående byggnader belägna i närheten.

Modernisering av byggnaden genom att installera ITP kräver betydande ekonomiska kostnader. Trots detta dikteras relevansen av dess implementering av fördelarna som lovar otvivelaktiga fördelar, nämligen:

kylvätskeförbrukning och dess parametrar är föremål för redovisning och driftskontroll;
fördelning av kylvätskan i hela systemet beroende på villkoren för värmeförbrukning;
reglering av kylvätskeflödet, i enlighet med de krav som har uppstått;
möjligheten att ändra typen av kylvätska;
ökad säkerhetsnivå vid olyckor och annat.

Möjligheten att påverka processen för kylvätskeförbrukning och dess energiprestanda är attraktiv i sig, för att inte tala om besparingarna från rationell användning termiska resurser. Engångskostnader för ITP-utrustning betala av sig på en mycket blygsam tid.

Strukturen för en ITP beror på vilka konsumtionssystem den betjänar. I allmänhet kan den utrustas med system för att tillhandahålla värme, varmvattenförsörjning, värme och varmvattenförsörjning samt uppvärmning, varmvattenförsörjning och ventilation. Därför måste ITP:n inkludera följande enheter:

värmeväxlare för överföring av termisk energi;
ventiler för låsning och reglering;
instrument för övervakning och mätning av parametrar;
pumputrustning;
kontrollpaneler och kontroller.

Här är bara de enheter som finns på alla ITP:er, även om varje specifikt alternativ kan ha ytterligare noder. Källan för kallvattenförsörjning är vanligtvis placerad i samma rum, till exempel.

Schemat för värmetransformatorstationen är byggd med hjälp av en plattvärmeväxlare och är helt oberoende. För att hålla trycket på önskad nivå installeras en dubbelpump. Det finns ett enkelt sätt att "återutrusta" kretsen med ett varmvattenförsörjningssystem och andra noder och enheter, inklusive mätanordningar.

Driften av ITP för varmvattenförsörjning innebär att plattvärmeväxlare ingår i schemat som endast fungerar på belastningen på varmvattenförsörjningen. Tryckfall i detta fall kompenseras av en grupp pumpar.

När det gäller organiseringssystem för uppvärmning och varmvattenförsörjning kombineras ovanstående system. Plattvärmeväxlare för uppvärmning arbetar tillsammans med en tvåstegs varmvattenkrets, och värmesystemet fylls på från värmenätverkets returledning med hjälp av lämpliga pumpar. Kallvattennätet är matningskällan för varmvattensystemet.

Om det är nödvändigt att ansluta ett ventilationssystem till ITP, är det utrustat med en annan plattvärmeväxlare ansluten till den. Värme och varmvatten fortsätter att fungera enligt den tidigare beskrivna principen, och ventilationskretsen ansluts på samma sätt som en värmekrets med tillägg av nödvändig instrumentering.

Individuell värmepunkt. Funktionsprincip

Centralvärmepunkten, som är en källa till värmebärare, försörjer varmt vatten till ingången till en individuell värmepunkt genom rörledningen. Dessutom kommer denna vätska inte på något sätt in i något av byggnadssystemen. För både värme och varmvatten VV-system, liksom ventilation, används endast temperaturen på den medföljande kylvätskan. Energi överförs till systemen i plattvärmeväxlare.

Temperaturen överförs av huvudkylvätskan till vattnet som tas från kallvattenförsörjningssystemet. Så rörelsecykeln för kylvätskan börjar i värmeväxlaren, passerar genom banan för motsvarande system, avger värme och återvänder genom returvattenförsörjningen för vidare användning till företaget som tillhandahåller värmeförsörjning (pannrum). Den del av kretsloppet som sörjer för frigöring av värme värmer upp bostäderna och gör vattnet i kranarna varmt.

Kallt vatten kommer in i värmarna från kallvattenförsörjningssystemet. För detta används ett system av pumpar för att upprätthålla den erforderliga trycknivån i systemen. Pumpar och tillbehör behövs för att minska eller öka vattentrycket från matningsledningen till acceptabel nivå, såväl som dess stabilisering i byggnadssystem.

Fördelar med att använda ITP

Fyrrörsvärmeförsörjningssystemet från centralvärmepunkten, som tidigare användes ganska ofta, har många nackdelar som saknas i ITP. Dessutom har den senare ett antal mycket betydande fördelar jämfört med sin konkurrent, nämligen:

effektivitet på grund av en betydande (upp till 30%) minskning av värmeförbrukningen;
tillgängligheten av enheter förenklar kontrollen av både kylvätskans flöde och de kvantitativa indikatorerna för termisk energi;
möjligheten till flexibel och snabb påverkan på värmeförbrukningen genom att optimera förbrukningssättet, beroende på till exempel vädret;
enkel installation och ganska blygsamma övergripande dimensioner av enheten, vilket gör att den kan placeras i små rum;
tillförlitlighet och stabilitet ITP-arbete, samt en gynnsam effekt på samma egenskaper hos de betjänade systemen.

Denna lista kan fortsätta på obestämd tid. Det återspeglar bara de viktigaste, som ligger på ytan, fördelarna som erhålls genom att använda ITP. Det kan läggas till, till exempel, möjligheten att automatisera hanteringen av ITP. I det här fallet blir dess ekonomiska och operativa prestanda ännu mer attraktiv för konsumenten.

Den största nackdelen med ITP, förutom transport- och hanteringskostnader, är behovet av att lösa alla möjliga formaliteter. Att erhålla lämpliga tillstånd och godkännanden kan hänföras till mycket allvarliga uppgifter.

Faktum är att bara en specialiserad organisation kan lösa sådana problem.

Stadier av installation av en värmepunkt

Det är klart att det inte räcker med ett beslut, om än ett kollektivt, baserat på alla boendes åsikter. Kortfattat, proceduren för att utrusta föremålet, lägenhetshus kan till exempel beskrivas på följande sätt:

faktiskt ett positivt beslut av invånarna;
ansökan till värmeförsörjningsorganisationen för utveckling av tekniska specifikationer;
erhållande av tekniska villkor;
förprojektundersökning av objektet, för att bestämma tillståndet och sammansättningen av den befintliga utrustningen;
utveckling av projektet med dess efterföljande godkännande;
ingående av ett avtal;
projektgenomförande och idrifttagningstester.

Algoritmen kan vid första anblicken verka ganska komplicerad. Faktum är att allt arbete från beslut till driftsättning kan göras på mindre än två månader. Alla bekymmer bör läggas på axlarna av ett ansvarsfullt företag som är specialiserat på att tillhandahålla denna typ av tjänster och har ett positivt rykte. Tack och lov finns det gott om dem nu. Det återstår bara att vänta på resultatet.