Qualsevol xarxa de calefacció inclou una font de calor: una sala de calderes, una planta de calefacció, canonades primàries o secundàries per transferir un transportador de calor i un consumidor: una casa, apartament, empresa. Els indicadors d'aigua calenta de la línia difereixen significativament de la temperatura del líquid subministrat a les bateries. Un punt de calor és un complex en què el refrigerant es prepara per subministrar-lo al consumidor.
Tipus i característiques de la subestació
La unitat de calefacció inclou equips per connectar centrals elèctriques a xarxes de calefacció, sistemes de subministrament de fluids, dispositius de mesura i control. Normalment, la unitat de calefacció es troba en una habitació o edifici independent.
L’objectiu de qualsevol tipus de TP és regular el subministrament del refrigerant. Tots els elements del sistema (autopistes, canonades que serveixen apartaments, radiadors) estan dissenyats per funcionar amb un refrigerant de certa temperatura, puresa i contingut de gas. La violació d’aquests indicadors provoca l’obstrucció i el fracàs del sistema.
TP controla els indicadors d’aigua entrant i sortint. El consumidor rep un líquid de la temperatura òptima sota la pressió per a la qual estan dissenyats els sistemes de calefacció, ventilació i subministrament d’aigua. Si algun indicador canvia per un valor inacceptable, el sistema de control apaga el subministrament d’aigua.
Aquí es produeix la transformació del portador de calor, per exemple, la condensació del vapor i la transformació en aigua sobreescalfada.
TP pot atendre un nombre diferent de consumidors, inclosos diferents sistemes de consum de calor. Els mètodes de muntatge i instal·lació dels equips també són diferents.
Punt de calefacció central
La peculiaritat de la unitat de calefacció és el gran nombre de consumidors connectats. La central de calefacció dóna servei a diverses cases, a una empresa o fins i tot a tot un microdistricte. Normalment es col·loca en un edifici separat, però es permet la instal·lació en un soterrani si la seva mida ho permet.
Aquesta opció no és molt convenient per a un consumidor normal: un habitant d’apartaments. L’estació de calefacció central estableix la mateixa temperatura que el transportador de calor, sense tenir en compte que la longitud de les canonades no és la mateixa. Els edificis propers, per regla general, es sobreescalfen, els distants reben aigua molt fresca. Durant els treballs de prevenció i reparació, tot el microdistricte roman sense calor alhora.
Punt de calefacció individual
ITP és una estació de calefacció individual. Realitza les mateixes funcions que l’estació de calefacció central, però en un volum menor. Subministra el mitjà de calefacció a 1 edifici o fins i tot a una part del mateix. Com que les seves dimensions són molt més petites, la unitat de calefacció es col·loca al soterrani o en una altra sala tècnica.
L’avantatge d’un punt de calefacció individual és el subministrament d’aigua als consumidors de la mateixa temperatura. La longitud de la canonada, fins i tot en un edifici de gran alçada, no és tan gran com per afectar la temperatura. Aquesta opció és més econòmica, ja que es requereix menys calefacció per mantenir el mode òptim als apartaments.
Subestació modular
Un bloc o unitat de calefacció modular és un producte acabat de fàbrica. Els blocs són compactes, muntats i funcionen segons el mateix esquema. Podeu col·locar-los a la zona més petita.Els blocs es munten molt ràpidament: només cal connectar cables externs. Pel nombre de consumidors, un punt modular pot ser individual o central.
Avantatges i inconvenients
Cada tipus de TP té els seus propis avantatges i desavantatges. Avantatges de TSC:
- paràmetres del refrigerant: temperatura, pressió, es mantenen i controlen automàticament;
- el punt serveix a un gran nombre de consumidors.
Hi ha molts més desavantatges d’aquesta solució:
- Cada consumidor rep una quantitat estricta de calor. Tot i això, aquestes accions només són iguals a nivell de TSC. A causa de la diferent longitud de la canonada, els residents dels edificis reben aigua a diferents temperatures.
- Com més llarga sigui la canonada, més gran serà la pèrdua de calor. Per això, és necessari augmentar la temperatura a la central de calefacció, cosa que comporta un augment del cost de la calefacció i l'aigua calenta.
- Durant la reforma, un gran nombre de residents romanen sense calor.
- La circulació de l’aigua calenta és desigual. En cases situades lluny de la central de calefacció, es necessita molt de temps per buidar aigua freda abans d’escalfar-se. El comptador compta tot aquest volum com a flux calent.
ITP és molt més rendible:
- Menys pèrdues de calor durant la transferència de calor. La instal·lació d’un ITP en un edifici estalvia entre el 15 i el 30% dels costos.
- Tots els apartaments reben la mateixa quantitat de calor, tenint en compte la zona.
- Des de l'aixeta, l'aigua surt molt calenta i immediatament.
- Com que la unitat de calefacció funciona sense una càrrega elevada, la probabilitat d’avaries és menor. La instal·lació i reparació d’equips requereix menys temps.
- Si el TP falla, menys inquilins pateixen.
Els desavantatges d’un complex individual s’associen només a les seves capacitats limitades. TP serveix 1 casa, de vegades fins i tot una part. Es necessitaran molts diners per modificar tot un barri.
Els avantatges i desavantatges del MTP estan determinats pel seu propòsit. No obstant això, aquest sistema té els seus avantatges:
- El mòdul acabat ocupa un mínim d’espai. Encara que sigui una central de calefacció, es pot instal·lar al soterrani.
- La instal·lació és extremadament senzilla: només heu de connectar-la a la xarxa de calefacció i a la xarxa elèctrica.
Com més alt sigui el grau d'automatització de la unitat de calefacció, menor serà el cost del seu manteniment i servei.
Principi de funcionament
El principi de funcionament d’una subestació moderna és senzill. El líquid de la línia principal renuncia a la seva calor a través de l'intercanviador de calor al sistema de subministrament i escalfament d'aigua calenta. A continuació, el refrigerant es transfereix a través de la canonada de retorn a la sala de calderes o a la central elèctrica, on es torna a escalfar. El líquid escalfat del TP es distribueix entre els usuaris.
La subestació subministra als usuaris mitjans de calefacció i aigua calenta. Els sistemes funcionen de manera diferent.
L’aigua de l’aixeta entra al TP. Una part de l’aigua freda es subministra als consumidors, l’altra part s’escalfa a l’escalfador de la primera etapa. El líquid escalfat entra al circuit de circulació. La bomba proporciona un flux constant d’aigua calenta al llarg del circuit des de la unitat de calefacció fins als usuaris i viceversa. Si cal, els habitants de la casa s’emporten aigua calenta.
Atès que el líquid es refreda gradualment, es torna a escalfar periòdicament a l’escalfador de la segona etapa. Com que el volum d’aigua del circuit disminueix, cal prendre constantment aigua freda, escalfar-la i omplir-ne la deficiència.
L’esquema de funcionament d’una unitat de calefacció per escalfar en un edifici d’apartaments és una mica diferent. És més senzill: l’aigua, després d’haver emès calor a canonades i radiadors, torna gairebé en el mateix volum en què es va subministrar. Les fuites són possibles, però petites. El sistema de maquillatge, que funciona sobre la base de la xarxa de calefacció primària, compensa les pèrdues.
Components clau de la subestació
El complex tèrmic inclou diversos elements principals:
- L'intercanviador de calor és un anàleg d'una caldera de calor en una sala de calderes. Aquí la calor del líquid del sistema de calefacció principal es transfereix al portador de calor TP. Aquest és un element d’un complex modern.
- Bombes: circulació, alimentació, mescla, reforç.
- Filtres de fang: muntats a l’entrada i sortida de la canonada.
- Reguladors de pressió i temperatura.
- Vàlvules de tall: actua en cas de fuites, canvis d'emergència de paràmetres.
- Mesurador de calor.
- Pinta de distribució: distribueix el refrigerant als consumidors.
Les subestacions de transformadors més grans inclouen altres equips.
Selecció de sistemes
La preparació de l'aigua per a la transferència als usuaris es realitza mitjançant una unitat reguladora. Pel tipus d'aquest element, es distingeixen diversos esquemes de treball de la unitat de calefacció.
Ascensor: es va instal·lar al TP d’estil antic. La unitat barreja líquid de la xarxa principal i aigua refrigerada de la canonada de retorn per obtenir un transportador de calor amb una temperatura adequada per a xarxes secundàries. La temperatura es manté a un nivell determinat independentment de la temperatura de l’aire exterior o interior. Quan es sobreescalfa, l’única manera d’eliminar l’excés de calor és obrir una finestra. Si és massa baix, heu de connectar escalfadors elèctrics.
El circuit de la unitat de calefacció amb un controlador és molt més eficient. L'equip de control i l'intercanviador de calor permet regular la temperatura de l'aigua al circuit de calefacció segons les lectures reals d'aire. Hi ha 2 sistemes d’aquest tipus:
- Esquema dependent: augmenta o disminueix la temperatura del líquid subministrat remenant el refrigerant refrigerat des de la canonada de retorn. El controlador controla els canvis de temperatura i engega automàticament les bombes i les vàlvules. La instal·lació de reguladors de pressió és obligatòria, ja que aquest indicador difereix a les xarxes primària i secundària.
- Independent: l'aigua que s'utilitza per escalfar la casa circula en bucle tancat, la calor del refrigerant de la xarxa principal només es transmet a través de l'intercanviador de calor. Aquí no calen reguladors de pressió, el control de temperatura és més precís i ràpid. El cost d’una subestació de transformadors amb un circuit independent és més alt, però és més econòmic d’utilitzar: l’aigua no es contamina, no s’escalfa en excés i no condueix a la corrosió de canonades i radiadors.
El subministrament d’aigua calenta també s’implementa segons dos esquemes:
- En una etapa: l'aigua del subministrament d'aigua es subministra a l'escalfador. Escalfat pel transportador de calor de la xarxa, que prové de la font. El subministrament de xarxa refrigerada es transmet a la font i el subministrament d’aigua escalfada es subministra al consumidor.
- En dues etapes: l'aigua s'escalfa en 2 etapes. En primer lloc, a causa del refrigerant de la canonada de retorn - fins a + 5– + 30 С, després s’escalfa gràcies a l’ús de la canonada de calor de subministrament - fins a +60 С. En aquest cas, la pèrdua d’energia de la canonada de retorn s’utilitza: és més barat.
Com més eficient sigui el TP el cost del servei de subministrament de calor, més cara és la seva instal·lació.
Equilibri del sistema
Els càlculs de qualsevol circuit hidràulic són molt complexos. Durant la instal·lació apareixen característiques i desviacions que no es poden tenir en compte en els càlculs: bloquejos, escòries, estrenyiment. A la pràctica, la hidràulica s’uneix a la fase de disseny i després s’ajusta mitjançant vàlvules d’equilibri. Aquest dispositiu és una rentadora regulable. Amb la seva ajuda, es canvia el rendiment de la vàlvula, és a dir, la resistència hidràulica. Així, el treball de tots els contorns està connectat.
Les vàlvules d’equilibri s’instal·len a totes les unitats i sistemes TP: intercanviador de calor, bombes, subministrament d’aigua, ventilació, circuits de calefacció. Es necessiten dispositius addicionals per coordinar el funcionament dels circuits i compensar el funcionament de les bombes.
Eficiència de la instal·lació
Una unitat de calefacció individual en un edifici d’apartaments redueix el cost de la calefacció i el subministrament d’aigua calenta:
- El mesurador de calor en si no afecta el seu consum, però es té en compte correctament. Les empreses de calefacció solen augmentar el cost dels serveis sense subministrar prou calor.Amb una comptabilitat precisa, resulta que abans de la instal·lació del TP, els residents es pagaven de més.
- L’automatització redueix els costos de manteniment. Un control de temperatura més precís també redueix els costos.
- Un sistema de subministrament de calor tancat és més rendible: no cal purificar constantment l’aigua, reparar canonades i radiadors. La pèrdua de calor en un sistema tancat és menor.
- ITP funciona d’acord amb l’horari: baixa la temperatura a la nit, atura les bombes i l’incrementa al matí.
El subministrament de calor estalvia d’1,5 a 8 milions de rubles en 5 anys.
Aplicacions
Els TP són necessaris per a la correcta distribució de la calor entre els consumidors. Això inclou:
- Subministrament d’aigua calenta. Part de la calor, ja que l’aigua calenta es subministra a través de canonades, va a escalfar el bany i la cuina.
- Sistemes de calefacció: mantenen una temperatura confortable a les zones residencials i públiques.
- Sistema de ventilació: l’aire s’escalfa abans d’entrar a l’edifici.
- Subministrament d’aigua freda: no es refereix als consumidors, sinó als elements de subministrament. L’aigua freda serveix de regulador.
Instal·leu TP per a calefacció, subministrament d’aigua, aire condicionat, tant edificis antics com nous.
