Тепловые пункты в тепловых сетях

Указанные выше работы по обеспечению узлов учета тепла осуществляются квалифицированными специалистами по обслуживанию систем отопления или специализированными организациями.

Что такое узел учета тепла, как он устроен и какие задачи выполняет?

Узел учета тепла, также известный как тепловой узел, представляет собой ключевой компонент системы централизованного отопления. Он предназначен для измерения и учета потребления тепловой энергии в многоквартирных домах и других объектах. Обычно узел учета тепла устанавливается в точках, где трубопроводы горячей воды входят или выходят, и обеспечивает регистрацию объема тепла, переданного в систему или потребляемого в здании. Это позволяет проводить мониторинг расхода тепла и улучшать эффективность системы отопления.

ЗАКАЗАТЬ УСЛУГУ У АККРЕДИТОВАННЫХ КОМПАНИЙ

Как устроен типовой узел учета тепла?

Современный узел учета тепла представляет собой систему, состоящую из нескольких компонентов, которые измеряют объем теплоносителя и его температуру, а также выполняющие ряд сопутствующих задач, о которых мы поговорим далее. В состав узла учета тепла обычно входят следующие элементы:

• Теплосчетчик. Это устройство, которое измеряет количество тепловой энергии, переданного через систему. Теплосчетчики могут быть механическими или электронными и, как правило, включают счетчик объема и термодатчики для определения температур входящего и выходящего теплоносителя.
• Клапаны. Они регулируют поток теплоносителя, увеличивая или уменьшая объем теплоносителя, поступающего в систему, тем самым поддерживая нужные уровень температуры и давления.
• Датчики температуры. Эти приборы фиксируют температуру теплоносителя на входе и выходе из узла учета, и полученные данные используются для расчета переданной тепловой энергии.
• Насосы. Предназначены для принудительного перемещения теплоносителя через систему отопления, поддерживая необходимый поток и давление.
• Клапаны обратного потока. Эти устройства предотвращают обратный поток теплоносителя, тем самым помогая избежать неконтролируемого перемещения тепла в противоположном направлении.
• Шаровые краны и отсекатели. Шаровые краны применяются для разрыва гидравлических цепей, а отсекатели помогают изолировать участки системы для проведения технического обслуживания.
• Панель управления. Используется для мониторинга и управления узлом учета, контролирует параметры системы и предоставляет возможности для удаленного управления и мониторинга.
• Защитные устройства. Узел учета может быть оснащен защитными механизмами, например, предохранительными клапанами или датчиками утечек, предназначенными для предотвращения аварийных ситуаций.

Конкретное устройство и набор компонентов зависят от проекта узла учета тепла. Для более детального ознакомления с конфигурацией конкретного оборудования рекомендуется обратиться к его техническому паспорту, который содержит все необходимые эксплуатационные данные.

Виды и особенности ТП

Каждый тепловой пункт оснащен оборудованием, обеспечивающим подключение к тепловым сетям и подачу теплоносителя к системам, а также устройствами, ответственными за замеры и контроль. Часто для теплового узла отводится отдельно стоящее здание или специализированное помещение.

Основная задача, стоящая перед тепловым пунктом любого типа, заключается в регуляции подачи теплоносителя. Элементы, входящие в систему (например, трубопроводы, протянутые в квартиры, магистрали и радиаторы), должны взаимодействовать с теплоносителем, соответствующим определенным требованиям к температуре, чистоте и уровню загазованности. Нарушение этих параметров может привести к засорению системы и её выходу из строя.

Тепловой пункт осуществляет контроль за показателями воды как на входе, так и на выходе. Водопотребителям поставляется жидкость комфортных температурных значений под тем давлением, которое может выдержать система водоснабжения, отопления и вентиляции. При любых отклонениях от допустимых значений, контролирующая система немедленно приостанавливает подачу воды.

Помимо этого, в тепловом пункте осуществляется преобразование теплоносителя. Например, конденсированный пар преобразуется в перегретую жидкость.

Центральный тепловой пункт (ЦПТ)

Центральный тепловой пункт характеризуется значительным числом подключенных потребителей. В его обслуживание могут входить жилые дома, целые микрорайоны или даже мероприятия с большим количеством людей. Обычно ЦПТ располагается в отдельном здании, однако при наличии достаточного пространства его можно установить и в подвале.

Такой вариант системы может вызвать неудобства у жителей многоквартирных домов. В ЦПТ устанавливается единая температура теплоносителя, без учета различной длины трубопроводов. Вследствие этого, здания, находящиеся близко к ЦПТ, могут перегреваться, тогда как более удалённые квартиры будут получать менее горячую воду. Также важно отметить, что при проведении ремонтных работ или профилактики тепловой пункт целиком подвергается отключению, оставляя жителей всего микрорайона без отопления.

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП)

Индивидуальный тепловой пункт выполняет все те же функции, что и центральный, только в меньшем масштабе. Обычно он осуществляет подачу теплоносителя в одно здание или его часть. Благодаря меньшим размерам, ИТП может быть размещён в подвале или другом техническом помещении здания.

Модульный тепловой пункт

Модульный тепловой пункт также известен как блочный. Это готовое устройство, производимое на заводе. Блоки модульных тепловых пунктов отличаются компактностью, их сборка и эксплуатация проводятся по единой бригадной схеме. Такие блоки можно устанавливать на небольших участках. Процесс установки не требует сложных действий; необходимо лишь подключить блоки к внешним сетям. Модульные тепловые пункты могут быть как центральными, так и индивидуальными в количестве своих потребителей.

Сравнение индивидуального и центрального теплового пункта

У каждой категории тепловых пунктов есть свои достоинства и недостатки. Среди положительных особенностей ЦПТ можно выделить:

• Поддержка и автоматический контроль параметров теплоносителя, таких как давление и температура;
• Обслуживание большого количества потребителей одновременно.

Однако на этом положительные аспекты ЦПТ заканчиваются. У этой системы есть ряд значительных недостатков:

• Каждый потребитель получает тепло в ограниченном объеме, так как эти объемы равномерно распределяются только на уровне центрального теплового пункта. На практике, разные квартиры могут получать тепло с разной температурой из-за различной длины трубопроводов;
• Увеличение длины трубопровода ведёт к потере огромного объема тепла, в результате чего температура на ЦПТ должна повышаться, что ведет к увеличению расходов на горячее водоснабжение и отопление;
• При проведении плановых или внеплановых ремонтов жильцы могут остаться без отопления;
• Горячая вода движется неравномерно. Жильцам, живущим в домах, близких к ЦПТ, часто приходится долго сливать холодную воду, прежде чем получить горячую, причем этот слитый объем будет учитывать как использование горячей воды.

Сравнительно более выгодным оказывается индивидуальный тепловой пункт, поскольку его преимущества включают:

• Меньшие потери тепла при передаче теплоносителя. Установка ИТП в здании может снизить расходы на отопление на 15-30%;
• В каждую квартиру поступает равномерный объем тепла (при этом, конечно, учитывается площадь);
• Горячая вода подается сразу же;
• Риск поломки минимальный, так как тепловой пункт не испытывает высоких нагрузок. Установка и ремонт такого оборудования не занимают много времени;
• В случае возникновения неисправности, тепловой узел повлияет лишь на небольшое количество жильцов.

К недостаткам индивидуального теплового пункта можно отнести лишь ограниченность его возможностей. ИТП обслуживает только одно здание или его часть, что требует значительных средств для модернизации, если планируется расширение микрорайона.

Положительные и отрицательные качества модульной системы зависят от её назначения. Основными преимуществами подобных систем являются:

• Экономия пространства. Готовый модуль занимает минимально возможное пространство. Даже центральный тепловой пункт может быть помещён в подвальном помещении;
• Простота установки. Необходимо лишь подключить его к теплотрассе и электрической сети.

Назначение тепловых пунктов

Тепловые пункты предназначены для выполнения следующих задач:

• Подготовки теплоносителя для внутренних систем до необходимых уровней давления и температуры;
• Контроля температурных и давлениях теплоносителя;
• Учета потребленного тепла;
• Регулирования температуры и количества теплоносителя;
• Распределения теплоносителя по различным системам;
• Защиты систем здания от повышения температуры или давления теплоносителя;
• Подготовки горячего водоснабжения.

Принцип работы теплового пункта

Рис. 2. Устройство теплового пункта

1. Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) или котельные, являясь источниками тепла, нагревают теплоноситель, который затем по магистральным сетям поступает в тепловой пункт.
2. Температура теплоносителя от ТЭЦ, как правило, составляет 150/70 ᵒС. Выпускать такую горячую воду в системы отопления и горячего водоснабжения нельзя, так как это может привести к травмам, таким как ожоги. Поэтому необходимо понизить температуру теплоносителя. Это можно сделать следующими способами:

• При зависимом присоединении используют элеваторы или насосы, которые подмешивают воду из обратного трубопровода в подающий;
• При независимом присоединении в систему вводятся теплообменники, обеспечивающие циркуляцию воды из тепловой сети через теплообменник для нагрева внутреннего контура.

Для более подробной информации о зависимых и независимых системах теплоснабжения можно ознакомиться с соответствующей статьей.

1. Циркуляционные насосы устанавливаются в тепловом пункте для обеспечения циркуляции теплоносителя по системам отопления.
2. С целью предотвращения аварийного повышения давления в магистральных тепловых сетях устанавливаются регуляторы давления.
3. Количество тепла, предоставляемое от магистральных тепловых сетей, рассчитывается с учетом максимальной нагрузки, чтобы в самые холодные зимние дни потребители не испытывали дискомфорт от холода. Когда температура наружного воздуха повышается, необходимо уменьшить подачу тепла в отопительные приборы, иначе в помещениях возникнет перегрев. Таким образом, в тепловом пункте осуществляется регулирование отпуска тепла.
4. Для систем горячего водоснабжения также подготавливается вода в теплообменнике.
5. Обязательным компонентом является узел учета тепла, введение которого предписано законом об энергосбережении № 261-ФЗ.
6. Завершающим элементом является распределительная гребенка, с которой теплоноситель распределяется по необходимым системам.

Почему многие предпочитают ИТП вместо традиционных ЦТП?

Для лучшего понимания различий между ЦТП и ИТП важно сравнить ключевые аспекты их работы. Для удобства мы представили все основные отличия в сравнительной таблице.

ЦТП (центральный тепловой пункт)

ИТП (индивидуальный тепловой пункт)

Поддержание средних температурных значений приводит к перегреву объектов, находящихся в непосредственной близости от теплового пункта, и недостаточной температуре в удаленных зданиях.

Возможность индивидуальной настройки температуры для каждой точки потребления.

Отсутствие возможности оптимизировать температурный режим для конкретного здания. Длина тепловых магистралей варьируется, что приводит к неравномерному охлаждению теплоносителя.

Температурные значения ГВС стабильно поддерживаются благодаря установке оборудования ИТП непосредственно в самом здании, что исключает теплопотери при перераспределении.

Горячая вода не циркулирует должным образом, что может привести к тому, что в некоторых квартирах поступает холодная вода вместо горячей.

Горячая вода циркулирует нормально, и все жильцы обеспечены необходимым теплоносителем.

На маршруте от теплового пункта до абонентов наблюдаются значительные потери тепла.

Утечка тепла минимальна благодаря коротким трубопроводам от тепловой сети до самого теплового пункта.

В экстренных ситуациях несколько объектов могут остаться без тепла и горячей воды.

Риск возникновения аварий и отключения горячего водоснабжения и отопления сведен к минимуму.

Каждое лето оборудование ЦТП отключается для технического обслуживания и профилактики, в результате чего потребители сталкиваются с дискомфортом из-за отсутствия горячей воды.

Плановые мероприятия по техническому обслуживанию и ремонту не отнимают много времени и не требуют отключения ГВС для большого числа абонентов.

Учитывая кардинальные отличия между ЦТП и ИТП, неудивительно, что все больше потребителей предпочитают индивидуальные тепловые пункты.

Мы рекомендуем начать сотрудничество с бесплатной консультации у нашего эксперта, который ответит на все ваши вопросы перед выбором оборудования.

Как устроен тепловой узел?

Техническое устройство каждого теплового пункта проектируется индивидуально с учетом конкретных требований заказчика.

Существует несколько основных схем исполнения тепловых пунктов, и мы рассмотрим их по очереди.

Тепловой узел элеваторного типа

Схема теплового пункта на основе элеваторного узла считается одной из самых простых и экономичных.

Однако главный её недостаток заключается в том, что регулировать температуру теплоносителя в трубах невозможно.

Это приводит к неудобствам для конечного потребителя и высоким потерям тепловой энергии в условиях оттепелей во время отопительного сезона.

Посмотрите ниже на рисунок, чтобы разобраться в принципе работы этой схемы:

Кроме того, в состав теплового узла может входить редуктор понижения давления, устанавливаемый на подаче перед элеватором.

Элеватор — это ключевая деталь схемы, где происходит смешение горячего и остывшего теплоносителя из обрата.

Работа элеватора основана на создании разрежения на его выходе, в результате чего давление теплоносителя в этом узле оказывается ниже, чем в обратном, что и приводит к смешению.

Тепловой узел с теплообменником

Тепловой пункт, подключенный через специальный теплообменник, дает возможность разделить теплоноситель из теплотрассы от теплоносителя внутри здания.

Такое разделение позволяет использовать различные присадки и завершить фильтрацию теплоносителя перед его подачей в сети.

При такой схеме появляется возможность для более точного регулирования давления и температуры теплоносителя внутри здания, что помогает уменьшить затраты на отопление.

Чтобы визуализировать такую конструкцию, обратите внимание на рисунок ниже.

Смешение теплоносителя в данных системах осуществляется с помощью термостатических клапанов.

Для отопления можно использовать алюминиевые радиаторы, однако их срок службы может значительно сократиться, если качество теплоносителя окажется низким.

Если pH теплоносителя выйдет за пределы, установленные производителем, это может негативно повлиять на долговечность алюминиевых радиаторов. Поэтому, для избежания проблем рекомендуется устанавливать биметаллические или чугунные радиаторы.

Горячее водоснабжение также может подключаться через теплообменник, что сильно упростит регулирование температуры и давления горячей воды.

Стоит отметить, что недобросовестные управляющие компании могут обманывать потребителей, снижая температуру горячей воды на несколько градусов. Для жильцов это может остаться незамеченным, но в масштабах всего дома это приводит к огромной экономии от десятков тысяч рублей в месяц.

Итоги статьи

В данной статье я кратко осветил основные аспекты, касающиеся тепловых узлов.

Это, безусловно, не исчерпывающая информация по данной обширной теме, однако она вполне подходит для начала изучения.

Тепловые узлы в настоящее время устанавливаются не только в многоквартирных домах, но и в частных, когда они подключаются к центральному отоплению.

Такое решение подразумевает определенные первоначальные инвестиции, но в долгосрочной перспективе значительно увеличивает уровень комфорта в частном доме.

На этом у меня все, не стесняйтесь задавать свои вопросы в комментариях и делиться статьей с друзьями через социальные сети. До новых встреч!

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!