Как работает индивидуальный тепловой пункт

Индивидуальный тепловой пункт представляет собой технологическую систему, состоящую из сложного оборудования и предназначенную для передачи тепловой энергии от магистральной сети к потребителям. Устройство автоматически распределяет тепло между системами вентиляции, горячего водоснабжения и отопления. Устанавливается в цокольном этаже здания, в котором будет работать, или в отдельно стоящем сооружении. Такие системы монтируются с целью экономии ресурсов, поскольку они регулируют температуру теплоносителя. В тёплую погоду они снижают подачу тепла в здание, а в холодную — повышают. Это отличная альтернатива устаревшим элеваторным узлам.

Составные узлы и принцип работы

Поступающие из магистральной системы ресурсы для отопления и горячего водоснабжения зачастую не отвечают нормативным техническим характеристикам. Чтобы обеспечить конечного потребителя коммуникациями высокого качества, устанавливаются индивидуальные тепловые пункты. Они могут работать как для одного небольшого помещения, так и обслуживать многоэтажки. Широко используются для установки в административных зданиях и жилых домах.

Основные узлы, составляющие ИТП:

• пластинчатые теплообменники;
• запорная и регулирующая арматура;
• приборы, измеряющие и контролирующие рабочие параметры;
• насосное оборудование;
• контроллеры;
• расширительный бак;
• щитки управления.

Посредством пластинчатых теплообменников тепло от централизованного носителя передаётся в системы отопления и ГВС. При этом осуществляется автоматическая регулировка температуры. Вода из магистрального трубопровода не поступает к потребителю, она служит лишь как теплоноситель, возвращаясь назад по обратной линии в городские тепловые станции. Для подачи в независимый контур ИТП греют воду лишь из централизованной системы холодной воды. Она циркулирует в системе отопления и поставляется для горячего водоснабжения. Это исключает механические отложения в современных радиаторах, где это недопустимо.

Спаренные насосы выполняют функцию балансировки разности давлений, а циркуляционный осуществляет движение воды в системе отопления.

Управление ведётся посредством контроллеров и щитков. Степень автоматизации теплового пункта закладывается в процессе проектирования. Обслуживание установок сведено к минимуму. Достаточно периодически проводить контроль работы ИТП, чистить теплообменники, заменять фильтры.

Основные составляющие ИТП

Стабильная работа индивидуального теплового пункта в любое время года обеспечивается отлаженным алгоритмом. Совокупное взаимодействие модулей, входящих в систему, осуществляют процессы:

• подготовку воды для ГВС и отопления;
• преобразование теплоносителя или его параметров;
• сбор и дальнейшее использование конденсационной жидкости;
• контроль рабочих параметров;
• автоматическую защиту системы от аварий;
• наполнение и подпитку систем теплоснабжения;
• учет расхода тепловой энергии.

Для очистки и смягчения магистральной холодной воды индивидуальные тепловые пункты оснащаются фильтрами. Так происходит водоподготовка. Потребитель получает питьевую горячую воду из крана. А в системе отопления циркулирует теплоноситель, очищенный от солей и примесей, что уменьшает коррозию труб.

Регулировка температуры теплоносителя в модульных системах проходит с учётом температуры наружного воздуха. Измерения проводятся контроллерами с датчиками, на значения которых реагируют регулирующие электроклапаны. В систему отопления поступает вода, нагретая настолько, что радиаторы в помещении отдают тепло, создавая комфортные условия.

Режим работы пункта зависит от температурных графиков тепловой сети. Если теплоноситель из магистральной системы подается прогретым свыше 95 ℃, то его нужно регулировать. Датчики измеряют температуру, в случае превышения срабатывают обратные клапаны, происходит подмешивание холодной воды в систему.  Когда температура теплоносителя составляет 90–95 ℃, его сразу используют для теплообмена, распределяя по гидравлической системе. Возможные температурные графики представлены в таблице

Температурные графики централизованных систем

Учёт затрат тепловой энергии проходит посредством счётчика. Он позволяет контролировать параметры теплоносителя. Однопоточные устанавливаются на подающем трубопроводе. Но наиболее эффективными считаются двухпоточные устройства. Они контролируют показатели в подающей и обратной магистрали.

Схемы сборки компонентов системы

Несложно представить стандартную схему сборки, которая включает основные элементы, необходимые для работы теплового пункта:

• вводный узел;
• расходомеры;
• оборудование вентиляционной, отопительной и ГВС систем;
• узел согласования давлений между системами потребления и отдачи тепла;
• подпитку отопительной и вентиляционной систем;
• узел выхода в обратную магистраль.

Схемы проектируются индивидуально. Учитываются все параметры для выполнения поставленных задач. Только специально разработанная конструкция будет эффективно работать в конкретном случае.

С учётом потребления горячей воды, может проектироваться одно- и двухступенчатая схема подогрева. Широко применяется в жилых домах первый вариант, вода нагревается от сетевого теплоносителя магистральной системы.

В двухступенчатой сначала вода подогревается посредством обратки. Затем догревается теплоносителем подающего трубопровода. Таким образом происходит экономия тепловой энергии. Такая схема эффективна для использования в отопительный период. В летнее время она работает как одноступенчатая.

Проектирование и эксплуатация

Санитарные нормы и правила проектирования индивидуальных тепловых пунктов перечисляют условия, соблюдение которых важно при составлении схемы и вводе системы в эксплуатацию. Тепловой пункт оснащается необходимым оборудованием, установочной арматурой, контрольно-измерительными приборами, устройствами для автоматизированного управления. Модули системы должны:

• измерять, контролировать, регулировать давление и температуру теплоносителя;
• вести учёт тепловых мощностей, потерь теплоносителя и конденсата;
• регулировать расход теплоносителя;
• выполнять защитные функции при аварийном повышении измеряемых показателей;
• заполнять и своевременно подпитывать систему отопления.

Предписано использовать теплообменники малых габаритов с высокими теплотехническими и эксплуатационными показателями.

На вводном трубопроводе сетевой магистрали рекомендовано устанавливать грязевой фильтр с манометром. Повышенные показания будут свидетельствовать о наличии загрязнений. Его легко открыть и прочистить. Перед теплообменниками, насосами, электроклапанами и приборами учёта необходимо установить сетчатые фильтры.

Нельзя устанавливать системы под или над жилыми помещениями, если уровень шума при работе превышает допустимую норму.

Модульный тепловой пункт должен обеспечиваться средствами автоматизированного управления, чтобы выполнять заданные функции:

• регулировать расход тепловой энергии;
• поддерживать необходимую температуру в системе ГВС;
• компенсировать гидравлическое давление;
• включать резервный насос в случае остановки основного.

Для обеспечения долговечности службы оборудования необходимо проводить технический осмотр. Сетчатые фильтры нужно промывать как минимум 4 раз в год и очищать отложения в теплообменниках по истечении пятилетнего срока использования.

Широкие возможности применения

В Украине аналогичные тепловые пункты эффективно используются с 2001 года. Их устанавливали с целью энергосбережения в жилых многоквартирных домах.

С целью экономии энергоресурсов проводится термомодернизация зданий. Она не принесёт видимых результатов, если не будут проведены замены устаревшего оборудования в теплопунктах на новые и современные. Только комплексный подход в вопросах энергосбережения может принести ощутимую экономию энергоресурсов. Целесообразно использовать индивидуальные тепловые пункты в возводимых жилых домах и зданиях муниципального значения: больницах, школах, детских садах.

Тепловые пункты применяются не только для обогрева, вентиляции и снабжения горячей водой. Они могут обеспечивать тепловые параметры технических процессов в производстве. ТП создают необходимые условия для таких технологических операций:

• пастеризации;
• разогрева вязких жидкостей;
• промывки деталей и ёмкостей.

Это те операции, которые требуют поддержания определённых температурных режимов в течение всего процесса.

Технические решения, предлагаемые нашими специалистами

Мы занимаемся проектировкой, сборкой и установкой тепловых пунктов в различных отраслях промышленности и жилых зданиях. Наша компания производит теплоэнергетические системы модульного и блочного исполнения более 12 лет. Новейшая разработка инженеров — тепловой пункт, работающий с различными видами теплоносителей: сжиженным воздухом, водой, паром, маслом. Установка выполняет сразу две функции – обогрев и утилизацию энергоресурсов.

Специалисты выполняют проектирование согласно предоставленным техническим условиям заказчика, выезжают на объект для осмотра и принятия решений. Есть возможность сопоставить тех. характеристики будущего теплового пункта в зависимости от его стоимости.

Преимущества заказа на изготовление тепловых пунктов нашей компанией:

• проектирование с использованием средств 3D-моделирования. Заказчик может увидеть, как будет выглядеть готовая установка;
• разрабатываем проект, собираем и устанавливаем готовую конструкцию;
• предоставляем необходимую документацию;
• предприятие оснащено современным оборудованием для производства и сборки ИТП;
• создаём удобную и компактную компоновку системы для удобства транспортировки и монтажа;
• сборка модулей осуществляется на жёсткой раме;
• используем надёжное оборудование, проверенное годами практики;
• производим отладку и запуск;
• предоставляем гарантии, проводим обслуживание;
• срок изготовления от проекта до монтажа, в зависимости от сложности, составляет 3–6 недель.

Долговечность работы тепловых пунктов, изготовленных нашей компанией, обеспечивается использованием технических устройств от известных производителей:

• теплообменники шведской марки SWEP;
• трубопроводная система и фитинги Valtec, Zetkama, FAF, Ballomax;
• насосное оборудование Grundfos, Lowara, Pedrollo, Wilo;
• щитки от Siemens.

У нас вы можете заказать ИТП для отопительных, вентиляционных систем, кондиционирования, подогрева воды в бассейне, «тёплых полов».