النقاط الحرارية لأنظمة الإمداد الحراري. الأنظمة المفتوحة والمغلقة لمحطات الحرارة الفرعية

النقطة الحرارية- مجموعة من الأجهزة الموجودة في غرفة معممة ، وتتكون من عناصر من محطات الطاقة الحرارية التي تضمن توصيل هذه المحطات بشبكة التدفئة ، وأدائها ، والتحكم في أوضاع استهلاك الحرارة ، والتحويل ، وتنظيم معاملات المبرد.

نقطة الحرارة هي رابط بين شبكة التدفئة وأنظمة استهلاك الحرارة. ترتبط أنظمة التدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن للمباني الصناعية أو السكنية أو العامة بنقطة التسخين. تدل الممارسة على أن هناك عددًا كبيرًا من المجموعات الممكنة من المخططات لتوصيلات المشتركين بشبكات التدفئة المغلقة والمفتوحة للمياه و أنظمة البخارتدفئة مركزية.

وبالتالي ، فإن الغرض الرئيسي نقطة التسخين استقبال وتحضير المبرد وإمداداته لأنظمة استهلاك الحرارة ، وكذلك إعادة المبرد المستخدم إلى شبكة التدفئة. نقاط الحرارة مركزية وفردية.

نقطة تدفئة مركزية(CTP) - نقطة لتوصيل أنظمة الإمداد الحراري للمقاطعة الدقيقة بشبكات التوزيع لشبكة تدفئة المدينة وإمدادات المياه وللتحكم في أنظمة التدفئة والتهوية وإمدادات المياه في المباني.

تستخدم نقاط التدفئة المركزية على نطاق واسع في المؤسسات الصناعية ، وكذلك في المناطق السكنية الحضرية. عادة ما يتم وضع محطات التدفئة المركزية في مبانٍ خاصة منفصلة. يتم تركيب كتل من سخانات المياه الساخنة في محطة التدفئة المركزية (مع مخطط مستقل) ؛ تركيب الخلط الجماعي لشبكة المياه ؛ مضخات التعزيز الباردة ماء الصنبور، وإذا لزم الأمر ، الشبكة ؛ المنظمين والضوابط أدوات القياس(كيب).

عند استخدام محطة التدفئة المركزية ، يتم تقليل تكاليف إنشاء منشأة تدفئة لإمداد الماء الساخن ، وحدات الضخوالأنظمة التنظيم التلقائي، ولكن تكاليف إنشاء قسم من شبكة التدفئة بين محطة التدفئة المركزية والمباني الفردية تزداد ، لأنه بدلاً من شبكة ذات أنبوبين ، يلزم بناء شبكة من أربعة أنابيب أو ثلاثة أنابيب مع وجود ميت. -انتهاء مخطط DHW. في الوقت الحاضر ، لا يقتصر الأمر على معدات التدفئة والطاقة فحسب ، بل يتم أيضًا وضع معدات السباكة والضخ ومكافحة الحرائق والمعدات الكهربائية ومنخفضة الجهد في مركز التدفئة المركزية ، بعد أن يتم إرسالها وتحويلها إلى مراكز خدمة طاقة للسكان. في الوقت نفسه ، بعد محطة التدفئة المركزية ، تم وضع شبكات تدفئة من أربعة وستة وثمانية أنابيب في المباني ، وغالبًا ما تكون المياه والحرائق وغيرها من الخطوط والاتصالات.

على التين. يوضح الشكل 1.3 مخططًا للمحطة الفرعية للتدفئة المركزية ، والتي يتصل بها مستهلكو التدفئة وإمدادات المياه الساخنة باستخدام شبكة من أربعة أنابيب. يتم توصيل CHP بالمصدر عن طريق خطوط الأنابيب المباشرة (I) والعودة (II) لشبكة التدفئة. يتم التسخين من خلال أنابيب التدفئة (PO) والعودة (RO) ، وإمداد الماء الساخن - من خلال الإمداد (DHW) والعودة (DHW) خطوط أنابيب DHW. يتم توفير المياه الخام من نظام إمداد المياه إلى نظام DHW عبر خط أنابيب WW.


1 - فحص الصمام 2 ، 7 - سخانات المياه الخام لإمداد الماء الساخن ؛ 3 - مضخة الخلط ؛ 4 - مضخة نظام DHW ؛ 5 - منظم التدفئة. 6 - تحكم بدرجة الحرارة ماء ساخنفي نظام DHW ؛ 8 ، 9 - خطوط أنابيب لتزويد المستهلكين بالمياه الساخنة وإعادة تدويرها ؛ 10 - مضخة الخلط - المصعد ؛ 11- تسخين جهاز التسخين.

ليزود درجة حرارة ثابتةالماء الساخن في نظام DHW (لا يقل عن 50 درجة مئوية) ، وهو متداول مخطط DHW. يتم الدوران بواسطة المضخة 4 (الشكل 1.3). أثناء انخفاض استهلاك الماء الساخن (ليلاً ونهارًا) ، يزداد ضغط الماء أمام صمام عدم الرجوع 1 ويزداد تداول الماء في نظام DHW. في حالة تناول كمية كبيرة من الماء ، ينخفض ​​الضغط أمام الصمام 1 ، ويقل تدفق الدورة الدموية ، لكن تدفق المياه في خط الإمداد SV والناهض 8 يزيد ، وبالتالي ، يجف الماء في طريقه إلى المستهلك النقصان.

جهاز نقاط التسخين الفردية(ITP) إلزامي في كل سكني و مبنى عامبغض النظر عن وجود محطة فرعية للتدفئة المركزية ، في حين أن IHS يوفر فقط تلك الوظائف الضرورية لتوصيل أنظمة استهلاك الحرارة في هذا المبنى والتي لم يتم توفيرها في محطة التدفئة المركزية.

ITP - نقطة لتوصيل أنظمة التدفئة والتهوية وإمدادات المياه للمبنى بشبكات التوزيع لنظام تدفئة المنطقة.

عندما يتم توفير الحرارة من منزل مرجل بسعة 35 ميغاواط أو أقل ، يوصى بتوفير IHS فقط في المباني. في مباني صناعيةتم تصميم TsTP فقط.

يجب أن توفر أي من المخططات المستخدمة في الممارسة العملية لتوصيل مستهلكي الحرارة بشبكات التدفئة الحد الأدنى من المصاريفالمياه في شبكات التدفئة ، مما يوفر الحرارة من خلال استخدام منظمات ومحددات التدفق أقصى تدفقشبكة المياه أو المضخات التصحيحية أو المصاعد ذات التحكم الآلي ، مما يقلل من درجة حرارة الماء الداخل لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

النقاط الحرارية: الجهاز ، العمل ، المخطط ، المعدات

محطة الحرارة الفرعية عبارة عن مجموعة من المعدات التكنولوجية المستخدمة في عملية الإمداد الحراري والتهوية وإمداد الماء الساخن للمستهلكين (سكني و مباني صناعيةومواقع البناء والمرافق الاجتماعية). الغرض الرئيسي من نقاط الحرارة هو توزيع الطاقة الحرارية من شبكة التدفئة بين المستهلكين النهائيين.

مزايا تركيب نقاط الحرارة في نظام الإمداد الحراري للمستهلكين

من بين مزايا النقاط الحرارية ما يلي:

  • التقليل من فقد الحرارة
  • منخفضة نسبيا تكاليف التشغيلالربحية
  • القدرة على تحديد وضع الإمداد بالحرارة واستهلاك الحرارة حسب الوقت من اليوم والموسم
  • عملية صامتة ، أبعاد صغيرة (مقارنة بالمعدات الأخرى لنظام الإمداد الحراري)
  • أتمتة وإيفاد عملية التشغيل
  • إمكانية صنع حسب الطلب

قد تختلف نقاط الحرارة مخططات حرارية، أنواع أنظمة استهلاك الحرارة وخصائص المعدات المستخدمة ، والتي تعتمد على المتطلبات الفردية للعميل. يتم تحديد تكوين TP على أساس المعايير الفنيةشبكة تدفئة:

  • الأحمال الحرارية على الشبكة
  • التحكم في درجة حرارة الماء البارد والساخن
  • ضغط أنظمة التدفئة والمياه
  • خسائر الضغط المحتملة
  • الظروف المناخية ، إلخ.

أنواع نقاط الحرارة

يعتمد نوع نقطة التسخين المطلوبة على الغرض منها ، وعدد أنظمة التدفئة بالإمداد ، وعدد المستهلكين ، وطريقة التنسيب والتركيب ، والوظائف التي تؤديها النقطة. اعتمادًا على نوع نقطة التسخين ، يتم تحديدها نظام التكنولوجياوالمعدات.

نقاط الحرارة هي من الأنواع التالية:

  • الفردية الحرارية نقاط ITP
  • نقاط التدفئة المركزية
  • كتلة نقاط الحرارة BTP

أنظمة نقاط الحرارة المفتوحة والمغلقة. مخططات مستقلة ومستقلة لتوصيل نقاط الحرارة

في نظام تدفئة مفتوحتأتي المياه لتشغيل نقطة التسخين مباشرة من شبكات التدفئة. يمكن أن يكون تناول الماء كاملًا أو جزئيًا. يتم تجديد حجم المياه المأخوذة لاحتياجات نقطة التسخين من خلال تدفق المياه إلى شبكة التدفئة. وتجدر الإشارة إلى أن معالجة المياه في مثل هذه الأنظمة تتم فقط عند مدخل شبكة التدفئة. وبسبب هذا ، فإن جودة المياه المقدمة للمستهلك تترك الكثير مما هو مرغوب فيه.

الأنظمة المفتوحة ، بدورها ، يمكن أن تكون تابعة ومستقلة.

في مخطط يعتمد على اتصال نقطة الحرارةإلى شبكة التدفئة ، يدخل الناقل الحراري من شبكات التدفئة مباشرة في نظام التدفئة. مثل هذا النظام بسيط للغاية ، لأنه لا يتطلب التثبيت معدات إضافية. على الرغم من أن نفس الميزة تؤدي إلى عيب كبير ، ألا وهو استحالة تنظيم إمداد الحرارة للمستهلك.

مخططات مستقلة لتوصيل نقطة الحرارةتتميز بفوائد اقتصادية (تصل إلى 40٪) ، حيث يتم تركيب المبادلات الحرارية لنقاط الحرارة فيها بين معدات المستخدم النهائي ومصدر الحرارة ، والتي تنظم كمية الحرارة المزودة. ومن المزايا التي لا جدال فيها أيضًا تحسين جودة المياه المقدمة.

فيما يتعلق بكفاءة الطاقة ليس الأنظمة التابعةتقوم العديد من الشركات الحرارية بإعادة بناء وتطوير معداتها من أنظمة تابعة إلى أنظمة مستقلة.

نظام تدفئة مغلقهو نظام معزول تمامًا ويستخدم المياه المتداولة في خط الأنابيب دون أخذه من شبكات التدفئة. يستخدم هذا النظام الماء فقط كحامل حراري. من الممكن حدوث تسرب لسائل التبريد ، ولكن يتم تجديد الماء تلقائيًا باستخدام منظم المكياج.

تظل كمية الناقل الحراري في نظام مغلق ثابتة ، ويتم تنظيم توليد الحرارة وتوزيعها على المستهلك من خلال درجة حرارة الناقل الحراري. يتميز النظام المغلق جودة عاليةمعالجة المياه وكفاءة عالية في استخدام الطاقة.

طرق تزويد المستهلكين بالطاقة الحرارية

وفقًا لطريقة تزويد المستهلكين بالطاقة الحرارية ، يتم تمييز نقاط الحرارة أحادية المرحلة ومتعددة المراحل.

نظام المرحلة الواحدةتتميز بالاتصال المباشر للمستهلكين بشبكات التدفئة. مكان الاتصال يسمى إدخال المشترك. لكل عنصر من عناصر استهلاك الحرارة ، يجب توفير المعدات التكنولوجية الخاصة به (السخانات ، والمصاعد ، والمضخات ، والتجهيزات ، والأجهزة ، ومعدات التحكم ، وما إلى ذلك).

عيب نظام الاتصال أحادي المرحلة هو تقييد الحد المسموح به أقصى ضغطفي أنظمة التدفئة بسبب الخطر ضغط مرتفعلمشعات التدفئة. في هذا الصدد ، تُستخدم هذه الأنظمة بشكل أساسي لعدد صغير من المستهلكين ولشبكات التدفئة قصيرة الطول.

أنظمة متعددة المراحلتتميز الوصلات بوجود نقاط حرارة بين مصدر الحرارة والمستهلك.

نقاط التسخين الفردية

تخدم محطات التدفئة الفرعية الفردية مستهلكًا صغيرًا واحدًا (منزل أو مبنى صغير أو مبنى) متصل بالفعل بنظام تدفئة المنطقة. تتمثل مهمة ITP في توفير المستهلك ماء ساخنوالتدفئة (حتى 40 كيلو واط). هناك نقاط فردية كبيرة يمكن أن تصل قوتها إلى 2 ميغاواط. تقليديا ، يتم وضع ITPs في الطابق السفلي أو غرفة التقنيةالمباني ، وغالبًا ما تقع في غرف منفصلة. يتم توصيل المبرد فقط بـ ITP ويتم توفير ماء الصنبور.

تتكون ITP من دائرتين: الدائرة الأولى عبارة عن دائرة تسخين يجب صيانتها درجة الحرارة المحددةفي غرفة ساخنة باستخدام جهاز استشعار درجة الحرارة ؛ الدائرة الثانية هي دائرة الماء الساخن.

نقاط التدفئة المركزية

تُستخدم نقاط التدفئة المركزية في CHP لتوفير الحرارة لمجموعة من المباني والهياكل. تؤدي محطات التدفئة المركزية وظيفة تزويد المستهلكين بالماء الساخن والماء البارد والحرارة. يتم تحديد درجة الأتمتة وإرسال نقاط التسخين المركزية (فقط التحكم في المعلمات أو التحكم / التحكم في معلمات CHP) من قبل العميل والاحتياجات التكنولوجية. يمكن أن تحتوي محطات التدفئة المركزية على دوائر مستقلة ومستقلة للاتصال بشبكة التدفئة. مع مخطط التوصيل المعتمد ، ينقسم المبرد الموجود في نقطة التسخين نفسها إلى نظام تدفئة ونظام إمداد بالماء الساخن. في مخطط توصيل مستقل ، يتم تسخين الناقل الحراري في الدائرة الثانية لنقطة التسخين بالمياه الواردة من شبكة التدفئة.

يتم تسليمها إلى موقع التثبيت في حالة استعداد المصنع الكامل. في مكان العملية اللاحقة ، يتم التوصيل فقط بشبكات التدفئة وتعديل المعدات.

تشتمل معدات نقطة التسخين المركزية (CHP) على العناصر التالية:

  • سخانات (مبادلات حرارية) - مقطعية ، متعددة الممرات ، نوع بلوك ، لوحة - اعتمادًا على المشروع ، لإمداد الماء الساخن ، والدعم درجة الحرارة المطلوبةوضغط الماء عند نقاط المياه
  • تعميم المنزلية ، ومكافحة الحرائق والتدفئة و مضخات الاستعداد
  • أجهزة الخلط
  • وحدات العدادات الحرارية والمائية
  • أجهزة التحكم والقياس للأجهزة والأتمتة
  • صمامات الإغلاق والتحكم
  • خزان غشاء التمدد

كتلة نقاط الحرارة (نقاط الحرارة المعيارية)

تتميز نقطة تسخين الكتلة (المعيارية) BTP بتصميم كتلة. قد يتكون BTP من أكثر من كتلة (وحدة) مركبة ، غالبًا على إطار مشترك واحد. كل وحدة هي عنصر مستقل وكامل. في الوقت نفسه ، فإن تنظيم العمل عام. يمكن أن تحتوي نقاط حرارة Blösnche على نظام تحكم وتنظيم محلي ، و جهاز التحكموالإيفاد.

يمكن أن تشتمل نقطة حرارة الكتلة على نقاط حرارة فردية ونقاط حرارة مركزية.

الأنظمة الرئيسية لإمداد المستهلكين بالحرارة كجزء من محطة فرعية للحرارة

  • نظام الماء الساخن (مفتوح أو دائرة مغلقةروابط)
  • نظام التدفئة (مخطط اتصال مستقل أو مستقل)
  • نظام التهوية

مخططات نموذجية لتوصيل الأنظمة في نقاط التسخين

مخطط اتصال نظام DHW النموذجي


مخطط نموذجي لتوصيل نظام التدفئة


رسم تخطيطي نموذجي لتوصيل DHW ونظام التدفئة


رسم تخطيطي نموذجي لتوصيل نظام DHW والتدفئة والتهوية


تشتمل المحطة الحرارية أيضًا على نظام إمداد بالمياه الباردة ، ولكنها ليست مستهلكًا للطاقة الحرارية.

مبدأ تشغيل نقاط الحرارة

يتم توفير الطاقة الحرارية لنقاط التدفئة من مؤسسات توليد الحرارة من خلال شبكات التدفئة - شبكات التدفئة الرئيسية الأساسية. تقوم شبكات التدفئة الثانوية أو الموزعة بتوصيل محطة التدفئة الفرعية بالفعل بالمستهلك النهائي.

عادة ما يكون لشبكات التدفئة الرئيسية طول كبير ، حيث تربط مصدر الحرارة ونقطة الحرارة مباشرة ، والقطر (حتى 1400 مم). في كثير من الأحيان ، يمكن لشبكات الحرارة الرئيسية أن تجمع بين العديد من شركات توليد الحرارة ، مما يزيد من موثوقية تزويد المستهلكين بالطاقة.

قبل دخول الشبكات الرئيسية تخضع المياه لمعالجة المياه مما يؤدي إلى المؤشرات الكيميائيةالماء (العسر ، الأس الهيدروجيني ، محتوى الأكسجين ، الحديد) وفقًا للمتطلبات التنظيمية. يعد هذا ضروريًا لتقليل مستوى تأثير التآكل للمياه السطح الداخليأنابيب.

خطوط الأنابيب الموزعة لها طول قصير نسبيًا (يصل إلى 500 متر) ، وتربط نقطة التسخين والمستهلك النهائي.

يتدفق المبرد (الماء البارد) عبر خط أنابيب الإمداد إلى نقطة التسخين ، حيث يمر عبر مضخات نظام إمداد الماء البارد. علاوة على ذلك ، فإنه (الناقل الحراري) يستخدم سخانات DHW الأولية ويتم تزويده دائرة الدورانأنظمة إمداد الماء الساخن ، من حيث تذهب إلى المستهلك النهائي والعودة إلى محطة التدفئة الفرعية ، يتم تداولها باستمرار. للحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة للحامل الحراري ، يتم تسخينه باستمرار في سخان المرحلة الثانية من DHW.

نظام التسخين هو نفس الدائرة المغلقة مثل نظام DHW. في حالة تسرب المبرد ، يتم تجديد حجمه من نظام التغذية في نقطة التسخين.

ثم يدخل المبرد إلى خط أنابيب الإرجاع ويعود إلى مؤسسة توليد الحرارة عبر خطوط الأنابيب الرئيسية.

المعدات القياسية لنقاط التسخين

لضمان التشغيل الموثوق للمحطات الفرعية ، يتم تزويدها بالحد الأدنى التالي المعدات التكنولوجية:

  • اثنان من المبادلات الحرارية ذات الألواح (ملحومة بالنحاس أو قابلة للطي) لنظام التدفئة ونظام DHW
  • محطة ضخلضخ المبرد للمستهلك ، أي إلى أجهزة التدفئة في المبنى أو الهيكل
  • نظام التحكم الأوتوماتيكي لكمية ودرجة حرارة الناقل الحراري (أجهزة الاستشعار ، وأجهزة التحكم ، وعدادات التدفق) لمراقبة معلمات الناقل الحراري ، مع مراعاة الأحمال الحرارية وتنظيم التدفق
  • نظام معالجة المياه
  • المعدات التكنولوجية - صمامات الإغلاق ، فحص الصمامات ، الأجهزة ، المنظمين

وتجدر الإشارة إلى أن المجموعة الكاملة لنقطة التسخين بالمعدات التكنولوجية تعتمد إلى حد كبير على مخطط توصيل نظام إمداد الماء الساخن ونظام توصيل نظام التدفئة.

لذلك ، على سبيل المثال ، في الأنظمة المغلقة ، يتم تثبيت المبادلات الحرارية والمضخات ومعدات معالجة المياه لمزيد من توزيع المبرد بين نظام DHWونظام التدفئة. و في أنظمة مفتوحةتم تركيب مضخات الخلط (للخلط الساخن و ماء باردبالنسب الصحيحة) وأجهزة التحكم في درجة الحرارة.

يقدم المتخصصون لدينا مجموعة كاملة من الخدمات ، بدءًا من التصميم والإنتاج والتوريد وانتهاءً بالتركيب والتشغيل لنقاط التسخين ذات التكوينات المختلفة.

في التدفئة المركزية نقطة التسخينقد تكون محلية - فرد(ITP) لأنظمة استهلاك الحرارة لمبنى ومجموعة معينة - وسط(CTP) لأنظمة مجموعة المباني. يقع ITP في غرفة خاصة بالمبنى ، وغالبًا ما يكون CTP منفصلًا مبنى من طابق واحد. يتم تنفيذ تصميم نقاط الحرارة وفقًا للقواعد التنظيمية.
يتم تنفيذ دور مولد الحرارة مع مخطط مستقل لتوصيل الأنظمة المستهلكة للحرارة بشبكة تدفئة خارجية بواسطة مبادل حراري للمياه.
حاليًا ، يتم استخدام ما يسمى بالمبادلات الحرارية عالية السرعة. أنواع مختلفة. يتكون المبادل الحراري للمياه ذات الغلاف والأنبوب من أقسام قياسية يصل طولها إلى 4 أمتار ، وكل قسم عبارة عن أنبوب فولاذي يصل قطره إلى 300 مم ، يتم وضع عدة أنابيب نحاسية بداخله. في مخطط مستقل لنظام التدفئة أو التهوية ، يتم تمرير تسخين المياه من خط أنابيب حراري خارجي عبر أنابيب نحاسية ، ويتم تدفق المياه الساخنة في الفراغ الحلقي ، وفي نظام إمداد الماء الساخن ، يتم تمرير ماء الصنبور الساخن عبر الأنابيب ، و يتم تسخين المياه من شبكة التدفئة عبر الحلقة. يتم تجميع مبادل حراري للوحة أكثر تقدمًا وأكثر إحكاما من عدد معين من الألواح الفولاذية. يتدفق الماء الساخن والماء الساخن بين الألواح بشكل عكسي أو عرضي. يتم تحديد طول وعدد أقسام المبادل الحراري للقذيفة والأنبوب أو أبعاد وعدد اللوحات في مبادل حراري لوحة بواسطة حساب حراري خاص.
لتسخين المياه في أنظمة إمداد الماء الساخن ، خاصة في مبنى سكني فردي ، ليس سخان المياه عالي السرعة ، ولكن بالسعة أكثر ملاءمة. يتم تحديد حجمه بناءً على العدد المقدر لنقاط السحب العاملة في وقت واحد والمقدر السمات الفرديةاستهلاك المياه في المنزل.
من الشائع في جميع المخططات استخدام المضخة لتحفيز حركة المياه بشكل مصطنع في الأنظمة التي تستهلك الحرارة. في الدوائر التابعة ، يتم وضع المضخة في محطة حرارية ، وتخلق الضغط اللازم لتدوير المياه ، سواء في خطوط الأنابيب الحرارية الخارجية أو في الأنظمة المحلية التي تستهلك الحرارة.
المضخة التي تعمل في حلقات مغلقة من الأنظمة المملوءة بالماء لا ترفع ، ولكنها تحرك الماء فقط ، مما يخلق الدورة الدموية ، وبالتالي تسمى مضخة الدوران. على عكس مضخة الدوران ، تقوم المضخة الموجودة في نظام إمداد المياه بنقل المياه ورفعها إلى نقاط التحليل. عند استخدامها بهذه الطريقة ، تسمى المضخة مضخة معززة.
لا تشارك مضخة الدورة الدموية في عمليات الملء والتعويض عن فقد (تسرب) الماء في نظام التدفئة. يحدث الملء تحت تأثير الضغط في خطوط الأنابيب الحرارية الخارجية ، في نظام إمداد المياه ، أو إذا كان هذا الضغط غير كافٍ ، يتم استخدام مضخة مكياج خاصة.
حتى وقت قريب ، تم تضمين مضخة الدوران ، كقاعدة عامة ، في خط العودة لنظام التدفئة لزيادة العمر التشغيلي للأجزاء التي تتفاعل مع الماء الساخن. بشكل عام ، لإنشاء دوران الماء في حلقات مغلقة ، يكون موقع مضخة الدورة الدموية غير مبال. إذا كان من الضروري تقليل الضغط الهيدروليكي بشكل طفيف في المبادل الحراري أو المرجل ، يمكن أيضًا تضمين المضخة في خط إمداد نظام التدفئة ، إذا كان تصميمها مصممًا لتحريك المياه الأكثر سخونة. تتمتع جميع المضخات الحديثة بهذه الخاصية وغالبًا ما يتم تركيبها بعد المولد الحراري (المبادل الحراري). الطاقة الكهربائيةيتم تحديد مضخة الدوران من خلال كمية الماء التي يتم نقلها والضغط المتطور في نفس الوقت.
في النظم الهندسيةآه ، كقاعدة عامة ، لا أساس لها خاص مضخات الدوران، وتحريك كمية كبيرة من الماء وتطوير ضغط صغير نسبيًا. هذه مضخات صامتة متصلة في وحدة واحدة بمحركات كهربائية ومثبتة مباشرة على الأنابيب. يشتمل النظام على مضختين متطابقتين تعملان بالتناوب: عندما تعمل إحداهما ، تكون الثانية في الاحتياط. صمامات الإغلاق (صمامات البوابة أو الحنفيات) قبل وبعد كلتا المضختين (النشطة وغير النشطة) مفتوحة باستمرار ، خاصةً إذا تم توفير التبديل التلقائي لها. يمنع صمام الفحص الموجود في الدائرة المياه من الدوران عبر مضخة خاملة. يتم تثبيت المضخات التي لا أساس لها بسهولة في بعض الأحيان واحدة تلو الأخرى في الأنظمة. في نفس الوقت ، يتم تخزين المضخة الاحتياطية في المستودع.
يحدث الانخفاض في درجة حرارة الماء في الدائرة التابعة مع الاختلاط إلى المستوى المسموح به عندما يتم خلط الماء ذي درجة الحرارة العالية مع الماء العائد (المبرد إلى درجة حرارة محددة مسبقًا) للنظام المحلي. تنخفض درجة حرارة سائل التبريد عن طريق الخلط عودة المياهمن أنظمة هندسية باستخدام جهاز خلط - مضخة أو مصعد نفاث مائي. تتميز محطة خلط المضخات بميزة المصعد. كفاءتها أعلى ، في حالة حدوث ضرر طارئ لأنابيب الحرارة الخارجية ، من الممكن ، كما هو الحال مع مخطط التوصيل المستقل ، الحفاظ على دوران المياه في الأنظمة. يمكن استخدام مضخة الخلط في الأنظمة ذات المقاومة الهيدروليكية الكبيرة ، بينما عند استخدام المصعد ، يجب أن تكون خسائر الضغط في نظام استهلاك الحرارة صغيرة نسبيًا. مصاعد ووتر جيتتستخدم على نطاق واسع بسبب تشغيلها الخالي من المتاعب والصامت.
مساحة داخليةتمتلئ جميع عناصر الأنظمة المستهلكة للحرارة (الأنابيب ، السخانات ، التركيبات ، المعدات ، إلخ) بالماء. يتغير حجم الماء أثناء تشغيل الأنظمة: مع زيادة درجة حرارة الماء ، يزداد ، مع انخفاض درجة الحرارة ، ينخفض. وفقًا لذلك ، يتغير الضغط الهيدروستاتيكي الداخلي. يجب ألا تؤثر هذه التغييرات على أداء الأنظمة ، وقبل كل شيء ، يجب ألا تؤدي إلى تجاوز القوة النهائية لأي من عناصرها. لذلك ، يتم تقديم النظام عنصر إضافي- خزان التمدد.
يمكن فتح خزان التمدد ، وتهوية الهواء ، وإغلاقه ، تحت ظروف متغيرة ، ولكن محدودة للغاية الضغط الزائد. الغرض الرئيسي من خزان التمدد هو تلقي الزيادة في حجم الماء في النظام ، والذي يتشكل عند تسخينه. في نفس الوقت ، يتم الحفاظ على ضغط هيدروليكي معين في النظام. بالإضافة إلى ذلك ، تم تصميم الخزان لتعويض الفاقد من الماء في النظام بتسريب بسيط وعندما تنخفض درجة حرارته ، للإشارة إلى مستوى الماء في النظام والتحكم في تشغيل أجهزة المكياج. خلال خزان مفتوحتتم إزالة الماء في الصرف عندما يفيض النظام. في بعض الحالات ، يمكن أن يعمل الخزان المفتوح كفتحة تهوية من النظام.
يتم وضع خزان التمدد المفتوح فوق أعلى نقطة في النظام (على مسافة 1 متر على الأقل) في عليهأو في بئر السلمومغطاة بالعزل الحراري. في بعض الأحيان (على سبيل المثال ، في حالة عدم وجود علية) ، يتم تثبيت خزان غير معزول في صندوق معزول خاص (كشك) على سطح المبنى.
تصميم عصريخزان التمدد المغلق عبارة عن وعاء أسطواني فولاذي مقسم إلى جزأين غشاء مطاطي. تم تصميم جزء واحد لمياه النظام ، والثاني مملوء بغاز خامل (عادة نيتروجين) تحت الضغط. يمكن تركيب الخزان مباشرة على أرضية غرفة المرجل أو نقطة التسخين ، وكذلك تثبيته على الحائط (على سبيل المثال ، في ظروف ضيقة في الغرفة).
في أنظمة كبيرة مستهلكة للحرارة لمجموعة من المباني خزانات التوسعلم يتم تركيبها ، ويتم تنظيم الضغط الهيدروليكي عن طريق تشغيل مضخات التعزيز بشكل دائم. تعوض هذه المضخات أيضًا عن فقد المياه الذي يحدث عادةً من خلال وصلات الأنابيب والتجهيزات والأجهزة وغيرها من مواقع النظام المتسربة.
بالإضافة إلى المعدات التي تمت مناقشتها أعلاه ، يحتوي بيت المرجل أو نقطة التسخين على أجهزة تحكم أوتوماتيكية ، وصمامات إغلاق وتحكم وأجهزة ، والتي تضمن التشغيل الحالي لنظام الإمداد الحراري. تمت مناقشة التركيبات المستخدمة في هذه الحالة ، بالإضافة إلى المواد وطرق وضع الأنابيب الحرارية ، في قسم "تدفئة المباني".

نقطة التسخين المركزية (فيما بعد TsTP)هو أحد عناصر شبكة التدفئة الموجودة في المستوطنات الحضرية. يعمل كحلقة وصل بين الشبكة الرئيسية وشبكات توزيع الحرارة التي تذهب مباشرة إلى مستهلكي الطاقة الحرارية (في المباني السكنيةورياض الأطفال والمستشفيات وما إلى ذلك).

عادةً ما توجد نقاط التدفئة المركزية في مبانٍ منفصلة وتخدم العديد من المستهلكين. هذه هي ما يسمى بـ TsTPs ربع السنوية. لكن في بعض الأحيان توجد هذه النقاط في الطابق السفلي الفني (العلية) أو الطابق السفلي للمبنى وتهدف إلى خدمة هذا المبنى فقط. تسمى نقاط الحرارة هذه الفردية (ITP).

تتمثل المهام الرئيسية لنقاط الحرارة في توزيع الناقل الحراري وحماية شبكات الحرارة من الصدمات والتسريبات الهيدروليكية. يتم أيضًا التحكم في درجة حرارة وضغط المبرد وتنظيمهما في TP. درجة حرارة الماء الداخل إلى أجهزة التسخين قابلة للتعديل بالنسبة لدرجة حرارة الهواء الخارجي. أي أنه كلما كان الجو أكثر برودة في الخارج ، زادت درجة الحرارة الموفرة لشبكات تدفئة التوزيع.

ملامح تشغيل محطة التدفئة المركزية تركيب نقاط التسخين

يمكن أن تعمل نقاط التدفئة المركزية وفقًا لنظام تابع ، عندما ينتقل المبرد من الشبكة الرئيسية مباشرة إلى المستهلكين. في هذه الحالة ، تعمل محطة التدفئة المركزية كوحدة توزيع - المبرد مقسم لنظام إمداد الماء الساخن (DHW) ونظام التدفئة. ولكن غالبًا ما ينتقد المستهلكون جودة الماء الساخن المتدفق من صنابيرنا ذات مخطط التوصيل المعتمد.

في وضع التشغيل المستقل ، المبنى جاري تجهيز محطة التدفئة المركزيةسخانات خاصة - غلايات. في هذه الحالة ، تعمل المياه شديدة السخونة (من خط الأنابيب الرئيسي) على تسخين المياه التي تمر عبر الدائرة الثانية ، والتي تنتقل لاحقًا إلى المستهلكين.

مخطط المعالين مفيد اقتصاديًا لـ CHP. لا يتطلب الوجود الدائم للعاملين في مبنى التدفئة المركزية. مع هذا المخطط ، شنت أنظمة أوتوماتيكية، والتي تسمح لك بالتحكم عن بعد في معدات نقاط التسخين المركزية وضبط المعلمات الرئيسية لسائل التبريد (درجة الحرارة ، الضغط).

تم تجهيز محطات التدفئة المركزية أجهزة مختلفةوالمجاميع. يتم تركيب صمامات الإغلاق والتحكم في مباني نقاط التسخين ، مضخات DHWومضخات التدفئة وأجهزة التحكم والأتمتة (منظمات درجة الحرارة ، منظمات الضغط) ، سخانات المياه والمياه وغيرها من الأجهزة.

بالإضافة إلى مضخات العمل للتدفئة والماء الساخن ، يجب أن تكون المضخات الاحتياطية موجودة. تم التفكير في مخطط تشغيل جميع المعدات في مركز التدفئة المركزية بحيث لا يتوقف العمل حتى في حالات الطوارئ. في حالة انقطاع التيار الكهربائي لفترة طويلة أو في حالة الطوارئ ، لن يترك السكان بدون ماء ساخن وتدفئة لفترة طويلة. في هذه الحالة ، سيتم تنشيط خطوط إمداد سائل التبريد في حالات الطوارئ.

يُسمح فقط للموظفين المؤهلين بصيانة المعدات المتصلة مباشرة بشبكات التدفئة.

سيكون لنقطة التسخين المركزية من نوع الكتلة معدات موثوقة. السبب والاختلافات من TsTP سيئة السمعة؟ لا تحتوي النقاط الحرارية لمصنع غربي تقريبًا على أي عناصر احتياطية. كقاعدة عامة ، تم تجهيز نقاط الحرارة هذه بمبادلات حرارية ملحومة ، والتي تكون على الأقل مرة ونصف ، أو حتى مرتين أرخص من تلك القابلة للطي. لكن من المهم أن نقول إن النقاط المركزية الحرارية من هذا النوع سيكون لها كتلة وأبعاد صغيرة نسبيًا. يتم تنظيف عناصر ITP كيميائيًا - في الواقع ، هذا سبب رئيسي، والتي من خلالها يمكن أن تستمر هذه المبادلات الحرارية لمدة عقد تقريبًا.

المراحل الرئيسية لتصميم حزب الشعب الجمهوري

جزء لا يتجزأ بناء رأس المالأو إعادة بناء نقطة التدفئة المركزية هو تصميمها. يُفهم على أنه إجراءات معقدة خطوة بخطوة تهدف إلى حساب وإنشاء مخطط دقيق لنقطة التسخين ، والحصول على الموافقات اللازمة من منظمة التوريد. أيضًا ، يتضمن تصميم CHP النظر في جميع القضايا المتعلقة مباشرة بتكوين وتشغيل وصيانة المعدات لنقطة التسخين.

على ال المرحلة الأوليةأثناء تصميم محطة التدفئة المركزية ، يتم جمع المعلومات الضرورية ، والتي تعد ضرورية لاحقًا لحساب معلمات الجهاز. للقيام بذلك ، المجموعة الأولى الطول الاجمالياتصالات خطوط الأنابيب. هذه المعلومات ذات قيمة خاصة للمصمم. بالإضافة إلى ذلك ، يتضمن جمع المعلومات معلومات حول نظام درجة الحرارةبناء. هذه المعلومات مطلوبة بعد ذلك من أجل الإعداد الصحيحمعدات.

عند تصميم CHP ، من الضروري الإشارة إلى تدابير السلامة لتشغيل الجهاز. يتطلب هذا معلومات حول هيكل المبنى بأكمله - موقع المبنى ومنطقته والمعلومات الضرورية الأخرى.

التنسيق مع الجهات ذات العلاقة.

يجب الاتفاق على جميع المستندات التي تتضمن تصميم CHP مع سلطات التشغيل البلدية. للحصول على نتيجة إيجابية بسرعة ، من المهم إعداد جميع وثائق المشروع بشكل صحيح. منذ تنفيذ المشروع وبناء نقطة التدفئة المركزية يتم تنفيذه فقط بعد اكتمال إجراءات الموافقة. في خلاف ذلكيحتاج المشروع إلى المراجعة.

يجب أن تحتوي وثائق تصميم CHP ، بالإضافة إلى المشروع نفسه ، على مذكرة توضيحية. يحتوي على المعلومات الضرورية والتعليمات القيمة للمركبين الذين سيقومون بتركيب وحدة التدفئة المركزية. تشير الملاحظة التفسيرية إلى ترتيب العمل وتسلسلهم و الأدوات اللازمةللتركيب.

يعد إعداد مذكرة توضيحية المرحلة الأخيرة. هذه الوثيقة تكمل تصميم حزب الشعب الجمهوري. يجب على القائمين بالتركيب في عملهم اتباع التعليمات الموضحة في الملاحظة التفسيرية.

من خلال اتباع نهج دقيق لتطوير مشروع التدفئة المركزية والحساب الصحيح للمعلمات وأنماط التشغيل اللازمة ، من الممكن تحقيق عمل آمنالمعدات وتشغيلها المستمر الذي لا تشوبه شائبة. لذلك ، من المهم مراعاة ليس فقط القيم الاسمية ، ولكن أيضًا احتياطي الطاقة.

هذا جانب مهم للغاية ، حيث أن احتياطي الطاقة هو الذي سيبقي نقطة إمداد الحرارة في حالة عمل بعد وقوع حادث أو تحميل زائد مفاجئ. يعتمد الأداء الطبيعي لنقطة التسخين بشكل مباشر على المستندات التي تم إعدادها بشكل صحيح.

دليل التثبيت لمحطة التدفئة المركزية

ماعدا نفسه صياغة وحدة تدفئة مركزيةفي وثائق المشروعيجب أن يكون موجودا و ملاحظة توضيحية، والذي يحتوي على إرشادات للمثبتين حول كيفية الاستخدام تقنيات مختلفةأثناء تثبيت نقطة التسخين ، يشار في هذا المستند إلى تسلسل العمل ونوع الأدوات وما إلى ذلك.

الملاحظة التوضيحية هي وثيقة تكمل تصميم محطة التدفئة المركزية ، والتي يجب أن يتبعها القائمون بالتركيب عندما أعمال التركيب. سيضمن الالتزام الصارم بالتوصيات المكتوبة في هذه الوثيقة الهامة الأداء الطبيعيمعدات نقطة التسخين المركزية وفقًا لخصائص التصميم المقدمة.

يوفر تصميم TsTP أيضًا تطوير تعليمات للتيار و خدمة ما بعد البيعمعدات التدفئة المركزية. يتيح لك التطوير الدقيق لهذا الجزء من وثائق التصميم إطالة عمر المعدات ، فضلاً عن زيادة أمان استخدامها.

نقطة تدفئة مركزية - تركيب

أثناء تركيب محطة التدفئة المركزية ، يتم تنفيذ مراحل معينة ثابتة من العمل المنجز. الخطوة الأولى هي إنشاء مشروع. يأخذ في الاعتبار السمات الرئيسية لعمل CHP ، مثل مقدار المنطقة المخدومة ، والمسافة لوضع الأنابيب ، على التوالي ، والحد الأدنى من سعة منزل المرجل المستقبلي. بعد ذلك يتم إجراء تحليل معمق للمشروع والمزود به الوثائق الفنيةلاستبعاد الكل الأخطاء المحتملةوعدم الدقة لضمان الأداء الطبيعي لمحطات التدفئة المركزية المركبة وقت طويل. يتم وضع تقدير ، ثم يتم شراء جميع المعدات اللازمة. الخطوة التالية هي تركيب مفتاح التسخين. يحتوي مباشرة على مد خط الأنابيب وتركيب المعدات.

ما هي نقطة الحرارة؟

النقطة الحرارية- هذه غرفة خاصة يقع فيها المجمع الأجهزة التقنية، وهي عناصر من محطات الطاقة الحرارية. بفضل هذه العناصر ، يتم توصيل محطات الطاقة بشبكة التدفئة والتشغيل والقدرة على التحكم أنظمة مختلفةاستهلاك الحرارة ، وتنظيمها ، وتحويل معاملات الناقل الحراري ، وكذلك توزيع الناقل الحراري حسب أنواع الاستهلاك.

فردي - فقط نقطة تسخين ، على عكس النقطة المركزية ، يمكن أيضًا تركيبها في كوخ. يرجى ملاحظة أن نقاط الحرارة هذه لا تتطلب التواجد المستمر لموظفي الخدمة. مرة أخرى تختلف بشكل إيجابي عن النقطة الحرارية المركزية. وبشكل عام - صيانة ITP ، في الواقع ، تتكون فقط من التحقق من وجود تسرب. المبادل الحراري لنقطة الحرارة قادر على تنظيف نفسه بشكل مستقل من المقياس الذي يظهر هنا - هذه هي ميزة اختلاف درجة الحرارة بسرعة البرق أثناء تحليل الماء الساخن.

قبل وصف الجهاز ووظائف CHP (نقطة التسخين المركزية) ، نقدمها تعريف عامالنقاط الحرارية. نقطة الحرارة أو TP باختصار هي مجموعة من المعدات الموجودة في غرفة منفصلةتوفير التدفئة والمياه الساخنة لمبنى أو مجموعة من المباني. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين TP وبيت الغلاية في أنه في غرفة الغلاية يتم تسخين حامل الحرارة بسبب احتراق الوقود ، وتعمل نقطة التسخين مع المبرد الساخن القادم من نظام مركزي. يتم تسخين المبرد لـ TP بواسطة شركات توليد الحرارة - بيوت الغلايات الصناعية ومحطات الطاقة الحرارية. CHP هي محطة تدفئة فرعية تخدم مجموعة من المبانيعلى سبيل المثال ، منطقة صغيرة ، مستوطنة حضرية ، مؤسسة صناعيةإلخ. يتم تحديد الحاجة للتدفئة المركزية بشكل فردي لكل منطقة على أساس الحسابات الفنية والاقتصادية ، وكقاعدة عامة ، يتم إنشاء نقطة تدفئة مركزية واحدة لمجموعة من المرافق التي تستهلك الحرارة من 12 إلى 35 ميغاواط.

إلى عن على فهم أفضلسنقدم وظائف ومبادئ تشغيل حزب الشعب الجمهوري وصف مختصرالشبكات الحرارية. شبكة تدفئةتتكون من خطوط الأنابيب وتوفر نقل المبرد. هم أساسيون ، يربطون مؤسسات توليد الحرارة بنقاط حرارة وثانوية ، تربط محطات التدفئة المركزية بالمستهلكين النهائيين. من هذا التعريف ، يمكننا أن نستنتج أن مراكز التدفئة المركزية هي وسيط بين شبكات التدفئة الأولية والثانوية أو شركات توليد الحرارة والمستهلكين النهائيين. بعد ذلك ، نصف بالتفصيل الوظائف الرئيسية لبرنامج التحويلات النقدية.

وظائف نقطة التسخين المركزية (CHP)

كما كتبنا بالفعل ، تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ CHP في العمل كوسيط بين شبكات التدفئة المركزية والمستهلكين ، أي توزيع حامل الحرارة من خلال أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة (DHW) للمباني المخدومة ، فضلا عن وظائف ضمان الأمن والرقابة والمحاسبة.

دعونا نصف بمزيد من التفصيل المهام التي تم حلها بواسطة نقاط التسخين المركزية:

  • تحويل الناقل الحراري ، على سبيل المثال ، تحويل البخار إلى ماء شديد التسخين
  • يتغيرون معلمات مختلفةالمبرد ، مثل الضغط ودرجة الحرارة وما إلى ذلك.
  • التحكم في تدفق المبرد
  • توزيع حامل الحرارة في أنظمة التدفئة وإمدادات المياه الساخنة
  • معالجة المياه للمياه الساخنة المنزلية
  • حماية شبكات الحرارة الثانوية من زيادة معاملات المبرد
  • التأكد من إيقاف تشغيل التدفئة أو إمداد الماء الساخن إذا لزم الأمر
  • التحكم في تدفق المبرد ومعلمات النظام الأخرى والأتمتة والتحكم

لذلك ، قمنا بإدراج الوظائف الرئيسية لـ TsTP. بعد ذلك ، سنحاول وصف تصميم نقاط الحرارة والمعدات المثبتة فيها.

جهاز التدفئة المركزية

كقاعدة عامة ، تكون نقطة الحرارة المركزية منفصلة مبنى من طابق واحدمع المعدات والاتصالات الموجودة فيه.

نسرد العقد الرئيسية لمحطة التدفئة المركزية:

  • المبادل الحراري في محطة التدفئة المركزية هو نظير لمرجل التدفئة في غرفة المرجل ، أي يعمل كمولد للحرارة. في المبادل الحراري ، يتم تسخين الناقل الحراري للتدفئة والماء الساخن ، ولكن ليس عن طريق حرق الوقود ، ولكن عن طريق نقل الحرارة من المبرد في شبكة التدفئة الأولية.
  • معدات المضخة، أداء وظائف مختلفةتتمثل في مضخات الدورة الدموية والمعززة والمكياج والخلط.
  • منظمات ضغط ودرجة حرارة الصمامات
  • مرشحات الطين عند مدخل ومخرج خط الأنابيب من CHP
  • صمامات الإغلاق (صنابير للسد خطوط الأنابيب المختلفةاذا كان ضروري)
  • التحكم في استهلاك الحرارة وأنظمة القياس
  • أنظمة الإمداد بالطاقة
  • أنظمة الأتمتة والإرسال

بإيجاز ، دعنا نقول أن السبب الرئيسي وراء الحاجة إلى إنشاء محطات تدفئة مركزية هو التناقض بين معلمات المبرد القادم من مؤسسات توليد الحرارة ومعلمات المبرد في أنظمة مستهلكي الحرارة. درجة حرارة وضغط المبرد في خط الأنابيب الرئيسيأعلى بكثير مما ينبغي أن يكون في أنظمة التدفئة والمياه الساخنة للمباني. يمكن القول أن المبرد مع المعلمات المحددة هو المنتج الرئيسي لعملية CHP.