Тепловой узел и тепловой пункт в чем разница
Что такое тепловой узел и как он устроен?
Приветствую всех, кто читает мой блог! Сегодня я хочу предложить вам еще одну статью, которая посвящена отоплению.
В этой статье я расскажу вам о странном месте в подвале вашего дома, которое называется тепловой пункт (или тепловой узел).
Статья имеет своей целью дать вам общее представление о том, что такое тепловой узел, как он работает и зачем нужен.
Разбираться в этих вопросах начнем с самого фундаментального из них.
Зачем нужен тепловой узел?
Тепловой пункт находится на вводе теплотрассы в дом. Главное его назначение — изменение параметров теплоносителя.
Если говорить понятнее, то тепловой узел снижает температуру и давление теплоносителя перед тем как он попадет в ваш радиатор или конвектор.
Нужно это не только для того, чтобы вы не обожглись от прикосновения к прибору отопления, но и для продления срока службы всего оборудования системы отопления.
Особенно это важно, если внутри дома отопление разведено при помощи полипропиленовых или металлопластиковых труб.
Существуют регламентированные режимы работы тепловых узлов:
Эти цифры показывают максимальную и минимальную температуру теплоносителя в теплотрассе.
Также, по современным требованием на каждом тепловом узле должен быть установлен прибор учета тепла. Теперь перейдем к устройству тепловых узлов.
Как устроен тепловой узел?
Вообще, техническое устройство каждого теплового пункта проектируется отдельно в зависимости от конкретных требований заказчика.
Существует несколько основных схем исполнения тепловых пунктов. Давайте рассмотрим их по очереди.
Тепловой узел элеваторного типа
Схема теплового пункта на основе элеваторного узла является наиболее простой и дешевой.
Главный ее недостаток — невозможность регулировать температуру теплоносителя в трубах.
Это вызывает неудобства у конечного потребителя и большой перерасход тепловой энергии в случае оттепелей во время отопительного сезона.
Давайте посмотрим ниже на рисунок и разберемся в том, как работает эта схема:
Тепловой узел схема элеватор
Кроме того, что указано выше, в составе теплового узла может быть редуктор понижения давления. Он устанавливается на подаче перед элеватором.
Элеватор является главной деталью этой схемы, в которой осуществляется подмешивание остывшего теплоносителя из «обратки» к горячему теплоносителю из «подачи».
Принцип работы элеватора основан на создании разряжения на его выходе.
В результате этого разряжения, давление теплоносителя в элеваторе оказывается меньше, чем давление теплоносителя в «обратке» и происходит смешение.
Тепловой узел с теплообменником
Тепловой пункт, подключенный через специальный теплообменник позволяет разделять теплоноситель из теплотрассы от теплоносителя внутри дома.
Разделение теплоносителей позволяет производить его подготовку при помощи специальных присадок и фильтрации.
При такой схеме появляются широкие возможности в регулировании давления и температуры теплоносителя внутри дома. Это позволяет снизить затраты на отопление.
Для того, чтобы иметь наглядное представление о такой конструкции посмотрите ниже на рисунок.
Схема теплового узла с теплообменником
Подмешивание теплоносителя в таких системах делается при помощи термостатических клапанов.
В таких системах отопления в принципе можно применять алюминиевые радиаторы отопления, но долго они прослужат только при хорошем качестве теплоносителя.
Если PH теплоносителя будет выходить за рамки одобренные производителем, то срок службы алюминиевых радиаторов может сильно сократиться.
Качество теплоносителя вы контролировать не можете, поэтому лучше перестраховаться и установить биметаллические или чугунные радиаторы.
ГВС может быть подключена подобным образом через теплообменник.
Это дает такие же преимущества по части регулирования температуры и давления горячей воды.
Стоит сказать, что недобросовестные управляющие компании могут обманывать потребителей при помощи занижения температуры горячей воды на пару градусов.
Для потребителя это почти не заметно, но в масштабах дома позволяет экономить десятки тысяч рублей в месяц.
Итоги статьи
В этой статье я кратко рассказал вам о тепловых узлах.
Это, конечно, не полная информация по этой очень обширной теме, но в качестве начальных знаний вполне подойдет.
Могу сказать, что тепловые узлы в наше время устанавливают не только на многоквартирные, но и на частные дома, если они подключаются к центральному отоплению.
Такое решение требует первоначальных затрат, но в последующем увеличит комфортность проживания в частном доме.
На этом все, пишите свои вопросы в комментариях и пользуйтесь кнопками социальных сетей, чтобы поделиться статьей с друзьями. До свидания!
Чем отличается Индивидуальный Тепловой Пункт от Элеваторного узла. Окончание
В государственных строительных нормах ДБН В.2.5-39:2008 «Теплові мережі» (Тепловые сети), раздел 3 «Терміни та визначення понять» введены такие определения:
3.13 тепловой пункт (ТП) – расположенный в обособленном помещении работоспособный комплекс оборудования (устройств), который обеспечивает присоединение устройств этого комплекса к магистральной тепловой сети и (при необходимости) к сети холодного водоснабжения, управление режимами теплопотребления, трансформацию тепловой энергии, регулирование параметров теплоносителя и распределение тепловой энергии по видам потребления (вместе с подогревом воды) в распределительные сети (отопления, горячего водоснабжения) и защиту этих распределительных сетей от аварийного повышения параметров теплоносителя.
Здесь же приведена классификация тепловых пунктов:
4.4 Классификация тепловых пунктов
4.4.2 Центральный тепловой пункт (ЦТП) – ТП для обслуживания группы потребителей (домов, промышленных объектов
Важно: «При термомодернизационных работах начинать необходимо с замены устаревшего оборудования «элеваторного узла» на ИТП с функцией погодозависимого регулирования».
По существующей иерархии нормативов, ДБН по статусу стоит выше, чем Правила технической эксплуатации. На основании этого, абсолютно верным будет лишь то определение, которое приведено в ДБН и поэтому ИТП это именно «работоспособный комплекс оборудования (устройств)», «который обеспечивает присоединение устройств этого комплекса к магистральной тепловой сети» и «управление режимами теплопотребления, трансформацию тепловой энергии, регулирование параметров теплоносителя и распределение тепловой энергии по видам потребления (вместе с подогревом воды) в распределительные сети (отопления, горячего водоснабжения)» предназначенный «для обслуживания одного потребителя (здания или его частей)».
В тоже время такого определения, как «элеваторный узел», ни в Правилах, ни в других нормативах Украины нет. Их нет и в советских нормативах, действующих с 1991 года! Однако определение «элеваторный узел» достаточно часто используется, и многие автоматически считают его нормативным.
Если заглянуть в учебники по теплофикации и тепловым сетям, то мы обнаружим, что в самых известных из них, например, под редакциями и Соколова Е.Я., и Ионина А.А., а также в справочниках по проектированию тепловых сетей под редакциями и Николаева А.А., и Громова Н.К., не приведено определение «элеваторный узел». При этом, данное словосочетание все же используется в этих книгах, например, в наименовании схем, рисунков.
В книге «Теплофикация и тепловые сети» Соколова Е.Я. (стр. 61) написано следующее: «Смесительное устройство, установленное на абонентском вводе, подмешивает к горячей воде, поступающей из подающей линии, охлажденную воду из обратной линии. В результате получается смешанная вода более низкой температуры, чем вода в подающей линии. В качестве смесительных устройств на абонентских вводах применяются струйные и центробежные насосы… зависимая схема присоединения со струйным насосом (элеватором)» была разработана и предложена «на заре развития теплофикации в СССР» в 1931 году профессором Чаплиным В.М.»
Именно эта «зависимая схема присоединения со струйным насосом (элеватором)» и является «элеваторным узлом». И, исходя из определения, ее основная и единственная функция – это подмес «к горячей воде, поступающей из подающей линии, охлажденную воду из обратной линии». При этом мы помним, что ряд задач, который ставится перед ИТП, значительно шире и уже только по одной этой причине нельзя ставить знак равно между понятиями «элеваторный узел» (читаем: «смесительный узел») и «индивидуальный тепловой пункт» (читаем: «комплекс оборудования (устройств)»).
Итак, делаем выводы:
1. Определение «элеваторный узел» не нормировано. Оно подразумевает подмес к горячей воде, поступающей из подающей линии, охлажденную воду из обратной линии.
2. Термин ИТП значительно шире, чем «элеваторный узел», поэтому эти два понятия не равны между собой.
3. В существующих нормах ДБН В.2.5-39:2008 применение «элеваторных узлов» запрещено. Единственно правильное решение – это тепловой пункт с погодозависимым регулированием.
4. Если проводятся термомодернизационные работы, то первый элемент, который требует замены для достижения эффекта энергосбережения – это устаревшее оборудование «элеваторный узел». Его необходимо менять на ИТП с функцией погодозависимого регулирования.
Александр Гут, технический специалист компании «Данфосс ТОВ»
Тепловой узел: принцип действия и схема теплового узла
Одной из ключевых частей теплотрассы является тепловой узел. Схема теплового узла, устройство и принцип действия могут показаться новичку чем-то непонятным, но обладая минимальными знаниями, можно полностью разобраться в этих тонкостях, что поможет в будущем обустроить высокоэффективную отопительную магистраль. В первую очередь следует рассмотреть базовые моменты.
Тепловой пункт расположен у входа теплотрассы в помещение. Основная его задача заключается в изменении рабочих параметров жидкости-теплоносителя, а если быть точным — в снижении температуры и давления воды перед ее попаданием в радиатор или конвектор. Такой процесс необходим не только для повышения безопасности жильцов и предотвращения возможного обжигания при контакте с батареей, но и для увеличения эксплуатационных сроков всего оборудования. Функция незаменима в тех случаях, если в здании имеются полипропиленовые или металлопластиковые трубы.
В соответствующей документации указаны регламентированные режимы работы подобных узлов. Они указывают на верхний и нижний порог температур, до которых может прогреваться теплоноситель. Также согласно современным стандартам на каждом узле должен присутствовать датчик тепла, определяющий текущие показатели жидкости, с которой работает теплоузел.
Схема, принцип работы и устройство теплового оборудования могут зависеть от нескольких особенностей, включая проект, который создавался с учетом индивидуальных требований заказчиков. Среди существующих типов тепловых узлов, особым спросом пользуются модели на основе элеватора. Такая схема характеризуется особой простотой и доступностью, но с ее помощью нельзя менять температуру жидкости в трубах, что доставляет потребителю массу неудобств. Главная проблема — чрезмерный расход тепловых ресурсов при временных оттепелях во время отопления.
В системе тепловых узлов на основе элеватора может присутствовать редуктор пониженного давления, который расположен непосредственно перед элеватором. Сам элеватор осуществляет подмешивание остывшей жидкости из обратной трубы к прогретому теплоносителю, достигшему подающего контура.
Принцип действия узла базируется на создании разряжения в месте выхода, что существенно снижает давление воды и запускает процесс смешивания.
Устройство теплового узла подразумевает массу составляющих, которые взаимозависимы и функционируют для одной общей цели.
В числе основных элементов системы:
В зависимости от индивидуальных особенностей объекта система может оснащаться дополнительными датчиками и другими узлами. Что касается монтажа, то он должен выполняться с учетом определенных правил и требований:
Существует еще одна разновидность теплового узла частного дома — на основе теплообменника. В таком случае к устройству присоединен специальный теплообменник, который разделяет жидкость из теплотрассы от жидкости в помещении. Подобная функция необходима для дополнительной подготовки теплоносителя с помощью различных присадок и фильтрующих устройств. Схема расширяет возможности в регулировке давления и температурного режима теплоносителя внутри здания. Таким образом затраты на отопление постройки существенно снижаются.
Для подмешивания воды с разной температурой необходимо использовать термостатические клапаны. Подобные системы нормально взаимодействуют с радиаторами из алюминия, но чтобы последние прослужили максимально долго, необходимо тщательно выбирать теплоноситель, отказываясь от низкокачественного сырья. Конечно же, уследить за качеством жидкости проблематично, поэтому лучше отказаться от этого материала, отдав предпочтение биметаллическим или чугунным радиаторам.
Схема подключения ГВС подразумевает использование теплообменника. Такой метод обеспечивает массу плюсов, включая:
К сожалению, многие управляющие компании не следят за температурой теплоносителя, а иногда даже занижают ее на несколько градусов. Среднестатистический потребитель практически не заметит такие изменения, но в масштабах целого дома — это экономия внушительных сумм денежных средств.
В многоквартирных и многоэтажных помещениях, административных постройках и других объектах с большой площадью задействуются высокоэффективные ТЭЦ или мощные котельные. В частных коттеджах и небольших домах используются простые автономные системы, которые работают по понятному принципу.
Однако даже с такими установками возникают определенные проблемы, из-за которых становится проблематично проводить настройку или изменение рабочих параметров. А в больших котельных или ТЭЦ схемы такого оборудования гораздо сложнее и крупнее. От центральной трубы расходится масса ответвлений к каждому потребителю. При этом в каждом из них присутствует разное давление, а объемы потребляемого тепла существенно отличаются. Протяженность магистрали бывает разной, поэтому систему нужно проектировать правильно, чтобы самая отдаленная точка получала нужный объем тепловой энергии.
Разница давлений теплоносителя нужна для нормального продвижения теплоносителя по контуру, т. е. оно является естественной альтернативой для насосного оборудования. На этапе проектирования системы необходимо соблюдать установленную схему, иначе повысится риск разбалансировки при изменении объемов потребляемого тепла.
Более того, сильная разветвленность оборудования не должна нарушать эффективность теплоснабжения. Для обеспечения стабильной работы ЦОС (централизованной отопительной системы) нужно оборудовать в каждом помещении персональный элеваторный узел или специальный автоматизированный блок управления.
Конструкции по-особому удобны для всех многоквартирных домов. И если кто-то считает, что можно не использовать такой узел, заменяя его естественной подачей воды с чуть меньшей температурой, то это — глубокое заблуждение, т. к. при отсутствии элеваторного узла появится необходимость увеличить диаметр магистралей для подачи менее горячего теплоносителя. При наличии такой детали появится возможность добавлять в подающую жидкость определенное количество теплоносителя из обратного контура, который уже достаточно остыл.
Тем не менее, есть мнение, что применение элеваторного узла — старый метод, ведь на рынке уже имеются более прогрессивные решения, а именно:
К сожалению, даже такое незамысловатое устройство, как элеваторный узел, подвергается различным сбоям и неполадкам. Для определения неисправности необходимо проанализировать показания манометров в контрольных точках.
Одной из ключевых причин повреждения элеваторного узла является большое скопление мусора в трубопроводах. Зачастую этим мусором является грязь и твердые частички в воде. При резком снижении давления в отопительной системе чуть дальше грязевика нужно провести очистку этого резервуара. Грязь сбрасывают с помощью спускных каналов, после чего обслуживают сетки и внутренние поверхности конструкции.
При скачках давления необходимо проверить систему на наличие коррозийных процессов или мусора. Также проблему может вызывать разрушение сопла, в результате чего уровень давления станет слишком высоким.
Еще в работе элеваторных узлов встречаются такие явления, при которых давление начинает расти невероятными темпами, а манометры до и после грязевика отображают одинаковое значение. Если это так, необходимо провести комплексную очистку грязевика обратного контура. Для этого следует открыть краны, очистить сетку и избавиться от всех загрязнений внутри.
Если размеры сопла изменились из-за коррозийных процессов, возможно, произошло вертикальное разрегулирование отопительного контура. В таком случае нижние радиаторы будут прогреваться достаточно хорошо, а верхние останутся холодными. Для устранения неисправности нужно заменить сопло.
Опытные инженеры и теплотехники рекомендуют задействовать один из трех режимов работы котельной установки. Такие рекомендации создавались с учетом теоретических данных и математических вычислений, а также были подтверждены многолетним практическим опытом. Каждый из выбранного режима гарантирует высокоэффективную передачу тепла с низким уровнем потерь. При этом на показатели КПД не влияет даже большая протяженность магистрали.
Эти режимы отличаются друг от друга разным соотношением температуры на подающем контуре и обратном:
При выборе оптимального соотношения важно учитывать несколько факторов, включая региональные особенности и среднестатистическую величину зимней температуры воздуха. Если речь идет об отоплении частного дома, лучше отказаться от использования двух первых режимов, которые подразумевают прогрев теплоносителя до 150 и 130 градусов Цельсия. При таких температурах появляется вероятность получения опасных ожогов и других последствий от разгерметизации.
Как известно, жидкость в трубопроводной магистрали разогрета до таких температур, которые превышают точку кипения. Однако она никогда не закипает, что обусловлено соответствующим давлением. При необходимости подобрать оптимальный режим для частной постройки, нужно снизить давление и температуру, для чего и используется элеваторный узел. Сам элемент представляет собой специальное теплотехническое оборудование, которое находится в распределительном пункте.
Разобравшись со схемой теплоузла отопления, можно переходить непосредственно к монтажным работам. Как известно, такие установки зачастую используются в многоквартирных помещениях, которые подключены к общей коммунальной отопительной системе.
Тепловые узлы предназначаются для таких задач:
Обустраивая отопительную систему в помещении, нужно понимать, что центральное отопление требует определенных затрат. Если речь идет о многоквартирном здании, то все расходы разделяются на жильцов. Но иногда они бывают неоправданными из-за недобросовестного отношения управляющих компаний и неправильной установки деталей системы.
И чтобы предотвратить существенный финансовый ущерб, важно заранее установить высокоэффективный тепловой узел частного дома, который будет автоматически регулировать любые изменения и подбирать оптимальное соотношение температуры теплоносителя. Только грамотная проверка оборудования и правильное обслуживание позволят обустроить эффективную систему отопления, которая прослужит долгие годы без сбоев.
Что такое тепловой узел?
Тепловой узел — это система элементов, созданных для учета теплоэнергии и ее рационального использования.
Все приборы, входящие узел учета тепловой энергии, выполняют одну или несколько задач. Среди них — сбор информации об объеме и подаваемого тепла, измерение давления в теплоносителе, температуры жидкости, и т. д.
Узел учета тепловой энергии включает:
— Запорную арматуру. Используется для принудительного отключения или приостановки теплоносителя на конкретном участке трубы или радиатора. Как правило, это различные задвижки и краны.
— Теплосчетчик. Является основным элементом, монтируется на границе балансовой принадлежности тепловых сетей (ввод тепла в дом) и предназначен для измерения фактически потребленной и переданной энергии. Состоит из расходометра. Датчиков температуры
— Грязевик. Используется для защиты элементов системы от грязи, поступающей вместе с теплоносителем, и вычислителя.
— Термопреобразователь. Измеряет температуру. Устанавливается либо в поток, либо в защитную гильзу с маслом. Рекомендуется располагать непосредственно рядом с узлом учета.
— Расходометр. Играет роль преобразователя расхода.
— Термодатчик. Устанавливается на обратном трубопроводе рядом с датчиками расхода и запорными элементами, что дает возможность измерять как температуру жидкости, так и объемы ее потребления.
Схемы тепловых пунктов:
— Последовательное двухступенчатое подключение горячей воды. Для подогрева здесь применяются теплообменники двух ступеней. Первая из них связана с обратным трубопроводом, где холодная вода нагревается до 40 градусов, а вторая с подающим, где жидкость доходит до нужной температуры. В отличие от предыдущей схемы расходы теплоносителя здесь ниже, так как специальной ее подачи не требуется. Минус — требуется установка температурного регулятора.
— Двухступенчатая смешанная схема. Часто используется для подключения к системе ГВС общественных зданий. Может применяться как при нормальной, так и повышенной температуре сетевой воды. Главное отличие в том, что подключение здесь последовательное, а не параллельное. Принцип работы как во второй схеме. Однако в этом случае требуется дополнительный расход воды для подогревателей.
Монтаж теплового узла
Что касается установки узла учета, все начинается с обследования объекта и разработки проектных документов, включающие точные расчеты и подбор подходящего оборудования. Монтаж же выполняется только после согласования проекта у организации — поставщика теплоэнергии. Акт о допуске узла учета к эксплуатации также подписывают представители теплоснабжающей компании.
Помните, что работа теплового узла будет запрещена, если:
— имеются врезки в трубопроводы, не отраженные в проекте;
— счетчик работает с отклонениями от норм точности;
— на счетчике и других элементах есть механические повреждения;
— имеется нарушение пломб и др.