Системы теплоснабжения являются одними из наиболее важных инженерных систем, обслуживающих жилые, промышленные и другие здания. Основными потребителями тепла являются:
- - системы отопления, горячего водоснабжения, узлы вентиляции и кондиционирования воздуха);
- - промышленное оборудование.
Существующие системы теплоснабжения можно разделить на следующие виды:
- - централизованные системы при помощи транспортирующей сети передают тепло сразу нескольким потребителям: жителям многоквартирных домов, в помещения гражданских и промышленных зданий и сооружений;
- - местные системы подразумевают размещение источника тепла рядом с потребителем. Такой вариант наиболее востребован при обустройстве системы автономного отопления в частных домах.
Системы централизованного отопления
Здания и сооружения могут обеспечиваться централизованно теплом от следующих источников:
- - от котельных (квартальных или районных), обслуживающих большую группу потребителей;
- - от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ), вырабатывающих одновременно тепловую и электрическую энергию;
- - от котельных, обслуживающих конкретного потребителя или несколько расположенных рядом объектов.
В общем такие системы подачи тепла с точки зрения конструкции и планировки разделяются на наружные и внутренние.
Наружные тепловые сети бывают:
- магистральными, которые предназначены для передачи тепловой энергии от источника к микрорайону, кварталу или промышленному предприятию;
Рис. 1 – Магистральная сеть
- - распределительными, которые предназначены для передачи тепла от магистральных сетей к вводам в здания;
- - вводы передают тепло к узлам присоединения к внутренним тепловым системам.
В составе наружных сетей выделяют следующие элементы:
- - трубопроводы;
- - тепловую изоляцию;
- - антикоррозионную защиту трубопроводов;
- - дренажные устройства;
- - трубопроводную измерительную и запорно-регулирующую арматуру;
- - линейное оборудование;
- - компенсаторы;
- - ограждающие конструкции;
- - сооружения на теплосетях.
Внутренние системы отопления
После поступления теплоносителя (чаще всего воды) к конкретному зданию или сооружению, его необходимо подать к отопительным приборам. Для этого используются внутренние системы отопления, которые подразделяют на два вида:
- - в гравитационных системах за счет разной плотности холодного и горячего теплоносителя обеспечивается естественная циркуляция;
- - в системах с принудительной циркуляцией воду подает насос.
В конструктивном плане внутренние системы отопления бывают:
- однотрубными, с последовательно установленными устройствами и приборами;
- двухтрубными, в которых движение теплоносителя осуществляется по двум контурам.
Рис. 2 – Схема однотрубной и двухтрубной систем отопления
Местные системы отопления
Системы отопления частных домов чаще всего выполняют автономными (местное отопление). При этом современные технологии позволяют использовать несколько видов теплоносителей и способов получения тепловой энергии.
Наиболее распространенно водяное отопление, когда тепло подается при помощи заранее нагретой горячей воды через систему трубопроводов и отопительных приборов. Как правило, типовая схема предусматривает наличие водонагревателя (котла), трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры и отопительных приборов. В зависимости от конкретных условий может быть выбран наиболее рациональный тип отопительного котла, разводки и вида отопительной системы.
Для нагрева воды (или ее заменителя - антифриза) котлы могут использовать твердое (уголь, дрова, торф, пеллеты, брикеты), газообразное, жидкое (дизтопливо, мазут, бензин) топливо либо электрическую энергию. Также выпускаются комбинированные котлы – например, на пеллетах и природном газе.
К одним из современных способов получения тепловой энергии относят использование тепловых насосов. Это устройство нагревает воду за счет разности температур на глубоко под землей и на ее поверхности. Несмотря на относительно большие капитальные затраты, этот вариант очень экономичен, экологичен, поскольку не нуждается в сжигании топлива.
Воздушное и паровое отопление уступают водяному в силу особенностей эксплуатации и чаще всего применяются для обогрева больших промышленных помещений.
Электрическое отопление предусматривает получение тепловой энергии путем преобразования электрической. Простейшими примерами такого метода являются электрообогреватели (инфракрасные, масляные и др), солнечные пленки, панели, электрические теплые полы.
|