В чем различие между тепловым узлом и тепловым пунктом

Тепловой узел и тепловой пункт — это два различных элемента систем теплоснабжения. Тепловой узел представляет собой комплекс оборудования, который обеспечивает распределение теплоносителя и его подготовку к использованию, включая узлы учета и регулирования тепла. Он может находиться как в здании, так и за его пределами, сочетая в себе различные механизмы для повышения эффективности системы отопления.

Тепловой пункт, в свою очередь, чаще всего обозначает часть системы, расположенную в здании, где происходит непосредственная передача тепла от теплоносителя к системе отопления. Он включает в себя насосы, теплообменники и другие устройства, отвечающие за подачу тепла в помещения. Важно понимать, что тепловой пункт является частью теплового узла и в основном фокусируется на распределении тепла внутри зданий.

Тепловые пункты: принцип работы и назначение

Для функционирования отопительной системы и ГВС нужен теплоноситель. Но перед подачей его конкретному потребителю необходима подготовка, происходящая в тепловом пункте. В статье разберемся, что это, какими бывают эти пункты, как они устроены и работают.

Что такое тепловой пункт

Для любой теплосети нужен источник тепловой энергии – им выступает котельная, теплоцентраль, первичные/вторичные трубопроводы, которые подают теплоноситель в дом, квартиру, на предприятие. Изначально нагретая вода в магистрали не такая, как та, что поступает конечному потребителю, потому что проходит подготовительные этапы. Тепловой пункт – это автоматизированный комплекс, где осуществляется обмен тепловой энергией между внешними и внутренними сетями. Его функции состоят в:

• распределении энергии тепла между объектами;
• регулировке параметров теплоносителя;
• контроле, прекращении подачи тепла;
• изменении типов тепловых носителей;
• защите системы в условиях достижения критических значений ключевых параметров;
• фиксировании расхода теплоносителя.

Разновидности тепловых пунктов

Основные различия ТП заключаются в количестве и видах потребительских систем. Именно характеристики конечного потребителя диктуют выбор подходящего оборудования. Разница есть и в способе установки, размещении комплекса в помещении. Сегодня распространены ЦТП, ИТП, БТП. Рассмотрим каждый из них:

1. Центральный. ЦТП – это теплоузел, рассчитанный на обслуживание нескольких зданий или даже целого микрорайона.
2. Индивидуальный. Из названия можно понять, что такое ИТП. Обслуживает индивидуальных абонентов, которыми может быть единичный объект или его часть.
3. Блочный. Состоит из одного или нескольких модулей заводской сборки, исполняет функцию ЦТП и ИТП. Монтаж БТП элементарен, нужно только выполнить подсоединение внешних проводов.

ЦТП и ИТП отличия

Большинство многоквартирных домов стараются перейти с центральных тепловых пунктов на индивидуальные. Чем обусловлено это решение? Для наглядности сведем принципиальные различия в таблицу.

Центральный тепловой пункт

Индивидуальный тепловой пункт

Поддерживает средние температурные показатели. Объекты, расположенные вблизи ТП, перегреваются, а отдаленные здания, наоборот, недополучают тепло

Температура устанавливается персонально для каждой точки потребления

Отсутствует возможность регулировки нормального температурного режима для конкретного здания. Обычно все они имеют неодинаковую длину тепловых магистралей, из-за чего теплоноситель охлаждается по-разному в процессе поступления от ЦТП к конкретному дому

Уровень температуры ГВС остается стабильным, так как оборудование ИТП монтируется непосредственно в здании, что исключает теплопотери во время его передачи по магистрали

Нет нормальной циркуляции горячей воды, поэтому нередко в отдельных квартирах вместо нее идет холодная

Обеспечена стабильная циркуляция ГВС, у потребителей всегда есть горячая вода

Присутствуют значительные потери тепла на магистрали от ТП к потребителю

Теплопотери сведены к минимуму, поскольку длина трубопроводов от теплосети до ТП сокращена

В аварийной ситуации без горячей воды и тепла останутся несколько объектов

Снижен риск аварий и отсутствия ГВС, отопления

Ежегодное в летнее время оборудование ЦТП отключают с целью технического обслуживания, профилактики, что доставляет дискомфорт потребителям, так как горячая вода может отсутствовать от нескольких недель до нескольких месяцев

Профилактические и обслуживающие мероприятия занимают немного времени и не приводят к прекращению подачи ГВС нескольким абонентам

Таким образом, преимущества индивидуального ТП для конечных потребителей очевидны.

Устройство ИТП, ЦТП

Комплекс теплового узла состоит из:

• теплообменника – идентичен тепловому котлу в котельной, передает тепло от магистрали тепловой сети к теплоносителю пункта;
• насосов – их несколько, обеспечивающих циркуляцию, подпитку, смешивание и повышение жидкости;
• фильтров – ставятся на входном/выходном патрубках и отсеивают загрязнения;
• регуляторов давления, температуры;
• запорной арматуры – используется при утечках, авариях;
• прибора учета тепла;
• распределительной гребенки – передает теплоноситель отдельным объектам.

Схема ЦТП и ИТП

Любой узел имеет свою схему подключения, которая выбирается с учетом особенностей энергоисточника и проектирования зданий. Различают независимую и зависимую схемы.

Независимая используется для двухконтурных теплообменников. Теплоноситель из котельной поступает в пластинчатый теплообменник, далее передает тепловую энергию в дополнительный контур. Обычно в жилых домах применяется такая система.

Зависимая же схема построена на принципе прямого поступления воды от теплоисточника. Регулировка температуры осуществляется через смешивание с обратным водяным потоком.

Принцип работы ИТП, ЦТП

За исключением ряда нюансов, оба вида тепловых пунктов работают одинаково:

1. По трубопроводу вода поступает в ТП, передавая свою температуру нагревателям в отопительной, вентиляционной системах и горячего водоснабжения.
2. Потом она переходит в обратный трубопровод, двигаясь в котельную либо ТЭЦ. Частично расходуется потребителями, оставшаяся часть используется повторно.
3. Теплопотери компенсируются подпитками ТЭЦ, котельных. Происходит подготовка воды.
4. Водопроводная жидкость проходит через помпу для холодной воды и оказывается в тепловом узле. Частично передается потребителю, остальной объем нагревается подогревателем первой ступени и переправляется в контур горячего водоснабжения.
5. Насос ГВС обеспечивает круговую циркуляцию жидкости через теплопункт, объект потребления. Затем остаточная часть возвращается.
6. Теплопотери жидкости восполняются подогревателем второй ступени.

Для полноценного понимания принципа функционирования тепловых пунктов рассмотрите изображение ниже – на картинке обозначены основные процессы и задействованные устройства.

Таким образом, теплоноситель с помощью двух насосов передвигается по контуру. Вероятные в процессе циркуляции тепловые потери устраняются посредством подпитки из первичной теплосети.

Источник3: proteplo.org

Тепловые пункты в тепловых сетях

Горячая вода, отопление, теплый пол, чистый приточный воздух, нагретый до нужной температуры – все это составляющие не только комфорта, но и требование санитарных норм (для больниц, детских садов, школ, интернатов). Для всех этих систем необходим теплоноситель. Его подготовка для подачи конечному потребителю с требуемыми параметрами осуществляется в Тепловых пунктах. Что такое тепловой пункт, какие виды ТП бывают и чем они отличаются – об этом читайте далее.

Что такое тепловой пункт – определение

Тепловой пункт (ТП) – это помещение, либо здание, в котором происходит подключение систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения к тепловой сети. Рис. 1. Тепловой пункт

Что входит в тепловой пункт?

• Запорную арматуру;
• Теплообменники;
• Насосы;
• Расширительные баки;
• Регуляторы давления;
• Приборы для контроля, управления, автоматизации.

Назначение тепловых пунктов

Тепловые пункты предназначены для:

• Подготовки теплоносителя для внутренних систем до необходимого уровня давления и температуры;
• Контроля значений температуры и давления теплоносителя;
• Учета потребленного тепла;
• Регулирования температуры, либо количества теплоносителя;
• Распределения теплоносителя по отдельным системам;
• Защиты систем здания от повышения температуры или давления теплоносителя;
• Подготовки горячего водоснабжения.

Принцип работы теплового пункта

Рис. 2. Устройство теплового пункта

1. ТЭЦ или котельные, как источники тепла, нагревают теплоноситель, далее по магистральным сетям он поступает в тепловой пункт.
2. Температура теплоносителя от ТЭЦ, как правило, составляет 150/70 ᵒС. Воду с такой высокой температурой подавать в системы отопления здания и ГВС нельзя, так как будут нежелательные последствия, такие как ожоги. В связи с этим необходимо понизить температуру теплоносителя. Это решается следующими вариантами:

• При зависимом присоединении используются элеваторы, либо насосы, которые подмешивают воду из обратной магистрали в подающую.
• При независимом присоединении используются теплообменники. Таким образом, вода из тепловой сети циркулирует через теплообменник, нагревая внутренний контур.

Подробно о зависимой и независимой системах теплоснабжения можно прочитать в данной статье.

1. Для того чтобы теплоноситель циркулировал по системам отопления, в тепловом пункте устанавливаются циркуляционные насосы.
2. С целью исключения нежелательных последствий аварийного повышения давления в магистральных тепловых сетях предусматривают установку регуляторов давления.
3. Количество тепла, которое подается от магистральных тепловых сетей, рассчитывается на максимальную нагрузку, чтобы в самые холодные зимние дни потребители не замерзли. Когда температура наружного воздуха повышается, то необходимо уменьшить количество тепла, которое подается в отопительные приборы, иначе произойдет перегрев внутреннего воздуха помещений. Таким образом, в тепловом пункте происходит регулирование отпуска тепла.
4. Вода для систем ГВС также подготавливается в тепловом пункте в теплообменнике.
5. Обязательным элементом является узел учета тепла. Его наличие обусловлено законом об энергосбережении № 261-ФЗ.
6. Заключительным элементом является распределительная гребенка, от которой теплоноситель распределяется по необходимым системам.

Виды тепловых пунктов

Тепловые пункты подразделяются на:

• ЦТП – центральные тепловые пункты. Обслуживают несколько зданий, микрорайон.
• ИТП – индивидуальные тепловые пункты. Обслуживают только одно здание. Чаще всего размещаются в специальном помещении подвала обслуживаемого здания.
• БТП – блочные тепловые пункты. Представляют из себя готовое изделие, которое поставляется в здание несколькими блоками – остается только присоединить посредством фланцев. За счет этого сокращаются сроки монтажа и ввода в эксплуатацию ТП. Могут применяться как для ЦТП, так и для ИТП.

Все эти тепловые пункты имеют одно назначение и принцип работы у всех одинаков. Единственное различие – это количество обслуживаемых зданий.

Что лучше: ИТП или ЦТП?

В настоящее время для присоединения здания к наружным тепловым сетям применяют в основном индивидуальные тепловые пункты.

Различия между этими тепловыми пунктами представлены в таблице:

Средний температурный режим для всех обслуживаемых зданий. В связи с этим здание, которое расположено ближе к ЦТП будет перегрето, а здание, которое расположено дальше от ЦТП, будет недогрето.

Температурный режим устанавливается индивидуально для конкретного здания.

Невозможно установить оптимальную температуру ГВС для конкретного здания.

Так как все здания, подключенные к ЦТП, имеют различную длину трубопроводов, то горячая вода по-разному остывает по пути от ЦТП до конкретного дома.

Температура горячей воды оптимальна, т.к. теплообменник ГВС установлен непосредственно в доме, а значит, исключены потери тепла по трубопроводам.

Циркуляция ГВС не обеспечивается должным образом, поэтому в некоторых квартирах из крана с горячей водой некоторое время бежит холодная вода.

Постоянная циркуляция ГВС в доме, следовательно, у потребителя из крана с горячей водой всегда поступает горячая вода.

Большие потери тепла по трубопроводам от ЦТП до потребителя.

Меньшие потери тепла, так как длина магистральных труб от точки врезки в тепловые сети до ИТП минимальна.

В случае какой либо неисправности в ЦТП без горячей воды и тепла окажутся жители сразу нескольких домов.

Меньшее количество аварийных отключений тепла у потребителей.

Каждый год летом происходит плановое отключение горячей воды у потребителей на продолжительное время для проведения технического обслуживания и профилактического ремонта.

Отключение ГВС не затрагивает сразу большое количество абонентов, профилактическое обслуживание не занимает продолжительное время.

Источник4: proteplo.org

Источник5: teploobmennik-russia.ru

Тепловые пункты в теплосетях

Обеспечение горячей водой, прогрев помещения до определенных температур, наличие воздушного отопления – это не только про лучшее качество жизни, но и для многих помещений, таких как больницы, школы, детские сады ит.д., это необходимые санитарные требования.

С целью качественного обеспечения всех этих норм требуется носитель тепла. Его подготовка и передача потребителю с нужными параметрами осуществляется в тепловых пунктах.

Ниже мы подробно рассмотрим вопросы: «Что такое тепловой пункт?», «какие виды пунктов существуют и в чем их отличия?» и т.д.

Что такое тепловой пункт

Тепловой пункт (ТП) – это строение, где осуществляется присоединение к теплосети отопительной системы, устройств вентиляции и горячего водоснабжения.

Обычно в ТП стоит ряд установок и аппаратов:

• Теплообменные приборы;
• Запорная арматура;
• Насосы;
• Расширительные баки;
• Регуляторы давления;
• Другие устройства для наблюдения, организации и автоматизации процесса.

Предназначение ТП заключается в:

• Доведении несущих сред до нужных параметров (определенная температура и давление) перед запуском во внутреннюю схему помещения;
• Контроле и регулировке за температурным режимом и давлением внутри сети;
• Учете использованного тепла;
• Контроле за количеством носителя тепла и его распространением внутри отдельных структур;
• Сохранении внутренней сети от предельных значений температурного режима и давления;
• Прогревании до требуемых температур горячей воды перед подачей.

Принцип работы ТП

Носитель тепла изначально прогревают до определенных температур в ТЭЦ или котельных, откуда используя теплосети он попадает в тепловые пункты.

Изначально температура носителя тела, нагретого в ТЭЦ, равна 150/70 ᵒС. Однако, подобную горячую воду нельзя подавать во внутренние системы помещения, поскольку возможен риск получения ожогов. По этой причине необходимо снижение значения температуры носителя тепла. Это можно осуществить следующим образом:

• С помощью зависимого подключения . В этом случае будут применены элеваторы или специальные насосы для подмешивания воды из обратной линии в подающую.
• С помощью независимого подключения . В этом случае применяются теплообменные приборы. В эти приборы подается теплоноситель из магистральной сети, прогревая собой внутреннюю структуру с носителем тепла, который и попадет во внутреннюю схему здания.

Для кругооборота носителя тепла по внутренней схеме здания в тепловых пунктах располагают специальные циркуляционные насосы. Тут же располагают контролеры давления во избежание аварийных ситуаций во время превышения значений давления в теплосетях.

Тепловой пункт также отвечает за координацию количества подаваемого тепла. Изначально количество тепла, передаваемое от теплосетей, рассчитано на максимум, при котором даже в самый сильный мороз внутри здания будет поддержана необходимая температура. Однако, когда температура на улице повышается, то нужно снизить количество подаваемого тепла, чтобы не перегревать воздух внутри помещения.

Для горячего водоснабжения прогрев воды также производится в ТП через теплообменный прибор.

Согласно закону об энергосбережении №261-ФЗ любой тепловой пункт должен быть оснащен узлом учета тепла.

И ещё одним компонентом ТП выступает распределительная гребенка, что отвечает за распределение теплоносителя по нужным структурам.

Виды тепловых пунктов

Выделяют три вида ТП:

• Центральный тепловой пункт (ЦТП). Эти пункты оказывают сервисные услуги сразу для нескольких домов или даже для целого микрорайона.
• Индивидуальный тепловой пункт (ИТП). Служат всего лишь для одного дома и, в большинстве случаев, в нём же и располагаются, используя для этого подвальные комнаты.
• Блочный тепловой пункт (БТП). Эти ТП являются готовым продуктом, что доставляется в помещение частями (блоками). Их нужно всего лишь присоединить к системе с помощью фланцев. Такой подход значительно уменьшает сроки ввода ТП в эксплуатацию, и самого процесса установки оборудования. Может быть использован и для центрального теплового пункта, и для ИТП.

Различия видов тепловых пунктов касается только количества зданий, взятых ими для сервиса, все остальные функции и принцип работы совершенно одинаков.

Сравнение ЦТП и ИТП

В наше время всё чаще используют ИТП для подключения здания к теплосетям.

В чем преимущество и минусы каждой из систем рассмотрим на примере таблицы ниже.

Центральный тепловой пункт

Средние значения температур выставляются одинаковыми для всех подключенных зданий. Поэтому может возникнуть ситуация, в которой ближнее к центральному тепловому пункту здание будет получать больше тепла, нежели более дальние здания. А самое удаленное здание может и вовсе недополучать тепло.

Значения температуры выставляются для конкретного помещения индивидуально.

Нет возможности установить оптимальное значение температуры горячей воды для конкретного помещения. Поскольку все помещения, присоединенные к центральному тепловому пункту, расположены на разных расстояниях от него, а значит располагают трубопроводами разной длины. Соответственно, горячая вода по пути в здание по-разному теряет тепло.

Значения температуры горячей воды оптимальны, поскольку теплообменный прибор для ГВС расположен уже в здании и нет потерь тепла от прохождения по трубопроводам.

Затруднен процесс циркуляции горячей воды, в результате в некоторых помещениях требуется предварительный слив из крана сначала холодной воды, а уже после идёт горячая.

Горячая вода всегда течет из крана, поскольку организована непрерывная циркуляция ГВС в здании.

Значительные потери тепла в процессе прохода теплоносителя по трубопроводам.

Минимальные потери тепла, поскольку длина трубопроводов до ИТП от теплосетей имеет минимально возможные значения.

При неисправности системы отопления ЦТП подача тепла приостановится сразу для нескольких зданий.

Минимально возможные отключения тепла в здании, только в случае аварии.

Для ежегодного сервисного обслуживания теплового пункта в летнее время осуществляется приостановка подачи горячей воды на довольно продолжительный срок.

Сервисное обслуживание с отключением горячей воды длится более короткий срок и затрагивает меньшее количество потребителей.

Источник6: teploobmennik-russia.ru