Классификация потребителей тепла и систем теплоснабжения
Тепловое потребление - это использование тепловой энергии для разнообразных коммунально-бытовых и производственных целей (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, души, бани, прачечные, различные технологические теплоиспользующие установки и т.д.).
При проектировании и эксплуатации систем теплоснабжения необходимо учитывать:
- вид теплоносителя (вода или пар);
- параметры теплоносителя (температура и давление);
- максимальный часовой расход тепла;
- изменение потребления тепла в течение суток (суточный график);
- годовой расход тепла;
- изменение потребления тепла в течение года (годовой график);
- характер использования теплоносителя у потребителей (непосредственный забор его из тепловой сети или только отбор тепла).
Потребители тепла предъявляют к системе теплоснабжения различные требования. Несмотря на это, теплоснабжение должно быть надежным, экономичным и качественно удовлетворять всех потребителей тепла.
Потребителей тепла можно разделить на две группы:
o сезонные потребители тепла;
o круглогодовые потребители тепла.
Сезонными потребителями тепла являются:
- отопление;
- вентиляция (с подогревом воздуха в калориферах);
- кондиционирование воздуха (получение воздуха определенного качества: чистота, температура и влажность).
Круглогодовые потребители используют тепло в течение всего года. К этой группе относятся:
o технологические потребители тепла;
o горячее водоснабжение коммунально-бытовых потребителей.
Снабжение теплом потребителей (систем отопления, вентиляции, на технологические циклы и горячее водоснабжение зданий) состоит из трех взаимосвязанных циклов:
o сообщение тепла теплоносителю;
o транспорт теплоносителя;
o использование теплового потенциала теплоносителя.
В соответствии с этим, каждая система теплоснабжения состоит из трех звеньев:
o источник тепла;
o трубопроводы;
o системы теплопотребления с нагревательными приборами.
Системы теплоснабжения классифицируются по следующим основным признакам:
§ по мощности;
§ по виду источника тепла;
§ по виду теплоносителя.
По мощности системы теплоснабжения характеризуются дальностью передачи тепла и числом потребителей. Они могут быть местными и централизованными. Местными называют системы теплоснабжения, в которых три основных звена объединены и находятся или в одном помещении, или в смежных помещениях и применяются только в гражданских, небольшого объема, зданиях, или в небольших вспомогательных зданиях на промышленных площадках, удаленных от основных производственных корпусов. (Например, печи, газовое или электрическое отопление). В этих случаях получение тепла и передача его воздуху помещений объединены в одном устройстве и расположены в отапливаемых помещениях.
Централизованными системами теплоснабжения называются в том случае, когда от одного источника тепла подается тепло для множественных помещений или зданий.
По виду источника тепла системы централизованного теплоснабжения разделяют на районное теплоснабжение и теплофикацию.
При районном теплоснабжении источником тепла служит районная котельная, а при теплофикации - ТЭЦ.
Теплоносителем называется среда, которая передает тепло от источника тепла к нагревательным приборам систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения.
По виду теплоносители системы теплоснабжения делятся на две группы:
o водяные системы теплоснабжения;
o паровые системы теплоснабжения.
Водяные системы теплоснабжения различают по числу теплопроводов, передающих воду в одном направлении:
o однотрубные;
o двухтрубные;
o многотрубные.
Водяные системы теплоснабжения по способу присоединения систем горячего водоснабжения разделяют на две группы:
- закрытые системы;
- открытые системы.
Схемы присоединений систем отопления и вентиляции к тепловым сетям могут быть зависимые и независимые. При зависимой схеме вода из тепловых сетей непосредственно поступает в нагревательные приборы систем отопления и вентиляции. При независимой схеме вода из тепловой сети доходит только до абонентских вводов местных систем, т.е. до места присоединения последних к тепловой сети, и не попадает в нагревательные приборы, а в специально предусмотренных подогревателях нагревает воду, циркулирующую в системах отопления зданий, и возвращается по обратному теплопроводу к источнику теплоснабжения.
Паровые системы теплоснабжения могут быть с возвратом и без возврата конденсата. Технологические потребители пара присоединяются непосредственно или с применением компрессора, если давление пара в сети ниже давления, требуемого технологическими потребителями.
Система теплоснабжения выбирается в зависимости от характера теплового потребления и вида источника теплоснабжения.
Водяным системам теплоснабжения отдается предпочтение, когда тепловые потребители представляют собой системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. При наличии технологической тепловой нагрузки, требующей тепло повышенного потенциала, рационально также применять воду в качестве теплоносителя, но при этом предусматривать прокладку третьего обособленного трубопровода.
На промышленных площадках при превалирующей технологической тепловой нагрузке повышенного потенциала и малых нагрузках отопления и вентиляции можно применять паровые системы теплоснабжения.