Sistem bekalan haba berpusat dan terpencar. Pemanasan pusat dan pemanasan daerah

Tujuan utama mana-mana sistem bekalan haba adalah untuk menyediakan pengguna kuantiti yang diperlukan haba kualiti yang diperlukan (iaitu, penyejuk parameter yang diperlukan).

Bergantung pada lokasi sumber haba berhubung dengan pengguna, sistem bekalan haba dibahagikan kepada terdesentralisasi Dan berpusat.

Dalam de sistem berpusat ah, sumber haba dan sink haba pengguna sama ada digabungkan dalam satu unit, atau diletakkan begitu rapat sehingga pemindahan haba dari punca ke sink haba boleh dijalankan secara praktikal tanpa pautan perantaraan - rangkaian haba.

Sistem pemanasan terdesentralisasi dibahagikan kepada individu Dan tempatan.

Dalam sistem individu, bekalan haba setiap bilik (bahagian bengkel, bilik, apartmen) disediakan dari sumber yang berasingan. Sistem sedemikian, khususnya, termasuk pemanasan dapur dan apartmen. Dalam sistem tempatan, haba dibekalkan kepada setiap bangunan daripada sumber haba yang berasingan, biasanya dari rumah dandang tempatan atau individu. Sistem ini, khususnya, termasuk pemanasan pusat bangunan yang dipanggil.

Dalam sistem pemanasan daerah, sumber haba dan sink haba pengguna terletak secara berasingan, selalunya pada jarak yang agak jauh, jadi haba dari punca kepada pengguna dipindahkan melalui rangkaian pemanasan.

Bergantung pada tahap pemusatan, sistem pemanasan daerah boleh dibahagikan kepada empat kumpulan berikut:

• kumpulan- bekalan haba dari satu sumber sekumpulan bangunan;
• serantau- bekalan haba dari satu sumber kepada beberapa kumpulan bangunan (daerah);
• bandar- bekalan haba dari satu sumber beberapa daerah;
• antara bandar- bekalan haba dari satu sumber beberapa bandar.

Proses pemanasan daerah terdiri daripada tiga operasi berturut-turut:

1. penyediaan penyejuk;
2. pengangkutan penyejuk;
3. penggunaan pembawa haba.

Penyediaan penyejuk dijalankan di loji rawatan haba khas yang dipanggil di CHPP, serta di bandar, daerah, kumpulan (suku tahunan) atau rumah dandang industri. Bahan penyejuk diangkut melalui rangkaian pemanasan. Bahan penyejuk digunakan dalam penerima haba pengguna. Kompleks pemasangan yang direka untuk penyediaan, pengangkutan dan penggunaan pembawa haba membentuk sistem pemanasan daerah. Sebagai peraturan, dua penyejuk digunakan untuk pengangkutan haba: air dan wap. Untuk memenuhi beban bermusim dan beban bekalan air panas, air biasanya digunakan sebagai pembawa haba, untuk beban proses perindustrian - stim.

Untuk memindahkan haba pada jarak yang diukur dengan berpuluh-puluh malah ratusan kilometer (100-150 km atau lebih), sistem pengangkutan haba dalam keadaan terikat secara kimia boleh digunakan.

Sistem bekalan haba berpusat terdiri daripada elemen utama berikut: sumber haba, rangkaian haba dan sistem penggunaan tempatan - pemanasan, pengudaraan dan sistem bekalan air panas.

Untuk pemanasan daerah, dua jenis sumber haba digunakan: gabungan haba dan loji kuasa (CHP) dan rumah dandang daerah (RK).

Gabungan penjanaan haba dan kuasa dijalankan di CHPP, yang memberikan pengurangan ketara dalam kos seunit bahan api untuk penjanaan elektrik. Pada masa yang sama, haba bendalir kerja - wap air - digunakan untuk menjana elektrik semasa pengembangan stim dalam turbin, dan kemudian baki haba stim ekzos digunakan untuk memanaskan air dalam penukar haba yang membentuk pemanasan. peralatan CHP. Air panas digunakan untuk pemanasan. Oleh itu, dalam loji CHP, haba berpotensi tinggi digunakan untuk menjana elektrik, dan haba berpotensi rendah, untuk potensi rendah, digunakan untuk bekalan haba. Ini adalah maksud tenaga gabungan penjanaan haba dan kuasa. Dengan penjanaan berasingan mereka, elektrik diperoleh di stesen pemeluwapan (CPP), dan haba diperoleh di rumah dandang. Vakum dalam dikekalkan dalam pemeluwap turbin stim di CPP, yang sepadan dengan suhu rendah(15-200C), dan tiada air penyejuk digunakan. Akibatnya, bahan api tambahan digunakan untuk bekalan haba. Oleh itu, penjanaan berasingan secara ekonomi kurang menguntungkan daripada digabungkan.

Kelebihan pemanasan daerah dan pemanasan daerah paling ketara apabila beban haba tertumpu, yang tipikal untuk bandar membangun moden.

Satu lagi sumber bekalan haba ialah RC. Kuasa terma RK moden ialah 150-200 Gcal/j. Kepekatan beban haba sedemikian membolehkan penggunaan unit besar, peralatan teknikal moden rumah dandang, yang memastikan kecekapan tinggi penggunaan bahan api.

Pemanasan domestik adalah berdasarkan CHPP daerah penggunaan biasa dan di CHPP perindustrian sebagai sebahagian daripada perusahaan, yang daripadanya haba dibekalkan kepada perusahaan perindustrian dan ke bandar dan pekan berdekatan. Untuk memenuhi pemanasan, pengudaraan dan beban isi rumah kediaman dan bangunan awam, serta perusahaan industri terutamanya air panas digunakan. Permohonan air panas sebagai pembawa haba, ia membenarkan penggunaan haba stim ekzos tekanan rendah untuk bekalan haba, yang meningkatkan kecekapan bekalan haba disebabkan peningkatan dalam output tertentu tenaga elektrik berdasarkan permintaan haba.

Sistem bekalan haba berpusat moden adalah kompleks yang kompleks, termasuk sumber haba, rangkaian haba dengan stesen pam dan mata pemanasan dan input pelanggan yang dilengkapi dengan sistem kawalan automatik. Untuk memastikan kebolehpercayaan sistem sedemikian, pembinaan hierarki mereka adalah perlu, di mana keseluruhan sistem dibahagikan kepada beberapa peringkat, setiap satunya mempunyai tugasnya sendiri, penurunan nilai dari peringkat atas ke bawah. Tahap atas terdiri daripada sumber haba, tahap seterusnya adalah rangkaian pemanasan utama dengan RTP, yang lebih rendah adalah rangkaian pengedaran dengan input pelanggan pengguna. Sumber haba membekalkan air panas pada suhu tertentu kepada rangkaian pemanasan dan tetapkan tekanan, memastikan peredaran air dalam sistem dan mengekalkan tekanan hidrodinamik dan statik yang betul di dalamnya. Mereka mempunyai loji rawatan air khas, di mana pembersihan kimia dan penyahudaraan air. Aliran pembawa haba utama diangkut melalui rangkaian haba utama ke nod penggunaan haba. Dalam RTP, bahan penyejuk diedarkan di antara daerah dan rejim hidraulik dan terma autonomi dikekalkan dalam rangkaian daerah. Pengguna individu tidak boleh disambungkan ke rangkaian pemanasan utama, supaya tidak melanggar hierarki pembinaan sistem.

Pembangunan pemanasan daerah menyumbang kepada penyelesaian banyak ekonomi penting dan masalah sosial, seperti meningkatkan kecekapan haba dan keseluruhan pengeluaran tenaga, memastikan bekalan elektrik dan haba yang menjimatkan dan berkualiti tinggi kepada perumahan dan komunal dan kompleks perindustrian, mengurangkan kos buruh dalam ekonomi terma, memperbaiki keadaan alam sekitar di bandar dan kawasan perindustrian.

suhu piezometrik bekalan haba

Dengan permulaan musim pemanasan baru, akhbar, seperti biasa, mencetuskan perbincangan: apakah yang lebih baik untuk negara kita yang luas dan sejuk - rangkaian pemanasan pusat tradisional atau rumah dandang individu yang bermodel baru? Nampaknya pengiraan ekonomi yang kukuh, pengalaman yang luas terkumpul negara Barat, beberapa percubaan Rusia yang berjaya dan trend umum dalam pembangunan perumahan domestik dan perkhidmatan komunal yang telah lama menderita. Tetapi, membangunkan konsep dan memberikan cadangan yang tidak perlu, bukankah kita terlalu terbawa-bawa? Adakah sistem pemanasan berpusat begitu ketinggalan zaman dan ketinggalan daripada realiti hari ini, dan adakah terdapat sebarang kemungkinan dan cara untuk menjadikannya lebih cekap? Mari cuba memahami isu yang sukar ini.
Berbalik kepada sejarah, seseorang dapat melihat bahawa percubaan yang berjaya untuk mengatur pemanasan pusat kawasan bandar telah dibuat seawal abad ke-19. Kedua-duanya disebabkan oleh keperluan yang mendesak dan kemajuan teknikal. Segala-galanya adalah munasabah: lebih mudah untuk mengekalkan satu dandang pemanasan yang besar, membuat satu cerobong, membawa bahan api, dll. Sebaik sahaja mereka muncul Elektrik jaring dan pam yang boleh dipercayai cukup kuat untuk mengepam sejumlah besar air panas, rangkaian pemanasan daerah yang besar juga telah muncul.
Atas banyak sebab, baik objektif dan subjektif, pembangunan meluas sistem pemanasan berpusat di Kesatuan Soviet bermula pada tahun 1920-an. sebab objektif hujah ekonomi dan teknikal menjadi, dan subjektif - keinginan untuk kolektivisme, walaupun dalam apa-apa kawasan semata-mata setiap hari. Pembangunan rangkaian pemanasan dikaitkan dengan pelaksanaan rancangan GOELRO, yang masih dianggap sebagai projek kejuruteraan dan ekonomi yang luar biasa pada zaman kita. Kerja-kerja meletakkan komunikasi tidak terganggu walaupun semasa Great Perang Patriotik.
Hasil daripada usaha raksasa ini, menjelang akhir abad ke-20. (dan pada masa yang sama dengan kemerosotan kewujudan USSR) di negara ini terdapat kira-kira 200 ribu km rangkaian pemanasan, sekurang-kurangnya pemanasan paling besar, sederhana dan juga bandar dan bandar kecil. Semua infrastruktur ini agak berjaya diurus, dibaiki dan diselenggara pada tahap yang boleh dilaksanakan. Bahagian belakang sistem yang unik dan agak cekap dengan cara tersendiri ialah kehilangan haba dan tenaga yang sangat tinggi (terutamanya disebabkan oleh penebat haba paip dan pencawang pam intensif tenaga yang tidak mencukupi). Ini tidak diberikan sangat penting- negara terkaya dalam sumber tenaga tidak mempertimbangkan kos pembawa haba, dan parit dengan wap keluar rumput hijau adalah landskap musim sejuk yang biasa di seluruh dunia Kesatuan Soviet.
Semuanya berubah pada awal 90-an. Gergasi itu runtuh dan, antara lain, bilik bawah tanah di bawah runtuhan dan kompleks perumahan dan komunal, yang termasuk komunikasi pemanasan daerah. Sepanjang 10 tahun yang telah berlalu sejak permulaan keruntuhan negara, rangkaian yang dibaiki dari semasa ke semasa boleh dikatakan telah rosak. Akibatnya, sejak awal alaf baru, Rusia telah dilanda beberapa bencana buatan manusia. Timur Jauh, Siberia, Karelia, Rostov-on-Don - geografi yang tidak beku sistem pemanasan meluas. Semasa musim pemanasan 2003-2004. mengikut anggaran yang paling konservatif, lebih daripada 300 ribu orang mendapati diri mereka tanpa pemanasan pada musim sejuk yang mati. Kematian keadaan ialah bilangan kemalangan di loji pemanasan akibat paip pecah, kegagalan peralatan yang sangat haus dan tidak cekap semakin meningkat dengan pesat. Kehilangan haba pada saluran paip haba yang masih berfungsi adalah sehingga 60%. Perlu dipertimbangkan bahawa kos meletakkan 1 km utama pemanasan adalah kira-kira $300 ribu, manakala untuk menghapuskan kemerosotan kritikal rangkaian pemanasan sedia ada, lebih daripada 120 ribu km saluran paip perlu diganti!
Dalam keadaan semasa, ia menjadi jelas bahawa untuk keluar dari ini sangat keadaan yang sukar penyelesaian sistemik akan diperlukan, bukan sahaja berkaitan dengan pelaburan langsung wang dalam pembaikan "tempat" sesalur pemanas, tetapi juga kepada kajian semula radikal keseluruhan dasar mengenai perumahan dan perkhidmatan komunal secara umum dan pemanasan daerah khususnya. Itulah sebabnya terdapat projek untuk peralihan industri perbandaran kepada sistem rumah dandang individu. Malah, pengalaman Barat (Itali, Jerman) memberi keterangan bahawa penganjuran rumah dandang mini tersebut mengurangkan kehilangan haba dan mengurangkan kos tenaga. Pada masa yang sama, bagaimanapun, fakta itu diabaikan bahawa negara-negara di mana sistem pemanasan sedemikian paling maju mempunyai iklim yang agak sederhana, dan sistem sedemikian digunakan di rumah yang telah mengalami peralatan Semula tambahan (dan sangat mahal!). Walaupun di Rusia tidak ada program sasaran khusus untuk pemulihan perumahan, peralihan besar-besaran kepada sumber bekalan haba autonomi kelihatan sekurang-kurangnya utopia. Walau bagaimanapun, mesti diakui bahawa dalam beberapa kes mereka boleh menjadi sangat keputusan yang baik: contohnya, semasa pembinaan kawasan baru yang jauh dari komunikasi bandar umum, apabila kerja tanah yang besar adalah mustahil, atau di Utara Jauh, dalam keadaan permafrost, di mana peletakan loji pemanas tidak diingini kerana beberapa sebab. Tetapi untuk bandar-bandar besar, rumah dandang autonomi bukanlah alternatif sebenar kepada pemanasan pusat dan, menurut pakar, bahagian mereka, di bawah prospek yang paling menjanjikan, tidak akan melebihi 10-15% daripada jumlah penggunaan haba.
Semasa di Eropah Tengah idea bekalan haba autonomi dilobi secara aktif, di negara-negara Eropah Utara (di mana iklimnya hampir dengan kita) pemanasan daerah sebaliknya, ia sangat maju. Dan, menariknya, sebahagian besarnya terima kasih kepada pengalaman Soviet.
Di bandar-bandar besar seperti Helsinki dan Copenhagen, bahagian pemanasan daerah menghampiri 90%. Soalan yang agak munasabah mungkin timbul: mengapa di Rusia tumbuhan pemanasan sakit kepala kemudahan awam dan penduduk dan lubang hitam yang menyerap wang, dan dalam pembangunan negara Eropah- satu cara untuk menghantar haba dengan murah dan cekap ke tempat yang diperlukan?
Jawapan kepada soalan ini adalah kompleks dan melibatkan banyak aspek. Merumuskan, kita boleh katakan, mengikuti pepatah yang terkenal: syaitan berada dalam butiran. Dan butiran ini agak mudah: menggunakan peralatan moden, adalah mungkin untuk memastikan kehilangan haba dalam rangkaian pusat dikurangkan kepada minimum, dan kerana kos overhed loji CHP besar dari segi kawasan yang dipanaskan adalah lebih rendah, kos bagi unit haba juga lebih rendah daripada titik autonomi. Di samping itu, loji CHP yang besar dan lengkap menjana kurang isu-isu alam sekitar daripada beberapa yang kecil, memberikan jumlah haba yang sama. Terdapat satu lagi aspek: jurutera pemanasan tahu bahawa hanya dalam pemasangan besar adalah mungkin untuk melaksanakan kitaran termodinamik yang paling cekap untuk penjanaan bersama (pengeluaran bersama haba dan elektrik), yang kini merupakan teknologi paling maju. Semua ini menyebabkan orang Scandinavia memilih pemanasan daerah. Amat menarik dalam konteks ini ialah pengalaman negara paling cekap tenaga di Eropah - Denmark.
Menjelang awal 1990-an, terdapat peralihan kepentingan negara dan masyarakat daripada isu kemerdekaan tenaga kepada aspek sosial dan alam sekitar. Pada masa yang sama, keutamaan dasar awam menjadi peraturan "3E", i.e. mengekalkan keseimbangan antara perkembangan ekonomi, keselamatan tenaga dan ketepatan alam sekitar (Pembangunan Ekonomi, Keselamatan tenaga, Perlindungan alam sekitar). Harus dikatakan bahawa Denmark mungkin satu-satunya negara di dunia di mana satu jabatan bertanggungjawab untuk tenaga dan keadaan alam sekitar - Kementerian Perlindungan persekitaran dan tenaga. Pada tahun 1990, parlimen Denmark menerima pakai pelan Energy 2000, yang mencadangkan untuk mengurangkan pelepasan CO2 ke atmosfera sebanyak 20% menjelang 2005 (berbanding tahap 1998). Harus dikatakan bahawa penunjuk ini telah pun dicapai pada tahun 2000, sebahagian besarnya disebabkan oleh dasar yang konsisten yang bertujuan untuk memodenkan dan membesarkan rangkaian pemanasan sedia ada. Menjelang pertengahan 1990-an, bahagian sistem pemanasan daerah adalah kira-kira 60% daripada jumlah penggunaan haba (sehingga 90% di bandar-bandar besar). Lebih daripada 500,000 pemasangan disambungkan ke sistem pemanasan daerah, memberikan haba kepada lebih daripada 1 juta bangunan dan kemudahan perindustrian. Pada masa yang sama, penggunaan sumber tenaga bagi setiap 1 m2 hanya dalam dekad sejak permulaan reformasi pada tahun 1973 (lihat rujukan dalam margin "Pengalaman Denmark") telah menurun sebanyak 2 kali ganda.
Kecekapan rangkaian pemanasan daerah Denmark adalah disebabkan oleh kehilangan yang rendah dalam saluran paip akibat pengenalan bahan dan teknologi baharu: paip yang diperbuat daripada polimer (contohnya, dibangunkan oleh UPONOR), penebat haba yang berkesan dan peralatan pengepaman moden. Hakikatnya, tidak seperti kebanyakan negara di Denmark, operasi sistem pemanasan daerah dikawal bukan oleh perubahan suhu penyejuk, tetapi oleh perubahan dalam kadar peredaran, yang secara automatik menyesuaikan permintaan pengguna. Pada masa yang sama, penggunaan pam terkawal frekuensi adalah meluas, yang boleh mengurangkan penggunaan tenaga dengan ketara. Niche ini dikuasai oleh peralatan pam Kebimbangan GRUNDFOS: penggunaannya membolehkan menjimatkan sehingga 50% tenaga elektrik yang digunakan oleh pam.
Terima kasih kepada set inovasi yang disenaraikan, kehilangan haba saluran paip utama dan pengedaran di Denmark hanya kira-kira 4%, manakala kecekapan CHP mencapai 90%. Hari ini, terdapat 170,000 bangunan yang tinggal di negara ini (daripada jumlah 2.5 juta) yang tidak disambungkan ke pemanasan daerah. Kebanyakan daripada mereka akan segera beralih kepada pemanasan daerah.
Di Denmark, diundangkan bahawa pihak berkuasa tempatan bertanggungjawab untuk pelaksanaan program penjimatan haba dan tenaga serta menjamin ketepatan alam sekitar dan ekonominya. Ini telah membawa di seluruh negara kepada hampir semua bangunan baharu direka bentuk dengan mengambil kira pemanasan daerah. Sistem pemanasan daerah terdapat di mana-mana di kawasan yang dibina padat, dengan loji CHP menggunakan penjanaan bersama membentuk sebahagian besar perusahaan penjanaan tenaga.
Hasil daripada pembaharuan ini, lebih 30 tahun Denmark telah menjadi negara paling cekap tenaga di Eropah, di mana tarif haba dan elektrik bukan sahaja tidak meningkat, malah sering menurun. Pada masa yang sama, keadaan alam sekitar di negara secara keseluruhannya jelas bertambah baik.
Contoh yang meyakinkan ini jelas menunjukkan bahawa pemanasan daerah sama sekali tidak menghalang pembangunan perumahan dan perkhidmatan komunal. Selain itu, pemanasan daerah telah menghasilkan penjimatan tenaga dan haba yang ketara serta meningkatkan kualiti hidup dan alam sekitar.
Ia boleh dibantah bahawa pengalaman Denmark tidak boleh digunakan di negara kita yang bergolak. Walau bagaimanapun, pembaharuan kompleks komunal yang telah dimulakan sepatutnya membantu menarik pelaburan di kawasan ini. aktiviti ekonomi dan infusi ini mesti dilupuskan secara rasional yang mungkin. Lebih-lebih lagi, di Rusia sudah ada pengalaman positif dalam pembinaan semula pemanasan pusat, menggunakan termasuk. dan pengalaman Denmark dalam bidang ini. Sebagai contoh, di Izhevsk, pinjaman daripada Bank Antarabangsa untuk Pembinaan Semula dan Pembangunan telah digunakan untuk memulihkan rangkaian pemanasan yang haus sebagai sebahagian daripada penambahbaikan kemudahan awam. Projek itu termasuk, antara lain, pemodenan beberapa dozen ITP suku tahunan dan pemanasan intra-suku dan rangkaian bekalan air. Pada masa yang sama, penggantian lengkap penukar haba dengan moden model plat, dengan kecekapan kira-kira 98%, peralatan kawalan dan pengepaman yang sangat cekap. Sistem baharu telah dipasang pada sistem yang dinaik taraf. pam rangkaian Siri GRUNDFOS TP, pam edaran untuk sistem pemanasan dan pam CRE dengan pemacu elektrik dikawal frekuensi untuk sistem air panas. Saya mesti mengatakan bahawa terima kasih kepada penjimatan tenaga, peralatan ini membayar sendiri selepas 2 tahun beroperasi, manakala sistem itu automatik sepenuhnya. Pada masa yang sama, sistem pemanasan telah dimodenkan dengan penggunaan paip pra-penebat plastik moden dan penebat haba yang berkesan, yang memungkinkan untuk mengurangkan kehilangan haba dalam saluran paip sebanyak 2-3 kali dan meningkatkan hayat perkhidmatan paip kerana berulang kali. memperlahankan kakisan.
Hasilnya ialah sistem pemanasan pusat dan air panas yang telah diperbaharui, cekap, dan pembayaran balik pinjaman tidak membebankan belanjawan yang berat, kerana penjimatan haba dan tenaga sangat ketara sehingga ia lebih daripada mengimbangi kos ini.
Justeru, perbincangan tentang kebolehlaksanaan pemodenan dan pembangunan sistem sedia ada pemanasan pusat atau penggantian total mereka dengan titik pemanasan autonomi, dandang atas bumbung dan pemanasan apartmen, adalah bernilai mengalihkan perhatian dari aspek politik dan memberi perhatian kepada pengalaman negara maju dan berjaya. Dan dia menunjukkan bahawa dalam kompleks kompleks perumahan dan perkhidmatan komunal tidak ada penyelesaian tunggal untuk semua keadaan, dan seseorang tidak sepatutnya meninggalkan skim yang telah lama diuji oleh masa dan amalan, hanya mematuhi trend fesyen. Pengalaman asing telah menunjukkan bahawa dengan penggunaan peralatan dan bahan moden, pemanasan pusat yang dibina semula digabungkan dengan yang lain penyelesaian teknikal(termasuk sistem bekalan haba individu) boleh menjadi kunci kepada pembangunan baharu teknologi penjimatan tenaga dan mengemas kini keseluruhan kompleks perumahan dan komunal.

mengikut bahan majalah Eurostroy.

, bekalan air panas) dan keperluan teknologi pengguna. Bezakan pemanasan tempatan dan daerah. Bekalan haba tempatan tertumpu pada satu atau beberapa bangunan, berpusat - di kawasan kediaman atau perindustrian. Di Rusia dan Ukraine, pemanasan daerah telah menjadi yang paling penting (dalam hal ini, istilah "Bekalan haba" paling kerap digunakan berhubung dengan sistem pemanasan daerah). Kelebihan utamanya berbanding bekalan haba tempatan ialah pengurangan ketara dalam penggunaan bahan api dan kos operasi (contohnya, dengan mengautomasikan loji dandang dan meningkatkan kecekapannya); kemungkinan menggunakan bahan api gred rendah; mengurangkan tahap pencemaran udara dan meningkatkan keadaan kebersihan kawasan berpenduduk.

Klasifikasi bekalan haba

Membezakan tempatan dan pusat bekalan haba. Sistem bekalan haba tempatan berfungsi untuk satu atau lebih bangunan, sistem berpusat berfungsi untuk kawasan kediaman atau perindustrian. Pemanasan daerah telah mendapat yang paling penting. Kelebihan utamanya berbanding bekalan haba tempatan ialah pengurangan ketara dalam penggunaan bahan api dan kos operasi (contohnya, dengan mengautomasikan loji dandang dan meningkatkan kecekapannya); kemungkinan menggunakan bahan api gred rendah; mengurangkan tahap pencemaran udara dan meningkatkan keadaan kebersihan kawasan berpenduduk.

Dalam sistem pemanasan tempatan, sumber haba ialah dapur, dandang air panas, pemanas air (termasuk solar), dsb.

Sistem pemanasan daerah

Sistem pemanasan daerah termasuk sumber haba, rangkaian pemanasan dan pemasangan yang memakan haba yang disambungkan ke rangkaian melalui titik pemanasan. Sumber haba dalam pemanasan daerah boleh digabungkan haba dan loji kuasa (CHP) yang menjalankan gabungan penjanaan tenaga elektrik dan haba; tumbuhan dandang kuasa tinggi, menghasilkan sahaja tenaga haba; peranti untuk penggunaan sisa haba industri; pemasangan untuk penggunaan haba daripada sumber geoterma. Pembawa haba dalam sistem pemanasan daerah biasanya air dengan suhu sehingga 150 ° C dan wap di bawah tekanan 0.7-1.6 MN / m 2 (7-16 atm). Air berfungsi terutamanya untuk menampung beban domestik, dan wap - teknologi. Pilihan suhu dan tekanan dalam sistem bekalan haba ditentukan oleh keperluan pengguna dan pertimbangan ekonomi. Dengan peningkatan dalam jarak pengangkutan haba, peningkatan yang wajar dari segi ekonomi dalam parameter penyejuk meningkat. Jarak di mana haba diangkut sistem moden pemanasan daerah, mencapai beberapa puluh kilometer. Kos bahan api rujukan seunit haba yang dibekalkan kepada pengguna ditentukan terutamanya oleh kecekapan sumber bekalan haba. Pembangunan sistem bekalan haba dicirikan oleh peningkatan kuasa sumber haba dan kapasiti unit peralatan yang dipasang. Kuasa haba loji kuasa haba moden mencapai 2-4 Tcal/j, dandang daerah 300-500 Gcal/j. Dalam sesetengah sistem pemanasan, kerja berpasukan beberapa sumber haba kepada rangkaian pemanasan biasa, yang meningkatkan kebolehpercayaan, fleksibiliti dan kecekapan bekalan haba.

Mengikut skema untuk menyambungkan pemasangan pemanasan

Menurut skema untuk menyambungkan pemasangan pemanasan, terdapat bergantung dan berdikari sistem pemanasan

Bebas sistem, pembawa haba dari rangkaian pemanasan memasuki terus ke dalam pemasangan pemanasan pengguna, dalam merdeka- dalam penukar haba perantaraan yang dipasang di titik pemanasan, di mana ia memanaskan penyejuk sekunder yang beredar dalam pemasangan tempatan pengguna. Dalam tidak sistem bergantung pemasangan pengguna diasingkan secara hidraulik daripada rangkaian pemanasan. Sistem sedemikian digunakan terutamanya di bandar-bandar besar - untuk meningkatkan kebolehpercayaan bekalan haba, serta dalam kes di mana rejim tekanan dalam rangkaian haba tidak boleh diterima untuk pemasangan yang memakan haba kerana kekuatannya atau apabila tekanan statik yang dicipta oleh yang terakhir tidak boleh diterima untuk rangkaian haba (seperti, sebagai contoh, sistem pemanasan bangunan bertingkat tinggi).

Mengikut skim sambungan untuk pemasangan bekalan air panas

Bergantung pada skema sambungan pemasangan bekalan air panas, terdapat tertutup dan terbuka sistem pemanasan.

DALAM sistem tertutup bekalan air panas menerima air daripada bekalan air, dipanaskan ke suhu yang diperlukan (biasanya 0 ° C) oleh air dari rangkaian pemanasan dalam penukar haba yang dipasang di titik pemanasan. DALAM sistem terbuka air dibekalkan terus dari rangkaian pemanasan (pengambilan air terus). Kebocoran air akibat kebocoran dalam sistem, serta penggunaannya untuk pengambilan air, diberi pampasan oleh bekalan tambahan jumlah air yang sesuai ke rangkaian pemanasan. Untuk mengelakkan kakisan dan pembentukan skala pada permukaan dalam saluran paip, air yang dibekalkan ke rangkaian pemanasan menjalani rawatan air dan penyahudaraan. Dalam sistem terbuka, air juga mesti memenuhi keperluan untuk air minuman. Pilihan sistem ditentukan terutamanya oleh ketersediaan jumlah air kualiti minuman yang mencukupi, sifat menghakis dan membentuk skala.

Beberapa ratus tahun yang lalu, keupayaan untuk mengatur pemanasan pusat akan dihargai sebagai satu inovasi yang belum pernah terjadi sebelumnya dari segi keselesaan. Kini sukar untuk membayangkan semua kesulitan yang berkaitan dengan keperluan untuk menyalakan perapian kayu dan arang batu di setiap bilik untuk memastikan bangunan besar hangat.

Kehidupan moden sukar dibayangkan tanpa sistem pemanasan pusat.

Sejarah dan evolusi

Sistem pemanasan tertua ialah perapian dengan api terbuka. Sumber haba sedemikian, bersama-sama dengan pendiangan, dapur dan moden pemanas inframerah terpakai pada peranti pemanasan langsung, kerana penukaran tenaga berlaku secara langsung pada kawasan yang dipanaskan.

Sebelum orang Yunani dan Rom purba, kebanyakan budaya bergantung pada sistem pemanasan tempatan. Cerobong, asalnya lubang mudah dalam paip, telah berkembang menjadi cerobong asap. Ini memungkinkan untuk mencipta abad XIII pendiangan adalah salah satu alat pemanas yang paling canggih menggunakan api terbuka. Ketuhar pertama ditutup sekitar 600 SM menggantikan pusat-pusat di China dan dari situ merebak ke seluruh Rusia dan ke Eropah Utara.

Pemanasan pusat telah dicipta dalam Yunani purba, dan orang Rom purba mencipta hipokaus - struktur kejuruteraan haba terbesar dan paling maju pada zaman dahulu.

Intipati sistem pemanasan sedemikian adalah pemasangan lantai dengan saluran udara di mana gas panas diarahkan dari relau yang terletak di luar premis yang dipanaskan. Hypocaust hilang dengan Empayar Rom, dan sistem pemanasan pusat dilupakan selama seribu setengah tahun.

Di bawah ialah video yang menghiburkan tentang cara pemanasan pusat dihidangkan pada zaman kita:

Mereka kembali semula pada awal abad ke-19, apabila revolusi perindustrian menuntut bangunan besar untuk pengeluaran, dan pembandaran seterusnya menyebabkan permintaan yang tidak pernah berlaku sebelum ini untuk kediaman bertingkat tinggi dan bangunan pentadbiran. Garis masa yang menggambarkan evolusi sistem dalaman pemanasan kelihatan seperti ini:

1. 1900000 tahun dahulu - permulaan penggunaan api oleh manusia.
2. 23,000 liter yang lalu - penggunaan arang batu pertama yang terbukti sebagai bahan api.
3. 7500-5700 SM e. - rupa perapian terbuka di rumah.
4. 2500 SM e. - di Greece purba, struktur pertama dengan cerobong di dalam tanah muncul.
5. abad ke-1 SM e. - penambahbaikan sistem pemanasan Yunani purba kepada hipokaus.
6. 400-an - bersama dengan kejatuhan Empayar Rom, kaedah pemanasan yang lebih primitif kembali.
7. 1400-1500 - Pengagihan cerobong batu di Eropah.
8. 1741 - Benjamin Franklin memperkenalkan relau yang jauh lebih baik dari segi kecekapan berbanding yang sebelumnya.
9. 1855 - Ahli perniagaan Rusia San Galli mencipta radiator pemanas.
10. 1919 - Alice Parker mempatenkan sistem pemanasan daerah pertama.
11. Akhir 1940-an - Robert S. Webber membangunkan pam haba sumber tanah pertukaran langsung.
12. 2000an - promosi teknologi pintar yang membolehkan pemilik rumah mengawal haba dari jauh menggunakan peranti elektronik.

Arang batu telah menjadi sumber utama haba sejak zaman purba.

Sistem moden

Pemanasan pusat berbeza daripada pemanasan tempatan kerana haba dijana dalam bilik atau bangunan yang berasingan, dan kemudian, bersama-sama dengan pembawa haba, dibekalkan ke titik pemanasan. Kini sistem sebegini sudah menjadi lumrah. Dan walaupun pemasangan itu sendiri adalah salah satu yang paling mahal, penggunaan yang betul ini adalah cara pemanasan yang sangat menjimatkan dengan keselesaan haba yang tinggi. Tiga jenis sistem boleh dibezakan mengikut skala dan tugas:

1. Pemanasan individu. Berkhidmat untuk seorang pemilik di bangunan berasingan atau untuk pemanasan tempatan sebilangan kecil premis.
2. Pemanasan kolektif. Melayani beberapa pengguna yang terletak, sebagai peraturan, dalam satu bangunan.
3. . Dalam kes ini, dandang atau sekumpulan dandang menyediakan tenaga haba untuk beberapa bangunan atau bahkan keseluruhan blok, penempatan atau wilayah.

Maklumat berguna tentang prosedur untuk beralih kepada pemanasan individu:

Jenis mengikut penyejuk

Dari akhir abad ke-18 hingga awal XIX tiga kaedah utama pemindahan haba dari sumber kepada pengguna telah dibangunkan dan dilaksanakan, yang, sedang diperbaiki secara berterusan, kini berjaya digunakan sebagai yang utama. Mereka boleh dipanggil klasik dengan selamat.

Ia pertama kali dicadangkan pada tahun 1745 oleh William Cook, dan pada tahun 1784 James Watt melengkapkan rumahnya dengan sistem sedemikian.

Perkembangan selanjutnya berlaku selepas permulaan pengeluaran radiator. Intipatinya ialah apabila wap air terkondensasi, sejumlah besar haba. Dandang menjana stim, yang dibekalkan melalui talian bekalan ke radiator, di mana pemeluwapan berlaku. Air (kondensat) kembali ke dandang secara graviti atau dengan bantuan pam.

Dengan sendirinya, stim adalah medium pemindahan haba yang baik dan cekap. Tetapi kerana sistem memerlukan perkakasan khusus dan keperluan pemasangan yang ketat, ia tidak begitu popular. Pada asasnya, pemanasan wap digunakan pada risiko tinggi sistem air beku atau apabila penggunaannya dibenarkan oleh kehadiran pengeluaran siap wap (dobi, beberapa kilang dan kilang).

Pemasangan sistem pemanasan wap memerlukan peraturan yang ketat

Peredaran air

Jenis yang paling biasa. Suhu pembawa haba yang beredar di dalam paip adalah sehingga 100°C (sebenarnya 50-80°C). Selalunya disepadukan dengan bekalan air panas. Sistem pertama telah dilaksanakan oleh Peter the Great di Rusia untuk memanaskan Istana Musim Panas. Prinsip operasi adalah seperti berikut: dandang (atau penukar haba) memanaskan air dalam sistem, mengedarkannya kepada radiator dengan bantuan pam edaran, di mana penyejuk melepaskan haba. Dipermudahkan, sistem pemanasan air adalah gelung tertutup, di mana, pemanasan dan penyejukan secara berurutan, air beredar.

Di banyak negara, kawasan berpenduduk padat menerima pemanasan daerah berdasarkan air panas. Dalam kes ini, air yang beredar boleh menghilangkan haba berlebihan daripada kemudahan perindustrian yang besar - loji janakuasa haba, loji pembakaran, loji kimia dan kok. Sebagai peraturan, dengan skim bekalan haba sedemikian, pengguna tidak mempunyai kaedah sandaran untuk memanaskan bangunan kerana jangkaan ketersediaan haba yang tinggi daripada sistem pemanasan daerah.

Di banyak negara, jenis pemanasan air yang paling biasa

udara yang dipanaskan

Terpaksa pemanasan udara menggunakan udara sebagai medium untuk pemindahan haba. Asas kaedah ini adalah sistem saluran udara, bolong, injap, peniup. Perbezaan dengan pemanasan dengan penghawa dingin ialah udara diambil melalui saluran balik dan dikembalikan ke pusat pemprosesan untuk pemanasan seterusnya. Perbezaan utama antara jenis pemanasan udara pusat ialah bagaimana udara dipanaskan. Tetapi tanpa mengira jenis peralatan pemanasan, mana-mana sistem terdiri daripada komponen berikut:

• penapis udara;
• kipas;
• penukar haba;
• saluran pengedaran;
• kawalan.

Pemanasan udara paksa lebih biasa di Amerika Utara. Di Rusia dan negara-negara Eropah, pemanasan pusat beredar air panas.

Di negara kita, pemanasan pusat dengan air panas adalah jenis pemanasan tradisional

Sumber haba

Penggunaan satu atau satu lagi sumber utama haba adalah disebabkan oleh keseimbangan kos, kemudahan dan kecekapan, bergantung pada iklim dan ketersediaan satu atau jenis bahan api yang lain. Kos tenaga untuk pemanasan adalah salah satu kos utama untuk menjalankan bangunan dalam iklim sejuk. Sesetengah pemasangan pemanasan mempunyai keupayaan untuk menukar jenis bahan api untuk menjimatkan atau atas sebab sandaran.

Salah satu komponen utama sistem pemanasan daerah - paip pemanasan

Relau dengan pertukaran haba paksa

Kebanyakan isi rumah Amerika Utara menggunakan dapur untuk pemanasan pusat pengedaran paksa udara hangat. Di dalam relau (gas, cecair atau bahan api pepejal) nyalaan memanaskan penukar haba logam dan memindahkan haba ke udara di dalamnya. Yang terakhir ditolak keluar dari penukar haba dengan menggunakan kipas dan kemudian ditiup ke dalam bilik melalui saluran udara siling.

Relau moden dilengkapi dengan peralatan untuk pemulihan gas terbakar panas dari cerobong dengan mengembalikannya ke penukar haba dengan bantuan kipas. Ini membolehkan anda menjimatkan sehingga 30% bahan api. Terdapat juga relau pemeluwapan yang memulihkan sebahagian besar haba daripada gas yang tidak terbakar dengan menyejukkan wap air sehingga ia terpeluwap.

Peralatan dandang

Dandang dalam sistem air terawat sen. Sistem pengedaran disusun sedemikian rupa sehingga cecair yang dipanaskan melalui garisan radiator pemanasan, mengeluarkan haba kepada mereka, dan kemudian, sudah disejukkan, mengalir kembali ke dandang. Seperti dalam kes relau, peralatan pemeluwapan dan pemulihan dengan ketara meningkatkan kecekapan dandang.

Bilik dandang - elemen penting sistem pemanasan daerah

Pam haba

Pada asasnya, ia adalah penghawa dingin dua hala. Pada musim panas, mereka bekerja dengan memindahkan haba dari bilik ke atmosfera, dan pada musim sejuk - sebaliknya. Terdapat dua jenis pam haba biasa: udara dan geoterma. Yang terakhir adalah lebih cekap - mereka menerima haba dari tanah, di mana walaupun pada kedalaman cetek suhu lebih kurang tetap sepanjang tahun.

Oleh kerana pam haba menggunakan elektrik untuk menggerakkan haba dan bukannya menjananya, peranti ini menggunakan tenaga yang jauh lebih sedikit daripada yang boleh dihantar. Haba yang terhasil diedarkan daripada sumber terpusat, selalunya lebih saluran pengudaraan bersama dengan udara panas. Sistem pemanasan sedemikian adalah relevan untuk kawasan dengan iklim yang sederhana dan amat diperlukan kerana ia mempunyai kesan neutral terhadap alam semula jadi.

Pam haba membantu menghantar haba ke titik terpencil sistem pemanasan

semasa permulaan XXI abad boleh digambarkan sebagai era teknologi hijau dan rasionalisasi sumber sedia ada.

Dalam pengertian ini, pemanasan pusat masih relevan. Ia boleh menawarkan penyelesaian yang lebih mesra alam: sistem hidroterma, loji haba suria, kompleks pengegasan hidrokarbon mesra alam.

Maklumat kognitif tentang mengatur sistem pemanasan dari dalam dibentangkan dalam video: