Особенности закрытой и открытой систем теплоснабжения
С целью отопления помещений обычно применяется 2 типа систем теплоснабжения: закрытый и открытый. Отличаются они друг от друга тем, что открытая система теплоснабжения подает горячую воду потребителю прямо из теплосети. Потребитель разбирает горячую воду частично или полностью.
Схема теплопотерь дома.
В закрытой системе отопления теплоноситель циркулирует за счет работы насоса.
В открытой системе enginer-obekta.ru вода в систему постоянно подается из теплоцентрали, что компенсирует ее расход даже в случае полного разбора. В СССР по данному принципу функционировало более 50% всех систем теплоснабжения. Такое широкое распространение объяснялось их экономичностью.
Однако открытая схема теплоснабжения имеет свои недостатки. Вода в ней не соответствует санитарно-гигиеническим стандартам и не отличается чистотой. Так как она проходит через трубопроводные сети, которые имеют большую протяженность, она приобретает неприятные запахи и цвета. В этой воде не редко можно обнаружить вредные бактерии.
Попытки очистки такой воды заметно снижают экономичность открытой системы теплоснабжения. И даже современные способы очистки не могут преодолеть этот недостаток. Так как протяженность трубопроводных сетей не мала, увеличивается затратность, а эффективность очистки не увеличивается.
Принцип действия схемы открытого типа основан на законах термодинамики: нагретая вода направляется вверх, создавая высокое давление на выходе из котла и небольшое разряжение на его входе. Она направляется из зоны высокого давления к низкому и за счет этого происходит самостоятельная циркуляция теплоносителя. Вода в нагретом состоянии увеличивается в объеме, поэтому подобная система требует наличия специального расширительного бака, который не является абсолютно герметичным и соединяется с атмосферой. От этого она и берет свое название — Открытая.
Принципы работы открытой схемы теплоснабжения
Открытая схема отопления способна работать только на воде, так как применение других антифризов приводит к их быстрому испарению. Кроме этого, нагретая вода в расширительном баке склонна к постоянному испарения, что требует постоянного восстановления ее уровня, а это может вызвать завоздушіваніе полностью всей системы.
Открытая схема теплоснабжения часто підєднується до централизованных сетей теплоснабжения 2-мя способами: независимым и зависимым. В независимом виде подключения горячая вода поступает через теплообменник. В зависимом подключение происходит через насосы и элеваторы. Независимая система, в отличие от зависимой, дороже, зато качество воды в ней гораздо выше.
Вода в ней нагревается до 65 ° C и поступает к водоразборным кранам, откуда подается потребителям. Данный вид теплоснабжения позволяет применять недорогие смесители вместо дорогостоящего теплообменного оборудования.
В теплоприготовительной установке теплоэлектроцентрали происходит нагрев воды. С этой целью применяют оставшийся в турбине пар, который подают в подогревателе, там он передает свое тепло воде, которая находится в системе. Если при водоразборе горячая вода была использована не полностью, то в открытой системе теплоснабжения она возвращается в теплообменник.
Для того чтобы получить первичный объем, в теплоцентраль из городского водопровода добавляется новый объем воды. Подогревается она в теплофикационном трубном пучке до температуры воды в конденсаторе. Затем с помощью насосов она поступает на химводоочистку.Температура при этом поддерживается с помощью добавления горячей воды или пара. Зимой большую температуру воды получают с помощью пикового котла. При этом в открытой теплосистемы поддерживается постоянный уровень температуры смешиваем воды. Это достигается с помощью автоматического регулятора температуры. В разное время года в открытой системе необходимо ставить разный температурный режим. В весенне-осенний период она должна превышать температуру отопления. Так как разбор горячей воды происходит неравномерно, линии подачи горячей воды потребителю рассчитывают на максимальное потребление.
В системе теплоснабжения закрытого типа горячую воду применяют только как теплоноситель. Она остается в замкнутой сети, а не убирается для подачи потребителю в виде горячей воды. При проектировании подобных схем теплоснабжения учитывается возможность минимальной потери теплоносителя. Чтобы восстановить необходимый объем, устанавливается автоматическая подпитка.
Закрытая схема теплоснабжения
Закрытая система теплоснабжения типа имеет неизменный постоянный объем воды, от ее температуры зависит общий расход тепла в системе. Теплоноситель с заданной температурой в закрытой системе поступает от поставщика тепла в тепловые пункты. В тепловых пунктах, которые расположены на местах водоразбора конечными потребителями, температура доводится до необходимого состояния автоматически и в зависимости от того, куда именно подается теплоноситель. Для отопительной системы тепловые пункты поддерживают один температурный режим, а для горячего водопровода — другой.
Такая система тоже имеет свои преимущества и недостатки. Закрытые системы теплоснабжения подают горячую воду очень высокого качества и позволяют сохранять энергию, которая необходима для нагрева воды. К недостаткам закрытых систем теплоснабжения можно отнести технологическую сложность работ по водоподготовке. Тепловые пункты находятся далеко друг от друга, поэтому доставка воды обходится довольно дорого.
В закрытой системе теплоснабжения подключение, как и в открытой, происходит 2-мя способами: это независимое и зависимое подключение. При зависимом виде теплоноситель (в данном случае вода) подается непосредственно к потребителю, избегая тепловые пункты или теплообменники. Это наиболее простой в обслуживании системе закрытого теплоснабжения, так как не приходится применять циркуляционные насосы, автоматические приборы контроля и регулирования теплообмена.