Проектирование тепловых пунктов и тепловых сетей

Проектирование подстанции важно по двум причинам: для обеспечения эффективного использования энергии и для защиты оборудования и людей, которые его используют. Тепловые пункты или области, где сосредоточено тепло, могут повредить оборудование и представляют угрозу безопасности.

При проектировании подстанции инженеры учитываются расположение блочных тепловых пунктов (БТП), тип оборудования, которое там будет использоваться, и окружающую среду. Следующим этапом будет их монтаж. Тут делают монтаж БТП где и учитываются все особенности, которые указаны в проекте.

Тепловые сети, которые представляют собой большие совокупности взаимосвязанных тепловых пунктов, также могут экономить энергию за счет распределения тепла между различными частями здания или предприятия.

 

Типы тепловых сетей

Наиболее распространены три типа тепловых сетей: однопутные, двухпутные и кольцевые. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.

Однопутные сети состоят из ряда соединенных между собой тепловых пунктов (т. е. радиаторов или кондиционеров). Преимущество этого типа сети в том, что ее легко установить и обслуживать. Недостатком является то, что он может быть менее эффективным, чем двухпутные или кольцевые сети.

Двухпутные сети состоят из двух параллельных путей, каждый из которых связан с набором тепловых пунктов. Этот тип сети более эффективен, чем однопутная сеть, но его сложнее установить и обслуживать.

Кольцевые сети аналогичны двухпутным сетям, но пути соединяются по кругу, а не по прямой.

Расположение и размеры нагревательных пунктов

Проектирование блочных тепловых пунктов и тепловых сетей имеет решающее значение в современных зданиях. Размер и расположение нагревательных элементов необходимо учитывать, чтобы равномерно распределить тепловую нагрузку по всему зданию. В большинстве случаев также важно расстояние между нагревательными элементами.

Расположение точек нагрева должно основываться на требованиях к тепловым нагрузкам, которые они будут обслуживать. Точки обогрева, расположенные вблизи окон или дверей, должны быть рассчитаны на высокую нагрузку солнечного излучения, а точки, расположенные в центре помещения, должны быть рассчитаны на низкую нагрузку солнечного излучения. Расстояния между нагревательными элементами также должны быть скорректированы с учетом их соответствующих номиналов.

Выбор материала для тепловых пунктов

Тепловые пункты и тепловые сети могут быть рассчитаны на достижение желаемого теплового сопротивления и тепловой массы. На выбор материала для тепловых пунктов и тепловых сетей влияет ряд факторов, таких как стоимость, эксплуатационные характеристики, ограничения по установке, эстетический вид.

Стоимость материалов влияет на общую стоимость теплового пункта или тепловой сети. Недорогие материалы могут быть менее эффективными для достижения желаемого теплового сопротивления или тепловой массы. И наоборот, дорогостоящие материалы могут быть дороже, но могут давать лучшие результаты.

Соображения производительности включают в себя то, насколько хорошо материал работает при проведении или рассеивании тепла. Например, металлические материалы хорошо проводят тепло, а пластиковые лучше его рассеивают. Ограничения по установке могут диктовать, что определенные типы материалов нельзя использовать из-за физических ограничений (например, по ширине), или они требуют специальных методов установки (например, сверления).

Применение конструкции тепловых точек

Проблема с проектированием тепловой сети заключается в том, что пользователь обычно не имеет представления о том, каким будет конечное применение. Это может привести к несоответствию конструкции тепловой сети и ее конечного использования.

Одним из способов решения этой проблемы является использование подхода к проектированию точек нагрева. Проект теплового пункта — это метод, используемый для определения местоположения областей, где температура будет наиболее комфортной или где можно добиться экономии энергии. Цель состоит в том, чтобы найти эти области, наблюдая за распределением температуры в различных точках пространства.

Одним из примеров того, где конструкция тепловой точки может быть полезна, является отопление дома. Чтобы выяснить, какие части дома являются самыми горячими, было бы полезно иметь информацию о том, сколько энергии потребляет каждая комната. Зная, какие комнаты потребляют больше энергии, можно было бы более эффективно распределять ресурсы по всем комнатам в доме.