Автоматизация тепловых пунктов и систем отопления

А.С.Жучков, главный инженер НПП «ЭЛЕКОМ».

Россия – страна с достаточно суровыми климатическими условиями, где затрачиваются значительные топливно-энергетические ресурсы для отопления зданий и сооружений. В этих условиях системы отопления должны работать эффективно, обеспечивая максимально комфортные условия внутри зданий при минимально возможном поступлении энергии из тепловых сетей. Такие требования могут обеспечить только системы отопления, оснащенные регулирующей автоматикой.

Автоматизация системы отопления включает в себя автоматизацию тепловых пунктов и индивидуальную автоматику на отопительных приборах.

Автоматика тепловых пунктов состоит, как правило, из регулирующего клапана, регулятора перепада давления, регулятора температуры, датчиков температуры, циркуляционного насоса, погодного регулятора и теплосчетчика. Погодный регулятор управляет подачей тепловой энергии в здание путем воздействия на регулирующий клапан с учетом температуры наружного воздуха, температуры подающего трубопровода после подмеса и температуры обратного трубопровода. Таким образом, реализуются следующие функции:

• корректировка температуры теплоносителя подающего трубопровода в зависимости от температуры наружного воздуха (температурный график);
• корректировка температуры теплоносителя обратного трубопровода в зависимости от температуры теплоносителя в подающем трубопроводе (температурный график);
• ограничения подачи тепловой энергии в зависимости от режима эксплуатации здания (время суток, рабочие и нерабочие дни);
• поддержание заданной температуры горячего водоснабжения;
• поддержания постоянного гидравлического режима системы отопления;
• защиту от замораживания;
• прогрев помещений перед началом рабочего дня;
• учет тепловой энергии и теплоносителя.

Индивидуальная автоматика включает в себя автоматические балансировочные клапана и радиаторные терморегуляторы. Балансировочные клапаны управляют распределением потоков теплоносителя по стоякам или горизонтальным ветвям системы отопления и обеспечивают:

• расчетное распределение потоков воды вне зависимости от колебаний давления;
• бесшумную работу радиаторных терморегуляторов в оптимальном режиме.

Радиаторные терморегуляторы управляют подачей теплоносителя в отопительные приборы и обеспечивают:

• поддержание температуры внутри помещений в зависимости от потребностей находящихся в них людей;
• снижение температуры воздуха внутри помещений при отсутствии в них людей.

Применение автоматики теплопунктов и систем отопления позволяет получить до 40% экономии тепловой энергии при одновременном создании комфортных условий внутри производственных и жилых помещений за счет следующих составляющих:

• подачи в здание необходимого количества тепловой энергии;
• снижения подачи тепловой энергии в здание в выбранные периоды;
• снижения температуры воздуха в отдельных помещениях в выбранные периоды;
• использования естественных притоков тепла от людей, освещения, солнечной энергии и работающих электрических приборов.

Теперь рассмотрим приборную базу автоматизации, наиболее оптимально решающую описанные выше задачи. Общий вид автоматизированного теплового пункта (довольно большой мощности) представлен на фотографии.

Если к автоматизации теплоснабжения приступают в тепловом пункте, в котором уже установлены средства учета потребления тепловой энергии, т.е. имеется в наличии теплосчетчик, а значит и входящий в его состав тепловысчислитель, то целесообразно для решения задач автоматизации использовать погодный регулятор, выполненный в отдельном корпусе. В этом случае можно рекомендовать применение регулятора ТРМ32 (Россия) или ECL200 (Дания). В качестве регулирующих клапанов можно применять клапаны с электроприводом отечественного или зарубежного производства. Выбор того или иного комплекта оборудования необходимо производить с учетом таких факторов, как цена, место установки, защита от доступа посторонних лиц, доступность в обслуживании, показатели надежности. И тот и другой погодные регуляторы позволяют обслуживать несколько контуров регулирования (например, отопление и ГВС), обеспечивая поддержание заданного отопительного графика, а также выполнять снижение температур в нерабочие дни и часы.

В случае, если в подлежащем автоматизации тепловом пункте нет ранее установленного теплосчетчика, оптимальным решением будет построение системы на базе комбинированного вычичислителя-регулятора ВКТ-5 (Россия). ВКТ-5 обеспечивает учет и регулирование потребления тепловой энергии одновременно по нескольким контурам, а также (в отличие от вышеупомянутых приборов) выполняет не только общеобъектное, но и пофасадное управление теплоснабжением.

Однако, если говорить об обустройстве автоматизированных тепловых пунктов во вновь возводимых объектах (новое строительство), заслуживает внимания вариант размещения в них модульных тепловых пунктов, одновременно решающих задачи не только подготовки теплоносителя, но и учета и регулирования параметров теплоснабжения. Безусловно, достоинствами такого варианта являются сокращение сроков и простота монтажа модульного теплопункта на объекте, а также его компактность и полная обеспеченность входящими в его состав необходимыми компонентами.

Таким образом, сегодня уже существует широкий набор технических решений, позволяющих реализовать идею автоматизации теплоснабжения на практике. Напомним, что правильная реализация этой идеи позволяет сегодня не только получить существенную (до 40%) экономию тепловой энергии, но и обеспечить комфортные внутриобъектные условия.

ООО НПП «ЭЛЕКОМ»оказывает широкий набор услуг в области учета, контроля, регулирования, аудита всех видов энергий и сред. Предприятие занимается поставкой, производством, установкой и обслуживанием широкой гаммы самого разнообразного оборудования для решения задач в области энергосбережения и технологических измерений. Квалифицированные специалисты предприятия всегда готовы ответить на любые интересующие Вас вопросы.