Применение стандартных схем ГВС
На сегодняшний день существующие нормативные документы регламентируют выбор схемы построения ГВС при проектировании тепловых пунктов. Согласно СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов» в зависимости от соотношения максимального потока теплоты на горячее водоснабжение Qhmax и максимального потока теплоты на отопление Qomax могут применяться следующие схемы ГВС:
— одноступенчатая схема
— двухступенчатая схема
* Параллельная одноступенчатая схема может также применяться в случае теплоснабжения от небольших котельных (<35 МВт), независимо от соотношения тепловых нагрузок (при наличии технико-экономического обоснования).
Параллельная одноступенчатая схема
Преимущества этой схемы: простота и относительная дешевизна. Недостатки — схема неэкономична по расходу теплоносителя, ее применение ведет к увеличению мощности насосных станций и диаметров теплосетевых труб.
Среди двухступенчатых схем наибольшее распространение в России получила двухступенчатая смешанная схема подключения ГВС.
Двухступенчатая смешанная схема
является достаточно простой и позволяет экономить до 40% расхода теплоносителя по сравнению параллельной одноступенчатой схемой. Но она при этом обладает рядом недостатков:
- сильное взаимное влияние горячего водоснабжения и отопления;
- относительно быстрое загрязнение первой ступени;
- необходимость тщательного подбора теплообменника;
- высокий уровень капиталовложений на приобретение двух теплообменников.
Двухступенчатая последовательная схема
используется значительно реже, так как, несмотря на значительную экономию теплоносителя (экономия до 60% относительно параллельной одноступенчатой схемы), имеет ряд существенных недостатков:
- сложность расчета;
- необходимость увязки работы горячего водоснабжения и отопления;
- периодические перегревы воды в системе отопления, что увеличивает ее износ;
- колебания температуры в здании;
- высокий уровень капиталовложений на оборудование для автоматизации и на приобретение двух теплообменников;
- частые нарекания в адрес автоматизации процесса.
Согласно СП 41-101-95 п. 3.20, могут применяться также другие схемы присоединения потребителей теплоты к тепловым сетям, обеспечивающие минимальный расход воды в тепловых сетях, экономию теплоты, при технико-экономическом обосновании.
Решение «Ридан»
Компания «Ридан» предлагает альтернативную схему ГВС — схему с «заниженной обраткой» ГВС. Использование схемы возможно при условии применения пластинчатого теплообменника (для кожухотрубного теплообменника экономический эффект отсутствует). Предлагаемая схема идентична параллельной одноступенчатой схеме, но отличается расчетом теплообменника на температуры не 70/30 (для графика 150/70), а на более низкую температуру обратки горячей воды (~20°С)
Технологическая схема горячего водоснабжения с «заниженной обраткой»
-
Преимущества по сравнению с одноступенчатой схемой:
- экономия теплоносителя при равных тепловых нагрузках– до 40%;
- высвобождение теплотранспортного резерва тепловой сети для обеспечения пиковых нагрузок или присоединения новых потребителей;
- схема обладает большей эффективностью по обеспечению необходимой температуры горячего водоснабжения, что особенно важно при недостаточно высоких температурных параметрах теплоносителя тепловой сети или при недостаточной разнице давлений между прямой и обратной трассой тепловой сети.
Преимущества по сравнению с двухступенчатыми схемами:
- снижение затрат на приобретение теплообменника (приобретается один теплообменник вместо двух);
- снижение стоимости обвязки (до 50%) и монтажа;
- возможность работы на малых перепадах давления;
- отсутствие влияния на гидравлику системы отопления;
- упрощение и снижение затрат (до 25%) на обслуживание оборудования за счет применения одного теплообменника;
- упрощение системы теплоснабжения, малые габариты узла тепловой схемы;
- низкое гидравлическое сопротивление.
