Схема теплоснабжения дома: Популярные схемы отопления частного дома. На чем остановить выбор?

Дом

Содержание

Альбом типовых схем систем водяного отопления

%PDF-1.6 %
857 0 obj >/Names 860 0 R/Outlines 882 0 R/Metadata 990 0 R/AcroForm 859 0 R/Pages 822 0 R/OpenAction 858 0 R/Type/Catalog/PageLabels 818 0 R>> endobj 860 0 obj > endobj 882 0 obj > endobj 990 0 obj >stream
application/pdf

  • fetisoveg
  • Альбом типовых схем систем водяного отопления
  • 2010-07-28T08:40:26+04:00PScript5.dll Version 5.22010-07-29T10:36+04:002010-07-29T10:36+04:00Acrobat Distiller 8.0.0 (Windows)uuid:3aa7809d-9ef6-4100-8e89-a8d5fbec3cb5uuid:a23acb70-37b2-4692-95f8-9787dc4d0bcb


    endstream endobj 859 0 obj >/Encoding>>>>> endobj 822 0 obj > endobj 858 0 obj > endobj 818 0 obj > endobj 819 0 obj > endobj 820 0 obj > endobj 821 0 obj > endobj 861 0 obj >/ColorSpace>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/ExtGState>>>/Type/Page>> endobj 824 0 obj > endobj 863 0 obj >stream
    H|=O1H0k;_ «X»!pH/eB9~9 %X0$B :0؛Y?|nGpmudC-|S2x؆
    ‘$$`e!E=ߙB$jVͩyY=* }/6%z֋D7)()BlZ}ˠP. :}!CVLxHV!) 4Bu6?

    Схема теплоснабжения города: классификация систем

    Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 2.8к.
    Обновлено

    Согласно сводкам, протяженность тепловых систем в России достигла отметки 185 тыс. км. Данная цифра не раскрывает полностью масштаб, разветвленность и сложностей их создания. Именно поэтому в данной статье будут затронуты вопросы, связанные с проектированием тепловых сетей и теплоснабжением населенных пунктов нашей необъятной.

    Любая система теплоснабжения предназначена для отопления, ГВС и вентиляции зданий и сооружений различного характера, а также промышленных объектов. Источниками тепла, как правило, являются котельные и ТЭЦ (теплоэлектроцентрали), производящие тепловую энергию посредством сжигания углеводородов.

    [contents]

    Основным продуктом источников тепловой энергии является пар и горячая вода, к которой предъявляются серьезные требования. Все дело в том, что при нагревании неочищенной жидкости, часть содержащихся в ней твердых частиц и минералов откладывается на стенках трубопровода и оборудования, что значительно сокращает срок их службы. Для удаления примесей практически в каждой котельной и ТЭЦ имеются пункты очистки и умягчения воды.

    Любая система теплоснабжения состоит из источника тепла и транспортных систем, по которым она доставляется к потребителю. Последними считаются теплоиспользующее оборудование, работающее в инженерных системах.

    На территории России наиболее распространен стальной трубопровод теплоснабжения. Кроме труб, при сооружении тепловых сетей применяют: опоры, компенсаторы температурных расширений, регулирующее, насосное оборудование, тепловые пункты.

    Классификация и конструктивные особенности

    Классифицируют системы поставки тепла следующим образом:

    1. Децентрализованные. Доставка теплоносителя осуществляется от котельной или от внутридомового (квартирного) теплогенератора.
    2. Централизованные системы теплоснабжения. Различают их четыре разновидности:
      • Междугороднее.
      • Городское.
      • Районное (в рамках района одного населенного пункта).
      • Теплоснабжение группы сооружений.

    Системы теплоснабжения городов различают по:

    1. Типу произведенного теплоносителя, который, в свою очередь, классифицируют по тепловому потенциалу: до 150°С; от 150 до 400°С; от 400°С.

      Важно! Коммунально-бытовая сфера использует низкопотенциальный теплоноситель, где температура в подающем трубопроводе не превышает 150°С. а давление 1,4 МПа. Высокопотенциальный — в паровых системах используется в схемах теплоснабжения предприятий.

    2. Способу производства тепла.
      • Производство тепла происходит отдельно от выработки электроэнергии.
      • Одновременное получение тепловой и электроэнергии.

        Важно! Второй способ центрального теплоснабжения значительно выигрывает по экономичности. Все дело в возможности одновременного получения электричества и тепла при сжигании низкосортных углеводородов, использовать которые в котельных невозможно или крайне затруднительно.

    3. Способу подачи ГВС от источника к потребителю.
      • Открытый подразумевает водоразбор на ГВС непосредственно из источника тепла.
      • При закрытом способе теплоноситель используется исключительно для нагрева воды из системы водоснабжения в специальных устройствах – бойлерах.
    4. Числу трубопровода. Наибольшее распространение в России получили двухтрубные системы.
    5. По способу обеспечения потребителя теплом, системы теплоснабжения городов представляют собой:
      • Конструкции, где потребитель подсоединяется непосредственно к тепловым сетям. В точке соединения расположены тепловые пункты.
      • Системы, где между производителем тепла и потребителем находятся распределительные пункты. В них исходные характеристики нагретой воды могут меняться исходя из фактического расхода тепла.

    Достоинства второго способа очевидны: при размещении распределительных пунктов удается снизить первоначальные затраты благодаря сокращению использованного оборудования.

    Основные схемы теплоснабжения

    Сегодня в России применяют две, различающиеся по составу и конструкции схемы систем теплоснабжения.

    • Первый вариант предполагает подачу нагретой воды для нужд отопления и ГВС по одним транспортным сетям. Водоразбор производится из подающей магистрали, что создает ситуацию, когда по двум веткам трубопровода протекает разный объем воды.
    • По второй схеме, нагретая вода подается только на нужды отопления. Для создания ГВС применяются пункты подогрева водопроводной воды теплоносителем.

    Достоинства первой схемы – дешевизна проекта (не требуются теплообменники) и эксплуатации. Недостатком являются высокие потери воды и ухудшение ее качества.

    Достоинства второй – стабильная температура и качество воды, простота контроля. Недостатком является удорожание ГВС для абонентов, за счет применения и обслуживания дополнительного оборудования (бойлеров).

    Важно: разработки схемы теплоснабжения города – это важнейший процесс, для обеспечения населения, промышленных и культурных объектов теплом и ГВС при минимальном воздействии на окружающую среду.

    Схема отопления двухэтажного дома: виды и особенности

    Оглавление:
    Схема отопления двухэтажного дома: система стояков
    Проект отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя
    Коллекторная система отопления двухэтажного дома
    Двухтрубная система отопления двухэтажного дома
    Схема однотрубного отопления двухэтажного дома

    Если сравнивать систему отопления одноэтажного строения и двухэтажного дома, то можно прийти только к одному выводу – двухэтажные постройки оборудуются более сложной системой обогрева. И дело здесь не только в наличии большой разветвленной системы трубопроводов – вся сложность заключается в изобилии всевозможного оборудования, без которого о высокой эффективности работы системы не может быть и речи. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы поговорим о том, какой должна быть схема отопления двухэтажного дома – мы выберем из всех возможных вариантов наиболее эффективный и подходящий именно для вашей постройки.

    Как сделать отопление двухэтажного дома

    Схема отопления двухэтажного дома: система стояков

    Это одна из простейших систем, которая для своей работы требует минимум оборудования – по большому счету, она вполне может обойтись только циркуляционным насосом и стандартным вариантом расширительного бачка. Работает она довольно просто – нагретый теплоноситель выталкивается насосом в самую верхнюю точку системы отопления, после чего он продолжает двигаться по трубам за счет силы гравитации. Нагретая жидкость опускается по стоякам и, проходя через приборы отопления, отдает свою тепловую энергию в окружающую среду. Дальше теплоноситель попадает в систему обратного трубопровода, где под воздействием все того же циркуляционного насоса возвращается в котел на очередной цикл подогрева.

    Кроме минимального количества оборудования, такая система отопления  обладает и другими преимуществами. К ним можно отнести вполне приличную эффективность работы, которая выражается и в равномерном нагреве практически всех радиаторов; и минимальные расходы на материалы и оборудование; и возможность ее использования в безэлектрическом режиме работы – так сказать, в системе естественной циркуляции теплоносителя. Об этом немного позже, а пока сосредоточимся на ее недостатках. Самый главный из них – это невозможность использования такой схемы при обустройстве домов большой площади, т.е. чем большее количество стояков задействовано в схеме, тем ее работа становится менее эффективной. Решается этот момент либо с помощью установки более мощного циркуляционного насоса, либо посредством оборудования системы массой кранов, регулирующих токи воды.

    Схема отопления двухэтажного частного дома

    Проект отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

    По большому счету, это все та же система стояков, только работает она уже без использования циркуляционного насоса. Такая схема разводки технологически выглядит достаточно просто, но в монтаже имеет массу нюансов, упустить которые равносильно заранее снизить эффективность обогрева дома. Единственный ее плюс – это отсутствие необходимости использования электрической энергии, что немаловажно в местах, удаленных от линий электропередач.

    Работает отопление с естественной циркуляцией исключительно согласно законам природы – с повышением температуры жидкости ее плотность изменяется, в результате чего появляется эффект расслоения. Горячий теплоноситель просто выталкивается холодным вверх, где горячая жидкость, достигая самой высокой точки системы отопления, начинает постепенно опускать вниз благодаря трубам, расположенным под небольшим уклоном. Следует понимать, что подающий и обратный трубопроводы имеют кардинально различное направление этих уклонов – подача заставляет течь теплоноситель от котла, а обратка, соответственно, к котлу.

    К недостаткам систем с естественной циркуляцией теплоносителя можно отнести медленный прогрев системы и большой расход топлива на начальной стадии ее работы, большую вероятность завоздушивания и плохо контролируемую наполненность системы жидкостью. В принципе, в наш век дорогих энергетических ресурсов все эти недостатки блекнут с возможностью применения в таких отопительных системах котлов, работающих на любом виде топлива.

    Система однотрубного отопления фото

    Коллекторная система отопления двухэтажного дома

    На сегодняшний день она считается наиболее продвинутой и эффективной – эта система способна обогревать дома даже огромной площади. Для ее работы нужна масса всевозможного вспомогательного оборудования – здесь, как правило, одним циркуляционным насосом дело не обходится. Основным узлом такой системы является коллектор – по-другому он называется распределительная гребенка. Если объяснять просто ее смысл, то это труба большого диаметра (он зависит от величины самой системы), установленная и на подачу, и на обратку, которая имеет несколько отводящих патрубков. На эти патрубки монтируются циркуляционные насосы, которые подают нагретый теплоноситель на отдельные ветки системы обогрева – таких веток может быть достаточно много. Следует отметить, что каждая из отдельных веток также может оборудоваться более мелким коллектором, который распределяет теплоноситель по зонам – достаточно часто такие распределительные гребенки применяют для устройства водяных теплых полов в помещениях с большой площадью.

    Недостатком такой системы, как и говорилось выше, является очень сложное устройство, в котором главенствующую роль играет сама топочная – именно в ней сосредотачивается все оборудование, необходимое для отопления дома. К преимуществам, кроме указанных выше, можно отнести универсальность – с помощью дополнительного оборудования такая система может одновременно обеспечивать дом еще и горячей водой, причем в очень большом объеме.

    Коллекторная система отопления двухэтажного дома фото

    Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

    Это наиболее распространенная схема, согласно которой может выполняться монтаж отопления двухэтажного дома своими руками – ее особенность заключается в использовании двух отдельных трубопроводов (подающего и обратного), закольцованного между собой через отопительные приборы (батареи). Ее основное преимущество, по сравнению с однотрубной схемой отопления (о ней мы поговорим дальше), заключается в том, что нагретый теплоноситель попадает в радиаторы, так сказать, напрямую, минуя все остальные приборы отопления. Благодаря этому все участники данной системы прогреваются примерно одинаково. Потери тепла по пути следования воды, конечно, есть, но они распределяются равномерно путем регулировки подачи воды кранами.

    По сути, такая схема монтажа может применяться ко всем вышеописанным системам, в том числе и к естественному отоплению, как и у них, здесь может использоваться дополнительное оборудование в виде насосов, теплообменников и тому подобных вещей. На сегодняшний день в паре с коллекторной схемой двухтрубная система отопления считается наиболее эффективной в работе, особенно если речь идет о многоэтажных домах большой площади. Недостатком можно считать сложный монтаж и дороговизну изготовления.

    Двухтрубная система отопления двухэтажного дома фото

    Схема однотрубного отопления двухэтажного дома

    Монтаж отопления в таком доме согласно этой схеме используется только в том случае, когда система состоит из минимума отопительных приборов и имеет небольшую длину трубопроводов. Смысл этой системы заключается в кольцевом движении теплоносителя от подачи к обратке котла, практически минуя отопительные приборы. Они устанавливаются на одну трубу – то есть и подача батареи, и ее обратка врезаются в один единый магистральный трубопровод. Отсюда и ее главный недостаток – к последним на этом трубопроводе батареям доходит практически охлажденный теплоноситель. Такую систему можно считать примитивной и малоэффективной для больших домов. Ее работоспособность несколько увеличивается при использовании мощного циркуляционного насоса и радиаторов отопления с малым объемом жидкости. Если говорить о достоинствах отопления двухэтажного дома ленинградка, то здесь можно указать только одно – хорошая работа в небольших строениях площадью до 120 квадратных метров.

    Схема однотрубного отопления двухэтажного дома фото

    И в заключение этого небольшого обзора схем отопления добавлю только одно – как правило, в чистом виде они используются редко, особенно если речь идет о внушительных отапливаемых площадях. В большинстве случаев встречаются комбинированные варианты – в частности, объединяется в одну систему и коллекторная схема отопления двухэтажного дома, и схема со стояками, которые могут транспортировать теплоноситель по одной, но чаще всего по двум трубопроводам.

    Автор статьи Александр Куликов

    Схема отопления: проектирование системы отопления дома

    Схема отопления – это совокупность технических решений, на основе которых строится проект подключения к тепловым сетям или автономным системам, а также прокладка коммуникаций для движения теплоносителя.

    Виды схем отопления

    Система отопления может быть построена по нескольким схемам с различными типами присоединения оборудования, список которых представлен ниже. Обратите внимание на то, что описание и виды схем представлены как переход от общего случая к частному:

    • Открытые или закрытые системы отопления;
    • С естественной циркуляцией теплоносителя или принудительной;
    • Проект системы с нижней и верхней разводкой;
    • Схема подключения радиаторов отопления к одной или двум магистралям;
    • Прямое или обратное движение теплоносителя в радиаторе.

    Отдельно рассматривается пример лучевого подключения к тепловым сетям. Его принципиальная схема присоединения состоит из нескольких независимых контуров, монтаж которых произведен на основе всех перечисленных выше видов построения схемы циркуляции теплоносителя.

    Системы закрытые или открытые

    Закрытая – это такая система отопления, в которой теплоноситель не контактирует ни с атмосферой, ни с магистралью, проложенной от внешней котельной. Пример такого присоединения – монтаж двухконтурного теплового пункта, оборудованного герметичным мембранным расширительным баком.

    Преимущество – закрытый проект присоединения в качестве теплоносителя может использовать незамерзающие жидкости, которые попутно снижают степень активности коррозионных процессов в магистралях, а в случае применения обычной котельной воды – позволяет принять дополнительные меры по ее подготовке (обессоливанию) и очистке.

    В открытой системе расширительный бак негерметичный, он устанавливается в самой её верхней точке и обеспечивает естественное распределение давления в зависимости от высоты водяного столба. Также открытая схема используется для прямого присоединения к магистрали поставщика тепловой энергии.

    Пример естественной и принудительной циркуляции

    В малоэтажном домостроении (максимум до трех этажей) обычно используются системы отопления с естественной циркуляцией, использующие эффект тепловой конвекции – подъем разогретого теплоносителя вверх и опускание вниз остывшего. В закрытых системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят внизу, у котла. Это делается для того, чтобы его упругая мембрана не нарушала баланс давления, уровень которого внизу должен быть больше.

    Достоинством системы, в которой теплоноситель движется под действием сил тепловой конвекции, является ее относительная простота – в ней отсутствует насос, который требует дополнительного технического обслуживания. Недостатком присоединения – большая зависимость от технического состояния, ведь при наличии воздуха в магистралях и грязевых отложений в радиаторах циркуляция замедляется.

    Пример использования принудительной циркуляции:

    1. Высота отапливаемого дома превышает три этажа;
    2. Источник тепла невозможно опустить максимально низко. Например, при использовании для отопления частного дома газового котла, размещение которого в подполье недопустимо по нормам технической безопасности;
    3. При использовании системы с одной трубой и нижним розливом теплоносителя.

    Мощность циркуляционного насоса, используемого в открытой системе, не должна быть очень большой. Иначе, если рабочее давление насоса значительно превышает естественное атмосферное, может произойти выдавливание теплоносителя через переливную магистраль расширительного бака.

    Виды разводки: нижняя и верхняя

    Теплоноситель из котла может быть подан в отдающую тепло (исполнительную) магистраль системы как сверху, так и снизу. Если разводка верхняя, то горячая вода подается по одному центральному стояку наверх и заполняет расширительный бак (в случае закрытой системы может использоваться герметичный бак-уловитель воздуха со стравливающим клапаном). И уже из бака исполнительная магистраль получает теплоноситель, а от стояков выполняются подключения радиаторов.

    Достоинством такой системы является то, что движению теплоносителя помогают естественные факторы – гравитация и тепловая конвекция. Благодаря этому можно использовать циркуляционные насосы небольшой мощности. Проектирование должно учесть и недостатки – необходимость принятия дополнительных мер по утеплению расширительного бака и центрального стояка.

    При нижней разводке исполнительная магистраль получает теплоноситель снизу, что экономит тепловую энергию. Но при этом естественной тепловой конвекции препятствует гидродинамическое сопротивление радиаторов, а разливу горячей воды по ним – гравитация. Поэтому проект должен учесть подключения насосов большей мощности для прокачки теплоносителя, особенно когда исполнительная магистраль поднимается на несколько ярусов. Естественная циркуляция теплоносителя при такой схеме построения системы отопления возможна только в одноэтажных домах. Есть и еще одни недостаток, особенно характерный для многоэтажных домов, радиаторы в которых подключены к одной подающей магистрали. В этом случае исполнительная магистраль оканчивается наверху, где скапливается отработанный (остывший) теплоноситель, что противоречит законам термодинамики и как бы переворачивает всю систему с ног на голову.

    Подключение к одной или двум магистралям

    Монтаж системы, где исполнительная магистраль играет роль подающей (прямая) и сборной (обратка) одновременно, значительно проще, здесь существенно экономятся материалы, легче рассчитать проект. Однако в этом случае радиаторы подключаются к ней последовательно – вход и выход к одной трубе.

    При схеме последовательного монтажа первыми начинают прогреваться те радиаторы, которые ближе к выходному патрубку котла. Последние в схеме присоединения теплообменники получают остывший теплоноситель, что уменьшает их КПД.

    Также наблюдается неравномерность прогрева радиаторов, что можно устранить лишь с помощью скрупулезных манипуляций по регулировке количества поступающего в них теплоносителя. В многоэтажных домах, исполнительная магистраль которых имеет верхнюю разводку, этот эффект не так заметен по той причине, что движению теплоносителя по стояку помогает гравитация.

    Двухтрубная система позволяет подключить радиаторы параллельно друг другу, поскольку их выходные патрубки соединены со сборной магистралью, которая параллельна подающей (прямой). Они прогреваются одновременно, а их регулировка упрощается. Однако дополнительная исполнительная магистраль – это дорогостоящая прокладка через межэтажные перекрытия, сложность работ, эстетический диссонанс в интерьерах помещений, поэтому используется редко.

    Совет! Регулировку системы отопления проще производить шаровыми кранами. Установка дроссельных шайб, изменяющих диаметр трубы, не только не обеспечивает точности в этом процессе, но и требует разборки магистралей.

    Движение теплоносителя в радиаторе

    Если входной и выходной патрубки радиатора расположены на одной стороне, то теплоноситель при движении по нему делает петлю, изменяя направление. Преимуществом такой схемы подключения является более полная теплоотдача. Недостатком – замедление скорости движения горячей воды, в результате чего из нее выделяется (сепарируется) воздушная смесь, и большее гидродинамическое сопротивление системы.

    При расположении патрубков на разных сторонах радиатора происходит сквозной пролив теплоносителя через него. Попутная схема подключения имеет как преимущества, так и недостатки. Например, радиатор может не успеть воспринять все тепло, КПД системы снижается. Однако при этом она имеет меньшее гидродинамическое сопротивление, а ее регулировка упрощается.

    Совет! Устанавливайте регулировочный кран на выходном патрубке радиатора с прямым движением теплоносителя. Это предотвратит его частичное осушение.

    Лучевая разводка

    h3_2

    В комбинированной схеме системы отопления, где к общей прямой и подающей магистрали производится подключение нескольких независимых друг от друга контуров, обеспечивающих обогрев отдельно взятых квартир или других помещений, используется лучевая разводка. Это позволяет осуществлять индивидуальный учет энергопотребления и его регулирование.

    Она основана на использовании коллекторов, откуда производится раздача теплоносителя. Коллекторы комбинированной системы располагаются на межэтажных тепловых пунктах, как и электрические распределительные щиты. Общая магистраль может быть как с верхней, так и нижней разводкой, а общедомовой тепловой пункт – двухконтурным (независимым) или подключенным напрямую к магистрали поставщика тепловой энергии.

    Принципиальная схема независимых отопительных контуров строится по тем же принципам, которые описывались выше. Пример монтажа: одно- или двухтрубная система с верхней или нижней разводкой, с попутной или тупиковой циркуляцией теплоносителя в радиаторе. Хозяин квартиры с лучевой разводкой имеет право установить теплообменник и дополнительный квартирный бойлер-подогреватель, если считает, что это ему выгоднее.

    Типовые схемы отопления частных домов с фото

    Отопление одного и того же дома, можно сделать различными схемами и с помощью различных систем (напольное, радиаторное отопление). В данной статье мы хотим описать наиболее встречающиеся схемы отопления от простых, до сложных комбинированных систем. В наших примерах мы предполагаем применение только современных одно- или двухконтурных котлов с двухтрубной разводкой труб отопления. Хотим также заметить, что данные схемы не являются законченным проектом и служат только для общего представления состава системы отопления.

    Двухконтурный котел + радиаторная система отопления

    Одна из самых первых современных систем отопления и наиболее распространенная система отопления частного дома в настоящее время. В основе системы находятся стальные, алюминиевые, биметаллические или стальные радиаторы, соединенные в сеть трубопроводов по которым от котла течет теплоноситель. Основные плюсы данной системы — простота, доступность и эффективность обогрева.

    В такой, самой простой схеме, необходим котел, дополнительный расширительный бак на отопление, фильтр механической очистки и отсекающие краны, также желательно поставить дополнительные сливные краны. Все это подключается к трубам отопления и система готова к работе.

    Двухконтурный котел + радиаторы + теплый пол

    В самом простом случае (см. рисунок ниже), контур теплого пола подключается к трубам радиаторного отопления параллельно (т.е. с помощью тройников). Основной плюс данной схемы — простота и низкая стоимость. Насосно смесительный узел можно сделать в помещении котельной на базе термостатического вентиля ESBE VTA 322, а распределительный коллектор установить в любом удобном месте. Минусы схемы — гидравлическая неустойчивость, то есть может получиться так, что весь теплоноситель пойдет по контуру теплого пола, что приведет, к плохому нагреву радиаторов.

    Лучшим вариантом для подключения нескольких контуров отопления к котлу (не важно, настенному, напольному, газовому или другому) — будет применение гидравлической стрелки и распределительных контуров. Такие схему всегда сбалансированы, котловой насос не перегружается, их всегда проще настроить. Однако для создания таких систем требуется большая квалификация рабочих и большие финансовые затраты.

    Одноконтурный котел + отопление + бойлер косвенного нагрева

    Для людей, которым необходима хорошая производительность по горячей воде или большая надежность, чем второй контур настенного котла или рециркуляция горячей воды — всегда выбирают схемы отопления с бойлером косвенного нагрева. Не правильное подключение бойлера приводит к длительному нагреву воды, при правильном же подключении вы практически ни когда не заметите перебоев в горячем водоснабжении.

    При выборе схемы отопления с бойлером косвенного нагрева, нужно помнить два основных правила — для нагрева бойлера должна использоваться вся мощность котла и нагрев бойлера должен осуществляться в приоретете над другим отоплением (т.е. пока нагревается бойлер, другие контура отопления не должны работать).

    Для настенных котлов наиболее популярным решением, при подключении бойлера косвенного нагрева к системе отопления, является трех-ходовой вентиль. При остывании питьевой воды в бойлере вентиль направляет весть поток теплоносителя через бойлер, при этом на нагрев радиаторов теплоноситель не подается. Многие производители настенных котлов закладывают возможность управления трех-ходовым клапаном с помощью собственной автоматики котла. В одноконтурном Baxi LUNA 3 Comfort такой вентиль уже заложен в корпус котла.

    Так как в напольных котлах основной насос отопления устанавливается в не котла, то в таких схемах (с напольным котлом) предпочтительней применять схему с двумя насосами (вместо трех-ходового клапана).

    При необходимости нагрева воды в бойлере, автоматика котла или другая автоматика, включает насос бойлера и выключает насос отопления. После нагрева — наоборот. Электрическую часть всех подключений смотрите в инструкции к котлу. В данном случае в бойлере необходимо установить датчик температуры или термостат, который будет давать сигнал котлу.

    Сложные схемы с напольным котлом, гидрострелкой и распределительным коллектором

    Такие схемы применяются в случай с большим количеством независимых контуров отопления. Например, радиаторы дома, теплый пол дома, отопление бани, бойлер косвенного нагрева, нагрев бассейна и др.

    В качестве котла может быть абсолютно любой котел, настенный, напольный, газовый или электрический. Наличие гидравлической стрелки в таких схемах обязателен, т.к. выполняет достаточно функций (защита чугунного котла от холодной обратки, уравнивание перепада давлений, согласование работы насосов и др.). Более подробную информацию можно найти на страницах нашего сайта.

    Данную схему можно немного изменить, а именно, бойлер косвенного нагрева можно подключить не от коллектора, а перед гидрострелкой, тем самым получив предыдущую схему с двумя насосами.

    Схема отопления частного дома, типовые варианты реализации, расчет параметров

    Схема отопления выбирается на стадии проектирования системы обогрева строения. От того каким способом будет обогреваться помещение зависит подбор основных компонентов отопительной системы: трубопроводов, источника тепла и нагревательных приборов.

    Виды отопления

    На выбор лучшей системы отопления влияют многие факторы: тип помещения, функциональность, мощность оборудования. Чтобы правильно подобрать необходимый вариант отопления, надо лучше узнать о его разновидностях, особенностях монтажных работ и функционировании приборов нагревания. Важными показателями являются также: цена и доступность топлива.

    Чаще всего для частного дома используются следующие типовые схемы отопления: с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителей, с двухтрубной и однотрубной разводкой. В качестве энергоносителя могут использоваться: дрова, уголь, газ, электричество и др.

    Типы циркуляции

    В зависимости от способа циркуляции можно выделить два типа:

    1. Естественная.
    2. Принудительная.

    Схема с естественной циркуляцией основана на изменении плотности теплоносителя. Система проста в исполнении и не зависит от коммуникаций. Она подойдет для небольшого частного строения.

    Принудительная циркуляция производится за счет различия в давлениях между обратным и прямым ходом. Такое отопление практически не имеет ограничений по своему использованию, но требует дополнительных расходов на специальный насос и электроэнергию.

    Данные виды систем имеют отличительные особенности в зависимости от способа подключении водяного отопления к источнику тепла: последовательно либо параллельно.

    Тип здания

    Если дом с одним этажом и высокой крышей, то для отопления лучше всего подойдет схема отопления с вертикальным способом подачи. В данном случае помещение можно будет сделать отапливаемым вместе с мансардной частью.

    Если в частном доме есть глубокий подвал, то рекомендуется использовать горизонтальную разводку с котлом в подвальной части. Если дом имеет два и более этажа, то способ разводки будет двухтрубным с вертикальными стояками.

    Теплоноситель и устройства нагрева

    По виду теплоносителя различают следующие системы обогрева:

    1. Паровые.
    2. Электрические.
    3. Воздушные.
    4. Водяные.
    5. Смешанные.

    Нагревательные приборы можно выбрать трех видов:

    • лучистые;
    • конвективные;
    • комбинированные.

    Воздушное отопление

    При воздушном отоплении воздух прогревается от источника тепла, минуя теплоносители. Используется для обогрева домов малой площади до 100 м². Такое отопление можно устанавливать как при ремонтных работах в уже существующем здании, так в новом здании.

    Основные особенности

    Как источник тепла используется газовая горелка или котел. Исключительной особенностью данной системы является то, что она кроме отопительной функции выполняет также и вентиляционную. Регулировка вентиляции и температуры осуществляется при помощи специальных термостатов.

    Установка воздушной системы в частном доме обойдется дорого. Но сэкономить можно на топливе, расчет потребности которого показывает, что его понадобится значительно меньше из-за отсутствия необходимости прогревать теплоноситель. Такая система не замерзает и оперативно отреагирует на температурные колебания. Благодаря специальным фильтрам воздух остается всегда очищенным и свежим.

    Недостатком можно считать пересушивание воздуха, но это можно с легкостью преодолеть с помощью увлажнителя.

    Водяное

    Водяное отопление – это замкнутая система, применяется как в квартире, так и в частном доме. В роли теплоносителя используется вода или антифриз. Вода перемещается от источника излучения тепла к радиаторам. Температура может регулироваться термостатом автоматически или кранами вручную.

    Данный вид отопления очень популярен из-за доступности теплоносителя, его можно установить самостоятельно. Это относительно недорогой вид обогрева помещения.

    Недостатком является промерзание системы в случае длительного отключения. Также существуют особые требования к теплоносителю. Вода должна быть без примесей и с минимальным количеством солей. Для нагревания теплоносителя используются разные котлы: на жидком и твердом топливе, электричестве или газе.

    Электрическое

    Электрическое отопление – это надежный и самый простой в использовании тип отопления. Особенно такой способ рекомендуется для дома размером не более 100 м². Если дом большей площади, то такое отопление становится экономически невыгодным.

    Данная схема обогрева может применяться как дополнительная на случай ремонта или отключения основной системы. Это может быть отличным вариантом для прогревания частных домов, которые используются периодически. Как отопительные приборы используются электрокотлы, электрокамины и конвекторы.

    Современные технологии

    Все более популярными становятся инновационные способы отопления:

    • инфракрасные полы;
    • тепловые насосы;
    • солнечные коллекторы.

    Инфракрасные полы

    Инфракрасные полы появились недавно, они работают от электросетей. Такие полы устанавливаются на стяжку или бетон.

    Специальные нагревательные элементы излучают инфракрасное тепло, которое обогревает предметы, а от них нагревается окружающий воздух. Контроль за температурой осуществляется с помощью терморегуляторов.

    Тепловые насосы

    Тепловые насосы дорого стоят и сложны в установке, но очень экономичны при их дальнейшем использовании.

    Специальный тепловой насос передает в систему отопления тепло, получаемое из почвы или воды.

    Солнечные коллекторы

    Солнечные коллекторы представляют собой уникальный комплекс по сбору тепловой энергии от солнца и передаче ее теплоносителю. К преимуществам данной системы можно отнести простоту установки, высокую эффективность и небольшую массу.

    Теплоносителем могут служить масло, вода или антифриз. Однако такое отопление зависит от количества солнечных дней в году и может устанавливаться только в определенной местности.

    Расчет системы водяного отопления

    Прежде чем выбрать тип отопления нужно предварительно сделать расчет необходимой мощности нагревательного прибора и количество радиаторов. Правильный расчет влияет на эффективность и качество работы всей системы.

    Мощность котла

    Мощность котла для частного дома в 200 м². рассчитывается по следующей формуле: W=(S (площадь помещения)*Wуд (удельная мощность на 10 куб метров))/10.

    Wуд зависит от региона, где располагается дом. Для средней части России данное значение равно 1,5. Также на 100 м² помещения требуется 10 кВт. Если площадь равна 200 м², то мощность котла = 200*1,5/10 =30 кВт.

    Количество радиаторов

    Чтобы произвести полноценный расчет отопления важно знать количество необходимых радиаторов и секций. Зная теплоотдачу определенной секции, можно сделать расчет площади, которую она может обогреть.

    Если теплоотдача одной секции равна 180 Вт, то делим эту величину на 100 и получаем 1,8 м. Если площадь дома равна 200 м², то 200 делим на 1,8 и получаем 111. Расчет показал, что 111 секций необходимо для прогревания частного дома площадью 200 м².

    Грамотно рассчитав нужную мощность для обогрева помещения, можно выбрать наиболее эффективный вид отопления.

    Необходимо учитывать не только цену за оборудование и монтаж, но и траты на дальнейшую эксплуатацию системы.

    Определение мощности теплых полов

    Если вы решили использовать в качестве обогрева «теплый пол»,
    оборудование следует подбирать исходя из следующих показателей мощности:

    • для жилой комнаты или кухни мощность равняется 120-140 Вт/м²;
    • для застекленного балкона – 130-170 Вт/ м²;
    • для ванной около 150 Вт/м².

    При расчете мощности важно учитывать и этаж здания. Например, для первого этажа этот показатель надо увеличивать на 20 %.

    Расчет труб для теплого пола производится по следующей формуле:
    L (длина труб) = AR (площадь жилья)/a (шаг укладки)+2*Lzu (длина подающих труб отопления) — 2*Ld (длина проходных отопительных труб).

    Расчет воздушного отопления

    При расчете системы воздушного отопления необходимо учитывать следующее: нагревание теплоносителя должно соответствовать категориям зданий, в которых подобное отопление устанавливается.
    Объем расхода воздуха вычисляется по формуле:

    Lb =3.6Qnp (тепловой поток)/ (C (теплоемкость теплоносителя) (t пр (темп. теплоносителя) — tв (темп. помещения)).

    Температура теплоносителя рассчитывается так:
    Tпр = tH (темп. на улице) + t (дельта изменения темп. в воздухонагревателе) + 0.001p (давление потока).

    Омск – город будущего!. Официальный портал Администрации города Омска

    Омск — город будущего!

    Город Омск основан в 1716 году. Официально получил статус города в 1782 году. С 1934 года — административный центр Омской области.

    Площадь Омска — 566,9 кв. км. Территория города разделена на пять административных округов: Центральный, Советский, Кировский, Ленинский, Октябрьский. Протяженность города Омска вдоль реки Иртыш — около 40 км.

    Расстояние от Омска до Москвы — 2 555 км.

    Координаты города Омска: 55.00˚ северной широты, 73.24˚ восточной долготы.

    Климат Омска — резко континентальный. Зима суровая, продолжительная, с устойчивым снежным покровом. Лето теплое, чаще жаркое. Для весны и осени характерны резкие колебания температуры. Средняя температура самого теплого месяца (июля): +18˚С. Средняя температура самого холодного месяца (января): –19˚С.

    Часовой пояс: GMT +6.

    Численность населения на 1 января 2020 года составляет 1 154 500 человек.

    Плотность населения — 2 036,7 человек на 1 кв. км.

    Омск — один из крупнейших городов Западно-Сибирского региона России. Омская область соседствует на западе и севере с Тюменской областью, на востоке – с Томской и Новосибирской областями, на юге и юго-западе — с Республикой Казахстан.

    ©Фото Б.В. Метцгера

    Герб города Омска

    Омск — крупный транспортный узел, в котором пересекаются воздушный, речной, железнодорожный, автомобильный и трубопроводный транспортные пути. Расположение на пересечении Транссибирской железнодорожной магистрали с крупной водной артерией (рекой Иртыш), наличие аэропорта обеспечивают динамичное и разностороннее развитие города.

    ©Фото Алёны Гробовой

    Город на слиянии двух рек

    В настоящее время Омск — крупнейший промышленный, научный и культурный центр Западной Сибири, обладающий высоким социальным, научным, производственным потенциалом.

    ©Фото Б.В. Метцгера

    Тарские ворота

    Сложившаяся структура экономики города определяет Омск как крупный центр обрабатывающей промышленности, основу которой составляют предприятия топливно-энергетических отраслей, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения, пищевой промышленности.

    ©Фото Б.В. Метцгера

    Омский нефтезавод

    В Омске широко представлены финансовые институты, действуют филиалы всех крупнейших российских банков, а также брокерские, лизинговые и факторинговые компании.

    Омск имеет устойчивый имидж инвестиционно привлекательного города. Организации города Омска осуществляют внешнеторговые отношения более чем с 60 странами мира. Наиболее активными торговыми партнерами являются Испания, Казахстан, Нидерланды, Финляндия, Украина, Беларусь.

    Город постепенно обретает черты крупного регионального и международного делового центра с крепкими традициями гостеприимства и развитой инфраструктурой обслуживания туризма. Год от года город принимает все больше гостей, растет число как туристических, так и деловых визитов, что в свою очередь стимулирует развитие гостиничного бизнеса.

    ©Фото Б.В. Метцгера

    Серафимо-Алексеевская часовня

    Омск — крупный научный и образовательный центр. Выполнением научных разработок и исследований занимаются более 40 организаций, Омский научный центр СО РАН. Высшую школу представляют более 20 вузов, которые славятся высоким уровнем подготовки специалистов самых различных сфер деятельности. Омская высшая школа традиционно считается одной из лучших в России, потому сюда едут учиться со всех концов России, а также из других стран.

    ©Фото А.Ю. Кудрявцева

    Ученица гимназии № 75

    Высок культурный потенциал Омска. У омичей и гостей нашего города всегда есть возможность вести насыщенную культурную жизнь, оставаясь в курсе современных тенденций и течений в музыке, искусстве, литературе, моде. Этому способствуют городские библиотеки, музеи, театры, филармония, досуговые центры.

    ©Фото В.И. Сафонова

    Омский государственный академический театр драмы

    Насыщена и спортивная жизнь города. Ежегодно в Омске проходит Сибирский международный марафон, комплексная городская спартакиада. Во всем мире известны такие омские спортсмены, как борец Александр Пушница, пловец Роман Слуднов, боксер Алексей Тищенко, гимнастка Ирина Чащина, стрелок Дмитрий Лыкин.

    ©Фото из архива управления информационной политики Администрации города Омска

    Навстречу победе!

    Богатые исторические корни, многообразные архитектурные, ремесленные, культурные традиции, широкие возможности для плодотворной деятельности и разнообразного отдыха, атмосфера доброжелательности и гостеприимства, которую создают сами горожане, позволяют говорить о том, что Омск — город открытых возможностей, в котором комфортно жить и работать.

    ©Фото из архива пресс-службы Ленинского округа

    Омск — город будущего!

    Три ключевых компонента вашей системы отопления дома

    С приближением зимы пора уделять больше внимания системе, которая согревает вас и вашу семью в эти долгие холодные ночи. Важно поддерживать печь в отличном состоянии, чтобы избежать поломок, когда вам это нужно больше всего. Вы сможете лучше заботиться о своей отопительной системе, если будете понимать ее основные компоненты.

    Система отопления вашего дома состоит из трех основных частей: источника тепла, системы циркуляции воздуха и термостата.

    1. Источник тепла — Источником тепла чаще всего является печь или тепловой насос. Топливные печи сжигают ископаемое топливо, такое как нефть, природный газ или пропан, для выработки тепла, в то время как электрические печи преобразуют электричество в тепло через систему нагревательных элементов внутри устройства. Тепловые насосы забирают тепло из воздуха или земли и используют его для обогрева дома.
    2. Система циркуляции воздуха — Это воздуховод, разветвленная сеть больших труб, по которым нагретый воздух переносится в точки по всему дому и из них.Теплый воздух нагнетается через приточные каналы вентиляторами, мощность которых достаточно велика, чтобы направлять нагретый воздух в самую дальнюю точку сети воздуховодов. Там он попадает в ваш дом через вентиляционные отверстия или регистры. Воздух возвращается в систему отопления через возвратные каналы, по которым холодный воздух поступает в печь для нагрева и повторной циркуляции.
    3. Термостат — Термостат — это устройство, которое контролирует включение и выключение печи. Когда температура в вашем доме падает ниже уровня, установленного вами на термостате, устройство подает сигнал, который включает печь.Большинство термостатов — это либо блоки старого образца с ртутным переключателем и металлическими внутренними термометрами, либо более новые программируемые цифровые модели. Программируемые термостаты позволяют лучше контролировать, когда и как долго работает система отопления дома.

    Более 30 лет Detmer & Sons, Inc. предоставляет надежные услуги по отоплению и охлаждению в Дейтоне и его окрестностях. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить информацию о домашнем отоплении, расценки на новую бытовую систему или запланировать установку.

    Наша цель — помочь информировать наших клиентов о вопросах энергии и домашнего комфорта (характерных для систем HVAC). Для получения дополнительной информации о бытовых системах отопления и других темах, касающихся HVAC, загрузите наше бесплатное руководство по домашнему комфорту.

    Detmer and Sons обслуживает долину Майами в Огайо . Посетите наш веб-сайт, чтобы увидеть наши специальные предложения и начать работу уже сегодня!

    Возобновляемое отопление помещений | Агентство по охране окружающей среды США


    О обогреве помещений

    Отопление помещений — одно из основных направлений использования энергии в зданиях по всей стране.Последние данные показывают, что на отопление помещений приходится около 42 процентов энергопотребления в жилых домах США и около 36 процентов энергопотребления в коммерческих зданиях США. 1,2

    Домовладельцы тратят примерно 73 миллиарда долларов, или 29 процентов своих общих затрат, связанных с энергией, только на отопление помещений, в то время как коммерческие здания тратят более 27 миллиардов долларов или 15 процентов ежегодно. 3 Однако преобладающим топливом, используемым для отопления помещений, является природный газ; в некоторых регионах страны широко используются другие виды топлива.Например, газовые компании, как правило, не обслуживают большую часть сельских районов, а большая часть северо-востока не имеет газоснабжения. Многие клиенты в этих регионах используют топочный мазут или пропан.

    В 2010 году отопление помещений в жилом секторе произвело примерно 324 миллиона метрических тонн выбросов углекислого газа, а коммерческие здания добавили дополнительно 161 миллион метрических тонн в год. 4

    Требования к системам отопления зависят от размера и сложности помещений, которые необходимо отапливать.

    Эти проценты основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общее значение энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.

    Источники данных:

    Как работает возобновляемое отопление помещений

    Возобновляемые технологии отопления помещений работают во многом так же, как и обычные системы отопления помещений, за исключением того, что они используют возобновляемые ресурсы для выработки тепла, а не из конечных ископаемых видов топлива, таких как природный газ.

    Одним из факторов, который следует учитывать при оценке технологий возобновляемого отопления, является то, что некоторые из них вырабатывают тепло с перерывами, а другие — с постоянной и надежной скоростью, независимо от времени суток или сезона. Технологии возобновляемого отопления не всегда полностью заменяют существующую систему отопления здания, а вместо этого используют существующую обычную систему отопления в качестве резервной, когда возобновляемых ресурсов недостаточно для удовлетворения потребностей здания в отоплении. Системы отопления на биомассе являются исключением, поскольку они могут полностью заменить существующую систему отопления в здании.

    Можно интегрировать возобновляемые технологии отопления помещений во многие различные типы существующих традиционных систем доставки тепла на основе ископаемого топлива. Обычные традиционные системы подачи тепла включают принудительный нагрев горячим воздухом, нагрев горячей водой (или водяным охлаждением) и нагрев паром. В системах возобновляемого отопления часто используется теплообменник для передачи полезного возобновляемого тепла в систему отопления помещения.

    Из-за нескольких факторов часто финансово желательно спроектировать возобновляемую систему отопления, чтобы уменьшить только самую дорогую добавочную единицу традиционного использования энергии.Таким образом, многие возобновляемые системы отопления предназначены просто для «предварительного нагрева» или для сокращения наиболее дорогостоящих дополнительных единиц обычного топлива.

    Совместимые возобновляемые технологии

    Некоторые технологии хорошо подходят для обогрева помещений. Ниже приводится краткое описание потенциальных технологий-кандидатов.

    Солнечные технологии

    Плоские солнечные коллекторы и солнечные коллекторы с вакуумными трубками являются обычными технологиями, используемыми для обогрева помещений. Эти технологии масштабируемы, так что даже большие здания могут получить выгоду от обогрева помещений, если в них достаточно места для установки коллекторов.Основными ограничениями для технологий солнечного обогрева помещений являются верхние пределы температуры (см. Диаграмму ниже) и доступность солнечного света относительно времени, когда энергия для обогрева наиболее необходима. Разработчики систем могут оптимизировать угол наклона массива солнечных коллекторов, чтобы решить проблему сезонной доступности. В некоторых случаях проектировщик может использовать вакуумные трубчатые коллекторы для улавливания малоугольного солнечного света, обычного в зимние месяцы, или для получения более высоких температур для удовлетворения потребностей здания в отоплении.

    Еще одна технология солнечного обогрева помещений — это коллектор, который непосредственно нагревает воздух и доставляет его через существующие воздуховоды и систему вентиляции здания. Солнечные коллекторы могут собирать до 60-70 процентов солнечной энергии, которая попадает в коллекторы, что делает их очень эффективными для передачи низкотемпературного тепла. Эта технология идеально подходит для зданий, у которых стена выходит на юг рядом с точкой доступа к существующим воздуховодам здания.

    Геотермальные технологии

    Наземные тепловые насосы могут использоваться по всей территории Соединенных Штатов в качестве дополнения к системам отопления помещений.В настоящее время, по оценкам, более миллиона домов используют геотермальные тепловые насосы для отопления и охлаждения. Тепловые насосы могут эффективно поставлять энергию как для отопления, так и для охлаждения. Тепловые насосы обычно ограничены площадью, доступной для установки подземных трубопроводных контуров. Для крупномасштабных применений, таких как большие здания или централизованное теплоснабжение, геотермальный пар может быть особенно эффективным источником возобновляемого тепла, если он доступен.

    Технология биомассы

    Древесная биомасса может сжигаться вместо ископаемого топлива для обогрева зданий, начиная от частных домов и заканчивая крупными промышленными объектами.Системы отопления на биомассе, такие как бойлеры, часто могут заменить существующую обычную инфраструктуру отопления. Одной из проблем, связанных с использованием древесной биомассы, является обеспечение стабильных поставок топлива, а также обеспечение хранения и переработки топлива из биомассы на месте.

    Интерактивная диаграмма ниже показывает, какие возобновляемые технологии могут использоваться для отопления жилых или коммерческих помещений. Вы можете щелкнуть любую из технологий, чтобы перейти на новую страницу с более подробной информацией.

    Возобновляемые технологии обогрева помещений и их применение

    Технологии и приложения

    Приложения

    Понимание схемы

    На приведенной выше диаграмме показаны технологии и приложения для обогрева помещений с точки зрения приблизительного диапазона «рабочих температур», который представляет собой требуемую температуру жидкого теплоносителя в возобновляемой системе отопления.Рабочая температура не обязательно совпадает с конечной температурой конечного продукта (в данном случае нагретого воздуха или воды, которые в конечном итоге доставляются). Например, для некоторых обычных систем отопления коммерческих помещений требуется рабочая температура 100-200 ° F, даже если система нагревает здание только примерно до 70 ° F.

    На приведенной выше диаграмме показаны приблизительные диапазоны рабочих температур. Точные требования к рабочей температуре для конкретного здания или системы отопления будут зависеть от таких факторов, как тип системы, размер и местоположение.Рабочая температура, которую может обеспечить конкретная возобновляемая технология, также будет зависеть от факторов, специфичных для объекта. Например, количество тепла, которое может обеспечить система солнечных коллекторов, будет зависеть от того, сколько солнечного света она получает и под каким углом.

    Узнайте больше о возобновляемом обогреве помещений

    Ключевые возобновляемые технологии


    1 Управление энергетической информации США. 2012. Исследование потребления энергии в жилищном секторе за 2009 год.Таблица CE3.1. Конечное потребление энергии на территории домохозяйства в США, общее и среднее значение, 2009 г. Эти итоговые значения основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.
    2 Управление энергетической информации США. 2008. Исследование энергопотребления в коммерческих зданиях за 2003 год. Таблица E1A. Основной расход топлива (БТЕ) ​​конечным использованием для всех зданий. Эти итоговые значения основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.
    3 Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о расходах за 2010 г.
    4 Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о выбросах за 2010 г.

    Упрощенная схема теплоснабжения модели единичного дома.

    В связи с тем, что спрос на электроэнергию становится все более динамичным, и растет процент периодической выработки возобновляемой энергии с помощью солнечных фотоэлектрических установок и ветряных турбин, энергосистема сталкивается с возрастающей проблемой управления балансом между спросом и предложением в реальном времени.Благодаря достижениям в области интеллектуального измерения и измерения, интеллектуальных приборов, электромобилей и технологий хранения энергии управление спросом в жилых зданиях может помочь сети повысить стабильность за счет оптимизации гибких нагрузок. В этом документе рассматриваются недавние исследования управления спросом в жилых домах с акцентом на характеристику и количественную оценку энергетической гибкости, охватывающие различные типы гибких нагрузок, показателей, методов и приложений. Рассмотренные исследования показали четыре уровня приложений: уровень здания (45%), уровень района или сообщества (29%), уровень системы (19%) и уровень строительного сектора (7%).Перемещение нагрузок является доминирующим типом гибкости в 60% приложений, за которым следуют сброс (19%), генерация (16%) и модуляция (6%). В зависимости от технологии и области применения гибкие операции имеют широкий диапазон производительности, со снижением пиковой мощности на 1% ~ 65%, экономией энергии до 60%, снижением эксплуатационных расходов на 1% ~ 48% и сокращением выбросов парниковых газов. до 29%. Более половины (51%) исследований использовали стратегии контроля для достижения гибкости; из них 72% использовали оптимальные средства контроля, а 28% использовали средства контроля, основанные на правилах.Около 58% исследований использовали математические формулировки для количественной оценки гибкости энергии. Большинство исследований было основано на моделировании, в то время как менее 15% исследований содержали измерения в результате экспериментов или полевых испытаний. Обзор раскрывает возможности исследования для устранения значительных пробелов в существующей литературе: (1) установление общего определения и показателей производительности для энергетической гибкости зданий, которые не зависят от технологий и приложений, (2) разработка онтологии для стандартизации представления ресурсов гибкости для взаимодействия , (3) интеграция воздействий на жильцов в количественную оценку и оптимизацию энергетической гибкости, и (4) разработка требований и кредитов энергетической гибкости в строительных нормах и стандартах энергопотребления.Результаты обзора могут послужить основой для будущих исследований и разработок энергоэффективных зданий, которые необходимы для надежной и отказоустойчивой энергосистемы.

    Как масло обогревает мой дом?

    В США чуть менее шести миллионов домохозяйств полагаются на нефть в качестве источника тепла. Хотя доступны и другие варианты топлива для отопления, такие как природный газ, пропан и электричество, некоторые люди предпочитают жидкое тепло. Если в вашем доме в настоящее время используется масло для нагрева топлива или вы планируете перейти на него с другого типа системы отопления, важно понимать, как работает масло и чем оно отличается от других вариантов.Узнайте больше о преимуществах и недостатках масляного обогрева, а также о возможных вариантах его использования.

    Для чего используется топочный мазут?

    Масляное тепло относится к типу топлива, которое система отопления использует для обогрева дома. Масляное тепло часто сравнивают с другими видами топочного топлива, например с природным газом. Хотя когда-то нефть была предпочтительным топливом для многих домов, особенно в северо-восточных и среднеатлантических районах, в последние годы природный газ стал более популярным. Около 47% домохозяйств, или 55 миллионов, в США.С. используют природный газ в качестве основного источника топлива.

    Сравнение природного газа и мазута

    Топочный мазут получают из сырой нефти и тесно связан с дизельным топливом, которое обычно используется для питания грузовиков и других типов транспортных средств. В США масло, используемое в качестве топлива для отопления, поступает из комбинации нефтеперерабатывающих заводов, расположенных в стране, и импортируется из таких стран, как Канада. Спрос на топочный мазут растет и падает в зависимости от множества факторов, например, сезона. Обычно спрос повышается зимой и падает весной.Погодные явления, такие как ураганы, также могут повлиять на поставку мазута, что приведет к увеличению спроса.

    Напротив, природный газ — это ископаемое топливо, которое добывается глубоко под землей. Он состоит из нескольких соединений, в первую очередь из метана. Он также содержит диоксид углерода, водяной пар и жидкие углеводородные газы. Хотя топочный мазут поступает из сочетания отечественных и импортных источников, почти весь природный газ, используемый в США, также поступает из США.S. В 2018 году США произвели на 2% больше природного газа, чем потребили.

    Есть разница между тем, как природный газ и нефть попадают в дом. Если в вашем доме используется мазут, у вас есть резервуар, расположенный где-то на вашем участке, например, на заднем дворе или в подвале. В баке находится масло, которое вы используете для обогрева дома. По мере уменьшения подачи масла необходимо доливать бак.

    Люди не хранят на своих объектах цистерны с природным газом. Вместо этого газ поступает в их дома по ряду газопроводов.Если вы хотите использовать природный газ для обогрева своего дома, вам необходимо жить рядом с газовой линией или иметь возможность установить газовую линию на вашем участке. В Мэриленде трубопроводы для природного газа доступны только в определенных частях штата. Если у вас есть резервуар для масла, мазут можно доставить практически куда угодно.

    Как работает масляное тепло?

    Система отопления, в которой в качестве топлива используется масло, использует несколько различных компонентов для надлежащего обогрева дома. Компоненты, которые часто являются частью системы отопления, работающей на жидком топливе:

    • Масляный бак : Масляный бак хранит масло до тех пор, пока оно не будет использовано системой отопления.Масляные резервуары доступны в различных размерах и формах, включая горизонтальные и вертикальные резервуары. Они могут быть расположены наверху или под землей.
    • Фильтр : Фильтр удаляет отложения и мусор из масла, когда оно течет из бака в систему отопления.
    • Топливный насос : Топливный насос управляет перемещением масла из бака в систему отопления.
    • Камера сгорания : В камере сгорания масло воспламеняется, поэтому оно может нагревать воду или воздух, в зависимости от типа установленной системы.
    • Термостат : Термостат измеряет температуру в определенной области дома. Когда температура падает ниже установленного уровня, термостат запускает систему отопления.

    Когда система масляного обогрева получает сигнал о необходимости обогрева дома, масло перекачивается из бака в камеру сгорания. Обычно масло попадает в камеру под большим давлением. Попадая в камеру сгорания, масло загорается.Хотя в более старых масляных системах обогрева использовалась непрерывно горящая запальная лампа, в более новых моделях используется электронное зажигание. Пламя горит только тогда, когда система отопления работает через цикл.

    Само горящее масло не покидает камеру сгорания. Вместо этого тепло от горящего масла попадает в циркуляционный насос или теплообменник. Там тепло вступает в контакт с воздухом или водой в зависимости от типа системы. Системы, использующие воздух, забирают холодный воздух из дома в теплообменник.В системах, использующих воду, вода циркулирует по дому через систему труб. Нагретый воздух проходит через воздуховоды в различные части дома, а нагретая вода проходит по трубам к плинтусам или радиаторам по всему дому. Охлажденный воздух или вода снова возвращается в теплообменник или циркуляционный насос, чтобы начать процесс заново.

    5 преимуществ использования масляного тепла

    Если вы подумываете о переходе на масляное отопление или собираетесь купить дом, который использует масло в качестве основного источника топлива для отопления, вы будете рады услышать, что масло имеет несколько преимуществ в качестве источника топлива для отопления.Некоторые из преимуществ масляного тепла:

    • Это очень безопасно: Нефть — одно из самых безопасных видов топлива для отопления, поскольку оно воспламеняется только тогда, когда находится в камере сгорания вашей печи или котла. Перед воспламенением он должен достичь высокой температуры (более 500 градусов) и находиться под высоким давлением. Вы можете бросить зажженную спичку в ведро с мазутом, и все, что произойдет, — это то, что спичка погаснет.
    • Это чистое горение: Топливный мазут, используемый сегодня, предназначен для экологически чистого горения.В большинстве штатов в настоящее время используется только топочный мазут со сверхнизким содержанием серы, то есть он имеет содержание серы ниже 15 частей на миллион.
    • Это экономично: Когда вы используете топочный мазут в своем доме, вы получаете определенное количество топлива сразу. SMO Energy дает вам возможность подписаться на программу SmartPay, которая разделяет стоимость топочного мазута, аренду резервуара и любые соглашения об обслуживании, которые вы заключаете с нами, на ежемесячные платежи. Вы можете лучше контролировать свой бюджет и избежать неожиданных счетов за электроэнергию в зимние месяцы, используя наши планы платежей.
    • Отопительные системы, в которых используется масло, имеют долгий срок службы: Еще одним преимуществом использования масла для обогрева дома является то, что печи и котлы, использующие масло в качестве источника топлива, как правило, имеют более длительный срок службы, чем другие типы систем отопления. Ваша мазутная печь может оставаться в хорошем рабочем состоянии до 15-20 лет при профилактическом обслуживании и регулярных настройках. Однако, как и все системы отопления, они со временем начинают терять эффективность и становятся более дорогими в эксплуатации с возрастом.Мы рекомендуем заменять любое отопительное оборудование в вашем доме каждые 15-20 лет.
    • Доступно в отдаленных районах: В отличие от топлива, такого как природный газ, где подача ограничена местом расположения газовых линий, жидкое тепло доступно практически везде. Масляный обогрев — отличный вариант, если у вас есть место для масляного бака на вашей территории, и вы можете предоставить доступ водителю-доставщику, чтобы добраться до бака, чтобы заполнить его.

    Недостатки использования масляного тепла

    Как и все варианты отопления, масляный нагрев не лишен недостатков.Некоторые из недостатков, которые следует учитывать, если вы планируете перейти на масляное тепло, включают:

    • Стоимость нефти: Внутренние цены на нефть могут колебаться в зависимости от спроса и предложения. Средняя цена на нефть в конце января 2020 года составляла около 3 долларов за галлон. Годом ранее средняя цена составляла около 3,20 доллара за галлон. Хотя план бюджетных выплат может помочь вам сбалансировать стоимость нефти в течение 12-месячного периода, он не может компенсировать изменения цены, которые происходят в результате падения предложения или увеличения спроса из года в год. .
    • Ваш бак может высохнуть: Ваш масляный бак не наполняется сам. Если он закончится, вся ваша система отопления может отключиться, оставив вас без тепла, пока вы не получите новую поставку. Однако есть кое-что, что вы можете сделать, чтобы свести к минимуму риск нехватки масла. Один из вариантов — подписаться на службу автоматической доставки. Благодаря автоматической доставке SMO Energy контролирует уровень масла в вашем резервуаре и выполнит доставку, когда он упадет ниже определенного уровня. Вы также можете настроить доставку по расписанию, то есть новая партия масла будет поступать на регулярной основе в зависимости от вашего прошлого использования.
    • Вам нужно место для хранения вашего бака : Последний недостаток масляного тепла заключается в том, что вам нужно иметь место на вашей территории для масляного бака. В зависимости от размера вашей собственности и размера вашего резервуара, он может быть тесным. Некоторые люди также считают, что масляные резервуары не особенно привлекательны. Однако есть способы справиться. Вы можете выбрать резервуар меньшего размера, если место ограничено. Вы также можете расположить танк так, чтобы он был вне поля зрения. Танки можно установить даже в подвале, а не на улице.Просто убедитесь, что водитель доставки всегда может легко получить к нему доступ, чтобы заполнить его.

    Системы отопления, использующие масло

    Если в вашем доме используется жидкое топливо, в качестве системы отопления, скорее всего, используется печь или бойлер. Энергоэффективность обоих типов систем измеряется с помощью годовой эффективности использования топлива (AFUE), сравнения количества тепла, производимого системой отопления, с количеством топлива или энергии, которые она использует. Самые энергоэффективные системы имеют рейтинг AFUE более 90%.Наименее энергоэффективные системы имеют рейтинг ниже 50%. Хотя концепции печи или котла схожи, между ними есть несколько ключевых различий.

    Печи

    Печь обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции теплого воздуха по воздуховодам. Вентилятор в основании печи втягивает холодный воздух из дома в теплообменник. В теплообменнике воздух нагревается горящим маслом. Затем он отправляется обратно в дом через воздуховоды. Теплый воздух попадает в комнаты вашего дома через вентиляционные отверстия и регистры.Когда воздух остывает, он возвращается в печь, чтобы повторить процесс снова.

    Котлы

    Котел обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции горячей воды по трубам. Холодная вода поступает в циркуляционный насос котла, где нагревается горящим маслом. Оттуда он возвращается по системным трубам в ваш дом. Тепло от воды передается в ваш дом через обогреватели плинтуса, радиаторы или нагревательные змеевики в половицах.

    Проверьте уровень масла в баке

    Когда у вас есть отопительная система, использующая масло, будь то печь или бойлер, одна из самых важных вещей, которую нужно сделать, — убедиться, что у вас всегда есть достаточное количество масла в резервуаре, особенно в холодные месяцы. год.Если вы подпишетесь на автоматическую доставку, SMO Energy будет следить за уровнем масла в вашем резервуаре и при необходимости пришлет водителя для его заполнения. Если вы выберете плановую доставку, вы все равно захотите самостоятельно контролировать уровень масла в баке, чтобы не допустить его низкого уровня и устранить необходимость в экстренной доставке масла. Изменения температуры и распорядка дня могут привести к колебаниям расхода топлива и к тому, что запас масла закончится раньше, чем обычно.

    Проверить уровень масла в баке можно двумя способами.Один из вариантов — посмотреть на указатель уровня топлива на баке, который покажет вам, полон ли он, наполовину или почти пустой. Если в баке нет указателя уровня топлива, вы можете проверить уровень, воткнув бак, для чего нужно ввинтить в бак длинный масляный щуп, чтобы увидеть, насколько глубоко в нем масло. Вы можете использовать нашу Таблицу топливного бака, чтобы узнать, сколько топлива осталось в вашем баке. Конечно, если вам неудобно приклеивать резервуар самостоятельно или вы не уверены, что датчик точен, вы всегда можете позвонить в SMO Energy.Мы будем рады отправить одного из наших квалифицированных специалистов для проверки уровня печного топлива для вас.

    Позвольте SMO Energy управлять вашими жилищными потребностями в отоплении жидким топливом

    Масляное тепло помогает поддерживать комфорт и уют в доме даже при температурах ниже нуля. Система отопления вашего дома будет лучше всего работать для вашей семьи, если вы будете заботиться о ней наилучшим образом. Это означает обеспечение постоянного запаса масла в достаточном количестве, регулярное техническое обслуживание, например настройку, и быстрые действия, если что-то пойдет не так.

    Тем не менее, вам не нужно беспокоиться о том, чтобы выполнить все требования вашей системы масляного отопления в одиночку. Компания SMO Energy готова помочь. Мы предлагаем доставку в тот же день и на следующий день *, автоматическую доставку и годовые соглашения об обслуживании для резиденций в Южном Мэриленде. Если доходит до того, что ваша печь или котел нуждается в ремонте или замене, мы тоже можем позаботиться об этом.

    Чтобы узнать больше о наших услугах, свяжитесь с нами сегодня.

    * Плата за доставку не взимается при доставке 100 галлонов и более, за доставку в тот же день взимается комиссия.** Доставка в тот же день и на следующий день может быть изменена в зависимости от погодных условий. Небезопасные дорожные условия создают ненужный риск для водителей SMO и окружающей среды.

    Последнее обновление 17 апреля 2020 г. на веб-странице

    Теплоснабжение | На главную Продукты отопления

    О теплоснабжении

    Получите все самое лучшее домашнего отопления здесь, в PlumbersStock. Обладая более чем 20-летним опытом в области отопления и охлаждения , мы знаем, что правильное выполнение проекта означает наличие правильных деталей и ноу-хау.С сотнями нагревателей и запчастей у нас есть именно то, что вам нужно.

    У нас определенно есть отопительное оборудование со скидкой , необходимое для завершения вашего проекта, и наша команда также имеет опыт, чтобы помочь вам определить, какая часть лучше всего подходит для вас. Предлагаем широкий ассортимент отопительных агрегатов, в том числе

    Что отличает нас от других поставщиков отопления, так это то, что мы предлагаем самые низкие цены на качество, фирменные детали HVAC , а также аксессуары.

    Теплообменники со скидкой

    Благодаря нашей бизнес-модели мы можем предложить вам лучшие продукты по самой низкой цене. Это означает, что вы экономите, покупая у нас тепло, и быстро получаете качественные запчасти.

    1. У нас собственное складское хозяйство . Это позволяет нам быть гибкими и выполнять заказы быстрее, чем у конкурентов. Мы разбираемся в сантехнических и отопительных деталях и ведем лучший бизнес, включая Ducane, Lochinvar, Dunkirk и многие другие! С большинством этих производителей у нас установились давние деловые отношения.
    2. У нас низкие цены . Наша инфраструктура позволяет нам перебивать конкурентов. Мы также предлагаем бесчисленное количество нагревательных продуктов на распродаже, всегда с отличными предложениями. Для дополнительной экономии те, кто может заказывать оптом, сэкономят на доставке. Мы предлагаем скидки и бесплатную доставку, если ваш заказ соответствует критериям. Если это тот редкий случай, когда у нас нет товара в большинстве случаев, мы все равно можем доставить его вам в течение 7-10 рабочих дней.
    3. Обслуживание клиентов — наш главный приоритет . Мы не позволяем тратить зря наши знания о сантехнике и отоплении. Мы делимся этим с нашими клиентами, потому что, если мы сможем облегчить бремя ваших сложных проектов, то мы знаем, что вы выберете нас в следующий раз, когда возьмете на себя сложную задачу. Две головы лучше, чем одна, поэтому, если у вас возникнут вопросы, свяжитесь с нами. Вы вряд ли найдете такой уровень поддержки у наших конкурентов.
    4. Везем качественные нагревательные блоки и комплектующие от проверенных производителей .У нас есть детали, которые будут соответствовать вашим потребностям, независимо от того, является ли ваш главный приоритет бюджетом, дизайном, эстетикой или долговечностью. У нас есть все изделия из металла любого цвета. PlumbersStock с почти бесконечным ассортиментом сантехники и отопительных приборов — это ваш универсальный интернет-магазин для улучшения дома.

    Сэкономьте на теплоснабжении онлайн

    Просмотрите сайт и узнайте, почему мы занимаем первое место в сфере онлайн-отопления. Используя фильтры поиска, вы можете указать тип продукта, который вам нужен, и всего за несколько минут у вас будут десятки продуктов, соответствующих описанию, доступных для параллельного сравнения.Когда вы думаете о времени, которое у вас уйдет, чтобы поехать в местный хозяйственный магазин и прогуляться, просматривая их ограниченный инвентарь отопительных приборов, PlumbersStock становится легкой задачей. Узнайте, почему мы считаемся лидером среди поставщиков отопления.

    Ресурсы:
    Руководства по печи и ответы на часто задаваемые вопросы
    Как рассчитать тепловую нагрузку
    Какой размер системы HVAC мне нужен?
    Что такое лучистое тепло
    Что такое конденсационный котел
    Какой размер котла мне нужен?
    Преимущества обогревателей для плинтусов

    Создание микромасштабного рынка тепла с использованием системы централизованного теплоснабжения, работающей на биомассе | Энергия, устойчивость и общество

    Согласно статистике ЕС, в домохозяйствах ЕС только на отопление и горячую воду приходится 79% от общего конечного потребления энергии.Во многих сельских районах природный газ является одним из наиболее распространенных видов ископаемого топлива [1]. Таким образом, сокращение потребления ископаемого топлива в секторе отопления предлагает самый высокий потенциал для достижения более энергетически безопасного региона. Хотя централизованное теплоснабжение (ЦТ) является широко используемой технологией, в Юго-Восточной Европе оно относительно старое, неэффективное и редко используется в сельских районах.

    С этой точки зрения, в течение последних двух лет интерес к исследованиям, разработке и внедрению возобновляемых источников энергии (ВИЭ) постоянно возрастал.Основными причинами этого являются опасения по поводу безопасности местного энергоснабжения, распространения новых низкоуглеродных технологий и роста цен на энергию. Еще одним важным фактором является возросшая осведомленность местного населения о продолжающемся изменении климата, в основном вызванном использованием ископаемых видов топлива и неэффективных традиционных энергетических систем.

    В следующих разделах будут обсуждаться перечисленные аспекты и аргументирована важность настоящего исследования.

    Возможно ли это технически?

    Поскольку использование ВИЭ становится все более доступным как в малых, так и в средних масштабах [1, 2], системы централизованного теплоснабжения на основе ВИЭ (DHS) представляют собой интересные технологические подходы.DHS на основе ВИЭ могут гарантировать не только новые экологические, но и финансовые выгоды для конечных потребителей [3]. В прошлом централизованная система отопления состояла из теплоцентрали, распределительной сети и внутренних распределительных систем. В таких системах используются ископаемые виды топлива с высоким содержанием энергии, такие как уголь и мазут, со значительными уровнями выбросов парниковых газов (ПГ).

    Одним из наиболее важных вопросов является безопасность энергоснабжения на местном уровне. Для увеличения использования ВИЭ были проведены исследования возможностей использования в различных секторах и в разных масштабах.Ведутся перспективные исследования по изучению применения ВИЭ для энергоснабжения ЦТБ. В ходе исследований также было выявлено, что в сельских районах местные ВИЭ, такие как биомасса, солнечная и геотермальная энергия, могут быть включены в местное теплоснабжение гармоничным и устойчивым образом, в то время как в городских районах потребность в отоплении обычно выше, чем доступные местные ВИЭ [4]. С другой стороны, использование ВИЭ в сельской местности может усилить региональную сплоченность и смягчить отсталость сельских районов [5].Технологическое сочетание различных систем, таких как системы, основанные на солнечной энергии и биомассе, является жизнеспособным решением для местного теплоснабжения [6]. Это особенно актуально в DHS, где солнечная энергия и энергия биомассы объединены, иногда также в сочетании с геотермальной энергией.

    Энергетические смеси в DHS для более устойчивого управления энергопотреблением и доступных услуг тепловой энергии обсуждались Лундом, и было внедрено новое поколение DHS [2]. Были разработаны и внедряются новые технологии, такие как DHS 4-го поколения [2] и 5-го поколения DHS в сочетании с охлаждением [7].Giuntoli et al. [6] применили восходящий подход, который рассматривает виртуальные электростанции (VPP) как очень многообещающие инструменты для создания эффективной интеграции распределенной генерации (DG) и устройств хранения энергии. Низкоуглеродные технологии в DHS широко анализируются в литературе и тестируются в различных DHS в Дании, Германии, Швеции и т.д. система отопления с комбинацией солнечного коллектора и ТЭЦ на биомассе.В документе, основанном на инструменте моделирования EnergyPro , представлены оптимальные условия работы тепловых насосов, которые были исследованы в Хельсинки в рамках тематического исследования. В других статьях подчеркивается, что солнечные системы отопления в сетях централизованного теплоснабжения с крупными ТЭЦ редко рассматриваются в литературе [9]. Чтобы повысить осуществимость этого подхода, необходимо учитывать почасовые данные о потребности в тепле, данные о солнечной радиации и коэффициент полезного действия коллекторов, а также определять объем сезонного накопления.Используя код Matlab, Winterscheid et al. [10] продемонстрировали, что подсеть может работать без резервного котла, в то время как сети солнечной энергии и ТЭЦ выигрывают от взаимодействия. Основываясь на результатах экспериментов, проведенных в Швеции и Германии, солнечное тепло помогает избежать запуска и остановки котлов на древесной щепе или эксплуатации их с частичной нагрузкой. Комбинация технологий солнечной энергии и биомассы может даже заменить резервные системы, работающие на ископаемом топливе, которые обеспечивают сети централизованного теплоснабжения энергией в летнее время [11].Однако такие примеры, как Västra Götaland в Швеции, в основном имеют дело с более крупными системами биомассы (4 МВт th ), объединенными фотоэлектрическими установками (1000 м 2 ) и буферным хранилищем (200 м 3 ) (SDHp2m) [12].

    Насколько это экономически целесообразно в микромасштабе?

    Однако основное внимание в наших исследованиях уделяется тому, как системы централизованного теплоснабжения должны быть реализованы на микромасштабном рынке тепла, когда они основаны на сочетании различных возобновляемых источников энергии.

    Что касается цен на энергию, были проведены различные исследования по оптимизации микросетей на рынке электроэнергии.Zachar et al. [12] исследовали стохастическое планирование электрических микросетей, где обмен энергией с микросетью должен быть скоординирован заранее. В частности, предлагается структура рынка, при которой операторы микросетей берут на себя предварительные обязательства по обмену энергией. Оптимизация используется для минимизации эксплуатационных расходов и обеспечения стабильности энергообмена. Используя программное обеспечение TRNSYS 17, Rodrígez et al. [13, 14] оценили производительность нескольких конструкций гибридных систем, состоящих из солнечных тепловых коллекторов, фотоэлектрических панелей и двигателей внутреннего сгорания, работающих на природном газе.Основным вкладом в этот документ являются расчеты потребления и выбросов первичной энергии, а также включение анализа стоимости жизненного цикла. G [6, 15]. применила логику Model Predictive Control (MPC), чтобы минимизировать затраты на электроэнергию, поддерживать оптимальный экологический комфорт и оптимизировать использование возобновляемых источников энергии для энергоснабжения жилых домов. В 2013 году Джунтоли и др. [6, 16] представили новый алгоритм для оптимизации предварительного теплового и электрического планирования крупномасштабной VPP (LSVPP).Подход включает в себя множество мелких просьюмеров, процессы хранения энергии и когенерации. Этот алгоритм также принимает во внимание фактическое расположение каждого распределенного энергоресурса в локальной сети общего пользования и их конкретные возможности. На этом основании позже Wang et al. [16] разработали широко цитируемый метод моделирования и оптимизации для планирования и эксплуатации системы ТЭЦ-ЦТ, в котором основное внимание уделяется минимизации общих затрат на чистое приобретение тепла и электроэнергии на дерегулируемых рынках электроэнергии.

    В одном из исследований Jing et al. [17] исследовали годовые динамические характеристики этих систем с часовым шагом по времени. Здесь операционная стратегия оптимизируется с целью минимизации общей стоимости системы. В другом научном исследовании Marugán-Cruz et al. [13] продемонстрирована технико-экономическая целесообразность внедрения солнечной энергии, получаемой гелиостатами солнечной башни в летний сезон в сети отопления и охлаждения. Флинн и Сирен [18] исследовали солнечную систему централизованного теплоснабжения в сочетании с накопителем тепла, которая установлена ​​в небольшом канадском сообществе.Используя программное обеспечение TRNSYS, исследование анализирует работу DHS с учетом климатических условий. Согласно результатам, внедрение систем отопления 4-го поколения в сочетании с изоляцией привело к созданию успешной системы отопления, в которой солнечная энергия покрывала местные потребности в тепловой энергии. Аналогичным образом, несколько авторов создали динамическую имитационную модель в отношении энергетической экономической оценки геотермальной, солнечной энергии и энергии биомассы [19,20,21]. Предлагаемая система была смоделирована с помощью инструмента TRNSYS.Несколько прикладных исследований были выполнены в Северо-Западной Европе, например, в Осло, Норвегия, где интегрированные энергетические системы с тепловыми насосами и долгосрочным накоплением тепла являются многообещающим решением [20].

    Во многих случаях анализировалась рентабельность инвестиций в маломасштабные ТЭЦ или ТЭЦ, работающие на биотопливе. В этих случаях проводится оценка производства, распределения и потребления тепла. Результаты показывают, что экономически целесообразный масштаб для DHS на основе биомассы остается относительно большим, когда котел, работающий на биомассе, входит в число вариантов производства тепла, в то время как осуществимость малых ТЭЦ (менее 1 МВт) остается сомнительной [21].В других исследованиях подчеркивается, что внедрение солнечной энергии в тепловые системы требует решения, позволяющего преодолеть несоответствие между предложением солнечной энергии и спросом на отопление. Таким образом, включение аккумуляторов тепла в солнечную тепловую систему имеет большое значение для эффективного и действенного использования прерывистой солнечной радиации. В настоящее время существует множество технических решений для хранения солнечной энергии. С географической и климатической точки зрения интеграция долгосрочного (сезонного) хранения является решением для северных регионов из-за значительного временного сдвига между периодом солнечной радиации и потребностью в отоплении на дневной или сезонной основе.Кириакис и Янгер [21, 22] изучали внедрение аккумуляторов тепла в геотермальную систему централизованного теплоснабжения (GDHS), основная цель которой связана с покрытием пиковых нагрузок в системе. Верда и Колелла [22] смоделировали многомасштабный тепловой аккумулятор, чтобы проанализировать его работу в течение отопительного сезона и спрогнозировать их влияние на потребление первичной энергии и денежные потоки в системе централизованного теплоснабжения. Результаты показывают, что потребление первичной энергии может быть снижено на 12%, в то время как общие затраты могут быть снижены до 5%.Calise et al. [23] подчеркнули, что в случае острова Пантеллерия система централизованного теплоснабжения и охлаждения, основанная на солнечных и геотермальных источниках, может удовлетворить потребности в отоплении и охлаждении. В этом случае была реализована очень точная стратегия управления, чтобы избежать любого тепловыделения, чтобы соответствовать соответствующим уровням рабочей температуры в каждом компоненте, чтобы избежать слишком низкой температуры геотермальной жидкости, повторно закачиваемой в скважины, и управлять приоритетом процессы обогрева и охлаждения помещений [24, 25].

    Энергоснабжение жилого района с использованием солнечной энергии «Vallda Heberg, Kungsbacka», построенного в период с 2011 по 2016 год в Швеции, характеризуется 100% -ным решением для отопления с использованием возобновляемых источников энергии, долей солнечной энергии не менее 40%, стандартами пассивного дома и сокращением затрат на распределение тепла [http://solar-district-heating.eu/Portals/0/CasestudiesSDHplus/SE_D3.2_ValldaHeberg_EN.pdf]. Новая система отопления, установленная в жилом районе с центральным котлом на древесных пеллетах мощностью 300 кВт (+ резервный котел на жидком топливе 500 кВт), не только покрывает потребность в напоре, но и обеспечивает теплом четыре подстанции с децентрализованным накоплением. [26].Подстанции подключены к вторичной распределительной сети, где циркуляция горячей воды обеспечивает потребности в отоплении помещений и ГВС. Кроме того, встроенные в крышу плоские коллекторы в больших зданиях поставляют солнечное тепло, используемое для предварительного нагрева горячей воды на подстанциях, через вакуумные солнечные трубчатые коллекторы, установленные в центральной котельной с более крутыми углами наклона для достижения оптимального выхода солнечной энергии в зимнее время. Солнечные активные поверхности представляют собой плоские пластинчатые коллекторы (FPC) площадью 570 м 2 и вакуумированные трубчатые коллекторы (ETC) размером 2 .Эти установки способны обеспечить 37% потребности в полезной тепловой энергии для обогреваемого пола площадью 14 000 м 2 2 . Эти цифры еще более впечатляющие, если учесть, что для достижения такой высокой доли солнечной энергии не требуется сезонного хранения. Объемы аккумулирования тепла распределены между 13 подстанциями и составляют 75 м 3 [27].

    Lindenberger et al. [28] проанализировали DHS на основе солнечных коллекторов в сочетании с сезонным хранением в небольшом пилотном проекте Баварского исследовательского фонда с технической точки зрения.В этой системе была проанализирована интеграция конденсационных котлов, компрессионных и абсорбционных тепловых насосов, а также ТЭЦ. Эта система используется для покрытия годовой общей потребности в тепле в размере 616 МВтч от близлежащего жилого района [29]. В ходе анализа этот подход сравнивается с эталонным случаем, в котором используются отдельные газовые котлы и электроэнергия, поступающая из общедоступной сети. Здесь наиболее благоприятный сценарий может обеспечить экономию энергии от 15 до 35%. В настоящее время в эксплуатации находится несколько сотен станций централизованного теплоснабжения на солнечной биомассе, минимальная мощность которых всегда превышала 500 кВт, а проекты, финансируемые Европейской комиссией, подчеркивают желание повысить интерес к техническим решениям, основанным на возобновляемых источниках энергии, и их внедрению. в странах ЕС [30].

    Работа систем централизованного электроснабжения и теплоснабжения была проанализирована с использованием стохастической оптимизации для района зданий в кампусе Университета штата Юта, США [31]. Исследование объединяет солнечные фотоэлектрические и ветряные турбины для выработки электроэнергии наряду с использованием существующей электросети, в то время как система ТЭЦ обеспечивает электроэнергией и тепловой энергией для отопления. Электричество используется для работы всего охлаждающего оборудования. Для анализа стохастической выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии в округе было применено исследование Монте-Карло.Оптимизация энергоснабжения выполняется с помощью алгоритма оптимизации роя частиц (PSO), основанного на модели на сутки вперед. Целью оптимизации было минимизировать эксплуатационные расходы района. В этом случае результаты исследования показали, что предлагаемая система централизованного электроснабжения и теплоснабжения может обеспечить сокращение операционных затрат на 10% по сравнению с существующей системой. Этот подход показывает определенные решения по управлению энергопотреблением в разные периоды времени, которые могут быть полезны для руководителей предприятий при оценке эксплуатационных затрат на их энергоснабжение [31].

    Цель настоящего исследования

    Основываясь на обзоре литературы, целью настоящего исследования является анализ осуществимости и социотехнических аспектов микромасштабного DHS, чтобы оптимизировать не только работу комбинированных служб тепловой энергии. среди производителей, просьюмеров и потребителей энергии, а также хранение и стоимость услуг по поставке тепловой энергии на местном уровне для концепции биоэнергетической деревни.

    В этой статье авторы проанализировали создание микромасштабного рынка тепла на примере румынской деревни Гелинта.Предлагаемый местный рынок состоит из системы ЦТ, работающей на биомассе, сезонных накопителей тепловой энергии и местных потребителей, которые имеют возможность подавать в сеть избыточное тепло, производимое солнечными коллекторами или тепловыми насосами. Модель учитывает температуру подачи и возврата из сети ЦО и решает, может ли избыточное солнечное тепло, производимое просьюмерами, доставляться в сеть. Это снижает избыточное выделение тепла и обеспечивает плавную и бесперебойную работу системы.Такая конфигурация принесет пользу как компании ЦТ, так и просьюмерам. С появлением рынка у компании ЦО появится возможность сократить свои эксплуатационные расходы, покупая более дешевое избыточное тепло у потребителей вместо того, чтобы запускать свои собственные и относительно медленные котлы на биомассе. Для проверки модели было смоделировано несколько сценариев. Гипотеза документа состоит в том, что создание микромасштабного рынка тепла объединит сезонное накопление тепла вместе с местными просьюмерами, которые смогут сгладить работу котлов централизованного теплоснабжения на биомассе и обеспечить дополнительные социально-экономические выгоды для биоэнергетической деревенской общины.Это может быть первым шагом к созданию микромасштабного рынка тепловой энергии. Анализ показал, что предлагаемая конфигурация системы является социально-технической осуществимой даже с предлагаемыми системами микромасштабирования.

    Инновации в этом документе представляют собой результаты и подробные аргументы в пользу создания рынка тепловой энергии в местном масштабе с концепцией потребителей, вдохновленной рынком электроэнергии и предварительным ценообразованием на энергию. Согласно результатам, новый рынок и система поставок тепловой энергии с технической и экономической точки зрения возможны, в то время как цена на продаваемую тепловую энергию, как ожидается, будет значительно дешевле для конечного потребителя при использовании описанного ниже подробного подхода.

    С этой точки зрения, настоящий новый подход может быть реализован не только в исследуемой структуре и местоположении, но также в других регионах и странах, где имеется местная биомасса, солнечная и геотермальная энергия, и местное сообщество участвует в использовании ВИЭ. и борьба с изменением климата.

    C40

    Гаага, Нидерланды

    Сводка

    Город Гаага разработал инновационную энергетическую концепцию, состоящую из центрального блока подачи морской воды с теплообменником и блока теплового насоса, который использует близлежащее море в качестве источника температуры.Hague и Vestia Housing Corporation в партнерстве с Deerns использовали этот источник энергии для реконструкции 750 из 3000 жилых домов, расположенных в Дуиндорпе. Дуиндорп расположен на побережье Северного моря и состоит в основном из небольших семейных домов, построенных между 1915 и 1931 годами и ранее занятых рыбаками. Центральный блок подачи морской воды подключен через распределительную сеть к отдельным домам. Каждая единица жилья будет иметь отдельный тепловой насос для дальнейшего обогрева.

    Что это?

    Система, которая извлекает морскую воду, а затем обрабатывает ее с помощью теплообменника или теплового насоса (в зависимости от времени года) для обеспечения всего жилого района отоплением и горячей водой.Рядом с гаванью находится центральный блок, в котором есть как центральный теплообменник, так и тепловой насос. В каждом доме устанавливаются индивидуальные тепловые насосы меньшего размера для дальнейшего отопления. Выработка энергии за счет извлечения тепла из моря составляет 1100%, что, в свою очередь, приводит к сокращению выбросов CO2 на 50%. Конечные пользователи не платят за эту систему больше, чем за обычную систему.

    Как это работает?

    • Первая идея установки морской воды была выдвинута в 1999 году местной энергетической компанией ENECO на семинаре, организованном CERES (группа по развитию собственности и филиал местной жилищной компании VESTIA) и властями Гааги в надежде найти способ достижения города с нейтральным уровнем выбросов углерода.
    • CERES / VESTIA и городские власти Гааги написали предложение о финансировании в размере 1 000 000 евро и согласились профинансировать проект самостоятельно, разделив стоимость пополам.
    • Правила и положения были подробно обсуждены, и гавань Схевенингена была выбрана как отличное место для строительства завода по производству морской воды.
    • DeernsRaadgevendeIngenieurs, одна из крупнейших независимых технических консалтинговых фирм в Европе, получила контракт с VESTIA / CERES на разработку проекта.
    • По техническим вопросам DEERNS работал вместе с инжиниринговой компанией GTI-West.
    • Завод морской воды состоит из теплообменника и теплового насоса. В конце распределительной сети в каждом доме устанавливаются индивидуальные тепловые насосы для отопления помещений, горячего водоснабжения и подогрева полов.
    • Морская вода забирается в гавани центральным блоком, а затем обрабатывается одним из двух способов:
    • Теплообменник:
    • Летом, когда температура морской воды выше 11 ° C, используется только теплообменник.Теплообменник подает нагретую воду в локальную сеть, забирая из морской воды достаточно тепла, чтобы покрыть потребности жителей.
    • Тепловой насос:
    • Зимой, когда температура воды ниже 4 ° C, используется тепловой насос. Используя электричество, тепловой насос перемещает тепловую энергию от холодного источника к более теплому радиатору. Аммиачный тепловой насос имеет мощность 2,7 МВт и нагревает воду примерно до 11 ° C, которая затем подается в местную сеть. По прибытии в каждый дом вода дополнительно нагревается собственным тепловым насосом каждого дома до 65 ° C для горячей воды и 45 ° C для отопления.
    • В 2004 году началось строительство 750 домов из 3000 домов Duindorp, в которых будет использоваться эта система. Тогда же началось строительство распределительной сети теплой воды.
    • Строительство центрального теплового насоса будет завершено к 2008 году.

    Следующие шаги

    Продолжается строительство центрального теплового насоса.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *