Předávací stanice tepla v soustavách CZT - úvod

Vážený čtenáři,

V souladu s požadavkem redakce TZB-info uvádím touto formou další seriál "článků týdne", který se bude zabývat předávacími stanicemi tepla.

V roce 2006 byl publikován seriál "Vytápění průmyslových a velkoprostorových objektů", kde byl zdůrazňován princip komplexního řešení celé tepelně-technické soustavy. Předávací stanice tepla jsou právě jedním z důležitých článků soustavy, navazující na zmíněné spotřebiče.

Díky mé již velmi dlouhé praxi (od roku 1951) musím konstatovat, že během tohoto období došlo v oblasti zásobování teplem k podstatným změnám.

Při mém nástupu do praxe byly jedinými používanými otopnými jednotkami nástěnné teplovzdušné soupravy s radiálním ventilátorem (výrobce Janka Radotín). Později přišly na trh teplovzdušné jednotky s axiálním ventilátorem, což se ukázalo pro vytápění velkých hal jako nedostatečné. Souběžně jsme s doktorem Cihelkou začali propagovat a prosazovat sálavé panely (1956) a infračervené světlé plynové zářiče (1957).

Ke stejným radikálním změnám došlo i v oblasti předávacích stanic tepla.

Měl jsem možnost během shora zmíněné praxe podílet se jako projektant prakticky na všech stupních vývoje předávacích stanic tepla a to jak v oblasti voda-voda, tak v oblasti pára-voda.

Důležitými mezníky ve vývoji byly typizační práce Stavokonstrukcí Žilina a moje účast jako oponenta spolu s Ing. Jiřím Valáškem CsC. Další byla spolupráce s STÚ Praha na vývoji objektových předávacích stanic pro bytovou výstavbu. Typizace tlakově závislých okrskových předávacích stanic na principu "směšovacího čerpadla" byly předmětem vývojového úkolu Středočeského kraje. Na tyto stanice navazovalo řešení tlakově závislých objektových předávacích stanic pro město Mělník. Některé z těchto stanic již byly řízeny bezdrátově.

Všechny již takto získané poznatky a zkušenosti byly využity pro návrh stavebnicových předávacích stanic voda-voda i pára-voda vyráběnými v závodě Kotrbatý Pelhřimov.

K jakým změnám došlo na trhu v posledních 15 letech?

Původní výměníkové stanice voda-voda s trubkovými výměníky tvaru U nahradily výměníky deskové a spolu se všemi potřebnými armaturami kompaktní bloky (obr č. 1). Podstatnou změnu způsobily předávací stanice tlakově závislé, pracující buď na principu "směšovacího čerpadla", nebo směšování regulovatelným ejektorem (obr. č. 2). Rozsáhlé sítě a tlakově závislé připojení vyžadují úpravy parametrů a tím zásahy do technického řešení přípojek z páteřní sítě.

Ještě k radikálnějším změnám došlo v principu navrhování výměníkových stanic pára-voda. Původní VS pára-voda s regulací výkonu na straně páry, sběrem kondenzátu do nádrže a jeho následné přečerpávání zpět do zdroje tepla čerpadly pomalu končí.

V současné době jsou zcela novým technickým řešením vstupujícím do praxe stanice s uzavřeným parokondenzátním okruhem (obr. č. 3). Výkon výměníku se reguluje na straně kondenzátu. Kondenzát se pak do zdroje tepla dopravuje přetlakem páry. Úplně odpadá kondenzátní hospodářství s nádrží a kondenzátními čerpadly. Pro tento princip výměníkových stanic je zapotřebí volit výměníky stojaté a s malým odporem jak na straně parní, tak na straně sekundární (voda) (obr. č. 3).

V jednotlivých statích budou prezentovány obecné principy technického řešení odpovídající zvolené filozofii = soulad mezi zdrojem, sítí a spotřebičem.

Cílem bude:

• Dosáhnout maximálního využití tepelné i elektrické energie vložené do výroby tepla
• Maximální využití kapacity media přivedeného ke spotřebiči
• Minimální nároky na obsluhu a údržbu
• Univerzální řešení - bytová x průmyslová výstavba
• Rovnoměrnost odběru tepla

RÁMCOVÁ OSNOVA:

PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA V SOUSTAVÁCH CZT

1. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA VE VODNÍCH SOUSTAVÁCH
   VLIV ZDROJE A SÍTĚ NA PŘIPOJENÍ ODBĚRATELE TEPLA
   TLAKOVÝ DIAGRAM
   VSTUPNÍ STANICE U ODBĚRATELE TEPLA
   PŘIPOJOVACÍ TLAKOVĚ ZÁVISLÉ BLOKY U SPOTŘEBIČŮ
   
   
2. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA VE VODNÍCH SOUSTAVÁCH
   OBJEKTOVÉ TLAKOVĚ ZÁVISLÉ PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA S OHŘEVEM UŽITKOVÉ VODY
   (SMĚŠOVACÍ ČERPADLO; EJEKTOR)
   
   
3. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA VE VODNÍCH SOUSTAVÁCH
   VÝMĚNÍKOVÝ BLOK
   
   
4. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA VE VODNÍCH SOUSTAVÁCH
   POJIŠŤOVACÍ A DOPLŇOVACÍ ZAŘÍZENÍ
   EXPANZE, POJIŠŤOVACÍ ARMATURY
   
   
5. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA VE VODNÍCH SOUSTAVÁCH
   EJEKTORY
   
   
6. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA V PARNÍCH SOUSTAVÁCH
   VÝMĚNÍKOVÉ STANICE S UZAVŘENÝM PAROKONDENZÁTNÍM OKRUHEM
   
   
7. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA V PARNÍCH SOUSTAVÁCH
   DOPLŇKOVÁ ŘEŠENÍ VS S UZAVŘENÝM PAROKONDENZÁTNÍM OKRUHEM
   
   
8. PŘEDÁVACÍ STANICE TEPLA V PARNÍCH SOUSTAVÁCH
   REDUKČNÍ STANICE PÁRY A PŘEČERPÁVÁNÍ KONDENZÁTU