Soustavy dálkového vytápění

Střední odborná škola Otrokovice

www.zlinskedumy.cz

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je ing. Jaroslav DufkaDostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR.

Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Charakteristika DUM

Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice

Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /1

Autor Ing. Jaroslav Dufka

Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-In-Vy/3–SO-2/3

Název DUM Soustavy dálkového vytápění

Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání

Kód oboru RVP 36-52-H/01

Obor vzdělávání Instalatér

Vyučovací předmět Vytápění

Druh učebního materiálu Výukový materiál

Cílová skupina Žák, 17 – 18 let

Anotace Výukový materiál je určený k výuce učitelem, případně jako materiál pro samostudium. Náplň: Princip dálkového vytápění, hlavní části dálkového vytápění, centralizované zásobování teplem, tepelné sítě

Vybavení, pomůcky Dataprojektor

Klíčová slova Zdroj tepla, sklad uhlí, výměník tepla, potrubí, expanzní nádoba, rozvaděč tepla, okruh primární a sekundární

Datum 14. 1. 2013

Soustavy dálkového vytápění

Náplň výuky:

Charakteristika dálkového vytápění

Výhody a nevýhody dálkového vytápění

Princip dálkového vytápění

Hlavní části dálkového vytápění

Tepelné sítě

Charakteristickým znakem dálkového způsobu vytápění je jeden velký zdroj tepla, kterým se vytápí velké množství budov. V současné době se dálkové vytápění na mnoha místech mění na centralizované zásobování teplem (CZT). U dálkového vytápění se vede jedna trubka s vodou pro vytápění. CZT má jednu trubku pro topení a druhou pro dopravu užitkové vody.

Právě dálkové vytápění je nejúčinnějším a k přírodě nejšetrnějším způsobem zajištění tepla a teplé vody ve městech. V současnosti dálkovým způsobem vytápění je zásobováno přibližně 1,48 mil. bytů (4 – 5 mil. obyvatel) a tisíce společností, provozoven, obchodů a úřadů.

Přibližně 2/3 dálkového vytápění v ČR přitom zajišťuje kombinovaná výroba tepla a elektřiny KVET). Má vysokou účinnost přes 60 % a průměrně ušetří 32 % potřebného paliva.

Charakteristika dálkového vytápění

Obr. 1: Zjednodušené znázornění dálkového vytápění

Výhody a nevýhody dálkového vytápění

Hlavní výhody dálkového vytápění:- Velké zdroje tepla (kotle) mají vyšší účinnost než malé- Provoz tepláren a výtopen je bezpečný- Odpadá velké množství komínů a snižuje se přepravní zatíženost

proti vytápění mnoha malými kotelnami- Provoz je ekologický- Automatizovaný provoz

K nevýhodám patří zejména:- Vysoké pořizovací náklady- Velký prostor pro zdroj tepla a uhlí (pokud je jako palivo)- Nutnost přívodu velkého množství elektrické energie a vody do

jednoho místa

Princip dálkového vytápění Základem dálkového způsobu vytápění domů je výroba tepla ve

velkém množství, ohřev velkého množství vody, přeprava ze zdroje tepla do výměníkové stanice a z výměníkové stanice k jednotlivým spotřebitelům.

Soustava dálkového vytápění je rozdělena na dvě hlavní části: primární okruh začíná v teplárně nebo výtopně a končí ve

výměníkové stanici. V potrubí primárního okruhu teče nejčastěji horká voda o teplotě 110 až 130 °C.

sekundární okruh začíná výměníkovou stanicí a končí otopnými tělesy u odběratele tepla. V potrubí teče voda o teplotě, která odpovídá teplotě venkovního vzduchu. Při venkovní teplotě -15 °C teče do otopných těles voda teplá 90 °C.

Hlavní části dálkového vytápění Soustava dálkového vytápění je poměrně velká a hlavní části tvoří:

1. Sklad uhlí; většina tepláren spaluje hnědé uhlí a spotřeba je v zimě hodně velká. Proto sklad na uhlí je poměrně velký.

2. Zdroj tepla; zdrojem tepla jsou kotle. Vzhledem k velké spotřebě tepla jsou teplárny a výtopny vybaveny kotli, jejichž tepelný výkon se pohybuje v rozmezí stovek až tisíců megawatt, podle velikosti města, které se vytápí.

3. Rozvod tepla; zahrnuje potrubní rozvody, výměníkové stanice a další zařízení nutná pro bezpečný provoz.

4. Odběr tepla; jsou to všechny vytápěné budovy – nájemní domy, školy, úřady, opravny, výrobní a skladovací haly, prodejny atd.

Obr. 2: Na velkých skládkách se uhlí rozděluje podle druhu a zrnitosti

Obr. 3: Kotle v teplárnách a výtopnách na zemní plynvlevo kotel parní o výkonu 38 MWvpravo kotel horkovodní o výkonu 38 MW

Obr. 4: Výměníková stanice – rozdělovač topné vody

Obr. 5: Výměníková stanice – expanzní nádoby

Obr. 5: Výměníková stanice – protiproudé ohřívače vody

Tepelné sítě

Jedná se o soustavy potrubí vedených pod zemí a vzájemně propojených. Trubky jsou vedeny k jednotlivým odběratelům tepla, takže v každém městě je tepelná síť jiná.

Potrubí se buduje z ocelových trubek. Jiný materiál se nepoužívá, protože v trubkách může být voda při velkých mrazech i 150 °C, případně i více.

Trubky se vedou převážně v zemi. V místech, kde jsou jiná vedení, železnice nebo jiná překážka se potrubí vede nad zemí. Nové potrubí se buduje tak, aby trubky byly vzájemně propojeny. Kdyby nastala v některém místě porucha, teplá voda by se mohla dostat na místo určení z jiné strany.

Kontrolní otázky:

1. Čím je charakterizované dálkové vytápění?

2. Jaké jsou hlavní části dálkového vytápění?

3. Jaké má dálkové vytápění výhody a nevýhody?

4. Co je primární a sekundární okruh?

5. Z jakého materiálu jsou trubky tepelných sítí?

Seznam obrázků:

Obr. 1: vlastníObr. 2: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.uhlikamenice.cz/cs/ Obr. 3: anonym, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.boschindustrial.com/cz/stranka-produkty/kotle/ Obr. 4: vlastníObr. 5: vlastní

Seznam použité literatury:

[1] Štěchovský, J.: Vytápění pro střední školy se studijním oborem TZB. Praha, Sobotáles 2010. ISBN: 978-80-86817-11-8

[2] anonym, firemní web Dálkové vytápění, [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.dalkovevytapeni.cz

[3] anonym, firemní web CZteplo, s.r.o., [vid. 10. 1. 2013], dostupné z: http://www.czteplo.cz

Děkuji za pozornost