Rolul pompelor în sistemele centralizate de energie

Intrați în culise și aflați de ce pompele reprezintă inima sistemelor centralizate de energie.

Sistemele centralizate de energie sunt o soluție eficientă energetic și, dacă sunt aplicate corect, pot fi, de asemenea, cele mai sustenabile. Dar cum funcționează de fapt? Și cum este energia transportată de la A la Z? Pentru început, mai multe pompe lucrează împreună pentru a contribui la un sistem centralizat de succes. Acestea asigură ajungerea apei de la centrala principală la casele individuale în cel mai eficient energetic și mai fiabil mod posibil.

În acest modul, vom folosi o centrală combinată de energie termică-electrică – denumită și centrală electrică de cogenerare – ca punct de plecare. Vom defalca procesul etapizat aferent modului în care mai multe pompe transformă energia în apă încălzită sau răcită. Pe parcurs, vom examina fiecare etapă, evidențiind importanța fiecărei pompe.

Să începem de la mai sus menționata centrală electrică de cogenerare. De aici, energia distribuită centralizat este produsă utilizând combustibili precum biomasă, energie solară și energie eoliană, printre altele. Acest proces dă startul călătoriei apei către locuințe și clădiri industriale. Odată ce apa este pompată către substații, este în sfârșit gata pentru a fi distribuită către gospodării pentru a controla temperaturile interioare și a încălzi apa.

Deși acest exemplu evidențiază cum este produsă energia la o centrală combinată de energie termică și electrică, procesul unui sistem centralizat de energie este în esență același indiferent de tipul de centrala electrică implicată. Fiecare pompă de pe traseu este o rotiță crucială a instalației care este sistemul centralizat de energie. Pompele asigură faptul că sistemul centralizat este cea mai sustenabilă, eficientă energetic și rentabilă soluție la provocările energetice. Și totul începe de la centrala principală.

Pompele principale din centrale sunt inima sistemelor centralizate de energie. Scopul lor este să distribuie cantități mari de apă în sistemul de distribuție. Datorită lungimii călătoriei apei, este esențial ca acestea să aibă o structură robustă și fiabilă pentru a dura cât mai mult posibil. Înainte de a distribui apa, este crucial ca nivelul calității să îndeplinească standardele date. Pentru a garanta acest lucru, aceasta trebuie filtrată continuu. Pompele cu filtru de debit recirculă circa 10 % din debitul total printr-un filtru.

Un filtru este localizat de obicei lângă vanele de control și ajută la eliminarea impurităților precum reziduurile și alte materii care pot intra în țevi. Eliminarea impurităților este esențială, deoarece previne orice reduceri ale eficienței sistemului.

Pompele de șunt cazan mențin performanța sistemului prin recircularea apei din cazan. În acest fel, pompele asigură faptul că diferența de temperatură dintre partea de sus și cea de jos a cazanului nu este prea mare. Aceasta reduce riscul de condensare, aspect crucial pentru cazanele ce nu sunt concepute pentru a rezista la condens. În cel mai rău caz, condensul poate cauza coroziune și o viață redusă a sistemului. O pompă de șunt cazan ajută la evitarea acestor probleme, fapt ce duce în cele din urmă la o durată de viață mult mai lungă. Pompele de căldură dau pornire rapidă și protecție optimă cazanelor. Acestea asigură un debit constant de apă prin cazan, chiar și când este în standby. Și, astfel, sistemul poate reporni prompt fără a trebui să reîncălzească mai întâi apa. Temperatura gazelor de ardere poate influența considerabil eficiența totală a unui cazan. Instalarea unui economizor între cazan și coșul de fum permite controlul gazelor de ardere. Aceasta asigură faptul că orice energie absorbită este utilizată cu folos. Montarea unui economizor de gaze poate reduce costul combustibilului cu 15-25 % în funcție de centrală și combustibil.

În această etapă, apa pe care am urmat-o de la centrala principală este în drum spre locuințe. Pompele de distribuție transportă apa de la substații la consumatorii individuali și foarte rapid, radiatoarele sunt umplute cu apă caldă și temperaturile din gospodării pot fi reglate.

Pentru accesul la zone îndepărtate, pompele pot fi și distribuite în sistem. Instalarea buclelor de amestec poate, de asemenea, reduce presiunea sistemului. Grundfos iGRID Temperature Zone este o buclă de amestec inteligentă care permite furnizarea cu exactitate a temperaturilor necesare. Prin împărțirea orașului în zone mai mici, unde necesarul este mai redus, temperaturile sunt reduse la o valoare de referință dată sau la cerere prin amestecarea apei de retur în conducta de alimentare pentru a atinge temperatura de furnizare necesară pentru zona respectivă. Conectată la iGRID Measure Points optimizarea temperaturii se bazează pe date în timp real din puncte strategice din rețea. Cu iGRID Temperature Optimiser adăugat, se calculează setarea temperaturii optime de furnizare în rețeaua de termoficare. Acest lucru reduce debitele de vârf (nivelarea perioadei) și compensează pentru condițiile meteorologice actuale. În acest fel, iGRID controlează debitul și temperatura încălzirii centralizate pentru a îndeplini nevoile de temperatură ale diferiților consumatori precum și a utiliza surse de energie sustenabile în anumite zone ale rețelei.

Toate aceste faze se combină pentru a alcătui un sistem centralizat de succes, evidențiind în mod distinct de ce sistemul centralizat de energie este soluția energetică a viitorului. Să parcurgem pentru o ultimă oară funcțiile și beneficiile fiecărei pompe:

Pompa principală: Distribuie apa către centralele de distribuție.
Pompa de șunt cazan: Recirculă apa și reduce condensul.
Pompa de debit cu filtru: Elimină toate impuritățile din apa recirculată.
Pompa de căldură: Asigură pornirea rapidă și protecția optimă a cazanului.
Economizorul de gaze de ardere: Răcește gazele de ardere, reducând costul combustibilului cu până la 15-25 %.
Pompa de distribuție: Distribuie energia la casele individuale.
Pompele iGrid distribuite ulterior în sistem pentru a îndeplini diferite cerințe.

Prezentare generală a cursului

Modules
Modules: 3
Timp de finalizare
Timp de finalizare: 20 minute
Nivel de dificultate
Nivel de dificultate: Intermediar