Pumppujen merkitys kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmissä

Pumppujen merkitys kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmissä

Tutustu tarkemmin kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmiin ja siihen, miksi pumput ovat kaukoenergian keskeisin osa.

Kaukolämpö ja -jäähdytys on energiatehokas ratkaisu. Oikein käytettynä se tukee erinomaisesti myös kestävää kehitystä. Mutta miten ratkaisu oikein toimii? Ja miten energia siirretään kaukolämpölaitoksesta kuluttajille? Kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmä koostuu monista eri pumpuista, jotka huolehtivat järjestelmän toiminnasta.

Ne siirtävät veden päävoimalaitoksesta kotitalouksiin mahdollisimman energiatehokkaasti ja luotettavasti. Tässä videossa lähtökohtana on lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitos. Tutustumme siihen tarkemmin. Tarkastelemme prosessin eri vaiheita, miten pumput muuttavat energian lämmitetyksi tai jäähdytetyksi vedeksi.

Jokaisen vaiheen yhteydessä tarkastelemme myös pumppujen merkitystä. Aloitetaan lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitoksesta. Kaukoenergiaa tuotetaan mm. polttoaineesta, kuten biomassasta, aurinkoenergiasta tai tuulivoimasta. Tästä alkaa veden matka kohti kotitalouksia ja teollisuusrakennuksia. Kun vesi pumpataan jakelukeskuksiin, sitä voidaan hyödyntää kotitalouksien sisälämpötilojen ja kuuman veden säätelyyn.

Vaikka tässä esimerkissä kuvataan energiantuotanto lämmön ja sähkön yhteistuotantolaitoksessa, kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmän prosessi on pääosin sama, olipa kyseessä minkä tahansa tyyppinen voimalaitos. Jokainen prosessin pumpuista on tärkeä osa kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmän koneistoa.

Yhdessä nämä pumput varmistavat, että kaukolämpö ja -jäähdytys on kestävin, energiatehokkain ja kustannustehokkain ratkaisu energiahaasteisiin. Kaikki alkaa päävoimalaitoksesta. Näiden laitosten pääpumput ovat kaukolämpöjärjestelmän tärkein osa. Ne siirtävät suuria määriä vettä jakelujärjestelmään.

Koska etäisyydet voivat olla pitkiä, verkoston tulee olla kestävä ja luotettava, jotta se on mahdollisimman pitkäikäinen. Ennen veden jakelua on varmistettava, että vedenlaatu on standardien mukainen. Tämä onnistuu veden jatkuvalla suodatuksella. Virtaussuodattimella varustetut pumput kierrättävät noin 10 % sihdin läpi.

Sihti sijaitsee yleensä säätöventtiilien lähellä, ja se auttaa poistamaan likaa ja epäpuhtauksia sekä muita mahdollisia aineita. Epäpuhtauksien poistamisella on tärkeä merkitys, koska sen avulla voidaan varmistaa järjestelmän tehokas toiminta. Kattilan ohituspumppujen avulla varmistetaan järjestelmän tehokas toiminta kierrättämällä vettä kattilassa.

Näin pumput varmistavat, että lämpötilaero kattilan ylä- ja alaosan välillä ei pääse liian suureksi. Tämä vähentää kondensoitumisriskiä, mikä on tärkeää erityisesti kattiloissa, jotka eivät kestä kondensoitumista. Kondensoituminen voi aiheuttaa ruostumista ja lyhentää järjestelmän käyttöikää.

Nämä ongelmat voidaan ratkaista kattilan ohituspumpun avulla, jolloin myös järjestelmän käyttöikä pitenee. Jatkuvasta kuuman veden kierrosta huolehtivilla pumpuilla voidaan suojata kattiloita ja varmistaa nopea käynnistys. Niiden avulla varmistetaan tasainen virtaama kattilassa myös varapumpputilassa. Järjestelmä voidaan käynnistää uudelleen nopeasti, koska vettä ei tarvitse ensin kuumentaa.

Palokaasun lämpötilalla voidaan vaikuttaa merkittävästi kattilan yleiseen tehokkuuteen. Kun kattilan ja piipun väliin asennetaan esilämmitin, kattilan palokaasuja voidaan hallita paremmin. Näin kaikki absorboitunut energia voidaan hyödyntää tehokkaasti. Palokaasun esilämmittimellä voidaan saavuttaa jopa 15 % säästöt polttoainekustannuksissa.

Tässä vaiheessa vesi on jo matkalla päävoimalaitoksesta kohti kuluttajia. Jakelupumput siirtävät veden jakelu- keskuksista yksittäisille kuluttajille. Kuluttajien lämpöpatterit täyttyvät lämpimällä vedellä, ja kodin lämpötilaa voidaan säätää. Jotta jakelu pystytään varmistamaan myös kauimmaisillekin alueille, pumput voidaan sijoittaa järjestelmään hajautetusti.

Samalla voidaan laskea järjestelmän painetta. Järjestelmään kannattaa asentaa sekoituspiirejä. Niiden avulla voidaan säätää virtaamaa ja lämpötilaa kuluttajien erilaisten lämmöntarpeiden täyttämiseksi ja hyödyntää kestäviä energialähteitä verkoston tietyillä alueilla. Esittelimme edellä kaukolämpö ja -jäähdytysjärjestelmän eri vaiheet ja kerroimme, miksi se on tulevaisuuden energiaratkaisu.

Kerrataan lopuksi kunkin pumpun ominaisuudet ja edut. Pääpumppu siirtää veden jakelukeskuksiin. Kattilan ohituspumppu kierrättää vettä ja estää kondensoitumista. Virtaussuodattimella varustettu pumppu poistaa kaikki epäpuhtaudet kierrätetystä vedestä. Jatkuvasta kuuman veden kierrosta huolehtiva pumppu suojaa kattilaa ja varmistaa nopean käynnistyksen.

Palokaasujen esilämmitin jäähdyttää palokaasuja tuoden jopa prosentin säästöt polttoainekustannuksiin. Jakelupumpulla siirretään energiaa yksittäisiin kotitalouksiin.