Ústřední topení parní nebo vodní vytápí jeden objekt nebo několik traktů z jednoho zdroje. Topení, které vytápí na dálku celé městské čtvrti a dodává páru nebo horkou vodu do jednotlivých domů z podniku, který nazýváme „teplárna“ jmenujme topením okrskovým. Tato teplárna prodává tepelnou energii různým odběratelům. Velikost teplárny udává se zpravidla v milionech kalorií, jež teplárna jest schopna dodati za 1 hod.
Ve zprávě fy. R. O. Meyer, Hamburk, jest uvedeno několik tepláren, jež vznikly v Německu v létech 1921 až 1925 a kapacita těchto tepláren jest 6 až 41 milionů kalorií. Tak např. jedna z největších jest v Hamburku s kapacitou 41.106 kalorií.
Původ okrskového topení jest v Americe, kde mu říkají „distrikt rating“. Tak v městě Lockportu zařízeno bylo již v r. 1877 společné vytápění 2 kostelů, 5 obchodů a 7 obydlí. Toto topení se osvědčilo a počet odběratelů rychle rostl, budovány teplárny i jinde a tak měla Amerika před r. 1914 několik set tepláren.
V Německu vnikaly teplárny mnohem později a velikou zásluhu v tomto odboru získal si odborný časopis „Der Gesundheits-Ingenieur“.
V Drážďanech zřízeno bylo první dálkové topení v Evropě, a to velikého rozsahu na tehdejší poměry, již v r. 1900. Před tím mělo Německo několik menších dálkových topení v nemocnicích, parlamentě, nádražích a jinde. Nebude snad ani nevhodno připomenouti, že zakladatelé drážďanské teplárny měli tuhou práci, aby překonali nejen odpor laiků, ale i předsudky a nedůvěru neinformovaných odborníků.
Podnik začal pracovati po překonání běžných obtíží v r. 1901 a měl 10 kotlů po 200 m2 výhřevné plochy s přetlakem 8 atm. Odpařilo se tedy ca 25 000 kg vody/hod. Tehdejší kapacita teplárny byla asi 12 až 16.106 kal./hod. Dnes má podnik v provozu výhradně moderní kotle strmotrubnaté, vysokovýkonné a vytápěné uhelným prachem, který pálí se na šikmých roštech za umělého tahu (odssávání zplodin hoření ventilátorem z kouřového kanálu) a mimo to zařízeno jest zde tzv. přídavné topení uhloprašné. Dva z kotlů mají místo roštů spalovací komory. Nové kotle pracují s přetlakem 37 atm. Podle údajů nynějšího budovatele drážďanské teplárny, civ. Ing. Wilh. Vocke, bude míti jako teplárna po projektované úplné výstavbě kapacitu ca 150.106 kalorií/hod.
K dnešnímu vytápění města Drážďan potřebné teplo získává se odpadním teplem parních turbin městské elektrárny, Wittinerplatz. Jest zde k disposici protitlak 1·5 až 2 atm., částečně též odnímaná pára z turbin o přetlaku 1·5 atm.
Pro vytápění slouží celkem 3 systémy topení:
A. topení odpadním teplem páry (Abdampfheizung), kterého užívá se pro městskou nemocnici, městský stavební úřad, 2 školy, pro městské ústavy a různé dílny. Provoz děje se odpadní parou o přetlaku 1·5 atm., kapacita t. č. 6.106 kal./hod. Vzdálenost poslední budovy od tepelné centrály je 1200 m. Průměry potrubí jsou u tohoto systému 175, 125 a 125 mm.
B. topení parou o středním tlaku (Mitteldruckdampffernheizung) užívá se pro dřívější městské dálkové topení, městskou nemocnici Friedrichsstadt a pro průmyslové topení. Provoz děje se s 1·5 atm. přetlaku, kapacita t. č. 24.106 kal./hod. Vzdálenost poslední budovy od tepelné centrály je 2000 m, průměr potrubí, kteří měří na začátku 300, zmenšuje se vzdáleností na 250 a 225mm.
C. topení horkou vodou slouží pro četné veřejné a soukromé budovy starého města. Toho času kapacita obnáší 10.106 kal./hod. Provoz děje se dvojím potrubím: o stálém průměru 250 mm pro vodu 140 oC a zužujícím se potrubím s počátečným průměrem 250 mm pro vodu 90-120 oC. Společné zpětné potrubí má průměr 350 mm, teplota vody 60-80 oC. Vzdálenost poslední budovy od tepelné centrály je 2600 m.
V tepelné centrále shromažďuje se potřebná pára v rozdělovačích páry a do jednotlivých míst spotřebních se z nich rozvádí, když se dříve její tlak a teplota zreguluje a její množství kvůli účtování změří. V rozdělovači pro odpadní páru (Ø = 800 mm) shromažďuje se pára z parních turbin a turbopump 1·5-2 atm., 190 oC. Z něho vedou 2 potrubí o průměrech 250 mm a 175 mm do městské nemocnice, 2 potrubí o stejném průměru 100 mm do budovy Maternihospital a 2 parní potrubí o stejném průměru 400 mm do protiproudových aparátů pro topení horkou vodou.
V rozdělovači pro páru o středním tlaku (Ø = 500 mm) shromažďuje se čepovaná pára z turbiny o 1·5 atm. přetlaku, 325 oC teploty. Z něho vedou 3 parní vedení (Ø = 300 mm, 250 mm a 250 mm) pro zásobování městského dálkového topení, v budoucnu celé městské nemocnice Friedrichsstadt, pak 2 parní vedení, každé o průměru 150 mm pro dohřívání topení horkou vodou.
Pro topení horkou vodou používá se pro normální provoz potřebné vody 90-120 oC teplé, ohřívané v 10 protiproudových aparátech pomocí páry o 1·5 až 2 atm. Odtud děje se provoz všech topení teplovodných, která jsou na síť připojena. Oběh horké vody obstarává 6 turbopump, poháněných parou o přetlaku 36 atm.
K vyrovnání tlaků slouží 2 akumulátory o obsahu asi 75 m3.
Veškeré k regulaci potřebné ventily a šoupátka dají se ovládati z centrální rozvodny z prostředního poschodí stanice.
Odběratelé páry platí podle skutečné spotřeby určované vodoměry z množství kondensátu. Pro horkou vodu jsou taktéž vodoměry.
Zmíněné topení horkou vodou zařídila v r. 1911 vlastním nákladem soukromá společnost fa. R. Doerfel v Drážďanech a užívala jej do r. 1926. Dnes jest toto však majetkem státu. Pára se rozvádí v prostorných podzemních chodbách ve dvojím potrubí: silnější pro veškerý provoz v zimě, slabší jen pro léto. Toto parní potrubí spojováno jest přírubami a dobře isolováno. Aby se mohlo volně roztahovati teplem, jest vedeno klikatě a roury uloženy jsou na saních, které spočívají ocelovými kuličkami na vodicích deskách.
Potrubí pro horkou vodu jest autogenně svařováno a rovněž dobře isolováno a ještě zasunuto do kameninových rour, utěsněných na spojích asfaltem. Úprava potrubí kvůli roztahování teplem jest provedena až ve sklepích topených budov, jinak jest vedení přímočaré.
Nová technika v Drážďanech má své vlastní topení. Pára vyrábí se ve vysokotlakových kotlích a slouží k pohonu 3 parních turbin, z nichž jedna jest protitlaková a druhá na čepovanou páru s kondensací a poslední je turbina Lavallova.
Pára odebírá se buď z parních turbin nebo redukovaná přímo z kotle.
Mimo tj. jest zde topení horkou vodou, která se ohřívá v protiproudovém ohřívači, vsunutém mezi vstřikový kondensátor a kondensační turbinu. Potrubí pro horkou vodu provedeno jest v kameninových rourách v zemi zakopaných.
Při velkých mrazech dohřívá se voda redukovanou ostrou parou přímo z kotlů.
Turbiny slouží zde k výrobě vlastního proudu, ale poněvadž spotřeba téhož jest největší v době, kdy spotřeba tepla jest nejmenší (večer), jsou k zachycení přebytečného tepla zřízeny tepelné akumulátory.
Poměrně špatný někdy výkon turbiny při nízkém vacuu (až 45 %) nevadí, neboť téměř všechno odpadní teplo využívá se k topení.
Ing. Stanislav Kozel, Technický obzor, 1927
Foto: Budova Lipsiusbau | foto © SKD