Снижение избыточного потребления тепла теплоиспользующими установками

1. Снижение избыточного потребления тепла теплоиспользующими установками

Отопление

2.

Основные причины
избыточного потребления тепла
установками отопления
1. Температуру воды в подающем трубопроводе источника
теплоты поддерживают выше требуемой потребителями с
учётом потерь в тепловых сетях. Поэтому потребители,
расположенные
вблизи
источника,
получают
теплоноситель с температурой выше договорной
2. В системах теплоснабжения с нагрузкой отопления и
горячего водоснабжения в тёплый период отопительного
сезона производится «срезка» температурного графика
центрального
качественного
регулирования
по
отопительной нагрузке.

3.

Основные причины
избыточного потребления тепла
установками отопления
продолжение
3. Центральное регулирование ориентировано на
потребителя, находящегося в самых неблагоприятных
условиях: у которого комфортная температура воздуха
поддерживается только
при функционировании
отопительных приборов .
4. Многие
отопительные установки не оснащены
устройствами, позволяющими
привести
подачу
теплоты в отопительные приборы в соответствие с
фактической потребностью.

4.

Избыточное количество теплоты
наиболее заметно в отапливаемых
помещениях, внутри которых есть
дополнительные
источники
теплоты: люди , осветительные
приборы,
бытовая
техника,
производственное оборудование и
др. Тепловая мощность этих
источников ниже обозначена Qтв.

5.

В отапливаемых зданиях
мощность
внутренних источников
теплоты Qтв
(внутренние
тепловыделения)
может
обеспечить
расчётную
температуру
внутреннего воздуха tвр при температуре
наружного воздуха
, которая может быть
больше, меньше или равной температуре
начала и конца отопительного периода tнк.
Температура
- это местная температура
начала и конца отопительного периода.

6.

Определение местной температуры
начала и конца отопительного периода

7.

Оценка часовой избыточной подачи
теплоты в отапливаемое здание
tвр
tнк
tно

8.

Оценка избыточной подачи теплоты
в отапливаемое здание
за отопительный сезон
Qo
tн tвр
Z
tнк
tно
Zo
Часовой (слева) и годовой (справа)
графики отопительной нагрузки

9. Оценка избыточной подачи теплоты в отапливаемое здание за отопительный сезон

10. Снижение избыточного потребления теплоты отопительными установками достигается путём автоматического регулирования подачи

теплоты
1. на тепловом пункте (групповое и
местное регулирование),
2. на тепловом пункте
и у отопительных приборов
(индивидуальное регулирование).

11.

Снижение
избыточного потребления
теплоты отопительными
установками путём
автоматического
регулирования подачи теплоты
на тепловом пункте (групповое
и местное регулирование).

12.

При постоянном расходе воды,
циркулирующей в системе
отопления
, снижение
избыточного потребления теплоты
достигается снижением
температуры воды перед
отопительными приборами с
до
путём снижения расхода
сетевой воды с
до
.

13.

Одноступенчатая схема присоединения водоподогревателей
горячего водоснабжения с автоматическим регулированием
расхода теплоты на отопление и зависимым присоединением
систем отопления в ЦТП и ИТП
1 — водоподогреватель горячего
водоснабжения, 2 —
повысительно-циркуляционный
насос горячего водоснабжения
(пунктиром — циркуляционный
насос), 3 — регулирующий клапан
с электроприводом, 4 — регулятор
перепада давлений (прямого
действия), 5 — водомер для
холодной воды, 6 — регулятор
подачи теплоты на отопление,
горячее водоснабжение и
ограничения максимального
расхода сетевой воды на ввод, 7 —
обратный клапан, 8 —
корректирующий
подмешивающий насос, 9 —
теплосчетчик, 10 — датчик
температуры, 11 — датчик расхода
воды, 12 — сигнал ограничений
максимального расхода воды из
тепловой сети на ввод, 13—
датчик давления воды в
трубопроводе

14.

Одноступенчатая схема присоединения
водоподогреватепей горячего водоснабжения с зависимым
присоединением систем отопления при отсутствии
регуляторов расхода теплоты на отопление в ЦТП и ИТП

15.

Двухступенчатая схема присоединения водоподогревателей
горячего водоснабжения для жилых и общественных зданий
и жилых микрорайонов с независимым присоединением
систем отопления в ЦТП и ИТП
1-13 см предыдущий
слайд.16-нормально
закрытая задвижка. 20
— водоподогреватель
отопления, 21 —
водомер
горячеводный, 22 —
подпиточный насос
отопления, 23 —
регулятор подпитки,
24 —
предохранительный
клапан, 25 —
циркуляционный
насос отопления,

16. Расчётные формулы для и

17.

Расчётная формула для
при зависимом присоединении отопления

18.

1
tвр
tнк
о1
А)
о2
tно tн
Goc
tнк
Б)
tно tн
Температурный
(А) и расходный
(Б) графики
центрального
качественного
регулирования
отопительной
нагрузки,
дополненного
местным
количественным
регулированием
(зависимое
присоединение
отопления).

19.

При независимом присоединении
отопления режим функционирования
отопительной установки такой же, как
и при зависимом присоединении.
Температуры воды, циркулирующей в
отопительной системе
и
,
рассчитывают по тем же уравнениям,
что и при зависимом присоединении
отопления.

20.

Расчёт расхода сетевой воды при
температуре наружного воздуха
проводится
с
использованием
уравнения тепловой характеристики
теплообменника системы отопления
при
известном
значении
его
параметра Ф

21.

Расчёт
при независимом присоединении отопления
1. Определяют
вспомогательную величину Х при
различных температурах наружного воздуха
b b 4ac
X
2a
2
1
a p
o1
p
o2
p
o2
0,35;
1
b ;
с = -0,65.

22.

2. Определяют вспомогательную величину
Хгр, которая соответствует режиму,
когда греющая сетевая вода охлаждается
до входной температуры нагреваемого
теплоносителя
2
X гр
1,4 3
1,4 3
1.

23.

3. Определяют расход сетевой воды
через
теплообменник системы отопления и температуру
сетевой воды
за этим теплообменником
при
различных температурах наружного воздуха.
Если Х>Хгр, то
и
Если Х≤Хгр, то
и

24.

Температуры теплоносителей
на тепловом пункте.
Отопление присоединено по независимой схеме, ГВС
по одноступенчатой тупиковой схеме
Эквиваленты расхода сетевой воды
на тепловом пункте.
Отопление присоединено по независимой схеме,
ГВС по одноступенчатой тупиковой схеме
Подающий тр-д
0,020
0,016
Температура теплоносителя, град
Обратный тр-д
отопления
Тр-ды
системы
отопления
Обратный тр-д
0,014
0,012
0,010
0,008
0,006
0,004
0,002
Обратный тр-д ГВС
10,0
5,0
0,0
-5,0
-10,0
-15,0
-20,0
Температура наружного воздуха, град.
-25,0
-30,0
10,0
5,0
0,0
-5,0
0,000
-10,0 -15,0 -20,0 -25,0 -30,0
Температура наружного воздуха, град
Эквиваленты расхода сетевой воды, Гкал/ч*град
0,018

25.

Снижение
избыточного потребления теплоты
отопительными установками
путём автоматического
регулирования подачи теплоты
на тепловом пункте
и у отопительных приборов
(индивидуальное регулирование).
.

26.

2
tн
3
1
о1
Зависимое присоединение к
тепловой сети отопительной
установки
с насосным смешением
и с индивидуальным
регулированием отопления
о2
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8
4
7
7
1
5
6
2
Отопительный прибор.
Воздушник.
Термостатический регулирующий клапан.
Регулятор температуры на ИТП.
Подающий трубопровод тепловой сети.
Обратный трубопровод тепловой сети.
Запорная арматура.
Смесительный насос.

27.

Расчёт режима функционирования
отопительной установки
с индивидуальным регулированием
Особенности
Температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети и
перед отопительными приборами поддерживается в соответствии
с температурным графиком центрального регулирования по
отоплению
В нерасчётных режимах расход воды через отопительные приборы
меньше расчётного
При малых расходах воды через отопительный прибор её
температура может снизиться до температуры воздуха внутри
отапливаемого помещения.

28.

Расчёт режима функционирования
отопительной установки
с индивидуальным регулированием
Расчёт относительного расхода воды через отопительные
приборы и её температуры
на выходе из отопительного прибора
При

29.

Расчёт режима функционирования
отопительной установки
с индивидуальным регулированием
Расчёт относительного расхода воды через отопительные
приборы и её температуры
на выходе из отопительного прибора
При

30.

Расчёт режима функционирования
отопительной установки
с индивидуальным регулированием
Расчёт относительного расхода сетевой воды

31.

1
0
Температурный
и расходный
графики
отопительной
установки,
присоединённой
по зависимой схеме,
при
индивидуальном
количественном
регулировании
отопления

32. Снижение избыточного потребления тепла теплоиспользующими установками

Вентиляция

33.

Принципиальная схема вентиляционной установки
с утилизацией теплоты удаляемого воздуха.
t см
t ту
2
t у1
t у2
V tвр
Vб
3
1
4
в2
7
V
tн
1
8
5
6
1. Вентилятор. 2. Теплоутилизатор. 3. Воздухонагреватель.
4. Регулятор температуры приточного воздуха с датчиком
температуры и регулирующим клапаном. 5. Подающий трубопровод
тепловой сети.
6. Обратный трубопровод тепловой сети. 7. Байпасный воздуховод.
8. Регулятор расхода воздуха в байпасном воздуховоде с регулирующим
органом и датчиком температуры.

34.

Тепловая производительность теплоутилизатора Qу тем
больше, а температура удаляемого воздуха tу2 тем ниже,
чем ниже температура
наружного воздуха
tн.
Охлаждение удаляемого воздуха ниже
не
допускается из-за возможности образования льда на
поверхности
теплообмена.
Поэтому тепловая
производительность
теплоутилизатора
ограничена
величиной
.
Эта теплопроизводительность теплоутилизатора остаётся
неизменной при температурах наружного воздуха от той,
при которой включается перепуск части холодного воздуха
по байпассному воздуховоду
, и ниже до расчётной
температуры наружного воздуха для проектирования
отопления и вентиляции tно

35.

Расчётный режим теплоутилизатора при
расчётной температуре наружного воздуха
для проектирования отопления и вентиляции.
Расходы свежего воздуха через теплоутилизатор и байпас

36.

t
Fу
Режим
теплоутилизатора
при

37.

t
Fу
Режим при

38.

Режим
t
Fу

39.

Годовой энергетический эффект
от утилизации теплоты воздуха,
удаляемого из вентилируемых помещений
-средняя температура наружного воздуха в период
-длительность периода функционирования теплоутилизатора, когда
-длительность периода функционирования теплоутилизатора

40. Спасибо за внимание!