Системы теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловое потребление. Совместная работа ТЭЦ и пиковых котельных. Определение стоимости (годовых затрат) перерасхода топлива, страница 10

      Верхний предел G определяется располагаемым напором на ЦТП и гидравлическим сопротивлением абонентских установок.

а) Качественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем изменения Т₁ на входе а прибор для сохранения постоянного расхода теплоносителя:

G = const; Т₁ = var.

б) Количественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем изменения расхода теплоснабжения при постоянной температуре на входе в установку:

G = var; Т₁ = const.

в) Качественно-количественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем одновременного изменения расхода и температуры теплоносителя:

Т₁ , G = var.

      При автоматизации абонентских вводов основное применение в городах имеет в настоящее время центральное качественное регулирование, дополняемое в ЦТП или ИТП количественным регулированием или регулированием пропусками.

      Частным случаем количественным регулированием является регулирование пропусками. В этом случае регулирование достигается путем периодического отключения абонентов.

      В паровых системах теплоснабжения качественное регулирование неприемлемо ввиду того, что изменение температуры в необходимом диапазоне требует большого изменения давления. Центральное регулирование паровых систем производится, в основном, количественным методом или пропусками. Однако периодическое отключение приводит к неравномерному прогреву отдельных приборов и к заполнению системы воздухом.

Регулирование отпуска теплоты на отопление.

Общее уравнение для регулирования отопительной нагрузки при зависимых схемах присоединения установок к тепловым сетям:

 ;

.

I.  Качественное регулирование.

Дано: Q_ор, Т_1р, Т_2р, G_ор.

Определить: Т₁ = f₁(t_н);

                       Т₂ = f₂(t_н).

Из уравнений теплового баланса:

.

Учитывая то, что = ; = ; = , получим:

.

Коэффициент теплопередачи нагревательных приборов определяется по формуле:

;

для радиаторов е → 0 → ;

а – постоянная для каждого типа нагревательных приборов;

m – постоянная, зависящая от типа нагревательных приборов и способа обвязки; , обычно m = 0,25.

Подставим выражение для К_нп и получим:

.

Учитывая, что для элеватора  → , получим:

;

Из 1 и 2 определяем:

Из 1 + 3 + 4 определяем:

;

 ;

.

Если система отопления присоединяется непосредственно без смесителя, то коэффициент смешения U = 0, следовательно график поднимется.

      При воздушном отоплении коэффициент теплопередачи не зависит от перепада температур, а зависит от скорости движения теплоносителя и весовой скорости воздуха:

, поэтому коэффициент m = 0, U = 0, следовательно получается уравнение первой степени, на графике это прямая линия.

      В независимых схемах в нагревательные приборы системы отопления вода поступает после теплообменника.

Расчет режима регулирования также основан на уравнениях теплового баланса:

;

Зависимость расхода от тепловой нагрузки описывается эмпирической формулой:

, где n – показатель степени, зависящий от метода регулирования:

при качественном регулировании n = 0, → ;

при количественном регулировании n ≥ 1;

при качественно-количественном регулировании 0 < n < 1.

      Регулирование нагрузки приводит к изменению расходов и температур теплоносителя в теплообменниках. При нерасчетных условиях обычно известны температуры теплоносителей на входе в установку и неизвестны на выходе. Поэтому уравнение тепловой нагрузки теплообменника  неудобно для расчетов, т.к. неизвестно выражение , которое определяется методом подбора.

По методике Е.Я.Соколова расчет регулирования облегчается при использовании так называемых тепловых характеристик теплообменников, когда ,

где ε – безразмерная удельная тепловая нагрузка (коэффициент эффективности);

      G_м – меньшее значение расхода из теплообменных средств;

      - максимальная разность температур между греющей и нагреваемой средой.

Для водоводяных теплообменников (при противотоке):

,

где Ф – параметр подогревателя; для данного подогревателя Ф = const.