Системы теплоснабжения. Классификация систем теплоснабжения. Тепловое потребление. Совместная работа ТЭЦ и пиковых котельных. Определение стоимости (годовых затрат) перерасхода топлива, страница 12

      Отопительно-бытовой график (регулирование по отопительной нагрузке) принимается в системах теплоснабжения с преобладающей (более 65%) жилищно-коммунальной нагрузкой и долей горячего водоснабжения не более 15% от максимальной нарузки на отопление.

При качественном регулировании

Дано: Gв = const.

Определить: Т1 = f1(tн); Т2 = f2(tн).

По уравнению теплового баланса:

Учтем, что

Из 1 + 3 получим:

Из 1 + 2 + 4 получим:

.

Регулирование вентиляционной нагрузки возможно двумя способами.

  1. Регулирование по воздуху.

Обводной клапан на I участке закрыт, ; Т = Т .

При расчете II участка за расчетные условия принимают tнп, Gводы = const.

При tн : ;

При tнп : ;

при tн = tв  Т = Т1п .

  1. Регулирование по воде.

В I зоне ; Т = Т2о.

Во II зоне  Рассмотрим уравнение теплового баланса. За расчетные условия принимаем tнп

Из 1 + 3 получим:  ; Учитывая, что

Из 1 + 2 + 4 + 4а получим:

Уравнение 5 решаем методом подбора Т; после этого определяем G.

   

Регулирование отпуска теплоты на горячее водоснабжение.

I.  Открытая система горячего водоснабжения.

      В открытых системах горячего водоснабжения разбор воды осуществляется по-разному, в зависимости от температуры воды в тепловых сетях. При температуре сетеврй воды в подающем трубопроводе 60-65ºС водоразбор ведется из подачи, при достижении этих температур в обратке – из обратки. В интервале наружной температуры воздуха от tнп до tн’ вода на горячее водоснабжение забирается из обоих трубопроводов одновременно. Изменение места и величины водоразбора существенно влияет на гидравлический режим всей системы теплоснабжения.

      Выбор метода центрального регулирования определяется в зависимости от гидравлической устойчивости системы, соотношения нагрузок и наличия местного регулирования. Независимо от метода регулирования температура воды в подаче не должна быть ниже 60ºС. Расчетный расход сетевой воды определяется по формуле:

   

      В общем случае величина водоразбора из подачи Gгвпод и Gгвобр определяется расчетом:

      где βn – доля водоразбора из подающего трубопровода.

Из уравнения теплового баланса:

и материального баланса:

получим:  , tг = 60ºС.

В I диапазоне при Т2 > tг расход воды в сети уменьшается пропорционально отношению:

; при Т2 = Т = 70ºС   .

II.  Закрытая система горячего водоснабжения.

1.  Параллельное включение бойлеров горячего водоснабжения.

Во II диапазоне условия теплообмена в бойлере постоянны (при Qгв = const и ΔТ = Т1- Т2 = const) , следовательно Gгв = const.

      Режим работы установки обеспечивается центральным регулированием. Местное регулирование с помощью регулятора температуры РТ применяется в случае резкого сокращения или прекращения водоразбора.

Расход воды через бойлер определяется по формуле:

Наиболее эффективный нагрев водопроводной воды, идущей на горячее водоснабжение, происходит при   t2гвп = 30ºС по СНиП.

В I диапазоне  при обеспечивается местным количественным регулированием с помощью РТ. При повышении температуры сетевой воды РТ автоматически прикрывается, уменьшая поступление греющей воды.

      Для вывода уравнения в этом диапазоне необходимо рассмотреть уравнение теплового баланса для двух температур (tнп и tн), теплоотдачи бойлера и подачи теплоты из сети.

За расчетные условия принимаем tнп.

;  т.к. .

Учитывая, что: ;

Из 1 + 3 получим:

Из 1 + 2 + 4 получим:  ,

Где Δtб и Δtбп – логарифмические перепады температур.

Подставив в 5 выражение для Δtб и Δtбп методом подбора определяем t2гв при tн .

 ;  ; , m [чел]; а [л/сут.чел],

Кч – коэффициент часовой неравномерности.

2.  Смешанные схемы включения бойлеров горячего водоснабжения.

Схема позволяет увеличить полезное использование теплоты обратной сетевой воды.

      Сетевая вода после Б II смешивается с обратной от отопления и используется для Б I. Более глубокое охлаждение обратной сетевой воды уменьшает расход сетевой воды на вводе.

I диапазон: от tнп до +8ºС.