Опорный конспект дисциплины «Источники и системы теплоснабжения предприятий», страница 53

Нагрузка ГВС (два диапазона – рис. 4.12г). В диапазоне 1 при t_н > t_ни осуществляется центральное качественное регулирование, обусловленное соответствующим характером графика нагрузки (_г =1) и температуры сетевой воды в подающем трубопроводе - на входе в подогреватель ГВС (τ_г1 = τ^и_о1 = 70 °С). Выбор поверхности нагрева подогревателя ГВС (рис. 4.13б) производится по температуре сетевой воды в точке излома, т.е. 70 °С с обеспечением температуры на выходе из подогревателя τ^и_г2 не выше 30 °С.

В диапазоне 2 при t_н ≤ t_ни осуществляется местное количественное регулирование, поскольку нагрузка ГВС постоянна (_г =1), а температура сетевой воды на входе в подогреватель возрастает с понижением t_н. Регулятор температуры РТ при повышении τ_г1 = τ_о1 обеспечивает уменьшение расхода сетевой воды на подогреватель ГВС W_г (G_г), поддерживая температуру нагреваемой воды после подогревателя на заданном уровне (не ниже 60 °С – СНиП 41-02-2003, п.14.10). Система уравнений для расчёта регулирования нагрузки ГВС (4.55а)-(4.55в) приведена в [1].

Применение в ИТП и (или) ЦТП двухступенчатой смешанной схемы подогревателя ГВС к тепловым сетям (рис. 3.2 (6)) обеспечивает некоторое снижение расхода и температуры сетевой воды, что особенно эффективно в теплофикационных системах.

Таким образом, регулирование нагрузок отопления, вентиляции и ГВС представляет собой сочетание центрального качественного с местным количественным и потому называется комбинированным регулированием.

Регулирование по нагрузке отопления в СТО

Комбинированное регулирование нагрузок отопления и вентиляции в СТО ничем не отличается от СТЗ, за исключением некоторого сужения диапазона 1 вследствие естественного повышения t_ни, которая соответствует точке излома отопительного температурного графика. Существенные отличия обусловлены тем, что потребителям ГВС отпускается сетевая вода из тепловых сетей (рис. 4.14).

Рис. 4.14. Графики регулирования нагрузки ГВС в СТО

На графиках выделяются два диапазона, а для регулирования нагрузки ГВС в ЦТП или ИТП на подающем трубопроводе перед смесителем С устанавливают регулятор температуры РТ, а на обратном трубопроводе после смесителя обратный клапан ОК.

В диапазоне 1 при t_н > t_ни вода на водоразбор подаётся только из подающего трубопровода (t_г = τ_г1 = τ^и_о1 = 60 °С).

В диапазоне 2 при t_н ≤ t_ни в смеситель подаётся одновременно вода из подающего (G_гп = βG_г) и обратного (G_гоб = (1-β)G_г) трубопроводов, а РТ обеспечивает при этом поддержание на выходе из С заданной температуры горячей воды t_г = 60 °С (β – доля отбора сетевой воды на ГВС из подающего трубопровода.

Такой режим работы сохраняется до тех пор, пока температура сетевой воды в обратном трубопроводе τ_о2 не достигает 60 °С, что сопровождается полным закрытием РТ и подачей сетевой воды в С только из обратного трубопровода. Дальнейшее снижение t_н (на рис. при t_н ≤ -15 °С) сопровождается ростом τ_о2 от 60 до 70 °С, что в сопоставимых условиях приводит к пропорциональному снижению расхода сетевой воды на ГВС. Из совместного решения уравнений материального и теплового баланса смесителя следует выражение для расчёта β в виде

β = (t_г - τ_о2)/(τ_о1 - τ_о2),                                                  (4.39)

где – при τ_о1 =60 °С (в диапазоне 1) β = 1, а при τ_о2 ≥ 60 °С (в холодной части диапазона 2) β = 0.

Графики суммарного расхода сетевой воды в СТЗ и СТО

Графики суммарного расхода сетевой воды при комбинированном регулировании разнородной нагрузки по нагрузке отопления получают простым суммированием рассмотренных выше графиков (рис. 4.15).

Рис. 4.15. Графики суммарного расхода сетевой воды в СТЗ и СТО

Расчётное значение суммарного расхода сетевой представляет собой, кг/с

 G_р = G_ор + G_вр + G_гр,                                                   (4.40)