Wszystkie dokumenty prezentowane w katalogu nie stanowią ich oficjalnej publikacji i służą wyłącznie celom informacyjnym. Elektroniczne kopie tych dokumentów mogą być rozpowszechniane bez ograniczeń. Informacje z tej witryny możesz publikować w dowolnej innej witrynie.
Ministerstwo Mieszkalnictwa i Usług Komunalnych RSFSR
Order Czerwonego Sztandaru Pracy
Akademia Użyteczności Publicznej im. K.D. Pamfilowa
Zatwierdzony
RPO Roskommunenergo
Ministerstwo Mieszkalnictwa i Usług Gospodarczych RFSRR
INSTRUKCJE
DO KONTROLI TRYBU PRACY
SIECI CIEPŁOWE
Dział Informacji Naukowo-Technicznej AKH
Moskwa 1987
Niniejsza instrukcja zawiera informacje dotyczące organizowania systematycznego monitorowania warunków pracy cieplnej i hydraulicznej sieci ciepłowniczych z kotłowni w celu poprawy jakości dostarczania ciepła do odbiorców oraz oszczędzania energii cieplnej i elektrycznej podczas transportu i wykorzystania ciepła przez odbiorców.
Wytyczne zostały opracowane przez Zakład Energetyki Miejskiej AKH im. K.D. Pamfiłowa (kandydat nauk technicznych N.K. Gromov) i są przeznaczone dla przedsiębiorstw dostarczających ciepło lokalnych Sowietów RSFSR.
Uwagi i sugestie dotyczące niniejszej instrukcji prosimy przesyłać na adres: 123171, Moskwa, Volokolamskoye Shosse, 116, AKH im. K.D. Pamfilova, wydział energetyki miejskiej.
Rozwój dużych źródeł ciepła doprowadził do powstania dużych systemów zaopatrzenia w ciepło, w tym rozbudowanych i rozgałęzionych sieci ciepłowniczych, zasilających setki i tysiące odbiorców komunalnych i przemysłowych, z których wielu działa już od kilkudziesięciu lat.
Jeśli o stałym dopływie chłodziwa decyduje niezawodność projektów rurociągów ciepłowniczych i układ sieci (na przykład redundancja sieci ciepłowniczej), wówczas sterowalność sieci zależy od jakości regulacji trybu hydraulicznego, a w przyszłości - w sprawie automatyzacji punktów grzewczych.
Realizacja procesu sterowania trybem sieci ciepłowniczej nie jest możliwa bez podłączenia „sprzężenia zwrotnego”, czyli tzw. organizowanie stałego monitoringu jego realizacji.
Sterowanie trybem pracy sieci ciepłowniczej powinno być zróżnicowane. Równolegle z kontrolą reżimu hydraulicznego, systematycznej kontroli podlega realizacja obliczonego harmonogramu temperatur, natężenie przepływu wody sieciowej i uzupełniającej oraz jej jakość itp. Instrukcje te służą organizacji takiej kontroli.
TRYB PRACY SIECI CIEPŁOWNICZYCH
1. Główne rodzaje obciążenia cieplnego nowoczesnych dwururowych sieci wodociągowych w miastach to ogrzewanie i zaopatrzenie w ciepłą wodę. W niektórych sieciach ciepłowniczych zauważalne środek ciężkości nabywa obciążenie wentylacji nawiewnej (przedsiębiorstwa przemysłowe, budynki użyteczności publicznej). Obciążenie grzewcze jest zwykle obciążeniem głównym, a termiczne i hydrauliczne tryby pracy sieci zależą głównie od wymagań systemów grzewczych.
2. Jeśli abstrahujemy od wpływu wiatru, promieniowania słonecznego i emisji ciepła z gospodarstw domowych, to stabilność reżim termiczny budynek jako całość i ogrzewane pomieszczenia zależą od temperatury i natężenia przepływu chłodziwa wchodzącego do systemu grzewczego i urządzeń grzewczych ogrzewanych pomieszczeń.
Znaczenie przepływu chłodziwa jest w praktyce niedoceniane, natomiast w instalacjach grzewczych z obiegiem pompowym jest ono najważniejsze.
Jak wiadomo, najkorzystniejszym trybem pracy systemów grzewczych z obiegiem pompowym jest tryb ilościowy. regulacja jakości jednak, jak pokazano praktyczne doświadczenie Podczas eksploatacji budynki do 12 pięter działają w miarę stabilnie nawet w trybie czysto jakościowym, tj. przy stałym przepływie wody obiegowej. Stanowiło to wystarczający argument za tym, że tryb ze stałym przepływem chłodziwa został przyjęty jako główny dla pracy systemów i sieci ciepłowniczych w ogóle.
3. Obciążenie zaopatrzenia w ciepłą wodę jest zmienne w zależności od pory dnia i dlatego narusza zasadę działania sieci przy stałym przepływie wody.
Aby zrekompensować tę nierówność w zużyciu wody, zaleca się, przy znacznym ciężarze właściwym obciążenia dostaw ciepłej wody, stosowanie specjalnych harmonogramów temperatur („zwiększony” harmonogram w systemy zamknięte ah zaopatrzenie w ciepło i „skorygowane” - w otwartych).
4. Według SNiP przy projektowaniu sieci ciepłowniczych średnice głównych linii i części sieci dystrybucyjne(z wyjątkiem budynków kwartalnych i ich małych grup o liczbie mieszkańców do 6 tys. osób) obliczane są na podstawie średniego godzinowego obciążenia dostaw ciepłej wody. Szacunkowe zużycie ciepłaW tym przypadku nośnik wyznaczany jest poprzez sieć w punkcie załamania wykresu temperatury.
Pokrycie maksymalnego zaopatrzenia w ciepłą wodę zapewnia się poprzez ograniczenie dopływu ciepła do systemów grzewczych, a przywrócenie reżimu cieplnego ogrzewanych pomieszczeń zakłada się w nocy przy braku (minimalnego) obciążenia dostarczania ciepłej wody, które powinno zapewnić ogrzane budynku z niezbędnymi (przy danej temperaturze powietrza zewnętrznego) norma dzienna dostawa ciepła.
5. Zwykle wykresy obliczeniowe temperatury wody w sieciach zT 1 = 150°C przy obciążeniu mieszanym zestawia się z takim warunkiem, że w punkcie zwrotnym wykresu specyficzne spożycie woda obiegowa na 1 Gcal/h obciążenia cieplnego (ogrzewanie i wentylacja oraz średnia godzinowa wartość zaopatrzenia w ciepłą wodę) wynosiła 13 - 14 ton.
Wartość ta znacznie przekracza wartość teoretyczną wymagane zużycie(z automatyzacją), ale jest konieczną konsekwencją ustawienia ręczne sieci, instalując w każdym punkt grzewczy konsument stały opór, zaprojektowany dla wymaganego natężenia przepływu w normalnym (projektowym) trybie hydraulicznym.
Powyższe zakłada dość dokładne obliczenia hydrauliczne sieci grzewczej i stałe opory (podkładki, dysze) i, co najważniejsze, instalację tego ostatniego w setkach, a czasem tysiącach punktów.
6. Proces takiego dostosowania ustroju jest bardzo pracochłonny i dlatego bardzo często nie zostaje dokończony, co jest niedopuszczalne.
Ponadto należy go dostosować w miarę pojawiania się nowych odbiorców lub zmiany właściwości hydraulicznych sieci ciepłowniczej (układanie nowej sieci, zworek, zmiana średnic rur podczas napraw itp.), Co jest często zaniedbywane.
W rezultacie, jak wynika z analizy realizacji wykresów temperatury wody, zdecydowana większość sieci ciepłowniczych pracuje z nadmiernymi (w stosunku do obliczonych) temperaturami wody powrotnej, a co za tym idzie, nadmiernym zużyciem chłodziwa.
Powodem tego jest zwykle nadmierne zużycie chłodziwa i odbiorniki znajdujące się blisko źródła ciepła. Całkowite nadmierne zużycie chłodziwa wynosi z reguły nie mniej niż 20–25% obliczonej normy, co przy przestrzeganiu harmonogramu temperatur prowadzi do nadmiernego zużycia ciepła do ogrzewania w całej sieci w granicach 5–7% (Rys. , aib). Jak widać z rys. , b, jednostkowe zużycie chłodziwa przyjęte przy obliczaniu harmonogramu pracy w ilości 13 ton na 1 Gcal/h wynosi w rzeczywistości 15,2, a gdy automatyczna regulacja dostawy ciepła do odbiorców można zmniejszyć do 11 ton.
Skutkiem takiej zmiany przepływu wody jest odkształcenie obliczonego wykresu porównawczego w sieci ciepłowniczej (rys.). Jeżeli przy szacunkowym zużyciu wody na poziomie 1 Gcal/h wynoszącym 13 ton (1) szacowana różnica ciśnień i użytkownika końcowego (przy windzie) w sieci w pełni obciążonej wyniosła 15 m, to przy rzeczywistym zużyciu wynoszącym 15,2 tony (2) różnica ta zmniejszyła się do 3 m, co nie zapewnia normalnej pracy windy, a co za tym idzie, systemu grzewczego.
Prawidłowe rozwiązanie problemu zapewnienia normalne działanie Ten system grzewczy będzie (jeśli dalsza regulacja sieci nie przyniesie rezultatów) będzie wymagał zamontowania cichej pompy mieszającej. Jednak bardzo często w tym przypadku dysza w windzie jest usuwana, co prowadzi do zakłócenia pracy sąsiednich odbiorców, a następnie całej sieci.
7. Niedokładna dystrybucja chłodziwa do punktów grzewczych do odbiorców prowadzi zatem do:
do przeszacowywania zużycia wody przez odbiorców na głównych odcinkach sieci (tj. w miejscach o dużej różnicy ciśnień) i w konsekwencji nadmiernego przez nich zużycia ciepła;
do zmniejszenia dostępnej różnicy ciśnień w punktach końcowych sieci i w konsekwencji do zakłócenia trybu pracy odbiorców końcowych;
do nadmiernego zużycia energii cieplnej przez odbiorców energia elektryczna do pompowania w całej sieci ciepłowniczej jako całości.
11. Głównym elementem opracowanych schematów (ryc.) jest grupowy punkt grzewczy. Takie punkty mają na celu nie tylko regulację dostaw ciepła do ogrzewania i zaopatrzenia w ciepłą wodę, ale także kontrolę parametrów oraz przepływu i wycieków chłodziwa. System sterowania uzupełniają elementy sterujące, które można wykorzystać do selektywnego zmniejszania zużycia chłodziwa zarówno na potrzeby ogrzewania, jak i dostarczania ciepłej wody. Budowa turbozespołów gazowych wyposażonych w środki regulacji oraz telemechanizacja monitoringu i sterowania pozwala na odroczenie (na jakiś czas) automatyzacji regulacji lokalnych systemów ciepłowniczych, choćnieznacznie zmniejszy możliwy efekt oszczędzania ciepła.
35. Kontrola nad prawidłową dystrybucją czynnika chłodniczego pozwoli także na zmniejszenie bezproduktywnych kosztów ogrzewania w wysokości 3 - 5% przy jednoczesnej poprawie zaopatrzenia w ciepło odbiorców końcowych.
36. Ze względu na stały wzrost wolumenu prac naprawczych (w miarę starzenia się sprzętu) przedsiębiorstwa dostarczające ciepło systematycznie zmniejszają liczbę personelu dyżurnego i innego personelu zajmującego się monitorowaniem (konserwacją) działającego sprzętu. Dotyczy to zwłaszcza kategorii (zawodu) monterów abonenckich punktów grzewczych. Proces ten, obiektywnie nieunikniony, jednocześnie powoduje negatywne konsekwencje w postaci nieuzasadnionego wzrostu kosztów chłodziwa i wody uzupełniającej.
System kontroli opracowany przez przedsiębiorstwa, szczególnie w jego ostatecznej wersji, tj. podczas telemechanizacji, powinno nie tylko skorygować pogorszenie parametrów eksploatacyjnych, ale może także pozwolić na dalsze ograniczenie liczebności personelu dyżurującego (np. w wyniku wydłużenia czasu pracy urządzeń punktów grzewczych pomiędzy przeglądami).
LITERATURA
Standardowa temperatura wody w instalacji grzewczej uzależniona jest od temperatury powietrza. Dlatego harmonogram temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego oblicza się zgodnie z warunki atmosferyczne. W tym artykule omówimy wymagania SNiP dotyczące działania systemu grzewczego dla obiektów o różnym przeznaczeniu.
z artykułu dowiesz się:
Aby oszczędnie i racjonalnie wykorzystać zasoby energii w systemie grzewczym, podaż ciepła powiązana jest z temperaturą powietrza. Zależność pomiędzy temperaturą wody w rurach a temperaturą powietrza za oknem przedstawiana jest w formie wykresu. Głównym zadaniem takich obliczeń jest utrzymanie komfortowych warunków dla mieszkańców mieszkań. Aby to zrobić, temperatura powietrza powinna wynosić około +20…+22°С.
Temperatura płynu chłodzącego w systemie grzewczym
Im silniejszy mróz, tym szybciej pomieszczenia mieszkalne ogrzewane od wewnątrz tracą ciepło. Aby zrekompensować zwiększone straty ciepła, temperatura wody w systemie grzewczym wzrasta.
W obliczeniach użyj standardowy wskaźnik temperatura. Oblicza się to wg specjalna technika i jest ujęta w dokumentacji zarządczej. Wskaźnik ten opiera się na średnia temperatura 5 najzimniejszych dni w roku. Do obliczeń uwzględnia się 8 najzimniejszych zim w okresie 50 lat.
Dlaczego w ten sposób powstaje harmonogram temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego? Najważniejsze jest, aby przygotować się na najcięższe mrozy, które zdarzają się co kilka lat. Warunki klimatyczne w danym regionie mogą zmieniać się w ciągu kilku dziesięcioleci. Zostanie to uwzględnione przy ponownym obliczaniu harmonogramu.
Średnia dzienna temperatura jest również ważna dla obliczenia współczynnika bezpieczeństwa systemy grzewcze. Po zrozumieniu obciążenie ostateczne możesz dokładnie obliczyć charakterystykę wymaganych rurociągów, zawory odcinające i inne elementy. Oszczędza to tworzenie komunikacji. Biorąc pod uwagę skalę budowy miejskich systemów ciepłowniczych, kwota oszczędności będzie dość duża.
Temperatura w mieszkaniu zależy bezpośrednio od tego, jak gorący jest płyn chłodzący w rurach. Ponadto ważne są tutaj również inne czynniki:
- temperatura powietrza za oknem;
- prędkość wiatru. Przy silnym obciążeniu wiatrem wzrasta utrata ciepła przez drzwi i okna;
- jakość uszczelnień ścian, a także ogólny stan wykończenia i izolacji elewacji.
Przepisy budowlane zmieniają się wraz z postępem technologii. Znajduje to odzwierciedlenie między innymi we wskaźnikach na wykresie temperatury płynu chłodzącego w zależności od temperatury zewnętrznej. Jeśli pomieszczenia lepiej zatrzymują ciepło, można wydać mniej zasobów energii.
Deweloperzy w nowoczesne warunki ostrożniej podchodź do izolacji termicznej fasad, fundamentów, piwnic i dachów. Zwiększa to koszt obiektów. Jednak wraz ze wzrostem kosztów budowy maleją. Nadpłata na etapie budowy zwraca się z czasem i zapewnia spore oszczędności.
Na ogrzewanie pomieszczeń nie wpływa bezpośrednio nawet temperatura wody w rurach. Najważniejsze tutaj jest temperatura grzejników. Zwykle mieści się w zakresie +70…+90°С.
Na nagrzewanie się akumulatora wpływa kilka czynników.
1. Temperatura powietrza.
2. Cechy systemu grzewczego. Wskaźnik wskazany w harmonogramie temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego zależy od jego rodzaju. W systemach jednorurowych podgrzewanie wody do +105°С uważa się za normalne. Ogrzewanie dwururowe wskutek lepsze krążenie zapewnia większy transfer ciepła. Pozwala to obniżyć temperaturę do +95°С. Co więcej, jeśli na wlocie woda wymaga podgrzania odpowiednio do +105°С i +95°С, wówczas na wylocie jej temperatura w obu przypadkach powinna wynosić +70°С.
Aby zapobiec wrzeniu chłodziwa po podgrzaniu powyżej +100 ° C, dostarcza się go do rurociągów pod ciśnieniem. Teoretycznie może być dość wysoka. Powinno to zapewnić duży dopływ ciepła. Jednak w praktyce nie wszystkie sieci pozwalają na dostarczanie wody pod wysokim ciśnieniem ze względu na ich zużycie. W rezultacie temperatura spada i silne mrozy W mieszkaniach i innych ogrzewanych pomieszczeniach może brakować ciepła.
3. Kierunek dopływu wody do grzejników. W przypadku górnego okablowania różnica wynosi 2°С, przy dolnym okablowaniu - 3°С.
4. Używany typ urządzenia grzewcze. Grzejniki i konwektory różnią się ilością oddawanego ciepła, co oznacza, że muszą pracować w różnych warunkach temperaturowych. Grzejniki mają lepszą wydajność wymiany ciepła.
Jednocześnie na ilość wydzielanego ciepła wpływa m.in. temperatura powietrza ulicznego. To właśnie jest czynnikiem decydującym o harmonogramie temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego.
Gdy temperatura wody wynosi +95°С, o czym mówimy o chłodziwie przy wejściu do pomieszczenia mieszkalnego. Biorąc pod uwagę straty ciepła podczas transportu, kotłownia musi je znacznie bardziej dogrzać.
Aby dostarczać wodę o wymaganej temperaturze do rur grzewczych w mieszkaniach, w piwnicy instaluje się specjalny sprzęt. Miesza ciepłą wodę z kotłowni z tą pochodzącą z powrotu.
Wykres temperatury zasilania chłodziwa do systemu grzewczego
Wykres pokazuje, jaka powinna być temperatura wody na wejściu do pomieszczenia mieszkalnego i na wyjściu z niego, w zależności od temperatury na ulicy.
Przedstawiona tabela pomoże w łatwy sposób określić stopień nagrzania czynnika chłodniczego w instalacji centralnego ogrzewania.
|
Temperatura powietrza na zewnątrz, °C |
Temperatura wody na wlocie, °C |
Wskaźniki temperatury wody w systemie grzewczym, °C |
Wskaźniki temperatury wody za instalacją grzewczą, °C |
|||
Przedstawiciele usług komunalnych i organizacji dostarczających zasoby mierzą temperaturę wody za pomocą termometru. Kolumny 5 i 6 wskazują numery rurociągu, przez który dostarczany jest gorący płyn chłodzący. Kolumna 7 - do zwrotu.
Pierwsze trzy kolumny wskazują podwyższona temperatura- są to wskaźniki dla organizacji wytwarzających ciepło. Liczby te podano bez uwzględnienia strat ciepła występujących podczas transportu chłodziwa.
Wykres temperatury dostarczanie chłodziwa do systemu grzewczego jest potrzebne nie tylko organizacjom dostarczającym zasoby. Jeżeli rzeczywista temperatura odbiega od temperatury standardowej, konsumenci mają podstawy do ponownego przeliczenia kosztu usługi. W swoich skargach wskazują, jak ciepłe jest powietrze w mieszkaniach. Jest to najłatwiejszy do zmierzenia parametr. Organy kontrolujące mogą już śledzić temperaturę chłodziwa, a jeśli nie jest ona zgodna z harmonogramem, zmusić organizację dostarczającą zasoby do wypełnienia swoich obowiązków.
Powodem do reklamacji jest ochłodzenie powietrza w mieszkaniu poniżej wartości:
- V pokoje narożne w ciągu dnia - poniżej +20°С;
- V pokoje centralne w ciągu dnia - poniżej +18°С;
- w pokojach narożnych w nocy - poniżej +17°С;
- w pomieszczeniach centralnych w nocy - poniżej +15°С.
Fantastyczna okazja
Wymagania dotyczące działania systemów grzewczych określono w SNiP 41-01-2003. W tym dokumencie wiele uwagi poświęcono zagadnieniom bezpieczeństwa. W przypadku ogrzewania nagrzany płyn chłodzący stwarza potencjalne zagrożenie, dlatego jego temperatura w pomieszczeniach mieszkalnych i budynki użyteczności publicznej ograniczony. Z reguły nie przekracza +95°С.
Jeżeli woda w wewnętrznych rurociągach systemu grzewczego nagrzeje się powyżej +100°С, wówczas w takich obiektach zapewnione są następujące środki bezpieczeństwa:
- Rury grzewcze układane są w specjalnych szybach. W przypadku przebicia chłodziwo pozostanie w tych wzmocnionych kanałach i nie będzie stanowić źródła zagrożenia dla ludzi;
- rurociągi w wieżowcach są specjalne elementy konstrukcyjne lub urządzenia zapobiegające zagotowaniu wody.
Jeśli budynek ma ogrzewanie wykonane z rur polimerowych, temperatura chłodziwa nie powinna przekraczać +90°С.
Wspomnieliśmy już powyżej, że oprócz harmonogramu temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego odpowiedzialne organizacje muszą monitorować ich temperaturę dostępne pozycje urządzenia grzewcze. Zasady te są również podane w SNiP. Dopuszczalne temperatury różnią się w zależności od przeznaczenia pomieszczenia.
Przede wszystkim wszystko tutaj regulują te same zasady bezpieczeństwa. Na przykład w placówkach dziecięcych i medycznych dopuszczalne temperatury są minimalne. W miejsca publiczne i zazwyczaj nie ma na nie żadnych specjalnych ograniczeń nakładanych w różnych zakładach produkcyjnych.
Powierzchnia grzejników zasady ogólne nie należy podgrzewać powyżej +90°С. Jeśli liczba ta zostanie przekroczona, zaczynają się negatywne konsekwencje. Polegają one przede wszystkim na spaleniu farby na akumulatorach, a także na spalaniu pyłu znajdującego się w powietrzu. Powoduje to wypełnienie atmosfery w pomieszczeniu substancjami szkodliwymi dla zdrowia. Ponadto może to zaszkodzić wygląd urządzenia grzewcze.
Kolejną kwestią jest zapewnienie bezpieczeństwa w pomieszczeniach z gorącymi grzejnikami. Zgodnie z ogólnymi zasadami należy chronić urządzenia grzewcze, których temperatura powierzchni przekracza +75°С. Zwykle stosuje się do tego ogrodzenie kratowe. Nie zakłócają cyrkulacji powietrza. Jednocześnie SNiP wymaga obowiązkowej ochrony grzejników w placówkach dziecięcych.
Zgodnie z SNiP, maksymalna temperatura płyn chłodzący różni się w zależności od przeznaczenia pomieszczenia. Decydują o tym zarówno właściwości grzewcze różnych budynków, jak i względy bezpieczeństwa. Na przykład w placówkach medycznych dopuszczalna temperatura woda w rurach jest najniższa. Jest +85°С.
Maksymalnie podgrzany płyn chłodzący (do +150°С) można dostarczyć do następujących obiektów:
- lobby;
- ożywiony przejścia dla pieszych;
- lądowania;
- lokal celów technicznych;
- budynki przemysłowe, które nie zawierają łatwopalnych aerozoli i pyłów.
Harmonogram temperatur dostarczania chłodziwa do systemu grzewczego według SNiP stosuje się tylko w zimnych porach roku. W ciepły sezon Przedmiotowy dokument normalizuje parametry mikroklimatu jedynie z punktu widzenia wentylacji i klimatyzacji.
Wykres temperatury przedstawia zależność stopnia nagrzania wody w instalacji od temperatury zimnego powietrza zewnętrznego. Po niezbędnych obliczeniach wynik prezentowany jest w postaci dwóch liczb. Pierwsza oznacza temperaturę wody na wejściu do systemu grzewczego, a druga na wyjściu.
Na przykład napisanie 90-70ᵒС oznacza, że dla danego warunki klimatyczne Aby ogrzać określony budynek, czynnik chłodzący na wejściu do rur będzie musiał mieć temperaturę 90ᵒC, a na wylocie 70ᵒC.
Wszystkie wartości zaprezentowano dla temperatury powietrza zewnętrznego dla najzimniejszego pięciodniowego okresu. Ta temperatura projektowa jest akceptowana zgodnie ze wspólnym przedsięwzięciem „Ochrona cieplna budynków”. Według norm temperatura wewnętrzna w pomieszczeniach mieszkalnych wynosi 20ᵒC. Harmonogram zapewni prawidłowe dostarczanie chłodziwa do rur grzewczych. Zapobiegnie to przechłodzeniu pomieszczeń i marnowaniu zasobów.
Konieczność wykonania konstrukcji i obliczeń
Dla każdego należy opracować harmonogram temperatur osada.Pozwala zapewnić sobie najwięcej kompetentna praca systemy grzewcze, a mianowicie:
- Doprowadzić do zgodności straty ciepła podczas składania tarapaty w domach o średniej dobowej temperaturze powietrza na zewnątrz.
- Zapobiegaj niedostatecznemu nagrzaniu pomieszczeń.
- Zobowiązać stacje cieplne dostarczać konsumentom usługi spełniające warunki technologiczne.
Obliczenia takie są niezbędne zarówno w przypadku dużych ciepłowni, jak i kotłowni w małych miejscowościach. W takim przypadku wynik obliczeń i konstrukcji nazywany będzie zestawieniem kotłowni.
Metody regulacji temperatury w systemie grzewczym
Po zakończeniu obliczeń konieczne jest osiągnięcie obliczonego stopnia nagrzania chłodziwa. Można to osiągnąć na kilka sposobów:
- ilościowy;
- jakość;
- tymczasowy.
W pierwszym przypadku przepływ wody wpływającej do sieć ciepłownicza, w drugim regulowany jest stopień nagrzania chłodziwa. Opcja tymczasowa polega na dyskretnym dostarczaniu gorącej cieczy do sieci ciepłowniczej.
Dla system centralny zaopatrzenie w ciepło jest najbardziej charakterystyczne dla metody wysokiej jakości, w której objętość wody wchodzącej do obiegu grzewczego pozostaje niezmieniona.
Rodzaje wykresów
W zależności od przeznaczenia sieci ciepłowniczej metody realizacji są różne. Pierwszą opcją jest normalny harmonogram ogrzewania. Reprezentuje konstrukcje sieci, które służą wyłącznie do ogrzewania pomieszczeń i są regulowane centralnie.
Zwiększony harmonogram obliczany jest dla sieci ciepłowniczych zapewniających ogrzewanie i ciepłą wodę. Jest zbudowany dla systemów zamkniętych i pokazuje całkowite obciążenie systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę.
Dostosowany harmonogram przeznaczony jest także dla sieci pracujących zarówno w celach ciepłowniczych, jak i ciepłowniczych. Uwzględnia to straty ciepła podczas przepływu chłodziwa przez rury do konsumenta.
Sporządzanie wykresu temperatur
Rysowana linia prosta zależy od następujących wartości:
- znormalizowana temperatura powietrza w pomieszczeniu;
- temperatura powietrza na zewnątrz;
- stopień nagrzania chłodziwa po wejściu do systemu grzewczego;
- stopień nagrzania chłodziwa na wyjściu z sieci budynków;
- stopień wymiany ciepła z urządzeń grzewczych;
- przewodność cieplna ścian zewnętrznych i całkowite straty ciepła budynku.
Aby wykonać właściwe obliczenia, należy obliczyć różnicę między temperaturami wody w trybie bezpośrednim i rura powrotnaΔt. Im wyższa wartość w rurze prostej, tym lepszy transfer ciepła w systemie grzewczym i wyższa temperatura w pomieszczeniu.
Aby racjonalnie i ekonomicznie wykorzystać chłodziwo należy osiągnąć minimalną możliwą wartość Δt. Można to osiągnąć na przykład wykonując prace nad dodatkowa izolacja konstrukcje zewnętrzne domu (ściany, pokrycia, stropy nad zimną piwnicą lub podziemiem technicznym).
Obliczanie trybu ogrzewania
Przede wszystkim konieczne jest uzyskanie wszystkich danych początkowych. Standardowe wartości temperatur powietrza zewnętrznego i wewnętrznego przyjmuje się zgodnie ze wspólnym przedsięwzięciem „Ochrona cieplna budynków”. Aby znaleźć moc urządzeń grzewczych i straty ciepła, należy skorzystać z następujących wzorów.
Straty ciepła budynku
Początkowymi danymi w tym przypadku będą:
- grubość ścian zewnętrznych;
- przewodność cieplna materiału, z którego wykonane są otaczające konstrukcje (w większości przypadków wskazana przez producenta, oznaczona literą λ);
- powierzchnia ściany zewnętrznej;
- klimatyczny region budowy.
Przede wszystkim znajdź rzeczywisty opór ściany na przenikanie ciepła. W uproszczonej wersji można go znaleźć jako iloraz grubości ścianki i jej przewodności cieplnej. Jeśli struktura zewnętrzna składa się z kilku warstw, znajdź osobno rezystancję każdej z nich i dodaj otrzymane wartości.
Straty cieplne ścian oblicza się ze wzoru:
Q = F*(1/R 0)*(t powietrza w pomieszczeniu -t powietrza na zewnątrz)
Tutaj Q to utrata ciepła w kilokaloriach, a F to powierzchnia ścian zewnętrznych. Aby uzyskać dokładniejszą wartość, należy wziąć pod uwagę powierzchnię przeszklenia i jej współczynnik przenikania ciepła.
Obliczanie mocy powierzchniowej baterii
Moc właściwą (powierzchniową) oblicza się jako iloraz maksymalnej mocy urządzenia w W i powierzchni wymiany ciepła. Formuła wygląda następująco:
P ud = P max /F akt
Obliczanie temperatury płynu chłodzącego
Na podstawie uzyskanych wartości wybierany jest reżim temperatury ogrzewania i budowana jest bezpośrednia linia wymiany ciepła. Na jednej osi naniesiono wartości stopnia nagrzania wody dostarczanej do instalacji grzewczej, a na drugiej temperaturę powietrza zewnętrznego. Wszystkie wartości podawane są w stopniach Celsjusza. Wyniki obliczeń podsumowano w tabeli, w której wskazano punkty węzłowe rurociągu.
Przeprowadzenie obliczeń tą metodą jest dość trudne. Aby wykonać kompetentne obliczenia, najlepiej użyć specjalnych programów.
Dla każdego budynku kalkulacja ta przeprowadzana jest indywidualnie przez spółkę zarządzającą. Aby w przybliżeniu określić ilość wody wpływającej do systemu, możesz skorzystać z istniejących tabel.
- W przypadku dużych dostawców energii cieplnej stosuje się parametry chłodziwa 150-70ᵒС, 130-70ᵒС, 115-70ᵒС.
- Dla małych systemów z kilkoma budynki mieszkalne parametry są stosowane 90-70ᵒС (do 10 pięter), 105-70ᵒС (ponad 10 pięter). Można również przyjąć harmonogram 80-60ᵒC.
- Podczas instalowania autonomicznego systemu grzewczego dla indywidualny dom Wystarczy kontrolować stopień ogrzewania za pomocą czujników, nie trzeba budować harmonogramu.
Podjęte działania pozwalają określić parametry chłodziwa w układzie w określonym momencie. Analizując zgodność parametrów z wykresem, można sprawdzić efektywność systemu grzewczego. Tabela wykresów temperatur wskazuje również stopień obciążenia systemu grzewczego.
Każdy system grzewczy ma pewne cechy. Należą do nich moc, przenikanie ciepła i temperatura robocza. Decydują o efektywności pracy, bezpośrednio wpływając na komfort mieszkania w domu. Jak wybrać odpowiedni harmonogram temperatur i tryb ogrzewania oraz jego obliczenie?
Sporządzanie wykresu temperatur
Harmonogram temperatur systemu grzewczego obliczany jest na podstawie kilku parametrów. Od wybranego trybu zależy nie tylko stopień ogrzewania pomieszczenia, ale także zużycie chłodziwa. Ma to wpływ również na bieżące koszty utrzymania ogrzewania.
Skompilowany harmonogram reżim temperaturowy ogrzewanie zależy od kilku parametrów. Najważniejszym z nich jest poziom podgrzewania wody w sieci. To z kolei składa się z następujących cech:
- Temperatura na zasilaniu i rurociąg powrotny. Pomiary przeprowadza się w odpowiednich dyszach kotła;
- Charakterystyka stopnia nagrzania powietrza wewnątrz i na zewnątrz.
Prawidłowe obliczenie harmonogramu temperatur ogrzewania rozpoczyna się od obliczenia różnicy między temperaturą ciepłej wody w rurach bezpośrednich i zasilających. Wartość ta ma następujące oznaczenie:
∆T=Tin-Tob
Gdzie Cyna– temperatura wody w linii zasilającej, Tob– stopień nagrzania wody w rurze powrotnej.
Aby zwiększyć wymianę ciepła w systemie grzewczym, konieczne jest zwiększenie pierwszej wartości. Aby zmniejszyć przepływ chłodziwa, ∆t powinno być minimalne. To jest właśnie główna trudność, ponieważ bezpośrednio zależy od harmonogramu temperatur kotła grzewczego czynniki zewnętrzne– straty ciepła w budynku, powietrze na zewnątrz.
Aby zoptymalizować moc grzewczą, należy zaizolować ściany zewnętrzne domu. Zmniejszy to straty ciepła i zużycie energii.
Obliczanie temperatury
Aby określić optymalny reżim temperaturowy, należy wziąć pod uwagę charakterystykę elementów grzewczych - grzejników i akumulatorów. W szczególności - gęstość mocy(W/cm²). Wpłynie to bezpośrednio na przenikanie ciepła podgrzanej wody do powietrza w pomieszczeniu.
Konieczne jest również wykonanie szeregu wstępnych obliczeń. Uwzględnia to charakterystykę domu i urządzeń grzewczych:
- Współczynnik oporu przenikania ciepła ścian zewnętrznych i projekty okien. Musi wynosić co najmniej 3,35 m²*C/W. Zależy od cech klimatycznych regionu;
- Moc powierzchniowa grzejników.
Wykres temperatury systemu grzewczego zależy bezpośrednio od tych parametrów. Aby obliczyć straty ciepła w domu, musisz znać grubość ścian zewnętrznych i materiał budynku. Moc powierzchniową akumulatorów oblicza się ze wzoru:
Ruda=P/fakt
Gdzie R – maksymalna moc, W, fakt– powierzchnia grzejnika, cm².
Zgodnie z uzyskanymi danymi reżim temperaturowy ogrzewania i wykres wymiany ciepła są sporządzane w zależności od temperatury zewnętrznej.
Aby w odpowiednim czasie zmienić parametry ogrzewania, należy zainstalować regulator temperatury ogrzewania. To urządzenie łączy się z termometrami zewnętrznymi i wewnętrznymi. W zależności od bieżących wskaźników regulowana jest praca kotła lub objętość przepływu płynu chłodzącego do grzejników.
Programator tygodniowy jest optymalnym regulatorem temperatury ogrzewania. Za jego pomocą można maksymalnie zautomatyzować pracę całego systemu.
Centralne ogrzewanie
Dla ciepłownictwo miejskie Reżim temperaturowy systemu grzewczego zależy od charakterystyki systemu. Obecnie istnieje kilka rodzajów parametrów chłodziwa dostarczanych konsumentom:
- 150°C/70°C. Aby znormalizować temperaturę wody za pomocą jednostka windy miesza się ze schłodzonym strumieniem. W w tym przypadku możesz stworzyć indywidualny harmonogram temperatur dla kotłowni grzewczej dla konkretnego domu;
- 90°С/70°С. Typowe dla małych prywatnych systemów grzewczych przeznaczonych do dostarczania ciepła do kilku budynków mieszkalnych. W takim przypadku nie ma potrzeby instalowania jednostki mieszającej.
Obowiązkiem służb komunalnych jest obliczenie harmonogramu ogrzewania temperaturowego i kontrola jego parametrów. W takim przypadku stopień nagrzania powietrza w pomieszczeniach mieszkalnych powinien wynosić +22°C. W przypadku mieszkańców niemieszkalnych liczba ta jest nieco niższa – +16°C.
Dla system scentralizowany Dla zapewnienia optymalnej temperatury wymagane jest sporządzenie prawidłowego harmonogramu temperatur dla kotłowni grzewczej komfortowa temperatura w mieszkaniach. Głównym problemem jest brak informacja zwrotna– nie ma możliwości regulacji parametrów chłodziwa w zależności od stopnia nagrzania powietrza w każdym mieszkaniu. Dlatego sporządzany jest wykres temperatury systemu grzewczego.
Kopię harmonogramu ogrzewania można uzyskać od Firma zarządzająca. Za jego pomocą możesz kontrolować jakość świadczonych usług.
Autonomiczne ogrzewanie
Wykonaj podobne obliczenia dla systemy autonomiczne Ogrzewanie prywatnego domu często nie jest konieczne. Jeśli program obejmuje elementy wewnętrzne i zewnętrzne czujniki temperatury– informacja o nich zostanie przesłana do sterownika kotła.
Dlatego, aby zmniejszyć zużycie energii, najczęściej wybiera się niskotemperaturowe tryby ogrzewania. Charakteryzuje się stosunkowo niskim nagrzewaniem wody (do +70°C) i wysoki stopień jego obieg. Jest to konieczne dla równomierny rozkład ciepło dla wszystkich urządzeń grzewczych.
Aby wdrożyć taki reżim temperaturowy dla systemu grzewczego, należy spełnić następujące warunki:
- Minimalne straty ciepła w domu. Nie należy jednak zapominać o normalnej wymianie powietrza - wentylacja jest obowiązkowa;
- Wysoka moc cieplna grzejników;
- Instalacja automatyczne regulatory temperatury ogrzewania.
Jeżeli zachodzi potrzeba prawidłowego obliczenia pracy systemu, zaleca się zastosowanie specjalnych systemów oprogramowania. Jest zbyt wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę, aby samodzielnie obliczyć. Ale za ich pomocą możesz tworzyć przybliżone wykresy temperatur trybów ogrzewania.
Należy jednak pamiętać, że dokładne obliczenie harmonogramu temperatur zasilania ciepłem odbywa się dla każdego systemu indywidualnie. W tabelach pokazano zalecane wartości stopnia nagrzania płynu chłodzącego w rurach zasilających i powrotnych w zależności od temperatury zewnętrznej. Podczas wykonywania obliczeń nie uwzględniono charakterystyki budynku, cechy klimatyczne region. Ale nawet mimo to można je wykorzystać jako podstawę do stworzenia wykresu temperatur dla systemu grzewczego.
Maksymalne obciążenie instalacji nie powinno mieć wpływu na jakość pracy kotła. Dlatego zaleca się zakup go z rezerwą mocy 15-20%.
Nawet najdokładniejszy harmonogram temperatur kotłowni grzewczej będzie wykazywać odchylenia od danych obliczonych i rzeczywistych podczas pracy. Wynika to z cech operacyjnych systemu. Jakie czynniki mogą wpływać na aktualny reżim temperaturowy dostaw ciepła?
- Zanieczyszczenie rurociągów i grzejników. Aby tego uniknąć, należy okresowo czyścić instalację grzewczą;
- Nieprawidłowa praca zaworów regulacyjnych i odcinających. Należy sprawdzić funkcjonalność wszystkich komponentów;
- Naruszenie trybu pracy kotła - nagłe zmiany temperatury i w konsekwencji ciśnienia.
Utrzymanie optymalnego reżimu temperaturowego systemu jest możliwe tylko przy pomocy dokonanie właściwego wyboru jego komponenty. W tym celu należy wziąć pod uwagę ich właściwości użytkowe i techniczne.
Ogrzewanie akumulatora można regulować za pomocą termostatu, którego zasadę działania można zobaczyć na filmie:
Przeglądając statystyki odwiedzin naszego bloga zauważyłem, że bardzo często pojawiają się wyszukiwane frazy takie jak np „Jaka powinna być temperatura płynu chłodzącego na poziomie minus 5 na zewnątrz?”. Postanowiłem wrzucić stary harmonogram regulacji jakości dostaw ciepła wg średnia dzienna temperatura powietrze zewnętrzne. Chciałbym przestrzec tych, którzy na podstawie tych liczb będą próbowali ustalić powiązania z wydziałami mieszkaniowymi lub sieciami ciepłowniczymi: harmonogramy ogrzewania dla każdej indywidualnej osady są inne (pisałem o tym w artykule). Sieci ciepłownicze w Ufie (Baszkiria) działają według tego harmonogramu.
Chcę także zwrócić uwagę na fakt, że regulacja następuje wg średnio codziennie temperatura powietrza na zewnątrz, więc jeśli na przykład przebywasz na zewnątrz w nocy minus 15 stopni i w ciągu dnia minus 5, wówczas temperatura płynu chłodzącego będzie utrzymywana zgodnie z harmonogramem w temperaturze minus 10 o C.
Zwykle stosuje się następujące wykresy temperatur: 150/70 , 130/70 , 115/70 , 105/70 , 95/70 . Harmonogram dobierany jest w zależności od konkretnych warunków lokalnych. Systemy ogrzewania domów działają według harmonogramów 105/70 i 95/70. Główne sieci ciepłownicze pracują według rozkładów 150, 130 i 115/70.
Spójrzmy na przykład użycia wykresu. Załóżmy, że temperatura na zewnątrz wynosi minus 10 stopni. Sieci ciepłownicze pracować zgodnie z harmonogramem temperatur 130/70 , czyli kiedy -10 o C powinna wynosić temperatura chłodziwa w rurociągu zasilającym sieć ciepłowniczą 85,6 stopni, w rurze zasilającej systemu grzewczego - 70,8 o C z harmonogramem 105/70 lub 65,3 o C z harmonogramem 95/70. Temperatura wody za instalacją grzewczą powinna wynosić 51,7 o S.
Z reguły wartości temperatur w rurociągu zasilającym sieci ciepłownicze są zaokrąglane w przypadku przypisania do źródła ciepła. Np. według harmonogramu powinna wynosić 85,6 o C, ale w elektrociepłowni czy kotłowni jest ona ustawiona na 87 stopni.
| Temperatura plenerowy powietrze Tnv lub S |
Temperatura wody sieciowej w rurociągu zasilającym T1, o C |
Temperatura wody w rurze zasilającej instalację grzewczą T3, o C |
Temperatura wody za instalacją grzewczą T2, o C |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 150 | 130 | 115 | 105 | 95 | ||
| 8 | 53,2 | 50,2 | 46,4 | 43,4 | 41,2 | 35,8 |
| 7 | 55,7 | 52,3 | 48,2 | 45,0 | 42,7 | 36,8 |
| 6 | 58,1 | 54,4 | 50,0 | 46,6 | 44,1 | 37,7 |
| 5 | 60,5 | 56,5 | 51,8 | 48,2 | 45,5 | 38,7 |
| 4 | 62,9 | 58,5 | 53,5 | 49,8 | 46,9 | 39,6 |
| 3 | 65,3 | 60,5 | 55,3 | 51,4 | 48,3 | 40,6 |
| 2 | 67,7 | 62,6 | 57,0 | 52,9 | 49,7 | 41,5 |
| 1 | 70,0 | 64,5 | 58,8 | 54,5 | 51,0 | 42,4 |
| 0 | 72,4 | 66,5 | 60,5 | 56,0 | 52,4 | 43,3 |
| -1 | 74,7 | 68,5 | 62,2 | 57,5 | 53,7 | 44,2 |
| -2 | 77,0 | 70,4 | 63,8 | 59,0 | 55,0 | 45,0 |
| -3 | 79,3 | 72,4 | 65,5 | 60,5 | 56,3 | 45,9 |
| -4 | 81,6 | 74,3 | 67,2 | 62,0 | 57,6 | 46,7 |
| -5 | 83,9 | 76,2 | 68,8 | 63,5 | 58,9 | 47,6 |
| -6 | 86,2 | 78,1 | 70,4 | 65,0 | 60,2 | 48,4 |
| -7 | 88,5 | 80,0 | 72,1 | 66,4 | 61,5 | 49,2 |
| -8 | 90,8 | 81,9 | 73,7 | 67,9 | 62,8 | 50,1 |
| -9 | 93,0 | 83,8 | 75,3 | 69,3 | 64,0 | 50,9 |
| -10 | 95,3 | 85,6 | 76,9 | 70,8 | 65,3 | 51,7 |
| -11 | 97,6 | 87,5 | 78,5 | 72,2 | 66,6 | 52,5 |
| -12 | 99,8 | 89,3 | 80,1 | 73,6 | 67,8 | 53,3 |
| -13 | 102,0 | 91,2 | 81,7 | 75,0 | 69,0 | 54,0 |
| -14 | 104,3 | 93,0 | 83,3 | 76,4 | 70,3 | 54,8 |
| -15 | 106,5 | 94,8 | 84,8 | 77,9 | 71,5 | 55,6 |
| -16 | 108,7 | 96,6 | 86,4 | 79,3 | 72,7 | 56,3 |
| -17 | 110,9 | 98,4 | 87,9 | 80,7 | 73,9 | 57,1 |
| -18 | 113,1 | 100,2 | 89,5 | 82,0 | 75,1 | 57,9 |
| -19 | 115,3 | 102,0 | 91,0 | 83,4 | 76,3 | 58,6 |
| -20 | 117,5 | 103,8 | 92,6 | 84,8 | 77,5 | 59,4 |
| -21 | 119,7 | 105,6 | 94,1 | 86,2 | 78,7 | 60,1 |
| -22 | 121,9 | 107,4 | 95,6 | 87,6 | 79,9 | 60,8 |
| -23 | 124,1 | 109,2 | 97,1 | 88,9 | 81,1 | 61,6 |
| -24 | 126,3 | 110,9 | 98,6 | 90,3 | 82,3 | 62,3 |
| -25 | 128,5 | 112,7 | 100,2 | 91,6 | 83,5 | 63,0 |
| -26 | 130,6 | 114,4 | 101,7 | 93,0 | 84,6 | 63,7 |
| -27 | 132,8 | 116,2 | 103,2 | 94,3 | 85,8 | 64,4 |
| -28 | 135,0 | 117,9 | 104,7 | 95,7 | 87,0 | 65,1 |
| -29 | 137,1 | 119,7 | 106,1 | 97,0 | 88,1 | 65,8 |
| -30 | 139,3 | 121,4 | 107,6 | 98,4 | 89,3 | 66,5 |
| -31 | 141,4 | 123,1 | 109,1 | 99,7 | 90,4 | 67,2 |
| -32 | 143,6 | 124,9 | 110,6 | 101,0 | 94,6 | 67,9 |
| -33 | 145,7 | 126,6 | 112,1 | 102,4 | 92,7 | 68,6 |
| -34 | 147,9 | 128,3 | 113,5 | 103,7 | 93,9 | 69,3 |
| -35 | 150,0 | 130,0 | 115,0 | 105,0 | 95,0 | 70,0 |
Proszę nie polegać na schemacie zamieszczonym na początku posta - nie odpowiada on danym z tabeli.
Obliczanie wykresu temperatury
Sposób obliczania wykresu temperatury opisano w podręczniku (Rozdział 4, paragraf 4.4, s. 153).
Jest to dość pracochłonny i długotrwały proces, ponieważ dla każdej temperatury zewnętrznej należy policzyć kilka wartości: T 1, T 3, T 2 itd.
Ku naszej radości dysponujemy komputerem i edytorem arkuszy kalkulacyjnych MS Excel. Kolega z pracy udostępnił mi gotową tabelę do obliczenia wykresu temperatury. Został on wykonany kiedyś przez jego żonę, która pracowała jako inżynier w grupie trybów w sieciach cieplnych.
Aby Excel obliczył i zbudował wykres wystarczy wpisać kilka wartości początkowych:
- temperatura obliczeniowa na rurociągu zasilającym sieć ciepłowniczą T 1
- temperatura projektowa na rurociągu powrotnym sieci ciepłowniczej T2
- projektową temperaturę na rurze zasilającej instalację grzewczą T 3
- Temperatura zewnętrzna T n.v.
- Temperatura wewnętrzna T w.p.
- współczynnik " N„(jest z reguły niezmieniony i równy 0,25)
- Minimalne i maksymalne przecięcie wykresu temperatury Cięcie min. Cięcie maks.
Wszystko. nic więcej nie jest od ciebie wymagane. Wyniki obliczeń znajdą się w pierwszej tabeli arkusza. Zostało to podkreślone pogrubioną ramką.
Wykresy również dostosują się do nowych wartości.
W tabeli wyliczono także temperaturę wody sieciowej bezpośredniej z uwzględnieniem prędkości wiatru.