Uzasadnienie harmonogramu obniżonej temperatury do regulacji scentralizowanych systemów zaopatrzenia w ciepło. Wykres temperatury systemu grzewczego: zmiany, zastosowanie, niedociągnięcia

doktorat Petrushchenkov V.A., Laboratorium Badawcze „Przemysłowa Energetyka Cieplna”, Peter the Great St. Petersburg State Polytechnic University, St. Petersburg

1. Problem skrócenia harmonogramu temperatur projektowych dla regulacji systemów zaopatrzenia w ciepło na terenie całego kraju

W ciągu ostatnich dziesięcioleci w prawie wszystkich miastach Federacji Rosyjskiej istniała bardzo znaczna luka między krzywą temperatury rzeczywistą a przewidywaną do regulacji systemów zaopatrzenia w ciepło. Jak wiadomo, zamknięte i otwarte systemy ciepłownicze w miastach ZSRR zostały zaprojektowane przy użyciu wysokiej jakości regulacji z harmonogramem temperatur dla sezonowej regulacji obciążenia 150-70 °C. Taki rozkład temperatur był szeroko stosowany zarówno w elektrociepłowniach, jak i kotłowniach okręgowych. Jednak począwszy od końca lat 70. XX wieku w rzeczywistych harmonogramach sterowania pojawiły się znaczne odchylenia temperatur wody w sieci od ich wartości projektowych przy niskich temperaturach powietrza na zewnątrz. W warunkach projektowych dla temperatury powietrza zewnętrznego temperatura wody w rurociągach zasilających ciepło obniżyła się z 150°С do 85…115°С. Obniżenie harmonogramu temperaturowego przez właścicieli źródeł ciepła sformalizowane było zwykle jako praca nad harmonogramem projektowym 150-70°С z „odcięciem” w niskiej temperaturze 110…130°С. Przy niższych temperaturach chłodziwa system zaopatrzenia w ciepło miał działać zgodnie z harmonogramem wysyłek. Autorowi artykułu nie są znane uzasadnienia kalkulacyjne takiego przejścia.

Przejście do harmonogramu niższych temperatur, na przykład 110-70 °С z harmonogramu projektowego 150-70 °С, powinno pociągać za sobą szereg poważnych konsekwencji, które są podyktowane bilansowymi wskaźnikami energii. W związku z dwukrotnym spadkiem szacowanej różnicy temperatur wody sieciowej, przy zachowaniu obciążenia cieplnego ogrzewania, wentylacji, należy zapewnić tym odbiorcom również dwukrotny wzrost zużycia wody sieciowej. Odpowiadające temu straty ciśnienia w wodzie sieciowej w sieci ciepłowniczej oraz w urządzeniach wymiany ciepła źródła ciepła i punktów grzewczych o kwadratowym prawie oporów wzrosną 4-krotnie. Wymagany wzrost mocy pomp sieciowych powinien nastąpić 8-krotnie. To oczywiste, że ani wydajność sieci ciepłowniczych zaprojektowanych dla harmonogramu 150-70 °С, ani zainstalowanych pomp sieciowych nie zapewnią dostarczania chłodziwa do odbiorców z podwójnym natężeniem przepływu w stosunku do wartości projektowej.

W związku z tym jest całkiem jasne, że w celu zapewnienia harmonogramu temperatur 110-70 ° C, nie na papierze, ale w rzeczywistości, wymagana będzie radykalna przebudowa zarówno źródeł ciepła, jak i sieci ciepłowniczej z punktami cieplnymi, których koszty są nie do zniesienia dla właścicieli systemów zaopatrzenia w ciepło.

Zakaz stosowania w sieciach cieplnych harmonogramów sterowania dostawami ciepła z „odcięciem” według temperatury, podany w klauzuli 7.11 SNiP 41-02-2003 „Sieci cieplne”, nie mógł wpłynąć na powszechną praktykę jego stosowania. W zaktualizowanej wersji tego dokumentu, SP 124.13330.2012, tryb z „odcięciem” w temperaturze w ogóle nie jest wymieniony, to znaczy nie ma bezpośredniego zakazu tej metody regulacji. Oznacza to, że należy wybrać takie metody sezonowej regulacji obciążenia, w których zostanie rozwiązane główne zadanie - zapewnienie znormalizowanych temperatur w pomieszczeniach i znormalizowanej temperatury wody na potrzeby zaopatrzenia w ciepłą wodę.

W zatwierdzoną Listę krajowych norm i kodeksów postępowania (części takich norm i kodeksów postępowania), w wyniku której obowiązkowo zapewniona jest zgodność z wymaganiami prawo federalne z dnia 30 grudnia 2009 r. Nr 384-FZ „Przepisy techniczne dotyczące bezpieczeństwa budynków i budowli” (Dekret Rządu Federacji Rosyjskiej z dnia 26 grudnia 2014 r. Nr 1521) zawierał zmiany SNiP po aktualizacji. Oznacza to, że dziś stosowanie temperatur „odcinających” jest środkiem całkowicie legalnym, zarówno z punktu widzenia Wykazu Norm Krajowych i Kodeksów Postępowania, jak i z punktu widzenia zaktualizowanej edycji profilu SNiP” Sieci cieplne”.

Ustawa federalna nr 190-FZ z dnia 27 lipca 2010 r. „O zaopatrzeniu w ciepło”, „Zasady i normy operacja techniczna zasobów mieszkaniowych” (zatwierdzony dekretem Państwowego Komitetu Budowlanego Federacji Rosyjskiej z dnia 27 września 2003 r. Nr 170), SO 153-34.20.501-2003 „Zasady eksploatacji technicznej elektrowni i sieci Federacja Rosyjska” również nie zabraniają regulacji sezonowego obciążenia cieplnego z „obniżoną” temperaturą.

W latach 90. dobrymi powodami, które tłumaczyły radykalny spadek harmonogramu temperatur projektowych, były pogarszające się stany sieci ciepłowniczych, armatury, kompensatorów, a także niemożność zapewnienia niezbędnych parametrów u źródeł ciepła ze względu na stan sprzęt do wymiany ciepła. Pomimo dużych ilości prace naprawcze prowadzone stale w sieciach ciepłowniczych i źródłach ciepła w ostatnich dziesięcioleciach, powód ten pozostaje aktualny dla znacznej części prawie każdego systemu zaopatrzenia w ciepło.

Należy zauważyć, że w specyfikacje w przypadku podłączenia do sieci grzewczych większości źródeł ciepła nadal podaje się harmonogram temperatury projektowej 150-70 ° C lub zbliżony. Przy koordynowaniu projektów punktów centralnego i indywidualnego ogrzewania niezbędnym wymogiem właściciela sieci ciepłowniczej jest ograniczenie przepływu wody sieciowej z ciepłociągu zasilającego sieci ciepłowniczej w całym okresie grzewczym ściśle według projektu, a nie rzeczywisty harmonogram kontroli temperatury.

Obecnie kraj masowo rozwija systemy zaopatrzenia w ciepło dla miast i osiedli, w których również harmonogramy projektowania dotyczące regulacji 150-70 ° С, 130-70 ° С są uważane nie tylko za istotne, ale także ważne przez 15 lat do przodu. Jednocześnie brak jest wyjaśnień, jak zapewnić takie wykresy w praktyce, nie ma jednoznacznego uzasadnienia możliwości zapewnienia przyłączonego obciążenia cieplnego przy niskich temperaturach zewnętrznych w warunkach rzeczywistej regulacji sezonowego obciążenia cieplnego.

Taka rozbieżność między deklarowanymi a rzeczywistymi temperaturami nośnika ciepła sieci ciepłowniczej jest nienormalna i nie ma nic wspólnego z teorią działania systemów zaopatrzenia w ciepło, podaną np. w.

W tych warunkach niezwykle ważna jest analiza rzeczywistej sytuacji z hydraulicznym trybem pracy sieci ciepłowniczych oraz z mikroklimatem ogrzewanych pomieszczeń przy obliczonej temperaturze powietrza zewnętrznego. Rzeczywista sytuacja jest taka, że ​​pomimo znacznego obniżenia harmonogramu temperatur, przy zapewnieniu projektowego przepływu wody sieciowej w systemach ciepłowniczych miast, z reguły nie dochodzi do istotnego obniżenia temperatur projektowych w pomieszczeniach, co byłoby prowadzą do głośnych oskarżeń właścicieli źródeł ciepła o niewywiązywanie się z ich głównego zadania: zapewnienia normalnych temperatur w pomieszczeniach. W związku z tym pojawiają się następujące naturalne pytania:

1. Co wyjaśnia taki zestaw faktów?

2. Czy możliwe jest nie tylko wyjaśnienie aktualnego stanu rzeczy, ale także uzasadnienie, w oparciu o zapewnienie wymagań współczesnego dokumentacja normatywna lub „odcięcie” wykresu temperatury przy 115°С, lub nowy wykres temperatury 115-70 (60)°С z wysokiej jakości regulacją obciążenia sezonowego?

Ten problem oczywiście stale przyciąga uwagę wszystkich. W związku z tym w prasie periodycznej pojawiają się publikacje, w których znajdują się odpowiedzi na postawione pytania i zalecenia dotyczące zniwelowania rozbieżności między projektem a rzeczywistymi parametrami układu regulacji obciążenia cieplnego. W niektórych miastach podjęto już działania zmierzające do obniżenia harmonogramu temperatur i próbuje się uogólnić wyniki takiego przejścia.

Z naszego punktu widzenia problem ten jest najbardziej wyraziście i wyraźnie omówiony w artykule Gershkovicha V.F. .

Zwraca uwagę na kilka niezwykle ważnych postanowień, które są m.in. uogólnieniem praktycznych działań na rzecz normalizacji pracy systemów zaopatrzenia w ciepło w warunkach „odcięcia” niskotemperaturowego. Należy zauważyć, że praktyczne próby zwiększenia zużycia w sieci w celu dostosowania go do harmonogramu obniżonej temperatury nie powiodły się. Przyczyniły się raczej do niewspółosiowości hydraulicznej sieci ciepłowniczej, w wyniku której koszty wody sieciowej pomiędzy odbiorcami były redystrybuowane nieproporcjonalnie do ich obciążeń cieplnych.

Jednocześnie przy zachowaniu projektowego przepływu w sieci i obniżeniu temperatury wody w linii zasilającej, nawet przy niskich temperaturach zewnętrznych, w niektórych przypadkach udało się zapewnić temperaturę powietrza w pomieszczeniach na akceptowalnym poziomie . Autor tłumaczy ten fakt faktem, że w obciążeniu grzewczym bardzo znaczna część mocy przypada na ogrzewanie powietrza świeżego, co zapewnia normatywną wymianę powietrza w pomieszczeniu. Rzeczywista wymiana powietrza w chłodne dni jest daleka od wartości normatywnej, ponieważ nie można jej zapewnić tylko poprzez otwieranie nawiewników i skrzydeł bloków okiennych lub okien z podwójnymi szybami. W artykule podkreślono, że rosyjskie standardy wymiany powietrza są kilkakrotnie wyższe niż w Niemczech, Finlandii, Szwecji i USA. Zwraca się uwagę, że w Kijowie obniżka harmonogramu temperatur z powodu „odcięcia” z 150°C do 115°C została wdrożona i nie miała negatywnych konsekwencji. Podobną pracę wykonano w sieciach ciepłowniczych Kazania i Mińska.

W tym artykule omówiono aktualny stan rosyjskich wymagań dotyczących dokumentacji regulacyjnej dotyczącej wymiany powietrza w pomieszczeniach. Na przykładzie zadań modelowych z uśrednionymi parametrami systemu ciepłowniczego, wpływ różnych czynników na jego zachowanie przy temperaturze wody w przewodzie zasilającym 115°C w warunkach projektowych dla temperatury zewnętrznej, w tym:

Obniżenie temperatury powietrza w pomieszczeniach przy zachowaniu projektowego przepływu wody w sieci;

Zwiększenie przepływu wody w sieci w celu utrzymania temperatury powietrza w pomieszczeniach;

Zmniejszenie mocy instalacji grzewczej poprzez zmniejszenie wymiany powietrza dla projektowego przepływu wody w sieci przy jednoczesnym zapewnieniu obliczonej temperatury powietrza w pomieszczeniach;

Oszacowanie wydajności systemu grzewczego poprzez zmniejszenie wymiany powietrza dla faktycznie osiągalnego zwiększonego zużycia wody w sieci przy zapewnieniu obliczonej temperatury powietrza w pomieszczeniach.

2. Wstępne dane do analizy

Jako dane wstępne przyjmuje się, że istnieje źródło zaopatrzenia w ciepło z dominującym obciążeniem ogrzewania i wentylacji, dwururowa sieć ciepłownicza, centralne ogrzewanie i ITP, urządzenia grzewcze, grzejniki, krany. Rodzaj systemu grzewczego nie ma fundamentalnego znaczenia. Zakłada się, że parametry projektowe wszystkich ogniw systemu zaopatrzenia w ciepło zapewniają normalne działanie systemu zaopatrzenia w ciepło, to znaczy w pomieszczeniach wszystkich odbiorców temperatura projektowa jest ustawiona na t w.r = 18 ° C, z zastrzeżeniem harmonogram temperatury sieci ciepłowniczej 150-70°C, projektowa wartość przepływu wody sieciowej, standardowa wymiana powietrza i regulacja jakości sezonowego obciążenia. Obliczona temperatura powietrza na zewnątrz jest równa średniej temperaturze zimnego pięciodniowego okresu ze współczynnikiem bezpieczeństwa 0,92 w momencie tworzenia systemu zaopatrzenia w ciepło. Stosunek mieszania wind jest określony przez ogólnie przyjętą krzywą temperatury do regulacji systemów grzewczych 95-70 ° C i wynosi 2,2.

Należy zauważyć, że w zaktualizowanej wersji SNiP „Klimatologia budowlana” SP 131.13330.2012 dla wielu miast nastąpił wzrost temperatury projektowej zimnego pięciodniowego okresu o kilka stopni w porównaniu z wersją dokumentu SNiP 23- 01-99.

3. Obliczenia trybów pracy systemu zaopatrzenia w ciepło w temperaturze bezpośredniej wody sieciowej 115 °C

Rozważa się pracę w nowych warunkach systemu zaopatrzenia w ciepło, tworzonego przez dziesięciolecia zgodnie z nowoczesnymi standardami na okres budowy. Harmonogram temperatury projektowej dla jakościowej regulacji obciążenia sezonowego wynosi 150-70 °С. Uważa się, że w momencie uruchomienia system zaopatrzenia w ciepło dokładnie spełniał swoje funkcje.

W wyniku analizy układu równań opisujących procesy we wszystkich częściach systemu zaopatrzenia w ciepło określa się jego zachowanie przy maksymalnej temperaturze wody w linii zasilającej 115 ° C przy projektowej temperaturze zewnętrznej, stosunkach mieszania windy jednostki 2,2.

Jednym z definiujących parametrów opracowania analitycznego jest zużycie wody sieciowej do ogrzewania i wentylacji. Jego wartość jest przyjmowana w następujących opcjach:

Wartość projektowa natężenia przepływu zgodnie z harmonogramem 150-70°C oraz deklarowane obciążenie ogrzewania, wentylacji;

Wartość natężenia przepływu zapewniająca projektową temperaturę powietrza w pomieszczeniu w warunkach projektowych dla temperatury powietrza zewnętrznego;

Rzeczywista maksymalna możliwe znaczenie zużycie wody sieciowej z uwzględnieniem zainstalowanych pomp sieciowych.

3.1. Obniżenie temperatury powietrza w pomieszczeniach przy zachowaniu podłączonych obciążeń cieplnych

Określmy, jak zmieni się średnia temperatura w pomieszczeniu w temperaturze wody sieciowej w linii zasilającej to 1 \u003d 115 ° С, projektowe zużycie wody sieciowej do ogrzewania (założymy, że cały ładunek jest ogrzewany, ponieważ obciążenie wentylacji jest tego samego rodzaju), w oparciu o harmonogram projektu 150-70 °С, przy temperaturze powietrza zewnętrznego t n.o = -25 °С. Uważamy, że we wszystkich węzłach windy współczynniki mieszania u są obliczane i są równe

Dla projektowych warunków pracy systemu zaopatrzenia w ciepło ( , , , ) obowiązuje następujący układ równań:

gdzie - średnia wartość współczynnika przenikania ciepła wszystkich urządzeń grzewczych o całkowitej powierzchni wymiany ciepła F, - średnia różnica temperatur między chłodziwem urządzeń grzewczych a temperaturą powietrza w pomieszczeniu, G o - szacunkowe natężenie przepływu woda sieciowa wpływająca do wind, G p - szacunkowe natężenie przepływu wody wpływającej do urządzeń grzewczych, G p \u003d (1 + u) Go , s - masa właściwa izobarycznej pojemności cieplnej wody, - średnia wartość projektowa współczynnik przenikania ciepła budynku, uwzględniający transport energii cieplnej przez ogrodzenia zewnętrzne o łącznej powierzchni A oraz koszt energii cieplnej do ogrzania normalnego strumienia powietrza zewnętrznego.

Przy niskiej temperaturze wody sieciowej w linii zasilającej t o 1 =115 °C, przy zachowaniu projektowej wymiany powietrza, średnia temperatura powietrza w pomieszczeniach spada do wartości t in. Odpowiedni układ równań dla warunków projektowych dla powietrza zewnętrznego będzie miał postać

, (3)

gdzie n jest wykładnikiem w kryterium zależności współczynnika przenikania ciepła urządzeń grzewczych od średniej różnicy temperatur, patrz tabela. 9.2, s.44. Dla najczęściej spotykanych urządzeń grzewczych w postaci żeliwnych grzejników segmentowych i stalowych konwektorów płytowych typu RSV i RSG przy przepływie chłodziwa od góry do dołu n=0,3.

Wprowadźmy notację , , .

Z (1)-(3) wynika układ równań

,

,

których rozwiązania wyglądają następująco:

, (4)

(5)

. (6)

Dla podanych wartości projektowych parametrów systemu zaopatrzenia w ciepło

,

Równanie (5) uwzględniające (3) dla danej temperatury wody bezpośredniej w warunkach projektowych pozwala na otrzymanie współczynnika do określenia temperatury powietrza w pomieszczeniu:

Rozwiązaniem tego równania jest t w = 8,7°C.

Względna moc cieplna systemu grzewczego jest równa

Dlatego przy zmianie temperatury bezpośredniej wody sieciowej ze 150 °C na 115 °C średnia temperatura powietrza w pomieszczeniach spada z 18 °C do 8,7 °C, moc grzewcza systemu grzewczego spada o 21,6%.

Obliczone wartości temperatur wody w systemie grzewczym dla przyjętego odchylenia od harmonogramu temperatur wynoszą °С, °С.

Przeprowadzone obliczenia dotyczą przypadku, gdy przepływ powietrza zewnętrznego podczas pracy systemu wentylacji i infiltracji odpowiada wartościom norm projektowych do temperatury powietrza zewnętrznego t n.o = -25°С. Ponieważ w budynkach mieszkalnych z reguły stosuje się wentylację naturalną, organizowaną przez mieszkańców podczas wentylacji za pomocą otworów wentylacyjnych, skrzydeł okiennych i systemów mikrowentylacji do okien z podwójnymi szybami, można argumentować, że przy niskich temperaturach zewnętrznych przepływ zimnego powietrza dostającego się do pomieszczeń, zwłaszcza po prawie całkowitej wymianie bloków okiennych na okna z podwójnymi szybami, jest dalekie od wartości normatywnej. Dlatego temperatura powietrza w pomieszczeniach mieszkalnych jest w rzeczywistości znacznie wyższa niż pewna wartość t in = 8,7°C.

3.2 Wyznaczenie mocy instalacji grzewczej poprzez ograniczenie wentylacji powietrza wewnętrznego przy szacowanym przepływie wody sieciowej

Określmy, o ile konieczne jest obniżenie kosztów energii cieplnej na wentylację w rozważanym pozaprojektowym trybie niskiej temperatury wody sieciowej sieci ciepłowniczej, aby średnia temperatura powietrza w pomieszczeniach pozostała na poziomie normy poziom, czyli t in = t w.r = 18 ° C.

Układ równań opisujących proces pracy systemu zaopatrzenia w ciepło w tych warunkach przyjmie postać

Rozwiązanie wspólne (2') z układami (1) i (3) podobnie jak w poprzednim przypadku daje następujące zależności dla temperatur różnych przepływów wody:

,

,

.

Równanie dla zadanej temperatury wody bezpośredniej w warunkach projektowych dla temperatury zewnętrznej pozwala na wyznaczenie zmniejszonego obciążenia względnego instalacji grzewczej (zmniejszona została tylko moc instalacji wentylacyjnej, dokładnie zachowany został transfer ciepła przez ogrodzenia zewnętrzne ):

Rozwiązaniem tego równania jest =0,706.

Dlatego przy zmianie temperatury bezpośredniej wody sieciowej ze 150°C na 115°C możliwe jest utrzymanie temperatury powietrza w pomieszczeniach na poziomie 18°C ​​poprzez zmniejszenie całkowitej mocy cieplnej instalacji grzewczej do 0,706 wartości projektowej poprzez obniżenie kosztów ogrzewania powietrza zewnętrznego. Moc grzewcza systemu grzewczego spada o 29,4%.

Obliczone wartości temperatur wody dla przyjętego odchylenia od wykresu temperatury są równe °С, °С.

3.4 Zwiększenie zużycia wody sieciowej w celu zapewnienia standardowej temperatury powietrza w pomieszczeniach

Określmy, w jaki sposób zużycie wody sieciowej w sieci grzewczej na potrzeby ogrzewania powinno wzrosnąć, gdy temperatura wody sieciowej w linii zasilającej spadnie do t o 1 \u003d 115 ° C w warunkach projektowych dla temperatury zewnętrznej t n.o \u003d -25 ° C, aby średnia temperatura powietrza w pomieszczeniu pozostała na poziomie normatywnym, to znaczy t w \u003d t w.r \u003d 18 ° C. Wentylacja pomieszczeń odpowiada wartości projektowej.

Układ równań opisujących proces pracy sieci ciepłowniczej w tym przypadku przyjmie postać uwzględniającą wzrost wartości natężenia przepływu wody sieciowej do Go y oraz natężenia przepływu wody przez system grzewczy G pu =G oh (1 + u) przy stałej wartości współczynnika mieszania węzłów windy u= 2,2. Dla jasności odtwarzamy w tym systemie równania (1)

.

Z (1), (2”), (3’) wynika układ równań postaci pośredniej

Rozwiązanie danego systemu ma postać:

° С, to 2 \u003d 76,5° С,

Czyli przy zmianie temperatury wody sieciowej bezpośredniej od 150°C do 115°C utrzymanie średniej temperatury powietrza w pomieszczeniach na poziomie 18°C ​​jest możliwe poprzez zwiększenie zużycia wody sieciowej na zasilaniu (powrót) linia sieci ciepłowniczej na potrzeby instalacji grzewczych i wentylacyjnych 2,08 razy.

Oczywiście nie ma takiej rezerwy w zakresie zużycia wody sieciowej ani w źródłach ciepła, ani w przepompowniach, jeśli takie istnieją. Ponadto tak duży wzrost zużycia wody w sieci spowoduje ponad 4-krotny wzrost strat ciśnienia na skutek tarcia w rurociągach sieci ciepłowniczej oraz w wyposażeniu punktów grzewczych i źródeł ciepła, co nie jest możliwe do zrealizowania ze względu na na brak zasilania pomp sieciowych pod względem ciśnienia i mocy silnika. W konsekwencji 2,08-krotny wzrost zużycia wody w sieci na skutek wzrostu samej liczby zainstalowanych pomp sieciowych, przy zachowaniu ich ciśnienia, nieuchronnie doprowadzi do niezadowalającej pracy wind i wymienników ciepła w większości punktów grzewczych system zasilania.

3.5 Zmniejszenie mocy instalacji grzewczej poprzez ograniczenie wentylacji powietrza wewnętrznego w warunkach zwiększonego zużycia wody sieciowej

Dla niektórych źródeł ciepła zużycie wody sieciowej w sieci może być wyższe o kilkadziesiąt procent od wartości projektowej. Wynika to zarówno ze spadku obciążeń termicznych, jaki miał miejsce w ostatnich dziesięcioleciach, jak iz obecności pewnej rezerwy wydajności zainstalowanych pomp sieciowych. Przyjmijmy, że maksymalna względna wartość zużycia wody w sieci wynosi =1,35 wartości projektowej. Uwzględniamy również możliwy wzrost obliczonej temperatury powietrza zewnętrznego zgodnie z SP 131.13330.2012.

Ustalmy, o ile konieczne jest zmniejszenie średniego zużycia powietrza zewnętrznego do wentylacji pomieszczeń w trybie obniżonej temperatury wody sieciowej sieci ciepłowniczej tak, aby średnia temperatura powietrza w pomieszczeniu pozostała na poziomie standardowym, czyli tw = 18°C.

Dla niskiej temperatury wody sieciowej w przewodzie zasilającym t o 1 = 115 ° C zmniejsza się przepływ powietrza w lokalu w celu utrzymania obliczonej wartości t na = 18 ° C w warunkach wzrostu przepływu sieci woda o 1,35 razy i wzrost obliczonej temperatury zimnego pięciodniowego okresu. Odpowiedni układ równań dla nowych warunków będzie miał postać

Względny spadek mocy cieplnej systemu grzewczego wynosi

. (3’’)

Od (1), (2'''), (3'') następuje rozwiązanie

,

,

.

Dla podanych wartości parametrów systemu zaopatrzenia w ciepło i = 1,35:

; =115 °С; =66°С; \u003d 81,3 ° С.

Uwzględniamy również wzrost temperatury zimnego pięciodniowego okresu do wartości t n.o_ = -22 °C. Względna moc cieplna systemu grzewczego jest równa

Względna zmiana całkowitych współczynników przenikania ciepła jest równa i wynika ze spadku natężenia przepływu powietrza w systemie wentylacyjnym.

W przypadku domów zbudowanych przed 2000 r. Udział zużycia energii cieplnej do wentylacji pomieszczeń w centralnych regionach Federacji Rosyjskiej wynosi 40 ... .

Dla domów wybudowanych po 2000 r. udział kosztów wentylacji wzrasta do 50…55%, spadek zużycia powietrza przez instalację wentylacyjną o około 1,3-krotny utrzyma obliczoną temperaturę powietrza w pomieszczeniach.

Powyżej w 3.2 pokazano, że przy projektowych wartościach zużycia wody w sieci, temperatury powietrza w pomieszczeniu i projektowej temperatury powietrza na zewnątrz, spadek temperatury wody w sieci do 115 °C odpowiada względnej mocy systemu grzewczego 0,709. Jeżeli ten spadek mocy przypisuje się zmniejszeniu ogrzewania powietrza wentylacyjnego, to dla domów wybudowanych przed 2000 r. natężenie przepływu powietrza w systemie wentylacyjnym pomieszczeń powinno spaść około 3,2 razy, dla domów zbudowanych po 2000 r. - 2,3 razy.

Analiza danych pomiarowych jednostek pomiarowych energii cieplnej jednostek budynki mieszkalne pokazuje, że spadek zużywanej energii cieplnej w zimne dni odpowiada zmniejszeniu standardowej wymiany powietrza o współczynnik 2,5 lub więcej.

4. Konieczność wyjaśnienia obliczonego obciążenia grzewczego systemów zaopatrzenia w ciepło

Niech deklarowane obciążenie systemu grzewczego powstałego w ostatnich dziesięcioleciach będzie . Obciążenie to odpowiada projektowej temperaturze powietrza na zewnątrz, mającej znaczenie w okresie budowy, przyjętej jako wartość t n.o = -25 °C.

Poniżej przedstawiono oszacowanie rzeczywistego zmniejszenia deklarowanego projektowego obciążenia grzewczego z powodu wpływu różnych czynników.

Zwiększenie obliczonej temperatury zewnętrznej do -22°C zmniejsza obliczone obciążenie ogrzewania do (18+22)/(18+25)x100%=93%.

Ponadto następujące czynniki prowadzą do zmniejszenia obliczonego obciążenia grzewczego.

1. Wymiana bloków okiennych na okna z podwójnymi szybami, która miała miejsce prawie wszędzie. Udział strat przenikania energii cieplnej przez okna wynosi około 20% całkowitego obciążenia grzewczego. Zastąpienie bloków okiennych oknami z podwójnymi szybami doprowadziło do wzrostu oporu cieplnego odpowiednio z 0,3 do 0,4 m 2 ∙K / W, moc cieplna strat ciepła spadła do wartości: x100% \u003d 93,3%.

2. W przypadku budynków mieszkalnych udział obciążenia wentylacji w obciążeniu grzewczym w projektach zrealizowanych przed początkiem XXI wieku wynosi około 40...45%, później około 50...55%. Przyjmijmy średni udział elementu wentylacyjnego w obciążeniu grzewczym w wysokości 45% deklarowanego obciążenia grzewczego. Odpowiada to kursowi wymiany powietrza 1,0. Według współczesnych standardów STO maksymalny współczynnik wymiany powietrza kształtuje się na poziomie 0,5, średni dobowy kurs wymiany powietrza dla budynku mieszkalnego to 0,35. Dlatego spadek kursu wymiany powietrza z 1,0 do 0,35 prowadzi do spadku obciążenia grzewczego budynku mieszkalnego do wartości:

x100%=70,75%.

3. Obciążenie wentylacji przez różnych odbiorców żądane jest losowo, dlatego podobnie jak obciążenie CWU dla źródła ciepła, jego wartość jest sumowana nie addytywnie, ale z uwzględnieniem współczynników nierówności godzinowych. Udział maksymalnego obciążenia wentylacją w deklarowanym obciążeniu grzewczym wynosi 0,45x0,5/1,0 = 0,225 (22,5%). Szacuje się, że współczynnik nierównomierności godzinowej jest taki sam jak dla zaopatrzenia w ciepłą wodę, równy K hour.vent = 2,4. Zatem łączne obciążenie systemów grzewczych dla źródła ciepła, uwzględniające zmniejszenie maksymalnego obciążenia wentylacji, wymianę bloków okiennych na okna z podwójnymi szybami oraz niejednoczesne zapotrzebowanie na obciążenie wentylacyjne, wyniesie 0,933x( 0,55+0,225/2,4)x100%=60,1% deklarowanego obciążenia.

4. Uwzględnienie wzrostu projektowej temperatury zewnętrznej doprowadzi do jeszcze większego spadku projektowego obciążenia grzewczego.

5. Z przeprowadzonych szacunków wynika, że ​​wyjaśnienie obciążenia cieplnego systemów grzewczych może prowadzić do jego zmniejszenia o 30...40%. Taki spadek obciążenia grzewczego pozwala oczekiwać, że przy zachowaniu projektowego przepływu wody sieciowej, obliczoną temperaturę powietrza w pomieszczeniu można zapewnić poprzez wdrożenie „odcięcia” bezpośredniej temperatury wody na 115 °C dla niskiej temperatury zewnętrznej temperatury powietrza (patrz wyniki 3.2). Z jeszcze większym uzasadnieniem można to stwierdzić, gdy istnieje rezerwa w wartości przepływu wody sieciowej przy źródle ciepła systemu ciepłowniczego (patrz wyniki 3.4).

Powyższe szacunki mają charakter poglądowy, ale wynika z nich, że w oparciu o współczesne wymagania dokumentacji regulacyjnej można oczekiwać zarówno znacznego zmniejszenia całkowitego projektowego obciążenia cieplnego istniejących odbiorców dla źródła ciepła, jak i technicznie uzasadnionego trybu pracy z „cut” w harmonogramie temperatur do regulacji obciążenia sezonowego przy 115°C. Wymagany stopień realnej redukcji deklarowanego obciążenia instalacji grzewczych należy określić podczas badań terenowych dla odbiorców danej sieci ciepłowniczej. Obliczona temperatura wody powrotnej sieciowej również podlega wyjaśnieniu podczas testów terenowych.

Należy pamiętać, że jakościowa regulacja obciążenia sezonowego nie jest zrównoważona w zakresie rozdziału mocy cieplnej pomiędzy urządzenia grzewcze dla pionowych jednorurowych systemów grzewczych. Dlatego we wszystkich obliczeniach podanych powyżej, przy zapewnieniu średniej projektowej temperatury powietrza w pomieszczeniach, nastąpi pewna zmiana temperatury powietrza w pomieszczeniach wzdłuż pionu w okresie grzewczym przy różnych temperaturach powietrza zewnętrznego.

5. Trudności w realizacji normatywnej wymiany powietrza w pomieszczeniach

Rozważ strukturę kosztów mocy cieplnej systemu grzewczego budynku mieszkalnego. Głównymi składnikami strat ciepła kompensowanych przepływem ciepła z urządzeń grzewczych są straty przesyłowe przez ogrodzenia zewnętrzne, a także koszt ogrzewania powietrza zewnętrznego napływającego do pomieszczeń. Zużycie świeżego powietrza dla budynków mieszkalnych określają wymagania norm sanitarno-higienicznych, które podano w rozdziale 6.

W budynki mieszkalne system wentylacyjny jest zwykle naturalny. Natężenie przepływu powietrza zapewnia okresowe otwieranie nawiewników i skrzydeł okiennych. Jednocześnie należy pamiętać, że od 2000 r. znacznie wzrosły (o 2-3 krotnie) wymagania dotyczące właściwości termoizolacyjnych ogrodzeń zewnętrznych, przede wszystkim murów.

Z praktyki opracowywania paszportów energetycznych dla budynków mieszkalnych wynika, że ​​w przypadku budynków zbudowanych od lat 50. do 80. ubiegłego wieku w regionach centralnych i północno-zachodnich udział energii cieplnej dla standardowej wentylacji (infiltracji) wynosił 40 ... 45%, dla budynków wybudowanych później 45…55%.

Przed pojawieniem się okien z podwójnymi szybami wymianę powietrza regulowano za pomocą wywietrzników i rygli, aw chłodne dni zmniejszała się częstość ich otwierania. Na rozpowszechniony Okna z podwójnymi szybami zapewniające normatywną wymianę powietrza stały się jeszcze większym problemem. Wynika to z dziesięciokrotnego spadku niekontrolowanej infiltracji przez szczeliny oraz z faktu, że nie dochodzi do częstego wietrzenia poprzez otwieranie skrzydeł okiennych, które jako jedyne mogą zapewnić standardową wymianę powietrza.

Istnieją publikacje na ten temat, patrz np. Nawet podczas okresowej wentylacji nie ma wskaźników ilościowych wskazujących na wymianę powietrza w pomieszczeniu i jego porównanie z wartością standardową. W efekcie w rzeczywistości wymiana powietrza jest daleka od normy i pojawia się szereg problemów: wzrasta wilgotność względna, kondensacja pary wodnej na szybach, pojawia się pleśń, uporczywe zapachy, zwiększa ilość dwutlenku węgla w powietrzu, co razem doprowadziło do pojawienia się terminu „syndrom chorego budynku”. W niektórych przypadkach, z powodu gwałtownego spadku wymiany powietrza, w pomieszczeniach dochodzi do rozrzedzenia, co prowadzi do zawrócenia ruchu powietrza w przewodach wydechowych i wejścia zimnego powietrza do pomieszczenia, przepływu brudnego powietrza z jednego mieszkanie do drugiego i zamrożenie ścian kanałów. W rezultacie budowniczowie stają przed problemem stosowania bardziej zaawansowanych systemów wentylacyjnych, które mogą zaoszczędzić na kosztach ogrzewania. W związku z tym konieczne jest zastosowanie systemów wentylacyjnych z kontrolowanym dopływem i odprowadzeniem powietrza, systemów grzewczych z automatyczną kontrolą dopływu ciepła do urządzeń grzewczych (najlepiej systemów z podłączeniem do mieszkania), uszczelnionych okien i drzwi wejściowe do mieszkań.

Potwierdzeniem, że system wentylacyjny budynków mieszkalnych ma sprawność znacznie mniejszą od projektowej, jest mniejsze, w porównaniu z wyliczonym, zużyciem energii cieplnej w okresie grzewczym, rejestrowanym przez liczniki energii cieplnej budynków.

Obliczenia systemu wentylacji budynku mieszkalnego wykonane przez pracowników Państwowego Uniwersytetu Politechnicznego w Petersburgu wykazały, co następuje. naturalna wentylacja w trybie swobodnego przepływu powietrza średnio w roku prawie 50% czasu to mniej niż obliczony (przekrój przewodu wywiewnego zaprojektowano zgodnie z obowiązującymi normami wentylacji dla budynków mieszkalnych wielomieszkaniowych dla warunków św. ponad 2 razy mniej niż obliczono, aw 2% przypadków nie ma wentylacji. Przez znaczną część okresu grzewczego, przy temperaturze powietrza na zewnątrz poniżej +5 °C, wentylacja przekracza wartość standardową. Oznacza to, że bez specjalnej regulacji przy niskich temperaturach zewnętrznych niemożliwe jest zapewnienie standardowej wymiany powietrza, przy temperaturach zewnętrznych powyżej +5 ° C wymiana powietrza będzie niższa niż standardowa, jeśli wentylator nie będzie używany.

6. Ewolucja wymagań prawnych dotyczących wymiany powietrza w pomieszczeniach

Koszty ogrzewania powietrza zewnętrznego określają wymagania podane w dokumentacji regulacyjnej, które w ciągu długiego okresu budowy budynku podlegały wielu zmianom.

Rozważ te zmiany na przykładzie mieszkalnictwa budynki mieszkalne.

W SNiP II-L.1-62, cz. II, dział L, rozdział 1, obowiązującym do kwietnia 1971 r., kursy wymiany powietrza dla pomieszczeń mieszkalnych wynosiły 3 m 3 / h na 1 m 2 powierzchni pomieszczenia, dla kuchni z kuchenki elektryczne, współczynnik wymiany powietrza 3, ale nie mniej niż 60 m 3 / h, dla kuchni z kuchenka gazowa- 60 m3/h dla pieców dwupalnikowych, 75 m3/h - dla pieców trzypalnikowych, 90 m3/h - dla pieców czteropalnikowych. Szacunkowa temperatura pomieszczeń mieszkalnych +18 °С, kuchni +15 °С.

W SNiP II-L.1-71, część II, sekcja L, rozdział 1, obowiązującym do lipca 1986 r., wskazano podobne normy, ale w przypadku kuchni z kuchenkami elektrycznymi wyklucza się 3 kurs wymiany powietrza.

W SNiP 2.08.01-85, który obowiązywał do stycznia 1990 r., kursy wymiany powietrza dla pomieszczeń mieszkalnych wynosiły 3 m 3 / h na 1 m 2 powierzchni pomieszczenia, dla kuchni bez wskazania rodzaju płyt 60 m 3 / h. Pomimo różnej temperatury standardowej w pomieszczeniach mieszkalnych i w kuchni, do obliczeń ciepłowniczych proponuje się przyjąć temperaturę powietrza wewnętrznego +18°C.

W SNiP 2.08.01-89, które obowiązywały do ​​października 2003 r., kursy wymiany powietrza są takie same jak w SNiP II-L.1-71, Część II, Dział L, Rozdział 1. Wskazanie temperatury powietrza wewnętrznego +18 ° Z.

W SNiP 31-01-2003, które nadal obowiązują, pojawiają się nowe wymagania, podane w 9.2-9.4:

9.2 Parametry projektowe powietrze na terenie budynku mieszkalnego należy pobierać zgodnie z optymalne standardy GOST 30494. Kurs wymiany powietrza w pomieszczeniach należy przyjąć zgodnie z Tabelą 9.1.

Tabela 9.1

Pokój	Wielość lub wielkość wymiana powietrza, m 3 na godzinę, nie mniej
	w niepracującym	w trybie usługa
Sypialnia, wspólna, pokój dziecięcy	0,2	1,0
Biblioteka, biuro	0,2	0,5
Spiżarnia, pościel, garderoba	0,2	0,2
Siłownia, sala bilardowa	0,2	80 m 3
Pranie, prasowanie, suszenie	0,5	90 m 3
Kuchnia z kuchenką elektryczną	0,5	60 m 3
Pomieszczenie z urządzeniami wykorzystującymi gaz	1,0	1,0 + 100 m 3
Pomieszczenie z wytwornicami ciepła i piecami na paliwo stałe	0,5	1,0 + 100 m 3
Łazienka, prysznic, toaleta, wspólna łazienka	0,5	25 m 3
Sauna	0,5	10 m 3 dla 1 osoby
Maszynownia windy	-	Według obliczeń
Parking	1,0	Według obliczeń
Komora na śmieci	1,0	1,0

Współczynnik wymiany powietrza we wszystkich wentylowanych pomieszczeniach niewymienionych w tabeli w stanie spoczynku powinien wynosić co najmniej 0,2 objętości pomieszczenia na godzinę.

9.3 W trakcie obliczeń termotechnicznych konstrukcji ogrodzeniowych budynków mieszkalnych należy przyjąć temperaturę powietrza wewnętrznego ogrzewanych pomieszczeń jako co najmniej 20 °С.

9.4 System ogrzewania i wentylacji budynku powinien być zaprojektowany w taki sposób, aby temperatura powietrza w pomieszczeniu w okresie grzewczym mieściła się w optymalnych parametrach ustalonych przez GOST 30494, z parametrami projektowymi powietrza zewnętrznego dla odpowiednich obszarów budowy.

Z tego widać, że po pierwsze pojawiają się koncepcje trybu utrzymania pomieszczeń i trybu nieroboczego, podczas których z reguły na wymianę powietrza nakładane są bardzo różne wymagania ilościowe. W przypadku lokali mieszkalnych (sypialnie, świetlice, pokoje dziecięce), które stanowią znaczną część powierzchni mieszkania, kursy wymiany powietrza wynoszą różne tryby różnią się 5 razy. Temperatura powietrza w pomieszczeniach przy obliczaniu strat ciepła projektowanego budynku powinna wynosić co najmniej 20°C. W lokalach mieszkalnych częstotliwość wymiany powietrza jest znormalizowana, niezależnie od powierzchni i liczby mieszkańców.

Zaktualizowana wersja SP 54.13330.2011 częściowo odtwarza informacje z SNiP 31-01-2003 w wersji oryginalnej. Kursy wymiany powietrza dla sypialni, świetlic, pokoi dziecięcych o łącznej powierzchni mieszkania na osobę poniżej 20 m 2 - 3 m 3 / h na 1 m 2 powierzchni pokoju; to samo, gdy łączna powierzchnia mieszkania na osobę wynosi ponad 20 m 2 - 30 m 3 / h na osobę, ale nie mniej niż 0,35 h -1; do kuchni z kuchenkami elektrycznymi 60 m3/h, do kuchni z kuchenką gazową 100 m3/h.

Dlatego, aby określić średnią dobową godzinową wymianę powietrza, konieczne jest przypisanie czasu trwania każdego z trybów, określenie przepływu powietrza w różnych pomieszczeniach w każdym trybie, a następnie obliczenie średniego godzinowego zapotrzebowania na świeże powietrze w mieszkaniu oraz potem dom jako całość. Wielokrotne zmiany wymiany powietrza w konkretnym mieszkaniu w ciągu dnia, np. przy nieobecności osób w mieszkaniu w trakcie czas pracy lub w weekendy doprowadzi do znacznej nierównomierności wymiany powietrza w ciągu dnia. Jednocześnie oczywiste jest, że niejednoczesna praca tych trybów w różne apartamenty doprowadzi do wyrównania obciążenia domu na potrzeby wentylacji i nieaddytywnego dodawania tego obciążenia dla różnych odbiorców.

Można narysować analogię z niejednoczesnym korzystaniem z obciążenia CWU przez odbiorców, co obliguje do wprowadzenia współczynnika nierówności godzinowych przy określaniu obciążenia CWU dla źródła ciepła. Jak wiadomo, jego wartość dla znacznej liczby konsumentów w dokumentacji regulacyjnej jest równa 2,4. Podobna wartość składowej wentylacyjnej obciążenia grzewczego pozwala przyjąć, że odpowiadające jej obciążenie całkowite w rzeczywistości również zmniejszy się co najmniej 2,4 razy z powodu niejednoczesnego otwierania klap i okien w różnych budynkach mieszkalnych. W budynkach użyteczności publicznej i przemysłowych podobny obraz obserwuje się z tą różnicą, że poza godzinami pracy wentylacja jest minimalna i determinowana jest jedynie infiltracją przez nieszczelności w świetlikach i drzwiach zewnętrznych.

Uwzględnienie bezwładności cieplnej budynków pozwala również skupić się na średnich dobowych wartościach zużycia energii cieplnej na ogrzewanie powietrza. Ponadto w większości systemów grzewczych nie ma termostatów utrzymujących temperaturę powietrza w pomieszczeniach. Wiadomo również, że centralne sterowanie temperaturą wody sieciowej w rurociągu zasilającym systemy grzewcze odbywa się według temperatury zewnętrznej, uśrednionej w okresie około 6-12 godzin, a czasem przez dłuższy czas.

Dlatego konieczne jest wykonanie obliczeń normatywnej średniej wymiany powietrza dla budynków mieszkalnych różnych serii w celu wyjaśnienia obliczonego obciążenia grzewczego budynków. Podobną pracę należy wykonać dla budynków użyteczności publicznej i przemysłowych.

Należy zauważyć, że obecne dokumenty regulacyjne mają zastosowanie do nowoprojektowanych budynków w zakresie projektowania systemów wentylacji pomieszczeń, ale pośrednio nie tylko mogą, ale powinny być także wskazówką do działań przy wyjaśnianiu obciążeń cieplnych wszystkich budynków, w tym tych, które zostały zbudowane zgodnie z innymi normami wymienionymi powyżej.

Opracowano i opublikowano standardy organizacji regulujących normy wymiany powietrza na terenie wielomieszkaniowych budynków mieszkalnych. Na przykład STO NPO AVOK 2.1-2008, STO SRO NP SPAS-05-2013, Oszczędność energii w budynkach. Obliczenia i projektowanie instalacji wentylacyjnych dla budynków mieszkalnych wielomieszkaniowych (Zatwierdzony walne zgromadzenie SRO NP SPAS z dnia 27 marca 2014 r.).

Zasadniczo w tych dokumentach cytowane normy odpowiadają SP 54.13330.2011, z pewnymi ograniczeniami w indywidualnych wymaganiach (na przykład w przypadku kuchni z kuchenką gazową nie dodaje się pojedynczej wymiany powietrza do 90 (100) m 3 / h , poza godzinami pracy w kuchni tego typu dopuszcza się wymianę powietrza 0,5 h -1, natomiast w SP 54.13330.2011 - 1,0 h -1).

Załącznik referencyjny B STO SRO NP SPAS-05-2013 zawiera przykład obliczenia wymaganej wymiany powietrza dla mieszkania trzypokojowego.

Wstępne dane:

Całkowita powierzchnia mieszkania F całkowita \u003d 82,29 m 2;

Powierzchnia lokali mieszkalnych F zamieszkiwała \u003d 43,42 m 2;

Powierzchnia kuchni - F kx \u003d 12,33 m 2;

Powierzchnia łazienki - F ext \u003d 2,82 m 2;

Powierzchnia toalety - F ub \u003d 1,11 m 2;

Wysokość pomieszczenia h = 2,6 m;

W kuchni znajduje się kuchenka elektryczna.

Charakterystyka geometryczna:

Objętość ogrzewanych pomieszczeń V \u003d 221,8 m 3;

Wielkość lokali mieszkalnych V mieszkała \u003d 112,9 m 3;

Objętość kuchni V kx \u003d 32,1 m 3;

Objętość toalety V ub \u003d 2,9 m 3;

Objętość łazienki V ext \u003d 7,3 m 3.

Z powyższych obliczeń wymiany powietrza wynika, że ​​system wentylacyjny mieszkania musi zapewniać obliczoną wymianę powietrza w trybie konserwacji (w trybie pracy projektowej) - L tr praca \u003d 110,0 m 3 / h; w trybie bezczynności - L tr slave \u003d 22,6 m 3 / h. Podane strumienie powietrza odpowiadają wymianie powietrza 110,0/221,8=0,5h -1 dla trybu serwisowego i 22,6/221,8=0,1h -1 dla trybu wyłączonego.

Z informacji podanych w tej sekcji wynika, że ​​w istniejących dokumentach regulacyjnych z różnym obłożeniem mieszkań maksymalny kurs wymiany powietrza mieści się w zakresie 0,35 ... Oznacza to, że ustalając moc systemu grzewczego kompensującą straty przesyłowe energii cieplnej oraz koszty ogrzewania powietrza zewnętrznego, a także zużycie wody sieciowej na potrzeby grzewcze, można w pierwszym przybliżeniu skoncentrować się na: od średniej dobowej wartości kursu wymiany powietrza w budynkach mieszkalnych wielomieszkaniowych 0,35 h-jeden.

Analiza paszportów energetycznych budynków mieszkalnych opracowanych zgodnie z SNiP 23-02-2003 „Ochrona cieplna budynków” pokazuje, że przy obliczaniu obciążenia grzewczego domu kurs wymiany powietrza odpowiada poziomowi 0,7 h -1, który jest 2 razy wyższy od zalecanej wartości powyżej, co nie jest sprzeczne z wymaganiami nowoczesnych stacji paliw.

Konieczne jest wyjaśnienie obciążenia grzewczego budynków wybudowanych według projektów standardowych, w oparciu o obniżoną średnią wartość współczynnika wymiany powietrza, który będzie odpowiadał istniejącym rosyjskie standardy i pozwoli zbliżyć się do norm wielu krajów UE i Stanów Zjednoczonych.

7. Uzasadnienie obniżenia wykresu temperatury

Z rozdziału 1 wynika, że ​​wykres temperatury 150-70 °C, ze względu na faktyczną niemożność jego zastosowania w nowoczesnych warunkach, należy obniżyć lub zmodyfikować uzasadniając „odcięcie” temperatury.

Powyższe obliczenia różnych trybów pracy systemu zaopatrzenia w ciepło w warunkach pozaprojektowych pozwalają nam zaproponować następującą strategię wprowadzania zmian w regulacji obciążenia cieplnego odbiorców.

1. W okresie przejściowym wprowadź wykres temperatury 150-70 °С z „odcięciem” 115 °С. Przy takim harmonogramie zużycie wody sieciowej w sieci ciepłowniczej do ogrzewania, wentylacji musi być utrzymywane na obecnym poziomie odpowiadającym wartości projektowej lub z niewielkim nadmiarem, w oparciu o wydajność zainstalowanych pomp sieciowych. W zakresie temperatur powietrza na zewnątrz odpowiadającym „odcięciu” należy wziąć pod uwagę obliczone obciążenie grzewcze odbiorców zmniejszone w porównaniu z wartością projektową. Spadek obciążenia grzewczego przypisuje się obniżeniu kosztów energii cieplnej na wentylację, polegającą na zapewnieniu niezbędnej średniej dobowej wymiany powietrza budynków mieszkalnych wielomieszkaniowych według nowoczesnych standardów na poziomie 0,35 h -1 .

2. Organizować prace w celu wyjaśnienia obciążeń systemów grzewczych budynków poprzez opracowanie paszportów energetycznych dla budynków mieszkalnych, organizacji publicznych i przedsiębiorstw, zwracając uwagę przede wszystkim na obciążenie wentylacyjne budynków uwzględnione w obciążeniu systemów grzewczych, biorąc pod uwagę konto nowoczesne wymogi regulacyjne do wymiany powietrza w pomieszczeniu. W tym celu dla domów o różnych wysokościach, przede wszystkim dla typowych serii, konieczne jest obliczanie strat ciepła, zarówno przesyłowych, jak i wentylacyjnych, zgodnie z nowoczesnymi wymaganiami dokumentacji regulacyjnej Federacji Rosyjskiej.

3. Na podstawie testów w pełnej skali należy wziąć pod uwagę czas trwania charakterystycznych trybów działania systemów wentylacyjnych i niejednoczesność ich działania dla różnych odbiorców.

4. Po wyjaśnieniu obciążeń termicznych konsumenckich systemów grzewczych, opracuj harmonogram regulacji obciążenia sezonowego 150-70 °С z „odcięciem” o 115 °С. Możliwość przejścia do klasycznego harmonogramu 115-70 °С bez „odcinania” z wysokiej jakości regulacją należy ustalić po wyjaśnieniu zmniejszonych obciążeń grzewczych. Temperaturę wody powrotnej w sieci należy określić podczas opracowywania harmonogramu skróconego.

5. Polecać projektantom, deweloperom nowych budynków mieszkalnych oraz organizacjom remontowym wykonującym remonty kapitalne starego zasobu mieszkaniowego nowoczesne systemy wentylacja, pozwalająca na regulację wymiany powietrza, w tym mechanicznej z systemami odzysku energii cieplnej zanieczyszczonego powietrza, a także wprowadzenie termostatów do regulacji mocy urządzeń grzewczych.

Literatura

1. Sokolov E.Ya. Ogrzewanie i sieć ciepłownicza, wyd. 7, M.: Wydawnictwo MPEI, 2001

2. Gershkovich V.F. „Sto pięćdziesiąt… Norma czy popiersie? Refleksje nad parametrami chłodziwa…” // Oszczędność energii w budynkach. - 2004 - nr 3 (22), Kijów.

3. Wewnętrzne urządzenia sanitarne. 15:00 Część 1 Ogrzewanie / V.N. Bogosłowski, BA Krupnov, A.N. Scanavi i inni; Wyd. I.G. Starowerow i Yu.I. Schiller, wyd. 4, poprawione. i dodatkowe - M.: Stroyizdat, 1990. -344 s.: ch. – (Podręcznik projektanta).

4. Samarin OD Termofizyka. Oszczędzanie energii. Efektywność energetyczna / Monografia. M.: Wydawnictwo DIA, 2011.

6. n.e. Krivoshein, Oszczędność energii w budynkach: przezroczyste konstrukcje i wentylacja pomieszczeń // Architektura i budownictwo regionu omskiego, nr 10 (61), 2008

7. NI Watyna, telewizja Samoplyas „Systemy wentylacji pomieszczeń mieszkalnych w budynkach mieszkalnych”, St. Petersburg, 2004

Przeglądając statystyki odwiedzin naszego bloga zauważyłem, że bardzo często pojawiają się frazy wyszukiwania takie jak np. „jaka powinna być temperatura płynu chłodzącego przy minus 5 na zewnątrz?”. Postanowiłem opracować stary harmonogram regulacji jakości dostaw ciepła na podstawie średniej dziennej temperatury zewnętrznej. Chcę ostrzec tych, którzy na podstawie tych liczb będą próbowali ułożyć relacje z wydziałem mieszkaniowym lub sieciami ciepłowniczymi: harmonogramy ogrzewania dla każdego osiedla są różne (pisałem o tym w artykule o regulacji temperatury chłodziwa). Zgodnie z tym harmonogramem działają sieci cieplne w Ufie (Baszkiria).

Chcę też zwrócić uwagę na to, że regulacja odbywa się według średniej dobowej temperatury zewnętrznej, więc jeśli np. na zewnątrz jest minus 15 stopni na zewnątrz w nocy i minus 5 w dzień, to temperatura płynu chłodzącego będzie utrzymywana w zgodnie z harmonogramem przy minus 10 °C.

Z reguły 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 zgodnie z harmonogramami 105/70 i 95/70. Zgodnie z harmonogramami 150, 130 i 115/70 działają główne sieci ciepłownicze.

Spójrzmy na przykład, jak korzystać z wykresu. Załóżmy, że temperatura na zewnątrz wynosi minus 10 stopni. Sieci grzewcze działają zgodnie z harmonogramem temperatur 130/70, co oznacza, że ​​przy -10 ° C temperatura chłodziwa w rurociągu zasilającym sieci grzewczej powinna wynosić 85,6 stopnia, w rurociągu zasilającym systemu grzewczego - 70,8 ° C z rozkładem 105/70 lub 65,3°C na wykresie 95/70. Temperatura wody za systemem grzewczym powinna wynosić 51,7°C.

Z reguły wartości temperatury w rurociągu zasilającym sieci ciepłowniczych są zaokrąglane podczas ustawiania źródła ciepła. Na przykład, zgodnie z harmonogramem, powinno być 85,6 ° C, a w elektrociepłowni lub kotłowni ustawiono 87 stopni.

Temperatura na zewnątrz

Temperatura wody sieciowej w rurociągu zasilającym T1, °С Temperatura wody w rurociągu zasilającym instalacji grzewczej Т3, °С Temperatura wody za instalacją grzewczą Т2, °С

150 130 115 105 95 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 -34 -35

53,2	50,2	46,4	43,4	41,2	35,8
55,7	52,3	48,2	45,0	42,7	36,8
58,1	54,4	50,0	46,6	44,1	37,7
60,5	56,5	51,8	48,2	45,5	38,7
62,9	58,5	53,5	49,8	46,9	39,6
65,3	60,5	55,3	51,4	48,3	40,6
67,7	62,6	57,0	52,9	49,7	41,5
70,0	64,5	58,8	54,5	51,0	42,4
72,4	66,5	60,5	56,0	52,4	43,3
74,7	68,5	62,2	57,5	53,7	44,2
77,0	70,4	63,8	59,0	55,0	45,0
79,3	72,4	65,5	60,5	56,3	45,9
81,6	74,3	67,2	62,0	57,6	46,7
83,9	76,2	68,8	63,5	58,9	47,6
86,2	78,1	70,4	65,0	60,2	48,4
88,5	80,0	72,1	66,4	61,5	49,2
90,8	81,9	73,7	67,9	62,8	50,1
93,0	83,8	75,3	69,3	64,0	50,9
95,3	85,6	76,9	70,8	65,3	51,7
97,6	87,5	78,5	72,2	66,6	52,5
99,8	89,3	80,1	73,6	67,8	53,3
102,0	91,2	81,7	75,0	69,0	54,0
104,3	93,0	83,3	76,4	70,3	54,8
106,5	94,8	84,8	77,9	71,5	55,6
108,7	96,6	86,4	79,3	72,7	56,3
110,9	98,4	87,9	80,7	73,9	57,1
113,1	100,2	89,5	82,0	75,1	57,9
115,3	102,0	91,0	83,4	76,3	58,6
117,5	103,8	92,6	84,8	77,5	59,4
119,7	105,6	94,1	86,2	78,7	60,1
121,9	107,4	95,6	87,6	79,9	60,8
124,1	109,2	97,1	88,9	81,1	61,6
126,3	110,9	98,6	90,3	82,3	62,3
128,5	112,7	100,2	91,6	83,5	63,0
130,6	114,4	101,7	93,0	84,6	63,7
132,8	116,2	103,2	94,3	85,8	64,4
135,0	117,9	104,7	95,7	87,0	65,1
137,1	119,7	106,1	97,0	88,1	65,8
139,3	121,4	107,6	98,4	89,3	66,5
141,4	123,1	109,1	99,7	90,4	67,2
143,6	124,9	110,6	101,0	94,6	67,9
145,7	126,6	112,1	102,4	92,7	68,6
147,9	128,3	113,5	103,7	93,9	69,3
150,0	130,0	115,0	105,0	95,0	70,0

Proszę nie skupiać się na schemacie na początku wpisu - nie odpowiada on danym z tabeli.

Obliczanie wykresu temperatury

Sposób obliczania wykresu temperatury opisano w podręczniku „Budowa i eksploatacja wodnych sieci ciepłowniczych” (Rozdział 4, p. 4.4, p. 153,).

Jest to dość pracochłonny i długotrwały proces, ponieważ dla każdej temperatury zewnętrznej należy obliczyć kilka wartości: T1, T3, T2 itp.

Ku naszej radości mamy komputer i arkusz kalkulacyjny MS Excel. Kolega w pracy udostępnił mi gotową tabelę do obliczania wykresu temperatury. Została kiedyś wykonana przez jego żonę, która pracowała jako inżynier dla grupy reżimów w sieciach cieplnych.

Tabela do obliczania wykresu temperatury w MS Excel

Aby Excel mógł obliczyć i zbudować wykres, wystarczy wprowadzić kilka początkowych wartości:

• temperatura projektowa w rurociągu zasilającym sieci ciepłowniczej T1
• temperatura projektowa na powrocie sieci ciepłowniczej T2
• temperatura projektowa w rurze zasilającej instalacji grzewczej T3
• Temperatura powietrza na zewnątrz Tn.v.
• Temperatura wewnętrzna Tv.p.
• współczynnik „n” (zwykle nie zmienia się i wynosi 0,25)
• Minimalne i maksymalne cięcie wykresu temperatury Cut min, Cut max.

Wprowadzanie danych początkowych do tabeli do obliczania wykresu temperatury

Wszystko. nic więcej nie jest od ciebie wymagane. Wyniki obliczeń znajdą się w pierwszej tabeli arkusza. Jest wyróżniony pogrubioną czcionką.

Przebudowane zostaną również wykresy dla nowych wartości.

Graficzna reprezentacja wykresu temperatury

W tabeli uwzględniono również temperaturę bezpośredniej wody sieciowej z uwzględnieniem prędkości wiatru.

Pobierz obliczenia wykresu temperatury

energoworld.ru

Załącznik e Wykres temperatur (95 – 70) °С

Temperatura projektowa na wolnym powietrzu	Temperatura wody w serwer rurociąg	Temperatura wody w rurociąg powrotny	Szacunkowa temperatura zewnętrzna	Temperatura wody zasilającej	Temperatura wody w rurociąg powrotny

Dodatek e

ZAMKNIĘTY SYSTEM GRZEWCZY

TV1: G1 = 1V1; G2=G1; Q = G1(h2 –h3)

OTWARTY SYSTEM OGRZEWANIA

ZE ZBIORNIKIEM WODY W ŚLEPNYM SYSTEMIE CWU

TV1: G1 = 1V1; G2 = 1V2; G3 = G1 - G2;

Q1 \u003d G1 (h2 - h3) + G3 (h3 - hх)

Bibliografia

1. Gershunsky B.S. Podstawy elektroniki. Kijów, szkoła Vishcha, 1977.

2. Meyerson przed południem Sprzęt radiopomiarowy. - Leningrad.: Energia, 1978. - 408s.

3. Murin G.A. Pomiary termotechniczne. -M.: Energia, 1979. -424 s.

4. Spector S.A. Elektryczne pomiary wielkości fizycznych. Instruktaż. - Leningrad.: Energoatomizdat, 1987. –320s.

5. Tartakovskii D.F., Yastrebov A.S. Metrologia, standaryzacja i środki techniczne pomiary. - M.: Szkoła podyplomowa, 2001.

6. Ciepłomierze TSK7. Podręcznik. - Petersburg.: CJSC TEPLOKOM, 2002.

7. Kalkulator ilości ciepła VKT-7. Podręcznik. - Petersburg.: CJSC TEPLOKOM, 2002.

Zujew Aleksander Władimirowicz

Sąsiadujące pliki w folderze Process Measurements and Instruments

studfiles.net

Wykres temperatury ogrzewania

Zadaniem organizacji obsługujących domy i budynki jest utrzymanie standardowej temperatury. wykres temperatury ogrzewanie zależy bezpośrednio od temperatury na zewnątrz.

Istnieją trzy systemy grzewcze

Wykres temperatury zewnętrznej i wewnętrznej

1. Scentralizowane zaopatrzenie w ciepło dużej kotłowni (CHP), zlokalizowanej w znacznej odległości od miasta. W takim przypadku organizacja zaopatrzenia w ciepło, biorąc pod uwagę straty ciepła w sieciach, wybiera system o krzywej temperatury: 150/70, 130/70 lub 105/70. Pierwsza cyfra to temperatura wody w rurze zasilającej, druga to temperatura wody w rurze powrotnej.
2. Małe kotłownie, które znajdują się w pobliżu budynków mieszkalnych. W takim przypadku wybierana jest krzywa temperatury 105/70, 95/70.
3. Pojedynczy kocioł zainstalowany na prywatny dom. Najbardziej akceptowalny harmonogram to 95/70. Chociaż możliwe jest jeszcze większe obniżenie temperatury zasilania, ponieważ praktycznie nie będzie strat ciepła. Nowoczesne kotły pracują w trybie automatycznym i utrzymują stałą temperaturę w rurze zasilającej. Wykres temperatury 95/70 mówi sam za siebie. Temperatura przy wejściu do domu powinna wynosić 95°C, a na wyjściu - 70°C.

W czasy sowieckie gdy wszystko było własnością państwa, wszystkie parametry wykresów temperatur były zachowane. Jeśli zgodnie z harmonogramem temperatura zasilania powinna wynosić 100 stopni, to tak będzie. Takiej temperatury nie można dostarczyć mieszkańcom, dlatego zaprojektowano windy. Woda z rurociągu powrotnego, schłodzona, została domieszana do układu zasilającego, obniżając tym samym temperaturę zasilania do standardowej. W dzisiejszych czasach powszechnej ekonomii węzły wind nie są już potrzebne. Wszystkie organizacje zaopatrzenia w ciepło przeszły na wykres temperatury systemu grzewczego 95/70. Zgodnie z tym wykresem temperatura płynu chłodzącego wyniesie 95 °C, gdy temperatura zewnętrzna wynosi -35°C. Z reguły temperatura przy wejściu do domu nie wymaga już rozcieńczania. Dlatego wszystkie windy muszą zostać wyeliminowane lub zrekonstruowane. Zamiast odcinków stożkowych, które zmniejszają zarówno prędkość, jak i objętość przepływu, umieść proste rury. Uszczelnić rurę zasilającą od rurociągu powrotnego korkiem stalowym. Jest to jeden ze sposobów oszczędzania ciepła. Niezbędne jest również docieplenie elewacji domów, okien. Wymień stare rury i baterie na nowe - nowoczesne. Te działania zwiększą temperaturę powietrza w mieszkaniach, co oznacza, że ​​możesz zaoszczędzić na temperaturze ogrzewania. Obniżenie temperatury na ulicy od razu odbija się na mieszkańcach w paragonach.

wykres temperatury ogrzewania

Większość sowieckich miast zbudowano z „otwartym” systemem ogrzewania. Wtedy woda z kotłowni trafia bezpośrednio do konsumentów w domach i wykorzystywana jest na potrzeby osobiste mieszkańców oraz ogrzewanie. Podczas przebudowy systemów i budowy nowych systemów grzewczych stosuje się system „zamknięty”. Woda z kotłowni dociera do punktu grzewczego w osiedlu, gdzie podgrzewa wodę do 95°C, która trafia do domów. Okazuje się, że dwa zamknięte pierścienie. System ten pozwala organizacjom dostarczającym ciepło znacznie zaoszczędzić zasoby na ogrzewanie wody. Rzeczywiście, ilość podgrzanej wody opuszczającej kotłownię będzie prawie taka sama przy wejściu do kotłowni. Nie ma potrzeby doprowadzania do systemu zimnej wody.

Wykresy temperatur to:

• optymalny. Zasób cieplny kotłowni wykorzystywany jest wyłącznie do ogrzewania domów. Regulacja temperatury odbywa się w kotłowni. Temperatura zasilania wynosi 95 °C.
• podniesiony. Zasób cieplny kotłowni służy do ogrzewania domów i zaopatrzenia w ciepłą wodę. Do domu wchodzi system dwururowy. Jedna rura ogrzewa, druga rura dostarcza ciepłą wodę. Temperatura zasilania 80 - 95 °C.
• skorygowana. Zasób cieplny kotłowni służy do ogrzewania domów i zaopatrzenia w ciepłą wodę. System jednorurowy zbliża się do domu. Z jednej rury w domu pobierane jest źródło ciepła do ogrzewania i ciepłej wody dla mieszkańców. Temperatura zasilania - 95 - 105 °C.

Jak przeprowadzić harmonogram ogrzewania temperatury. Jest to możliwe na trzy sposoby:

1. jakość (regulacja temperatury chłodziwa).
2. ilościowe (regulacja objętości chłodziwa poprzez włączenie dodatkowych pomp na rurociągu powrotnym lub zainstalowanie wind i podkładek).
3. jakościowo-ilościowe (do regulacji zarówno temperatury, jak i objętości chłodziwa).

Przeważa metoda ilościowa, która nie zawsze jest w stanie wytrzymać wykres temperatury ogrzewania.

Walcz z organizacjami dostarczającymi ciepło. Tę walkę prowadzą firmy zarządzające. Zgodnie z prawem Firma zarządzająca jest zobowiązany do zawarcia umowy z organizacją dostarczającą ciepło. Czy będzie to umowa na dostawę zasobów ciepła, czy tylko umowa o interakcję, decyduje firma zarządzająca. Aneksem do tej umowy będzie harmonogram temperatur ogrzewania. Organizacja zaopatrzenia w ciepło jest zobowiązana do zatwierdzenia wykresy temperatury w administracji miasta. Organizacja dostarczająca ciepło dostarcza zasób ciepła do ściany domu, czyli do stacji pomiarowych. Nawiasem mówiąc, przepisy stanowią, że pracownicy cieplni są zobowiązani do instalowania stacji pomiarowych w domach na własny koszt z ratą kosztów dla mieszkańców. Tak więc, mając urządzenia pomiarowe przy wejściu i wyjściu z domu, możesz codziennie kontrolować temperaturę ogrzewania. Bierzemy tabelę temperatur, patrzymy na temperaturę powietrza na stronie pogody i znajdujemy w tabeli wskaźniki, które powinny być. Jeśli są odchylenia, musisz narzekać. Nawet jeśli odchylenia są większe, mieszkańcy zapłacą więcej. Jednocześnie otwarte zostaną okna i przewietrzone pomieszczenia. Konieczne jest narzekanie na niewystarczającą temperaturę organizacji zaopatrzenia w ciepło. Jeśli nie ma odpowiedzi, piszemy do administracji miasta i Rospotrebnadzor.

Do niedawna istniał mnożnik kosztów ciepła dla mieszkańców domów, które nie były wyposażone we wspólne liczniki domowe. Z powodu opieszałości organizacji zarządzających i pracowników termicznych ucierpieli zwykli mieszkańcy.

Ważnym wskaźnikiem na wykresie temperatury ogrzewania jest temperatura powrotu sieci. Na wszystkich wykresach jest to wskaźnik 70 ° C. W przypadku silnych mrozów, gdy wzrastają straty ciepła, organizacje dostarczające ciepło są zmuszone włączyć dodatkowe pompy na rurociągu powrotnym. Środek ten zwiększa prędkość przepływu wody przez rury, a tym samym zwiększa się wymiana ciepła, a temperatura w sieci jest utrzymywana.

Ponownie, w okresie ogólnych oszczędności, bardzo problematyczne jest zmuszanie pracowników termicznych do włączania dodatkowych pomp, co oznacza wzrost kosztów energii elektrycznej.

Wykres temperatury ogrzewania obliczany jest na podstawie następujących wskaźników:

• Temperatura otoczenia;
• temperatura rurociągu zasilającego;
• temperatura rurociągu powrotnego;
• ilość energii cieplnej zużywanej w domu;
• wymagana ilość energii cieplnej.

Dla różnych pomieszczeń harmonogram temperatur jest inny. W przypadku placówek dziecięcych (szkoły, ogrody, pałace sztuki, szpitale) temperatura w pomieszczeniu powinna wynosić od +18 do +23 stopni zgodnie z normami sanitarno-epidemiologicznymi.

• Dla obiektów sportowych - 18 °C.
• Do pomieszczeń mieszkalnych - w mieszkaniach nie niższych niż +18 °C, w pomieszczeniach narożnych + 20 °C.
• Do pomieszczeń niemieszkalnych - 16-18 ° C. Na podstawie tych parametrów budowane są harmonogramy ogrzewania.

Łatwiej jest obliczyć harmonogram temperatur dla prywatnego domu, ponieważ sprzęt jest montowany bezpośrednio w domu. Gorliwy właściciel poprowadzi ogrzewanie w garażu, łaźni, budynki gospodarcze. Zwiększy się obciążenie kotła. Obliczamy obciążenie cieplne w zależności od najniższych możliwych temperatur powietrza z poprzednich okresów. Sprzęt dobieramy według mocy w kW. Najbardziej opłacalnym i przyjaznym dla środowiska kotłem jest gaz ziemny. Jeśli przyniesie ci gaz, to już połowa bitwy. Możesz również użyć gazu w butlach. W domu nie musisz przestrzegać standardowych harmonogramów temperatur 105/70 lub 95/70 i nie ma znaczenia, że ​​temperatura na rurociągu powrotnym nie wynosi 70 ° C. Dostosuj temperaturę sieci do swoich upodobań.

Nawiasem mówiąc, wielu mieszkańców miast chciałoby zainstalować indywidualne liczniki ciepła i samodzielnie kontrolować harmonogram temperatur. Skontaktuj się z dostawcami ciepła. I tam słyszą takie odpowiedzi. Większość domów w kraju zbudowana jest na pionowym systemie grzewczym. Woda dostarczana jest od dołu do góry, rzadziej od góry do dołu. Przy takim systemie instalacja liczników ciepła jest prawnie zabroniona. Nawet jeśli wyspecjalizowana organizacja zainstaluje dla Ciebie te liczniki, organizacja dostarczająca ciepło po prostu nie zaakceptuje tych liczników do eksploatacji. Oznacza to, że oszczędności nie zadziałają. Montaż liczników jest możliwy tylko przy poziomym rozprowadzeniu ogrzewania.

Innymi słowy, gdy rura grzewcza wchodzi do domu nie z góry, nie z dołu, ale z korytarza wejściowego - poziomo. W miejscu wejścia i wyjścia rur grzewczych można zainstalować indywidualne liczniki ciepła. Montaż takich liczników opłaca się za dwa lata. Wszystkie domy są teraz budowane z takim właśnie systemem okablowania. Urządzenia grzewcze wyposażone są w pokrętła sterujące (krany). Jeśli Twoim zdaniem temperatura w mieszkaniu jest wysoka, możesz zaoszczędzić pieniądze i zmniejszyć dopływ ogrzewania. Tylko siebie uratujemy przed zamarznięciem.

myaquahouse.ru

Wykres temperatury systemu grzewczego: zmiany, zastosowanie, niedociągnięcia

Wykres temperatury systemu grzewczego 95 -70 stopni Celsjusza jest najbardziej pożądanym wykresem temperatury. W zasadzie można śmiało powiedzieć, że w tym trybie pracują wszystkie systemy centralnego ogrzewania. Jedynymi wyjątkami są budynki z autonomicznym ogrzewaniem.

Ale nawet w systemach autonomicznych mogą wystąpić wyjątki w przypadku korzystania z kotłów kondensacyjnych.

W przypadku stosowania kotłów działających na zasadzie kondensacji krzywe temperatury ogrzewania są zwykle niższe.

Temperatura w rurociągach w zależności od temperatury powietrza zewnętrznego

Zastosowanie kotłów kondensacyjnych

Na przykład, kiedy maksymalne obciążenie dla kotła kondensacyjnego będzie tryb 35-15 stopni. Wynika to z faktu, że kocioł pobiera ciepło ze spalin. Jednym słowem przy innych parametrach, na przykład tych samych 90-70, nie będzie w stanie działać efektywnie.

Charakterystyczne właściwości kotłów kondensacyjnych to:

• wysoka wydajność;
• rentowność;
• optymalna wydajność przy minimalnym obciążeniu;
• jakość materiałów;
• wysoka cena.

Wielokrotnie słyszałeś, że sprawność kotła kondensacyjnego wynosi około 108%. Rzeczywiście, instrukcja mówi to samo.

Kocioł kondensacyjny Valliant

Ale jak to możliwe, skoro wciąż jesteśmy z szkolna ławka uczył, że ponad 100% się nie dzieje.

1. Chodzi o to, że przy obliczaniu wydajności konwencjonalnych kotłów za maksimum przyjmuje się 100%. Ale zwyczajne kotły gazowe do ogrzewania prywatnego domu spaliny są po prostu wyrzucane do atmosfery, a kondensacyjne wykorzystują część odchodzącego ciepła. Ten ostatni w przyszłości przejdzie na ogrzewanie.
2. Ciepło, które zostanie wykorzystane i wykorzystane w drugiej rundzie, dodaje się do sprawności kotła. Zazwyczaj kocioł kondensacyjny zużywa do 15% spalin, wielkość ta jest dostosowana do sprawności kotła (ok. 93%). Wynik to liczba 108%.
3. Niewątpliwie odzysk ciepła jest niezbędna rzecz, ale sam kocioł do takiej pracy kosztuje dużo pieniędzy. Wysoka cena kotła wynika z nierdzewnego wymiennika ciepła, który wykorzystuje ciepło w ostatniej ścieżce kominowej.
4. Jeśli zamiast takiego nierdzewnego sprzętu postawimy zwykły sprzęt żelazny, to po bardzo krótkim czasie stanie się on bezużyteczny. Ponieważ wilgoć zawarta w spalinach ma właściwości agresywne.
5. główna cecha Kotły kondensacyjne polegają na tym, że osiągają maksymalną sprawność przy minimalnych obciążeniach. Zwykłe kotły (grzejniki gazowe), wręcz przeciwnie, osiągają szczyt oszczędności przy maksymalnym obciążeniu.
6. Piękno tego użyteczna nieruchomość jest to, że w całym okresie grzewczym obciążenie ogrzewania nie zawsze jest maksymalne. W ciągu 5-6 dni zwykły kocioł działa maksymalnie. Dlatego konwencjonalny kocioł nie może dorównać wydajnością kotła kondensacyjnego, który ma maksymalną wydajność przy minimalnych obciążeniach.

Możesz zobaczyć zdjęcie takiego kotła nieco wyżej, a film z jego działaniem można łatwo znaleźć w Internecie.

Zasada działania

konwencjonalny system grzewczy

Można śmiało powiedzieć, że najbardziej pożądany jest harmonogram temperatury ogrzewania 95-70.

Tłumaczy się to tym, że wszystkie domy odbierające ciepło z centralnych źródeł ciepła są zaprojektowane do pracy w tym trybie. A takich domów mamy ponad 90%.

Kotłownia osiedlowa

Zasada działania takiej produkcji ciepła przebiega w kilku etapach:

• źródło ciepła (kotłownia osiedlowa), wytwarza ogrzewanie wody;
• podgrzana woda, za pośrednictwem sieci głównej i dystrybucyjnej, trafia do konsumentów;
• w domu konsumentów, najczęściej w piwnicy, przez windę gorąca woda jest mieszana z wodą z systemu grzewczego, tzw. przepływ powrotny, którego temperatura nie przekracza 70 stopni, a następnie podgrzewana do temperatura 95 stopni;
• dalej podgrzana woda (ta, która ma 95 stopni) przechodzi przez grzałki instalacji grzewczej, ogrzewa pomieszczenie i ponownie wraca do windy.

Rada. Jeśli masz spółdzielnię lub stowarzyszenie współwłaścicieli domów, możesz ustawić windę własnymi rękami, ale wymaga to ścisłego przestrzegania instrukcji i prawidłowego obliczenia podkładki przepustnicy.

Słaby system grzewczy

Bardzo często słyszymy, że u ludzi ogrzewanie nie działa dobrze, a ich pokoje są zimne.

Przyczyn może być wiele, najczęstsze to:

• nie przestrzega się harmonogramu temperatur systemu grzewczego, winda może być nieprawidłowo obliczona;
• system domowy ogrzewanie jest mocno zanieczyszczone, co znacznie utrudnia przepływ wody przez piony;
• rozmyte grzejniki grzewcze;
• nieautoryzowana zmiana systemu grzewczego;
• słaba izolacja termiczna ścian i okien.

Częstym błędem jest nieprawidłowo zwymiarowana dysza elewatora. W efekcie zaburzona zostaje funkcja mieszania wody i praca całego elewatora jako całości.

Może się tak zdarzyć z kilku powodów:

• zaniedbania i brak przeszkolenia personelu operacyjnego;
• błędnie wykonane obliczenia w dziale technicznym.

Podczas wieloletniej eksploatacji systemów grzewczych ludzie rzadko myślą o konieczności czyszczenia swoich systemów grzewczych. W zasadzie dotyczy to budynków, które powstały w czasach Związku Radzieckiego.

Wszystkie systemy grzewcze muszą zostać poddane płukaniu hydropneumatycznemu przed każdym sezonem grzewczym. Ale obserwuje się to tylko na papierze, ponieważ ZhEK i inne organizacje wykonują te prace tylko na papierze.

W rezultacie ściany pionów zapychają się, a te ostatnie mają mniejszą średnicę, co narusza hydraulikę całego systemu grzewczego jako całości. Zmniejsza się ilość przekazywanego ciepła, to znaczy komuś po prostu brakuje go.

Możesz zrobić czyszczenie hydropneumatyczne własnymi rękami, wystarczy mieć kompresor i pragnienie.

To samo dotyczy czyszczenia grzejników. Przez wiele lat eksploatacji grzejniki wewnątrz gromadzą dużo brudu, mułu i innych wad. Okresowo, przynajmniej raz na trzy lata, należy je odłączyć i umyć.

Zabrudzone grzejniki znacznie pogarszają wydajność cieplną w Twoim pomieszczeniu.

Najczęstszym momentem jest nieautoryzowana zmiana i przebudowa systemów grzewczych. Podczas wymiany starych rur metalowych na rury metalowo-plastikowe nie przestrzega się średnic. A czasami dodawane są różne zakręty, co zwiększa lokalny opór i pogarsza jakość ogrzewania.

Rura metalowo-plastikowa

Bardzo często przy takiej nieautoryzowanej przebudowie i wymianie baterii grzewczych na spawanie gazowe zmienia się również liczba sekcji grzejników. I naprawdę, dlaczego nie dać sobie więcej sekcji? Ale w końcu twój współlokator, który mieszka po tobie, otrzyma mniej ciepła, którego potrzebuje do ogrzewania. A ostatni sąsiad, który otrzyma mniej ciepła, ucierpi najbardziej.

Ważną rolę odgrywa odporność termiczna przegród budowlanych, okien i drzwi. Jak pokazują statystyki, może przez nie uciekać nawet 60% ciepła.

Węzeł windy

Jak powiedzieliśmy powyżej, wszystkie elewatory strumieniowe są przeznaczone do mieszania wody z linii zasilającej sieci grzewczej z linią powrotną systemu grzewczego. Dzięki temu procesowi powstaje obieg i ciśnienie w systemie.

Jeśli chodzi o materiał użyty do ich produkcji, stosuje się zarówno żeliwo, jak i stal.

Rozważ zasadę działania windy na poniższym zdjęciu.

Zasada działania windy

Poprzez rurę rozgałęźną 1 woda z sieci ciepłowniczych przepływa przez dyszę eżektorową i wchodzi z dużą prędkością do komory mieszania 3. Tam miesza się z nią woda z powrotu instalacji grzewczej budynku, która jest doprowadzana rurą rozgałęzioną 5.

Powstała woda jest przesyłana do zasilania instalacji grzewczej przez dyfuzor 4.

Aby winda działała poprawnie, konieczne jest prawidłowe dobranie jej szyjki. W tym celu obliczenia wykonuje się według poniższego wzoru:

Gdzie ΔРnas - projektowe ciśnienie cyrkulacji w systemie grzewczym, Pa;

Gcm - zużycie wody w instalacji grzewczej kg/h.

Notatka! To prawda, że ​​do takich obliczeń potrzebny jest schemat ogrzewania budynku.

Wygląd jednostki windy

Miej ciepłej zimy!

Strona 2

W artykule dowiemy się, w jaki sposób obliczana jest średnia dzienna temperatura podczas projektowania systemów grzewczych, w jaki sposób temperatura chłodziwa na wylocie windy zależy od temperatury na zewnątrz i jaka może być temperatura akumulatorów grzewczych zima.

Poruszymy również temat samodzielnego zwalczania zimna w mieszkaniu.

Zimna zima to bolesny temat dla wielu mieszkańców mieszkań miejskich.

informacje ogólne

Tutaj przedstawiamy główne przepisy i fragmenty obecnego SNiP.

Temperatura na zewnątrz

Temperatura projektowa okresu grzewczego, która jest uwzględniona w projektowaniu systemów grzewczych, jest niczym innym jak średnią temperaturą najzimniejszych okresów pięciodniowych z ośmiu najzimniejszych zim ostatnich 50 lat.

Takie podejście pozwala z jednej strony przygotować się na: silne mrozy które zdarzają się tylko raz na kilka lat, z drugiej strony nie inwestuj nadmiernych środków w projekt. W skali masowej budowy mówimy o bardzo znaczących ilościach.

Docelowa temperatura w pomieszczeniu

Należy od razu zauważyć, że na temperaturę w pomieszczeniu wpływa nie tylko temperatura chłodziwa w systemie grzewczym.

Kilka czynników działa równolegle:

• Temperatura powietrza na zewnątrz. Im jest niższy, tym większy przeciek ciepła przez ściany, okna i dachy.
• Obecność lub brak wiatru. Silny wiatr zwiększa utratę ciepła w budynkach, przedmuchując werandy, piwnice i mieszkania przez nieuszczelnione drzwi i okna.
• Stopień izolacji elewacji, okien i drzwi w pomieszczeniu. Oczywiste jest, że w przypadku hermetycznie zamkniętego okna metalowo-plastikowego z oknem z podwójnymi szybami straty ciepła będą znacznie mniejsze niż w przypadku pękniętego okna drewnianego i okien z podwójnymi szybami.

Ciekawe: teraz pojawiła się tendencja do budowy budynków mieszkalnych z maksymalnym stopniem izolacji termicznej. Na Krymie, gdzie mieszka autor, od razu budowane są nowe domy z fasadą izolowaną wełną mineralną lub pianką oraz hermetycznie zamykanymi drzwiami wejść i mieszkań.

Fasada pokryta jest od zewnątrz płytami z włókna bazaltowego.

• I wreszcie rzeczywista temperatura grzejników w mieszkaniu.

Jakie są więc aktualne normy temperaturowe w pomieszczeniach do różnych celów?

• W mieszkaniu: pokoje narożne - nie niższe niż 20C, pozostałe salony - nie niższe niż 18C, łazienka - nie niższe niż 25C. Niuans: gdy projektowana temperatura powietrza jest poniżej -31C dla narożnych i innych pomieszczeń mieszkalnych, przyjmuje się wyższe wartości, +22 i +20C (źródło - Dekret rządu Federacji Rosyjskiej z 23.05.2006 „Zasady dotyczące świadczenia usług publicznych na rzecz obywateli”).
• W przedszkolu: 18-23 stopni w zależności od przeznaczenia pomieszczenia na toalety, sypialnie i pokoje gier; 12 stopni na werandy spacerowe; 30 stopni dla basenów krytych.
• W instytucje edukacyjne: od 16C dla sypialni w internatach do +21 w salach lekcyjnych.
• W teatrach, klubach, innych miejscach rozrywki: 16-20 stopni na widowni i +22 stopni na scenie.
• Dla bibliotek (czytelni i magazynów książek) norma wynosi 18 stopni.
• W sklepach spożywczych normalna zimowa temperatura wynosi 12, a w sklepach niespożywczych - 15 stopni.
• Temperatura na siłowniach utrzymywana jest na poziomie 15-18 stopni.

Z oczywistych względów ciepło na siłowni jest bezużyteczne.

• W szpitalach utrzymywana temperatura zależy od przeznaczenia pomieszczenia. Na przykład zalecana temperatura po otoplastyce lub porodzie wynosi +22 stopnie, na oddziałach dla wcześniaków utrzymuje się na poziomie +25, a u pacjentów z tyreotoksykozą (nadmierne wydzielanie hormonów tarczycy) - 15C. Na oddziałach chirurgicznych normą jest +26C.

wykres temperatury

Jaka powinna być temperatura wody w rurach grzewczych?

Decydują o tym cztery czynniki:

1. Temperatura powietrza na zewnątrz.
2. Rodzaj systemu grzewczego. Dla instalacji jednorurowej maksymalna temperatura wody w instalacji grzewczej zgodnie z obowiązującymi normami wynosi 105 stopni, dla instalacji dwururowej 95. Maksymalna różnica temperatur pomiędzy zasilaniem a powrotem to 105/70 i 95/70C, odpowiednio.
3. Kierunek dopływu wody do grzejników. Do domów górne nadzienie(z zasilaniem na strychu) i niższymi (z pętlami parami pionów i położeniem obu nitek w piwnicy) temperatury różnią się o 2 - 3 stopnie.
4. Rodzaj urządzeń grzewczych w domu. Grzejniki i konwektory ogrzewania gazowego mają różną wymianę ciepła; odpowiednio, aby zapewnić tę samą temperaturę w pomieszczeniu reżim temperaturowy ogrzewanie musi być inne.

Konwektor nieco przegrywa z grzejnikiem pod względem sprawności cieplnej.

Jaka więc powinna być temperatura ogrzewania - wody w rurze zasilającej i powrotnej - przy różnych temperaturach zewnętrznych?

Podajemy tylko niewielką część tabeli temperatur dla szacowanej temperatury otoczenia -40 stopni.

• Przy zerowych stopniach temperatura rurociągu zasilającego dla grzejników z różnymi okablowaniem wynosi 40-45 ° C, powrót 35-38. Dla konwektorów 41-49 zasilanie i 36-40 powrót.
• Przy -20 dla grzejników zasilanie i powrót muszą mieć temperaturę 67-77 / 53-55C. Do konwektorów 68-79/55-57.
• Przy -40C na zewnątrz, dla wszystkich nagrzewnic, temperatura osiąga maksymalną dopuszczalną temperaturę: 95/105 w zależności od rodzaju instalacji grzewczej na zasilaniu i 70C na powrocie.

Przydatne dodatki

Aby zrozumieć zasadę działania systemu grzewczego apartamentowiec, wydzielenie obszarów odpowiedzialności, trzeba poznać jeszcze kilka faktów.

Temperatura głównego ogrzewania na wylocie z CHP i temperatura systemu grzewczego w Twoim domu to zupełnie inne rzeczy. Przy tym samym -40, elektrociepłownia lub kotłownia będzie produkować około 140 stopni na dostawie. Woda nie paruje tylko pod wpływem ciśnienia.

W podnośniku twojego domu część wody z rurociągu powrotnego, powracającego z systemu grzewczego, jest mieszana z zasilaniem. Dysza wtryskuje strumień gorącej wody pod wysokim ciśnieniem do tzw. elewatora i recyrkuluje masy schłodzonej wody.

Schemat ideowy windy.

Dlaczego jest to potrzebne?

Aby zapewnić:

1. Rozsądna temperatura mieszanki. Przypomnijmy: temperatura ogrzewania w mieszkaniu nie może przekraczać 95-105 stopni.

Uwaga: dla przedszkoli obowiązuje inna norma temperaturowa: nie wyższa niż 37C. Niska temperatura urządzeń grzewczych musi być kompensowana dużą powierzchnią wymiany ciepła. Dlatego w przedszkolach ściany zdobią kaloryfery o tak dużej długości.

1. W obiegu bierze udział duża ilość wody. Jeśli zdejmiesz dyszę i pozwolisz wodzie płynąć bezpośrednio z zasilania, temperatura powrotu będzie nieznacznie różnić się od zasilania, co drastycznie zwiększy straty ciepła na trasie i zakłóci pracę elektrociepłowni.

Jeśli przestaniesz zasysać wodę z powrotu, cyrkulacja stanie się tak powolna, że ​​w zimie rurociąg powrotny może po prostu zamarznąć.

Obszary odpowiedzialności są podzielone w następujący sposób:

• Za temperaturę wody wprowadzanej do sieci ciepłowniczej odpowiada wytwórca ciepła – lokalna elektrociepłownia lub kotłownia;
• Do transportu chłodziwa przy minimalnych stratach - organizacja obsługująca sieci ciepłownicze (KTS - komunalne sieci ciepłownicze).

Taki stan sieci grzewczej jak na zdjęciu oznacza ogromne straty ciepła. To jest obszar odpowiedzialności KTS.

• Do konserwacji i regulacji windy - dział mieszkaniowy. W tym przypadku jednak średnica dyszy podnośnika - coś, od czego zależy temperatura grzejników - jest skoordynowana z CTC.

Jeśli w Twoim domu jest zimno, a wszystkie urządzenia grzewcze zostały zainstalowane przez budowniczych, sprawa zostanie rozwiązana z mieszkańcami. Muszą zapewniać temperatury zalecane przez normy sanitarne.

Jeśli podejmiesz jakąkolwiek modyfikację systemu grzewczego, na przykład wymianę baterii grzewczych na spawanie gazowe, tym samym przejmujesz pełną odpowiedzialność za temperaturę w swoim domu.

Jak radzić sobie z zimnem

Bądźmy jednak realistami: najczęściej problem zimna w mieszkaniu musimy rozwiązać sami, własnymi rękami. Nie zawsze organizacja mieszkaniowa jest w stanie zapewnić Ci ciepło w rozsądnym czasie i nie wszyscy będą zadowoleni z norm sanitarnych: chcesz, aby w Twoim domu było ciepło.

Jak będą wyglądać instrukcje postępowania z zimnem w budynku mieszkalnym?

Zworki przed grzejnikami

Przed grzejnikami w większości mieszkań znajdują się zworki, które mają zapewnić cyrkulację wody w pionie w każdych warunkach grzejnika. Długi czas zostały dostarczone zawory trójdrogowe, następnie zaczęto je instalować bez żadnych zaworów odcinających.

Zworka w każdym przypadku zmniejsza cyrkulację chłodziwa przez grzejnik. W przypadku, gdy jego średnica jest równa średnicy eyelinera, efekt jest szczególnie wyraźny.

Najprostszym sposobem na ogrzanie mieszkania jest włożenie dławików w samą zworkę i połączenie między nią a grzejnikiem.

Tutaj zawory kulowe pełnią tę samą funkcję. Nie jest to do końca poprawne, ale zadziała.

Za ich pomocą można wygodnie regulować temperaturę akumulatorów grzewczych: gdy zworka jest zamknięta i przepustnica do grzejnika jest całkowicie otwarta, temperatura jest maksymalna, warto otworzyć zworkę i zakryć drugą przepustnicę - i upał w pokoju znika.

Ogromną zaletą takiego udoskonalenia jest minimalny koszt rozwiązania. Cena przepustnicy nie przekracza 250 rubli; ostrogi, złączki i przeciwnakrętki kosztują w ogóle grosz.

Ważne: jeśli przepustnica prowadząca do chłodnicy jest przynajmniej lekko zakryta, przepustnica na zworki otwiera się całkowicie. W przeciwnym razie dostosowanie temperatury ogrzewania spowoduje, że baterie i konwektory u sąsiadów ostygną.

Kolejna pomocna zmiana. Dzięki takiemu połączeniu grzejnik będzie zawsze równomiernie rozgrzany na całej długości.

Ciepła podłoga

Nawet jeśli grzejnik w pomieszczeniu wisi na pionie powrotnym o temperaturze około 40 stopni, modyfikując system grzewczy, można ocieplić pomieszczenie.

Wyjście - niskotemperaturowe systemy ogrzewania.

W mieszkaniu miejskim zastosowanie konwektorów ogrzewania podłogowego jest utrudnione ze względu na ograniczoną wysokość pomieszczenia: podniesienie poziomu podłogi o 15-20 centymetrów będzie oznaczać zupełnie niskie sufity.

O wiele bardziej realistyczną opcją jest ogrzewanie podłogowe. Ze względu na to, gdzie większy obszar wymiana ciepła i bardziej racjonalna dystrybucja ciepła w objętości pomieszczenia ogrzewanie niskotemperaturowe lepiej ogrzeje pomieszczenie niż rozgrzany grzejnik.

Jak wygląda wdrożenie?

1. Dławiki zakłada się na sweter i eyeliner w taki sam sposób, jak w poprzednim przypadku.
2. Wylot z pionu do nagrzewnicy jest podłączony do rura metalowo-plastikowa, który pasuje do jastrychu na podłodze.

Aby komunikaty nie psuły wyglądu pomieszczenia, odkłada się je do pudełka. Opcjonalnie mocowanie do pionu jest przesunięte bliżej poziomu podłogi.

Przeniesienie zaworów i przepustnic w dowolne dogodne miejsce nie stanowi żadnego problemu.

Wniosek

Więcej informacji na temat działania scentralizowanych systemów grzewczych można znaleźć w filmie na końcu artykułu. ciepłe zimy!

Strona 3

System ogrzewania budynku jest sercem wszystkich mechanizmów inżynieryjnych i technicznych całego domu. To, który z jego elementów zostanie wybrany, będzie zależeć od:

• Efektywność;
• Rentowność;
• Jakość.

Dobór sekcji do pokoju

Wszystkie powyższe cechy zależą bezpośrednio od:

• kocioł grzewczy;
• rurociągi;
• Sposób podłączenia instalacji grzewczej do kotła;
• grzejniki grzewcze;
• płyn chłodzący;
• Mechanizmy regulacyjne (czujniki, zawory i inne elementy).

Jednym z głównych punktów jest dobór i obliczanie przekrojów grzejników. W większości przypadków liczba sekcji jest obliczana przez organizacje projektowe, które opracowują kompletny projekt budowy domu.

Na to obliczenie wpływ mają:

• Materiały załączające;
• Obecność okien, drzwi, balkonów;
• Wymiary pokoju;
• Rodzaj lokalu (pokój dzienny, magazyn, korytarz);
• Lokalizacja;
• Orientacja na punkty kardynalne;
• Lokalizacja w budynku obliczonego pomieszczenia (narożna lub pośrodku, na pierwszym piętrze lub ostatnim).

Dane do obliczeń pochodzą z SNiP „Klimatologia budowlana”. Obliczenie liczby odcinków grzejników według SNiP jest bardzo dokładne, dzięki czemu można doskonale obliczyć system grzewczy.

Komputery od dawna z powodzeniem pracują nie tylko na biurkach pracowników biurowych, ale również w przemysłowych i technologicznych systemach sterowania procesami. Automatyka z powodzeniem zarządza parametrami systemów zaopatrzenia w ciepło budynków, zapewniając w ich wnętrzu ...

Ustawiona wymagana temperatura powietrza (czasami zmienia się w ciągu dnia, aby zaoszczędzić pieniądze).

Ale automatyka musi być poprawnie skonfigurowana, daj jej wstępne dane i algorytmy do pracy! W tym artykule omówiono optymalny harmonogram ogrzewania temperatury - zależność temperatury chłodziwa systemu podgrzewania wody w różnych temperaturach zewnętrznych.

Ten temat został już omówiony w artykule na temat. Tutaj nie będziemy obliczać strat ciepła obiektu, ale rozważymy sytuację, gdy te straty ciepła są znane z poprzednich obliczeń lub z danych rzeczywistej pracy działającego obiektu. Jeżeli obiekt jest sprawny, to wartość strat ciepła przy obliczonej temperaturze zewnętrznej lepiej jest przyjąć z rzeczywistych danych statystycznych z poprzednich lat eksploatacji.

We wspomnianym artykule do skonstruowania zależności temperatury chłodziwa od temperatury powietrza na zewnątrz rozwiązuje się układ równań nieliniowych metodą numeryczną. W tym artykule przedstawimy „bezpośrednie” formuły obliczania temperatury wody na „zasilaniu” i „powrocie”, co jest analitycznym rozwiązaniem problemu.

Możesz przeczytać o kolorach komórek arkusza Excel, które są używane do formatowania w artykułach na stronie « ».

Obliczanie w Excelu wykresu temperatury ogrzewania.

Czyli ustawiając pracę kotła i/lub jednostki grzewczej od temperatury zewnętrznej, automatyka musi ustawić harmonogram temperatur.

Być może bardziej słuszne byłoby umieszczenie czujnika temperatury powietrza wewnątrz budynku i dostosowanie działania systemu kontroli temperatury płynu chłodzącego na podstawie temperatury powietrza wewnątrz budynku. Ale często trudno jest wybrać lokalizację czujnika w środku ze względu na: różne temperatury w różne lokale obiekt lub ze względu na znaczne oddalenie tego miejsca od bloku cieplnego.

Rozważ przykład. Załóżmy, że mamy obiekt - budynek lub grupę budynków, które odbierają energię cieplną z jednego wspólnego zamkniętego źródła zaopatrzenia w ciepło - kotłowni i / lub jednostki cieplnej. Zamknięte źródło to źródło, z którego wybór ciepłej wody do zaopatrzenia w wodę jest zabroniony. W naszym przykładzie założymy, że oprócz bezpośredniego wyboru ciepłej wody, nie ma również ekstrakcji ciepła do ogrzewania wody do zaopatrzenia w ciepłą wodę.

Aby porównać i zweryfikować poprawność obliczeń, bierzemy wstępne dane z powyższego artykułu „Obliczanie ogrzewania wody w 5 minut!” i skomponuj w Excelu mały program do obliczania wykresu temperatury ogrzewania.

Wstępne dane:

1. Szacunkowe (lub rzeczywiste) straty ciepła obiektu (budynku) Q p w Gcal/h przy projektowej temperaturze powietrza zewnętrznego t nr zanotować

do komórki D3: 0,004790

2. Szacunkowa temperatura powietrza wewnątrz obiektu (budynku) czas t w °C wprowadź

do komórki D4: 20

3. Szacunkowa temperatura zewnętrzna t nr w °C wchodzimy

do komórki D5: -37

4. Szacunkowa temperatura wody zasilającej t pr wprowadź w °C

do komórki D6: 90

5. Szacunkowa temperatura wody powrotnej szczyt w °C wprowadź

do komórki D7: 70

6. Wskaźnik nieliniowości wymiany ciepła zastosowanych urządzeń grzewczych n zanotować

do komórki D8: 0,30

7. Aktualna (interesująca nas) temperatura zewnętrzna t nie w °C wchodzimy

do komórki D9: -10

Wartości w komórkachD3 – D8 dla konkretnego obiektu wpisuje się raz i nie zmienia się. Wartość komórkiD8 można (i należy) zmienić, określając parametry chłodziwa dla różnych warunków pogodowych.

Wyniki obliczeń:

8. Szacowany przepływ wody w systemie GR w t/h obliczamy

w komórce D11: =D3*1000/(D6-D7) =0,239

GR = QR *1000/(titp — top )

9. Względny strumień ciepła q określać

w komórce D12: =(D4-D9)/(D4-D5) =0,53

q =(tvr — tn )/(tvr — tnr )

10. Temperatura wody na „dostawie” tP w °C obliczamy

w komórce D13: =D4+0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =61,9

tP = tvr +0,5*(titp – top )* q +0,5*(titp + top -2* tvr )* q (1/(1+ n ))

11. Temperatura wody powrotnej to w °C obliczamy

w komórce D14: =D4-0,5*(D6-D7)*D12+0,5*(D6+D7-2*D4)*D12^(1/(1+D8)) =51,4

to = tvr -0,5*(titp – top )* q +0,5*(titp + top -2* tvr )* q (1/(1+ n ))

Obliczanie w Excelu temperatury wody na „dostawie” tP i po powrocie to dla wybranej temperatury zewnętrznej tn zakończony.

Zróbmy podobne obliczenia dla kilku różnych temperatur zewnętrznych i zbudujmy wykres temperatury ogrzewania. (Możesz przeczytać o tym, jak tworzyć wykresy w programie Excel.)

Uzgodnijmy uzyskane wartości wykresu temperatury ogrzewania z wynikami uzyskanymi w artykule "Obliczanie ogrzewania wody w 5 minut!" - wartości pasują!

Wyniki.

Praktyczna wartość przedstawionego obliczenia wykresu temperatury ogrzewania polega na tym, że uwzględnia on rodzaj zainstalowanych urządzeń oraz kierunek ruchu chłodziwa w tych urządzeniach. Współczynnik nieliniowości przenikania ciepła n, który ma zauważalny wpływ na wykres temperatury ogrzewania dla różnych urządzeń jest inny.

Dopływ ciepła do pomieszczenia wiąże się z najprostszym wykresem temperatury. Wartości temperatury wody dostarczanej z kotłowni nie zmieniają się w pomieszczeniu. Mają standardowe wartości i wahają się od +70ºС do +95ºС. Ten wykres temperatury systemu grzewczego jest najbardziej popularny.

Regulacja temperatury powietrza w domu

Nie wszędzie w kraju jest scentralizowane ogrzewanie, dlatego wielu mieszkańców instaluje niezależne systemy. Ich wykres temperatury różni się od pierwszej opcji. W takim przypadku wskaźniki temperatury są znacznie zmniejszone. Zależą od sprawności nowoczesnych kotłów grzewczych.

Jeśli temperatura osiągnie +35ºС, kocioł będzie działał z maksymalną mocą. To zależy od Element grzewczy, gdzie energia cieplna mogą być pobierane przez spaliny. Jeśli wartości temperatury są większe niż + 70 ºС, wtedy wydajność kotła spada. W takim razie w jego Specyfikacja techniczna Wskazana wydajność 100%.

Temperatura wykres i obliczenia

To, jak będzie wyglądał wykres, zależy od temperatury zewnętrznej. Im większa ujemna wartość temperatury zewnętrznej, tym większe straty ciepła. Wielu nie wie, gdzie wziąć ten wskaźnik. Ta temperatura jest określona w dokumentach prawnych. Jako wartość obliczoną przyjmuje się temperaturę najzimniejszego pięciodniowego okresu i przyjmuje się najniższą wartość z ostatnich 50 lat.

Wykres temperatury zewnętrznej i wewnętrznej

Wykres przedstawia zależność między temperaturą zewnętrzną i wewnętrzną. Powiedzmy, że temperatura na zewnątrz wynosi -17ºС. Rysując linię do przecięcia z t2 otrzymujemy punkt charakteryzujący temperaturę wody w instalacji grzewczej.

Dzięki harmonogramowi temperatur możliwe jest przygotowanie systemu grzewczego nawet w najcięższych warunkach. Zmniejsza również koszty materiałowe instalacji systemu grzewczego. Jeśli rozważymy ten czynnik z punktu widzenia budownictwa masowego, oszczędności są znaczne.

w środku lokal zależy od temperatura płyn chłodzący, a także inni czynniki:

• Temperatura powietrza na zewnątrz. Im jest mniejszy, tym bardziej negatywnie wpływa na ogrzewanie;
• Wiatr. Kiedy silny wiatr wzrost strat ciepła;
• Temperatura wewnętrzna zależy od izolacyjności termicznej elementów konstrukcyjnych budynku.

W ciągu ostatnich 5 lat zmieniły się zasady budowy. Budowniczowie podnoszą wartość domu poprzez elementy izolacyjne. Z reguły dotyczy to piwnic, dachów, fundamentów. Te kosztowne środki pozwalają następnie mieszkańcom zaoszczędzić na systemie grzewczym.

Wykres temperatury ogrzewania

Wykres przedstawia zależność temperatury powietrza zewnętrznego i wewnętrznego. Im niższa temperatura zewnętrzna, tym wyższa temperatura czynnika grzewczego w instalacji.

Harmonogram temperatur jest opracowywany dla każdego miasta w okresie grzewczym. W małym rozliczenia sporządzany jest wykres temperatury kotłowni, który zapewnia: wymagana ilość chłodziwo konsumentowi.

Zmiana temperatura harmonogram móc kilka sposoby:

• ilościowy - charakteryzuje się zmianą natężenia przepływu chłodziwa dostarczanego do systemu grzewczego;
• wysoka jakość - polega na regulacji temperatury chłodziwa przed dostarczeniem do lokalu;
• tymczasowy - dyskretna metoda dostarczania wody do systemu.

Harmonogram temperatur to harmonogram rurociągów grzewczych, który rozdziela obciążenie grzewcze i jest kontrolowany przez systemy scentralizowane. Istnieje również zwiększony harmonogram, tworzony dla zamkniętego systemu grzewczego, to znaczy w celu zapewnienia dostarczania gorącego chłodziwa do podłączonych obiektów. Po zastosowaniu otwarty system konieczne jest dostosowanie wykresu temperatury, ponieważ płyn chłodzący jest zużywany nie tylko do ogrzewania, ale także do zużycia wody użytkowej.

Obliczenia wykresu temperatury dokonuje się prostą metodą. Hzbudować to niezbędny temperatura początkowa dane lotnicze:

• na wolnym powietrzu;
• w pokoju;
• w rurociągach zasilających i powrotnych;
• przy wyjściu z budynku.

Ponadto powinieneś znać nominalne obciążenie cieplne. Wszystkie inne współczynniki są znormalizowane zgodnie z dokumentacją referencyjną. Obliczenia systemu wykonuje się dla dowolnego wykresu temperatury, w zależności od przeznaczenia pomieszczenia. Na przykład dla dużych obiektów przemysłowych i cywilnych sporządzany jest harmonogram 150/70, 130/70, 115/70. W przypadku budynków mieszkalnych liczba ta wynosi 105/70 i 95/70. Pierwszy wskaźnik pokazuje temperaturę na zasilaniu, a drugi - na powrocie. Wyniki obliczeń wprowadzane są do specjalnej tabeli, która pokazuje temperaturę w określonych punktach instalacji grzewczej w zależności od temperatury powietrza na zewnątrz.

Głównym czynnikiem przy obliczaniu wykresu temperatury jest temperatura powietrza na zewnątrz. Tabelę obliczeniową należy sporządzić tak, aby maksymalne wartości​​temperatury chłodziwa w systemie grzewczym (rozkład 95/70) zapewniały ogrzewanie pomieszczenia. Podana jest temperatura pokojowa dokumenty normatywne.

ogrzewanie urządzenia

Temperatura urządzeń grzewczych

Głównym wskaźnikiem jest temperatura urządzeń grzewczych. Idealna krzywa temperatury do ogrzewania wynosi 90/70ºС. Osiągnięcie takiego wskaźnika jest niemożliwe, ponieważ temperatura w pomieszczeniu nie powinna być taka sama. Jest określany w zależności od przeznaczenia pomieszczenia.

Zgodnie ze standardami temperatura w narożnym salonie wynosi +20ºС, w pozostałych - +18ºС; w łazience - + 25ºС. Jeśli temperatura powietrza na zewnątrz wynosi -30ºС, wskaźniki wzrastają o 2ºС.

Oprócz Iść, istnieć normy dla inni typy lokal:

• w pokojach, w których znajdują się dzieci - + 18ºС do + 23ºС;
• dziecięcy instytucje edukacyjne- +21ºС;
• w instytucjach kultury z masową frekwencją - od +16ºС do +21ºС.

Ten obszar wartości temperatury jest opracowywany dla wszystkich rodzajów pomieszczeń. Zależy to od ruchów wykonywanych w pomieszczeniu: im więcej, tym niższa temperatura powietrza. Na przykład w obiektach sportowych ludzie dużo się poruszają, więc temperatura wynosi tylko +18ºС.

Temperatura powietrza w pomieszczeniu

Istnieć niektórzy czynniki, od który zależy temperatura ogrzewanie urządzenia:

• Temperatura powietrza na zewnątrz;
• Rodzaj systemu grzewczego i różnica temperatur: dla systemu jednorurowego - + 105ºС, a dla systemu jednorurowego - + 95ºС. W związku z tym różnice w pierwszym regionie wynoszą 105/70ºС, a dla drugiego - 95/70ºС;
• Kierunek dopływu chłodziwa do urządzeń grzewczych. W górnej dostawie różnica powinna wynosić 2 ºС, na dole - 3ºС;
• Rodzaj urządzeń grzewczych: transfery ciepła są różne, więc wykres temperatury będzie inny.

Przede wszystkim temperatura chłodziwa zależy od powietrza zewnętrznego. Na przykład temperatura na zewnątrz wynosi 0°C. Jednocześnie reżim temperaturowy w grzejnikach powinien wynosić 40-45ºС na zasilaniu i 38ºС na powrocie. Gdy temperatura powietrza spada poniżej zera, na przykład -20ºС, wskaźniki te zmieniają się. W takim przypadku temperatura zasilania wynosi 77/55°C. Jeśli wskaźnik temperatury osiągnie -40ºС, wówczas wskaźniki stają się standardowe, to znaczy przy dostawie + 95/105ºС, a na powrocie - + 70ºС.

Dodatkowy opcje

Aby pewna temperatura chłodziwa dotarła do konsumenta, konieczne jest monitorowanie stanu powietrza zewnętrznego. Na przykład, jeśli jest -40ºС, kotłownia powinna dostarczać ciepłą wodę ze wskaźnikiem + 130ºС. Po drodze płyn chłodzący traci ciepło, ale nadal temperatura pozostaje wysoka, gdy dostaje się do mieszkań. Optymalna wartość to + 95ºС. W tym celu w piwnicach zainstalowano zespół windy, który służy do mieszania gorącej wody z kotłowni i chłodziwa z rurociągu powrotnego.

Za magistralę ciepłowniczą odpowiada kilka instytucji. Kotłownia monitoruje dopływ gorącego chłodziwa do systemu grzewczego, a stan rurociągów jest monitorowany przez miejskie sieci ciepłownicze. Za element windy odpowiada ZHEK. Dlatego, aby rozwiązać problem dostarczania chłodziwa do nowy dom, musisz skontaktować się z różnymi urzędami.

Montaż urządzeń grzewczych odbywa się zgodnie z dokumentami regulacyjnymi. Jeśli sam właściciel wymienia baterię, odpowiada za działanie systemu grzewczego i zmianę reżimu temperatury.

Metody dostosowania

Demontaż zespołu windy

Jeśli kotłownia odpowiada za parametry chłodziwa opuszczającego punkt ciepły, to pracownicy biura mieszkaniowego powinni odpowiadać za temperaturę wewnątrz pomieszczenia. Wielu lokatorów narzeka na zimno w mieszkaniach. Wynika to z odchylenia wykresu temperatury. W rzadkich przypadkach zdarza się, że temperatura wzrasta o określoną wartość.

Parametry ogrzewania można regulować na trzy sposoby:

• Rozwiercanie dyszy.

Jeśli temperatura chłodziwa na zasilaniu i powrocie jest znacznie zaniżona, konieczne jest zwiększenie średnicy dyszy elewatora. W ten sposób przepłynie przez nią więcej cieczy.

Jak to zrobić? Nakładające się na początek zawory odcinające(zawory domowe i dźwigi przy jednostce windy). Następnie winda i dysza są usuwane. Następnie wierci się o 0,5-2 mm, w zależności od tego, jak bardzo trzeba podnieść temperaturę chłodziwa. Po tych zabiegach winda jest montowana na pierwotnym miejscu i uruchamiana.

Aby zapewnić wystarczającą szczelność połączenia kołnierzowego, konieczna jest wymiana uszczelek paronitowych na gumowe.

• Tłumienie ssania.

Przy silnym mrozie, gdy występuje problem zamarzania instalacji grzewczej w mieszkaniu, dyszę można całkowicie usunąć. W takim przypadku ssanie może stać się zworką. Aby to zrobić, konieczne jest zduszenie go stalowym naleśnikiem o grubości 1 mm. Taki proces przeprowadza się tylko w sytuacjach krytycznych, ponieważ temperatura w rurociągach i grzejnikach osiągnie 130ºС.

• Regulacja spadku.

W połowie okresu grzewczego może wystąpić znaczny wzrost temperatury. Dlatego konieczne jest wyregulowanie go za pomocą specjalnego zaworu na windzie. W tym celu dopływ gorącego chłodziwa jest przełączany na rurociąg zasilający. Na powrocie zamontowany jest manometr. Regulacja następuje poprzez zamknięcie zaworu na rurociągu zasilającym. Następnie zawór lekko się otwiera, a ciśnienie należy monitorować za pomocą manometru. Jeśli po prostu go otworzysz, policzki zostaną opuszczone. Oznacza to, że w rurociągu powrotnym następuje wzrost spadku ciśnienia. Każdego dnia wskaźnik wzrasta o 0,2 atmosfery, a temperatura w systemie grzewczym musi być stale monitorowana.

Zaopatrzenie w ciepło. Wideo

Jak rozplanowane jest zaopatrzenie w ciepło budynków prywatnych i mieszkalnych, można znaleźć na poniższym filmie.

Podczas opracowywania harmonogramu temperatur ogrzewania należy wziąć pod uwagę różne czynniki. Lista ta obejmuje nie tylko elementy konstrukcyjne budynku, ale także temperaturę zewnętrzną, a także rodzaj systemu grzewczego.

W kontakcie z