Теплофикация и тепловые сети. И тепловые
Скачать 2.4 Mb.
|
-р 0,8 (4.45) бт; - о,5е — р —р При Qo < Qo* температура обратной воды то2 _ ^в.р- На рис. 4.8 приведен график количественного регулирования отопительной нагрузки. Для установок, в которых коэффициент теплопередачи нагревательных приборов не зависит от температурного напора, например для установок воздушного отопления, в (4,45) и (4.46) степень 0,8 при QfQ заменяется на 1,0, а в (4.47) степень 1,25 заменяется на 1,0. Качественно-количественное регулирование. Задача расчета качественно-количественного регулирования заключается в определении эквивалента расхода сетевой воды и ее температур то1 и то2 в зависимости от относительной расчетной тепловой — р нагрузки Qo. Уравнениям для расчета качественно-количественного регулирования отопительной нагрузки являются частным случаем уравнений (4.33а) и (4.34а) при - —пт = (Со) : 0'\ _р (1 - т) + 5то- т№) ; <4-48> — р 0,8 А' —п (1-т) то2='в.р+Д'о(С°) -у(Со) Д4.49) — р 0,8 Q' — р (1-т) ТоЗ='а.р+Ч(Со) +7(Со) .(4.50) При различных значениях показателя т получаются различные законы изменения расхода воды в сети. Можно выбрать такой закон качественно-количественного регулирования, при котором устраняется переменное влияние гравитационного перепада давлений на работу двухтрубной отопительной системы. uvnuouiouv 1 npuDvuviinuv ние при осуществлении качественно-количественного регулирования отопительной нагрузки по закону т = 0,33, т.е. при изменении расхода воды в сети пропорциональ- но кубическому корню из отопительной нагрузки, распределение расхода воды по высоте двухтрубной отопительной системы теоретически должно оставаться постоянным при любой тепловой нагрузке [32]. На рис. 4.9 приведены графики температур и расхода воды при качественно-количественном регулировании нагрузки при т = 0,33. ЦЕНТРАЛЬНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ РАЗНОРОДНОЙ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ Прежде всего необходимо отметить, что применение только центрального регулирования систем теплоснабжения не может обеспечить качественное и экономичное регулирование разнородных тепловых нагрузок. Центральное регулирование, выполняя грубую регулировку системы теплоснабжения, позволяет снизить нагрузку на системы группового и местного регулирования. Однако наиболее эффективным методом регулирования разнородных тепловых нагрузок является индивидуальное регулирование теплопотребляющих установок, так как только при индивидуальном регулировании можно учесть все факторы, влияющие на тепловые нагрузки. Обычно в городах основной тепловой нагрузкой является отопление. Существенное развитие, особенно в новых городских районах, приобрело в последние годы горячее водоснабжение. Значительно меньше вентиляционная нагрузка городских районов. Поэтому центральное регулирование городских районов ориентируют обычно на отопительную нагрузку или же на совмещенную нагрузку отопления и горячего водоснабжения. В том случае, когда у большинства абонентов района отсутствует нагрузка горячего водоснабжения, центральное регулиро- 136 ванис в Iиридах осуществляется по закону изменения отопительной нагрузки. Если у большинства абонентов в районе наряду с отоплением имеются установки горячего водоснабжения, центральное регулирование часто осуществляется по закону изменения совмещенной нагрузки отопления и горячего водоснабжения. Неравномерности суточного графика суммарной нагрузки выравниваются за счет теплоаккумулирующей способности строительных конструкций отапливаемых зданий или же путем установки специальных аккумуляторов горячей воды. При разнородной тепловой нагрузке района независимо от центрального регулирования должно проводиться групповое и (или) местное регулирование, как правило, всех видов тепловой нагрузки. При этом температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети не должна снижаться ниже уровня, определяемого условиями горячего водоснабжения. В соответствии со СНиП 2.04.01-85 [131] температура горячей воды в местах водоразбора должна быть не ниже 60 °C при открытой и 50 °C при закрытой системах теплоснабжения. С учетом снижения температуры воды в местных коммуникациях горячего водоснабжения и перепада температур между греющей и нагреваемой водой в подогревателе горячего водоснабжения минимальная температура воды в подающем трубопроводе тепловой сети как при открытой, так и при закрытой системах теплоснабжения принимается обычно рааной или выше 65 °C, т.е. т0']" = 65 °C. На рис. 4.10 приведены графики температур и расходов сетевой воды при комбинированном регулировании отопительной нагрузки, т.е, при применении разных методов регулирования в различных диапазонах наружных температур. График температур в подающем трубопроводе тепловой сети имеет вид ломаной линии (рис. 4.10, б). При наружных температурах < /н н, где /п и — наружная темпе- Рис. 4.10. Графики тепловой нагрузки (о), температур (в) и расходов сетевой волы (в) при комбинированном регулировании отопительной нагрузки I — количественное регулирование; 2 — регулирование местными пропусками ратура, соответствующая излому температурного графика, график температур воды в подающей линии строится по законам отопительной нагрузки или совмещенной нагрузки отопления и горячего водоснабжения. При >/к |( температура воды в подающей линии тепловой сети т0] = т'о" = const. Рассмотрим методику построения графиков температур и расходов воды при двух характерных методах центрального регулирования: 1) по отопительной нагрузке; 2) по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения. Центральное регулирование по отопительной нагрузке. При центральном регулировании по отопительной нагрузке для поддержания стабильной расчетной внутренней температуры в отапливаемых зданиях в диапазоне наружных температур от /н 0 до /н и температура воды в подающей линии тепловой сети должна соответствовать графику качественного регулирования отопительной нагрузки, описываемому уравнением (4.38), а расход сетевой воды на отопление должен быть постоянным. В диапазоне температур отопительного периода fH > „ регулирование отопитель ных установок может проводиться как количественным методом, так и местными пропусками, т.е. посредством периодического отключения отопительных установок от тепловой сети. При установке на абонентских вводах струйных смесителей (элеваторов) количественное регулирование приводит к разрегулировке отопительных установок. Этот недостаток устраняется при установке на абонентских вводах или групповых тепловых подстанциях кроме струйных смесителей также механических (центробежных насосов). Схемы таких установок показаны в гл. 4. Это позволяет при наружных температурах гн > /н и поддерживать постоянный расход воды в отопительной установке при уменьшении расхода сетевой воды из тепловой сети. При снижении подачи сетевой воды возрастает подача механического смесительного насоса, а суммарный расход воды в отопительной установке остается постоянным. При такой схеме присоединения в самой отопительной установке осуществ- 137 ляется качественное регулирование при переменном расходе воды, поступающей из тепловой сети в отопительную установку24. В этом случае температура обратной воды после отопительной установки то2 изменяется по закону качественного регулирования и может определяться по (4.39). При применении рассмотренного метода количественного регулирования эквивалент расхода сетевой воды на отопление при наружных температурах fH > („ и определяется по формуле При регулировании отопительной нагрузки в диапазоне наружных температур ?н > 2Н и другим методом — местными пропусками число часов ежесуточной работы отопительных установок вычисляется как и = 24 'вр - . (4.52) 'вр-'ни Рассмотрим графики температур и расходов сетевой воды при разнородной тепловой нагрузке района, параллельном присоединении к тепловой сети теплопотребляющих установок (отопления, вентиляции, горячего водоснабжения) и применении в диапазоне наружных температур от (н0 до (ни центрального регулирования по отопительной нагрузке, а при fH > (н „ при поддержании постоянной температуры х0'{' в подающей линии тепловой сети. Построение графика температур и расхода сетевой воды иа отопление. На рис. 4.10,0 показана зависимость отопительной нагрузки от наружной температуры. В диапазоне температур (н 0 - (н „ (см. рис. 4.10,6) осуществляется качественное регулирование отопительной нагрузки. Температурные графики подающей и обратной линий то1 и то2 построены по (4.38) и (4.39). В этом диапазоне эквивалент расхода сетевой воды на отопление — постоянная величина. При tH > tH и температу- ра сетевой воды в подающем трубопроводе ig'j" постоянна. Температура сетевой воды в обратном трубопроводе зависит от метода регулирования отопительной нагрузки при наружной температуре /н > /|(1|. При рассмотренном методе количественного регулирования, когда расход воды непосредственно в отопительной установке сохраняется постоянным, график температур обратной линии то2 (сплошная линия на рис. 4.10, б) строится по (4.39). При регулировании отопительной нагрузки при /н > /н и местными пропусками график температур обратной линии то2 (пунктирная линия) может быть принят в виде прямой горизонтальной линии, параллельной графику температур подающей линии. Такому характеру графика соответствует постоянство всех факторов, влияющих на теплоотдачу отопительных приборов (расход теплоты за период реальной работы, температура поступающей сетевой воды, температура внутреннего воздуха). На рис. 4.10, в показан расход сетевой воды на отопление. В диапазоне наружных температур „ эквивалент расхода воды постоянный, поскольку осуществляется качественное регулирование отопительной нагрузки. При /„ > гн и расход воды на отопление зависит от наружной температуры. При повышении наружной температуры расход воды на отопление при количественном регулировании изменяется в соответствии с (4.51) (на рис. 4.10, в сплошная линия). При регулировании местными «пропусками» расход сетевой воды через каждую отопительную установку в период ее работы остается постоянным. Однако число одновременно включенных отопительных установок уменьшается по мере повышения наружной температуры прямо пропорционально отношению (/в р- /н) /(/в р - поэтому суммарный расход сетевой воды на отопление района сокращается пропорционально числу одновременно включенных установок (на рис. 4.10 — штриховая линия). При количественном регулировании расход сетевой воды изменяется сильнее, чем при регулировании местными пропусками, что объясняется большим перепадом температур сетевой воды в отопительной установке (т0"' - то2) по сравнению с регулированием местными пропусками. Построение графика температур и расхода сетевой воды на вентиляцию. По характеру изменения расхода теплоты и температуры в подающей линии режим работы вентиляционных установок можно разделить на три диапазона (рис. 4.12): I — между наружными температурами zh.k zh и’ тем пература воды в подающей ли- Местное Центральное Местное количест- качествен- количественное регу- ное регу- венное регу. лирование лирование лирование
*н.к ^и.и ^н.в *н.о |