книги2 / 29

залежно від температури зовнішнього повітря, здійснене на рис. 4.1, показало задовільну точність розрахунків у діапазоні можливих температур зовнішнього повітря. Максимальна розбіжність даних, яка спостерігається при температурах повітря, близьких до температури у точці «вилому» графіка температур, становить приблизно 4%.

Таблиця 4.4 – Показники проектного варіанта теплопостачання району забудови [38]

Рис. 4.1 – Витрати мережної води через тепловий пункт при двоступінчатій послідовній схемі приєднання водопідігрівної установки:

° – результати обчислень за формулами (3.69а), (3.70а); _____ - дані [38]; 1 – при перевищеннірозрахункового опалювального навантаження у 1,26 рази; 2 – у 1,13 рази; 3 – при розрахунковому опалювальному навантаженні

111

Таблиця 4.5 – Температурний графік теплових мереж [38]

Для вихідних даних, наведених у табл. 4.4, 4.5, обчислені витрати мережної води при зменшенні розрахункового опалювального навантаження. Зниження максимальних витрат теплоти на опалення у порівнянні з рівнем теплоспоживання будівель до їх утеплення становить 10-50% (0,5≤µ≤0,9). Обчислення здійснені для двох значень співвідношення теплових навантажень гарячого водопостачання й опалення ρ=0,315 і ρ=0,6.

Зміна витрат мережної води для вказаних значень теплових навантажень від температури зовнішнього повітря при зниженні опалювального наванта- ження на 10% (µ=0,9) показана на рис. 4.2. Для вказаного випадку, так саме як й при інших розглянутих значеннях коефіцієнта µ, витрати гріючого теплоносія через тепловий пункт збільшується при зростанні зовнішніх температур. Максимальнезначення витрат має місце при температурізовнішнього повітря у точці «вилому» графіка температур. На рис. 4.3 наведена залежність витрат мережної води від величини коефіцієнта зниження опалювального навантаження. Результати обчислень подані у вигляді відношення витрат води при поточному значенні коефіцієнта µ до витрат води для варіанта до утеплення будівель (µ=1). Для порівняння на графіках показана лінія зміни відносних витрат теплоносія для опалення будівель при відсутності впливу системи гарячого водопостачання на режимніпоказники системи опалення. Вказана лінія побудована за наведеною у [44] формулою, що описує зміну витрат теплоносія при зміні витрат теплоти на опалення за умов сталої температури теплоносія у подавальному трубопроводі теплових мереж. Для прийнятих у другому розділі позначень формула має вигляд

112

Відмінність між лінією, яка враховує взаємний вплив умов роботи систем опалення і гарячого водопостачання, і лінією, що побудована за формулою (4.2), становить приблизно від 9 до 35% при співвідношенні теплових навантажень ρ=0,315 і від 10 до 41% при ρ=0,6. Для обох випадків характерна тенденція росту відмінності при зменшенні коефіцієнта µ. Це пояснюється тим, що зниження опалювального навантаження шляхом додаткової теплоізоляції будівель при незмінному тепловому навантаженні гарячого водопостачання веде до виходу фактичного значення співвідношення теплових навантажень ρ=Qh/Qo за межі оптимальних значень для даної схеми приєднання теплообмінних апаратів водопідігрівної установки до теплових мереж. Так, наприклад, при µ=0,5 діапазон фактичних значень співвідношень ρ для розглянутої послідовної двоступінчастої схеми зміщується в область значень ρ>0,6, які є оптимальними для двоступінчастої змішаної, а при ρ>1 – для одноступінчастої паралельної схеми приєднання. Як шляхи виходу з такої ситуації можливі перемонтаж водопідігрівної установки відповідно до нових умов або перехід на новий температурний графік регулювання відпуску теплоти. Перший варіант, скоріш за все, можливий при утепленні всіх приєднаних до центрального теплового пункту будівель, другий – при зміні умов теплоспоживання всіх мікрорайонів, що входять до району обслуговування джерела теплоти.

Для оцінки впливу умов роботи теплообмінних апаратів гарячого водопостачання для установок з двоступінчастою змішаною схемою приєднання на ефективність додаткової теплоізоляції будівель можна скористатись рівняннями (3.50)÷(3.53), прийнявши, що втрати теплоти трубопроводами мікрорайонної опалювальної мережі відсутні (ψ1=1, ψ2=0,

τ4=τ1).

Температури гріючого теплоносія і води у характерних точках схеми і теплова продуктивність теплообмінників ступенів водопідігрівної установки обчислені за наведеними у табл. 3.6 формулами. Відносні витрати теплоносія через підігрівники першого ступеня водопідігрівної установки дорівнюють сумі витрат, що забезпечують роботу апаратів другого ступеня, і витрат для опалювальних комплексів будівель

Як вихідні дані для проведення обчислень режимних показників водо- підігрівної установки прийняті використані при перевірці запропонованих формул (3.50)÷(3.53) характеристики системи теплопостачання і теплообмінників підігрівної установки гарячого водопостачання. Обчислення для різних значень коефіцієнта зниження опалювального навантаження µ здійснені для одного й того ж закону зміни температури теплоносія у подавальному трубопроводі теплових мереж (табл. 3.7). Результати варіантних розрахунків режимних показників водопідігрівної установки наведені на рис. 4.4-4.8.

114

При розглянутому способі приведення рівня теплоспоживання утеплених будівель у відповідність до нових значень втрат теплоти приміщеннями зміною коефіцієнта змішування на вводах до опалювальних комплексів (рис. 4.4) має місце, як це видно з рис. 4.5, суттєве, у порівнянні з режимами до утеплення, зниження температури мережної води на виході з системи опалення (приблизно 11оС при температурі зовнішнього повітря у точці«вилому» графіка температур і майже 33оС при розрахунковій для опалення зовнішній температурі). Характерна зміна температур гріючого теплоносія і води, що нагрівається, у характерних точках двоступінчастої змішаної схеми приєднання теплообмінників гарячого водопостачання при різних рівнях ефективності «утеплення» огороджуючи конструкцій будівель залежно від температури зовнішнього повітря показана на рис. 4.6, з якого видно, що зниження температури гріючої води перед входом до теплообмінних апаратів першого ступеня підігрівної установки становить приблизно 15-20оС залежно від температури зовнішнього повітря і рівня ефективності утеплення будівельних конструкцій споруди.

Рис. 4.4 – Коефіцієнт змішування на елеваторних вводах «утеплених» будівель

Рис. 4.5 – Температура теплоносія у зворотному трубопроводі системи

опалення «утеплених» будівель: 1 – при розрахунковій для опалення температурі

зовнішнього повітря; 2 – при температурі повітря у точці «вилому» температурного графіка

115

Враховуючи той факт, що теплова потужність підігрівників першого ступеня двоступінчастих схем приєднання не регулюється [10, 14], зниження продуктивності теплообмінних апаратів першого ступеня, майже вдвічі внаслідок зменшення температури гріючого теплоносія на вході, обумовлює необхідність приблизно у 1,5 рази підвищувати продуктивність підігрівників другого ступеня (рис. 4.7).

Рис. 4.6 – Температура у характерних точках двоступінчастої змішаної схеми приєднання підігрівників гарячого водопостачання: при ρ=0,6 а – при µ=1;

б – при µ=0,8; в – при µ=0,6; 1 – теплоносій у подавальному трубопроводітеплових мереж; 2 – теплоносій на вході до першого ступеня; 3, 5 – теплоносій на виході з другого і першого ступеня, відповідно; 4 – вода після теплообмінників першого ступеня установки

При прийнятому для водяних теплових мереж способі регулювання відпуску теплоти корегування режимів роботи теплообмінників другого ступеня водопідігрівної установки здійснюється зміною витрат гріючого теплоносія. Для розглянутого випадку зростання витрат мережної води через другий

116

ступінь становить приблизно до 10% у точці «вилому» графіка температур і до 25% при розрахунковій для опалення температурізовнішнього повітря (рис. 4.8).

Рис. 4.7 – Зміна витрат теплоти залежно від температури зовнішнього

повітря: а – µ=1; б – µ =0,8; в – µ =0,6; г – µ =0,5; 1 – для опалення; 2 – сумарні на гаряче водопостачання; 3, 4 – теплова продуктивність теплообмінників першого і другого ступенів підігрівної установки гарячого водопостачання

117

Додатки

Додаток А

Загальний вигляд і конструктивні показники елеватора „ Електроніка Р-1М1”

120