Гидравлическая характеристика абонентских вводов

Классификация режимов регулирования

Тепловая нагрузка абонентов не постоянна. Она изменяется в зависимости от метеорологических условий (t_н, Q_инс, ν _в и т.д.), режима расхода воды на горячее водоснабжение, режима работы технологического оборудования и т.д. Для обеспечения высокого качества теплоснабжения, а также экономических режимов выработки теплоты на станции и транспорта ее по тепловым сетям выбирается соответствующий метод регулирования.

1. В зависимости от места осуществления регулирования различают центральное, групповое, местное и индивидуальное регулирование:

а) центральное регулирование производится на станции или в котельной по преобладающей нагрузке, характерной для большинства абонентов. В городе такой нагрузкой является нагрузка на отопление Q_о или совместная нагрузка на отопление и горячее водоснабжение Q_о+ Q_гв. На ряде промышленных предприятий преобладающей нагрузкой является нагрузка на технологию Q_тех;

б) групповое регулирование производится в ЦТП для группы однородных потребителей. В ЦТП поддерживаются требуемые расходы и температура теплоносителя, поступающие в распределительные или во внутриквартальные сети;

в) местное регулирование предусматривается на вводе в дом для дополнительной корректировки параметров теплоносителя с учетом местных факторов;

г) индивидуальное регулирование осуществляется непосредственно у теплопотребляющих приборов (у нагревательных приборов) и дополняет другие виды регулирования.

В городе применяется не менее трех ступеней регулирования: центральное; групповое или местное; индивидуальное.

Тепловая нагрузка многочисленных абонентов современных систем теплоснабжения неоднородна не только по характеру теплопотребления, но и по параметрам теплоносителя. Поэтому центральное регулирование дополняется групповым, местным и индивидуальным, т.е. осуществляется комбинированное регулирование.

д) комбинированное регулирование состоит из нескольких ступеней регулирования, взаимодополняющих друг друга. Обеспечивает наиболее полное соответствие между отпуском теплоты и ее потреблением.

2. По способу осуществления регулирования может быть автоматическим и ручным.

3. По методу регулирование тепловой нагрузки различают: качественное регулирование, количественное регулирование и качественно-количественное регулирование.

Сущность методов регулирования вытекает из уравнений теплового баланса

(4.1)

Из уравнения следует, что регулирование нагрузки возможно несколькими способами. Принципиально возможно изменение пяти параметров: F_нп, К_нп, G, Т₁, n (час).

Регулирование изменением поверхности нагрева приборов F и коэффициента теплопередачи К сложно и неэффективно. Регулирование временем отпуска теплоты или временем нагрева нагревательных приборов возможно лишь при строго однородной нагрузке, т.к. перерывы в подаче теплоты могут быть недопустимы для других потребителей. Таким образом, практически тепловую нагрузку можно центрально регулировать только путем изменения Т₁ или G. При этом надо иметь ввиду, что возможный диапазон изменения Т₁ и G в реальных условиях ограничен рядом обстоятельств. При разнородной тепловой нагрузке нижним пределом Т₁ является температура, требуемая для горячего водоснабжения (60 º С – в открытых системах и 70 º С – в закрытых). Верхний предел Т₁ определяется дополнительным давлением в подающей линии тепловой сети из условий невскипания воды.

Верхний предел G определяется располагаемым напором на ЦТП и гидравлическим сопротивлением абонентских установок:

а) качественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем изменения Т₁ на входе а прибор для сохранения постоянного расхода теплоносителя:

G = const; Т₁ = var;

б) количественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем изменения расхода теплоносителя при постоянной температуре на входе в установку:

G = var; Т₁ = const;

в) качественно-количественное регулирование заключается в регулировании отпуска теплоты путем одновременного изменения расхода и температуры теплоносителя:

Т₁= var, G = var.

При автоматизации абонентских вводов основное применение в городах имеет в настоящее время центральное качественное регулирование, дополняемое в ЦТП или ИТП количественным регулированием или регулированием пропусками.

Частным случаем количественного регулирования является регулирование пропусками. В этом случае регулирование достигается путем периодического отключения абонентов. В паровых системах теплоснабжения качественное регулирование неприемлемо ввиду того, что изменение температуры в необходимом диапазоне требует большого изменения давления. Центральное регулирование паровых систем производится, в основном, количественным методом или пропусками. Однако периодическое отключение приводит к неравномерному прогреву отдельных приборов и к заполнению системы воздухом.

Гидравлический расчет трубопроводов системы горячего водоснабжения

Гидравлическая характеристика абонентских вводов

Рис. 7.6. Схема с тремя параллельно включенными системами

Абонентский ввод рассматривают ка три параллельно включенных системы (рис. 7.6):

; ;

; .

2 Зависимая и независимая системы теплоснабжения:

По способу присоединения систем отопления: зависимые и независимые.

Схемы присоединения систем отопления к тепловым сетям:

а – зависимое; б - независимое

В зависимых схемах присоединения теплоноситель в системы отопления поступает непосредственно из тепловых сетей. Вследствие этого давление в местных системах отопления определяется режимом давления в наружных тепловых сетях.

В независимых схемах присоединения теплоноситель из тепловой сети поступает в подогреватель, в котором его тепло используется для нагревания воды, заполняющей местную систему отопления. При этом сетевая вода и вода в местной системе отопления разделены поверхностью нагрева и таким образом сеть и система отопления гидравлически изолированы друг от друга.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должны присоединяться к двухтрубным водяным тепловым сетям, как правило, по зависимой схеме.

По независимой схеме, предусматривающей установку водоподогревателей, допускается присоединять системы отопления 12-этажных зданий и выше (или более 36 м); системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха зданий при определенных гидравлических условиях, а также системы отопления зданий в открытых системах теплоснабжения при невозможности обеспечения требуемого качества воды.

Системы отопления зданий следует присоединять к тепловым сетям:

непосредственно при совпадении гидравлического и температурного режимов тепловой сети и местной системы. При этом следует учитывать требования прил. 11 СНиП 2.04.05-91* и обеспечивать невскипаемость перегретой воды при динамическом и статическом режимах системы:

через элеватор при необходимости снижения температуры воды в системе отопления и располагаемом напоре перед элеватором, достаточном для его работы;

через смесительные насосы при необходимости снижения температуры воды в системе отопления и располагаемом напоре, недостаточном для работы элеватора, а также при осуществлении автоматического регулирования системы.

3. Открытые и закрытые системы теплоснабжения: Открытые системы теплоснабжения - присоединение СГВ к тепловой сети непосредственно. Водоразбор на нужды горячего водоснабжения ведется из магистрали тепловой сети.

Принципиальная схема:

Открытые системы теплоснабжения могут быть с циркуляцией и с предварительным подогревом холодной воды. В закрытых водяных системах теплоснабжения воду из тепловых сетей используют только как греющую среду для нагревания в подогревателях поверхностного типа водопроводной воды, поступающей затем в местную систему горячего водоснабжения. В зависимости от тепловой нагрузки схемы присоединения подогревателей горячей воды в закрытых системах бывают: - одноступенчатые а) параллельная; б) предвключенная

- Двухступенчатые: а) смешанная схема:

б) последовательная

Выбор системы теплоснабжения следует определять на основании технико-экономических расчетов с учетом качества исходной воды, степени обеспеченности ею и поддержания требуемого качества горячей воды у потребителей. Для открытых и закрытых систем теплоснабжения с вакуумной деаэрацией следует использовать воду по ГОСТ 2874-82. Для закрытых систем теплоснабжения при наличии термической деаэрации допускается использовать техническую воду.

Использование доочищенных хозяйственно-питьевых сточных вод не допускается

4. Двухступенчатые схемы присоединения подогревателей горячего водоснабжения к тепловым сетям:

Схема присоединения водоподогревателей горячего водоснабжения в закрытых системах теплоснабжения выбирается в зависимости от соотношения максимального потока теплоты на горячее водоснабжение Q_hmax и максимального потока теплоты на отопление Q_omax;

- одноступенчатая схема

- двухступенчатая схема

Двухступенчатые схемы получили свое название потому что ПГВ разбивается на две ступени: - верхнюю; - нижнюю.

а) смешанная схема:

Применяется при соотношении:

Особенностью является то, что верхняя ступень работает параллельно, а нижняя ступень послевключено.

Где β – коэффициент учитывающий уменьшение расхода сетевой воды на ввод за счет использования теплоты обратной воды от систем отопления.

Схема применяется при отопительно-бытовом графике регулирования смешанной тепловой нагрузки.

При применении двухступенчатой схемы по рис. 2 для жилых и общественных зданий с максимальным тепловым потоком на вентиляцию менее 15 % максимального теплового потока на отопление водоподогреватель 2-й ступени в отопительный период работает по перемычке с задвижкой А (по предвключенной схеме), а перемычка с задвижкой Б предусматривается для работы в летний период. При применении этой схемы в производственных зданиях или на группу общественных зданий с тепловым потоком на вентиляцию более 15 % теплового потока на отопление перемычка с задвижкой А в схеме на рис. 2 не предусматривается, водоподогреватель работает в наличии всего года по перемычке с задвижкой Б по смешанной схеме.

Эта схема называется последовательной, так как обе ступени работают последовательно с системой отопления (верхняя предвключенно, нижняя послевключенно).

Данная схема разработана для специального повышенного графика температур воды в тепловой сети.

5. К чему может привести открытие перемычки между подающим и обратным трубопроводами тепловой сети?

Открытие перемычки приводит к:

При открытии перемычки у абонентов расположенных после перемычки резко ухудшается рециркуляция воды. Также резко увеличивается температура в обратной магистрали, что отрицательно влияет для станции.

При увеличении расхода увеличиваются потери напора по сети. Также увеличивается расход воды в участке до перемычки.

12 3 4 5 6 7 8 Следующая ⇒