§ 6.2. Качественное регулирование в закрытых системах теплоснабжения по температурным графикам для совместной нагрузки отопления и гвс
При центральном регулировании по температурным графикам в теплосети, рассчитанным по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения, не производится регулирование расхода воды в теплосети с учетом нагрузки горячего водоснабжения, как это требуется при центральном регулировании по отопительному температурному графику в теплосети (см. п. 6.4).
Влияние горячего водоснабжения на режим отопления устраняется соответствующей корректировкой отопительного температурного графика в подающей линии теплосети.
Основным достоинством данного метода регулирования является снижение суммарных расчетных расходов воды в теплосети [6].
Центральное качественное регулирование по температурному графику в теплосети, рассчитанному по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения в закрытых системах, применяется при двухступенчатой последовательной схеме присоединения подогревателей воды для ГВС (рис. 6.1). Такой график обычно называют “повышенным”.
Примерные графики регулирования приведены на рис. 6.2.
При данном методе регулирования тепловая нагрузка горячего водоснабжения покрывается без дополнительного расхода воды в теплосети. Расход сетевой воды принимается равным сумме расчетных расходов воды на отопление и вентиляцию.
(6.1)
Постоянство суммарного расхода воды обеспечивается автоматическим регулятором расхода PP (рис. 6.1).
Охлаждение
сетевой воды в подогревателе II
компенсируется соответствующим
повышением температуры ее в подающей
линии теплосети по сравнению с отопительным
температурным графиком.
Р и с. 6.2. Графики
температур (а)
и расхода воды (б)
в теплосети на отопление и горячее
водоснабжение в закрытых системах
теплоснабжения при последовательной
схеме присоединения подогревателей и
центральном качественном регулировании
по совместной нагрузке отопления
и
горячего
водоснабжения:
Температура воды в подающей линии теплосети t1.П определяется из условия, что температура воды перед системой отопления должна быть равна температуре воды по отопительному графику t1.О при качественном регулировании отопления.
Разность температур
соответствует охлаждению сетевой воды
за счет расхода тепла в подогревателе
II.
Расчет
графиков регулирования производится
по “балансовой” нагрузке
,
при которой обеспечивается суточный
баланс тепла в системе отопления.
При отсутствии
аккумуляторов в системах горячего
водоснабжения принимают
.
Расчет производится на основании следующих зависимостей.
Суммарный перепад температур сетевой воды в первой и второй ступенях подогрева
,
(6.2)
где
;
.
Величина
–
постоянная при всех температурах
наружного воздуха.
а) Расчет при
наружной температуре
,
соответствующей точке излома температурного
графика (при наименьшей температуре
воды в подающем трубопроводе
).
Перепад температур сетевой воды в подогревателе I
, (6.3)
где
–
температура водопроводной воды после
подогревателя I.
Величина
должна определяться технико - экономическим
расчетом. Если таковой не производится,
то принимают
на
ниже температуры воды после системы
отопления
при
.
Так как температура
воды в подающем трубопроводе теплосети
по повышенному температурному графику
равна расчетной по отопительному
температурному графику, т.е. при
,
температуру водопроводной воды после
подогревателя I принимают
равной
.
(6.4)
В этом случае при
наружной температуре
балансовая нагрузка горячего водоснабжения
полностью обеспечивается подогревателем
I.
Перепад температур сетевой воды в подогревателе II
.
(6.5)
Температуры воды в теплосети
;
.
(6.6)
б) Расчет при произвольной температуре наружного воздуха tн.
С понижением температуры наружного воздуха нагрузка на подогреватель I увеличивается (в связи с увеличением количества тепла, получаемого холодной водой в подогревателе I при повышении температуры воды после системы отопления), а на подогреватель II уменьшается. Соответственно возрастает величина δ2 и уменьшается δ1. Расчет производится с учетом взаимной связи режимов работы подогревателей и системы отопления.
Приближенно,
полагая, что нагрузка на подогреватель
I изменяется пропорционально
разности температур воды
.
Величина перепада температур сетевой
воды в подогревателе I
определяется по формуле
,
(6.7)
где
–
температура воды после системы отопления
при данной tн
по отопительному температурному графику.
Перепад температур сетевой воды в подогревателе II
.
(6.8)
Температура воды в теплосети:
,
(6.9)
(6.10)
В период с
регулирование отопления может
производиться местными пропусками или
количественное. При этом подогреватели
переключаются на работу по смешанной
схеме. Возможен также вариант регулирования
с понижением температуры воды, поступающей
в системы отопления, за счет насосного
смешения воды в тепловых пунктах.
Пример 1.
В закрытой системе теплоснабжения с двухступенчатой последовательной схемой присоединения подогревателей водоснабжения осуществляется централизованное качественное регулирование по “повышенному” графику в теплосети, рассчитанному по совместной нагрузке отопления и горячего водоснабжения.
Задано:
Определить
температуры сетевой воды в подающем
(t1.П) и в обратном
(t2) трубопроводах
теплосети при наружной температуре
tни (в точке
излома температурного графика) и при
.
Решение:
Суммарный перепад температур сетевой воды в подогревателях рассчитываем по формуле (6.2)
.
а) При наружной
температуре
При графике с
имеем
.
Из условия, что
при
,
имеем
определяем температуру водопроводной
воды после подогревателя I
по формуле (6.4)
.
Перепад температур сетевой воды в подогревателе I
.
То же в подогревателе II
.
Температуры воды в подающем и обратном трубопроводах теплосети
,
.
б) При
наружной температуре
Перепад температур сетевой воды в подогревателе I
.
Перепад температур сетевой воды в подогревателе II
.
Температура воды в подающем и обратном трубопроводах теплосети
,
.