CC BY
12
ISSN 0321-2653 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. 2007. № 6
НАУЧНЫЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 697. 34
РАБОТА ОТКРЫТЫХ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРИ НАЛИЧИИ ВОДОРАЗБОРА
© 2007 г. Г.М. Кравченко
Расчетные зависимости, характеризующие режим работы системы теплоснабжения, могут быть получены с использованием безразмерных характеристик отопительных систем [1, 2]. Температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений, присоединенных к тепловым сетям по открытой схеме (непосредственный водоразбор), может быть определена по формуле
t DU t н + ( t DU t н
'q 0'
где t вн и t н - соответственно температуры внутреннего и наружного воздуха, ° С; Q0 - нагрузка на отопление, Вт (знак « / » означает расчетные значения
соответствующих величин.) Отношение опреде-
Q о
ляется методом последовательных приближений в соответствии с формулой, приведенной в работе [1]:
Q0 Q0
t' -t' 'вн 'д
tВн -tн
X-
Т1 - t н
t -1 +
*• DU *• U 1
0,5 + и 8т
-+ At
f Q 0' 0.2 ft/ - t' Л внн 0,2
1Q 0 , t' -1 ^ 1 вн 1 н у
1 + и ф
где ф - относительный расход воды на отопление,
V>
V0
Ф = -у, 8т0 =т 1 -т2 = 150-70 = 80 ° С;
At7 =
-1„
° С.
Анализ указанных зависимостей показывает, что наличие непосредственного водоразбора приводит к разрегулировке местных систем, т. е. к перерасходу тепловой энергии. Особенно это актуально для южных регионов РФ, когда большую часть отопительного сезона водоразбор на нужды горячего водоснабжения осуществляется из подающей магистрали. Для нейтрализации этого негативного явления существуют несколько способов:
- переход на закрытые системы горячего водоснабжения с установкой водоподогревателей в местных системах потребителей тепла; метод требует больших капитальных затрат и существенно увеличивает эксплуатационные расходы;
- работа источника теплоты со свободно располагаемым напором на коллекторах источника - как правило, в открытых системах теплоснабжения, имеющих малую гидравлическую устойчивость, метод приводит к дополнительной разбалансировке системы;
- использование гидроэлеваторов с изменяемой геометрией сопла - эти смесительные устройства весьма инерционны и обеспечить необходимую оперативность регулирования зачастую не в состоянии.
Вариантом решения проблемы может быть переход тепловой сети на работу по температурному графику, учитывающему фактические расходы теплоносителя в отопительной системе (с учетом её зарастания, т. е. изменения гидравлического сопротивления) [3]. Базовым в этом случае является график центрального регулирования при отсутствии нагрузки горячего водоснабжения (Qh = 0). Тогда для обеспечения расчетного режима работы местных систем потребителей теплоты при качественном регулировании и появлении нагрузки горячего водоснабжения (Qh = 0 ■ QГX) в диапазоне наружных температур от +8 ° С до tн температура воды в подающей магистрали должна быть увеличена, а в диапазоне t ^ ■ t^ -снижена по сравнению с базовым графиком. Учитывая климатические характеристики южного региона, работа с повышенными температурами в подающей линии должна производиться большую часть отопительного периода. Температура теплоносителя в обратной магистрали изменяется в обратном порядке.
Данные рекомендации целесообразно учитывать при разработке режимов эксплуатации абонентских вводов, при проведении энергоаудита различных теп-лопотребляющих сооружений и выработке энергосберегающих технологий.
Литература
1. Зингер Н.М. Гидравлические и тепловые режимы теплофикационных систем: 2-е. изд. М., 1986.
2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: Учебник для вузов: 4-е изд, перераб. М., 1975.
3. Кравченко Г.М., Бабенков В.И. Определение нормативных параметров теплоносителя у абонентов открытых систем теплоснабжения // Изв. РГСУ. 2003. № 7. С. 166-175.
Ростовский государственный строительный университет
3 октября 2007 г
