لطالما كان نقص الماء الساخن والحرارة سيف داموقليس للعديد من شقق سانت بطرسبرغ. تحدث عمليات الإغلاق كل عام ، وفي أكثر اللحظات غير المناسبة. في الوقت نفسه ، تظل مدينتنا الأوروبية واحدة من أكثر المدن الكبرى تحفظًا ، وذلك باستخدام نظام إمداد حراري مركزي يحتمل أن يكون خطيرًا على حياة وصحة المواطنين. في حين أن أقرب الجيران يستخدمون منذ فترة طويلة التطورات المبتكرة في هذا المجال ، يقول "من يقوم بالبناء في سانت بطرسبرغ".

لم يتم استخدام إمدادات المياه الساخنة اللامركزية (DHW) والتدفئة حتى الآن إلا في حالة عدم وجود تدفئة في المناطق أو عندما تكون إمكانيات الإمداد المركزي بالمياه الساخنة محدودة. تسمح التقنيات الحديثة المبتكرة باستخدام أنظمة تحضير الماء الساخن اللامركزية في تشييد المباني متعددة الطوابق وإعادة بنائها.

تتميز التدفئة المحلية بالعديد من المزايا. بادئ ذي بدء ، تتحسن نوعية حياة سكان سانت بطرسبرغ: يمكن تشغيل التدفئة في أي موسم ، بغض النظر عن متوسط ​​درجة الحرارة اليومية خارج النافذة ، ويتدفق الماء النظيف بشكل صحي من الصنبور ، وإمكانية الغسل والحروق. يتم تقليل معدل حوادث النظام. بالإضافة إلى ذلك ، يوفر النظام توزيعًا مثاليًا للحرارة ، ويزيل فقد الحرارة قدر الإمكان ، ويسمح لك أيضًا بأخذ استهلاك الموارد في الاعتبار.

مصدر التحضير المحلي للمياه الساخنة في المباني السكنية والعامة هو سخانات المياه بالغاز والكهرباء أو سخانات المياه على الوقود الصلب أو الغازي.

"هناك العديد من المخططات لتنظيم التدفئة اللامركزية وإمدادات المياه الساخنة في المباني السكنية: غلاية تعمل بالغاز لمنزل و PTS في كل شقة ، وغلاية تعمل بالغاز و PTS في كل شقة ، وشبكات تدفئة و PTS في كل شقة ، "يقول أليكسي ، مستشار تقني لنقاط تدفئة الشقق Leplyavkin.

الغاز ليس للجميع

تستخدم سخانات المياه بالغاز في المباني السكنية الغازية بارتفاع لا يزيد عن خمسة طوابق. في غرف منفصلة للمباني العامة (في حمامات الفنادق ودور الاستراحة والمصحات ؛ في المدارس ، باستثناء المقاصف والمباني السكنية ؛ في صالات الاستحمام وغرف الغلايات) ، حيث يكون الوصول غير مقيد للأشخاص غير المدربين على قواعد باستخدام أجهزة الغاز ، لا يُسمح بتركيب سخانات المياه الغازية الفردية.

سخانات المياه بالغاز هي تدفق وسعة. يتم تركيب سخانات المياه الفورية عالية السرعة في مطابخ الشقق السكنية. وهي مصممة لاستهلاك الماء من نقطتين. أكثر قوة ، على سبيل المثال ، يتم استخدام سخانات المياه بالغاز الأوتوماتيكية بالسعة من نوع AGV للتدفئة المحلية المدمجة وإمدادات المياه الساخنة للمباني السكنية. يُسمح أيضًا بتركيبها في مطابخ الاستخدام المشترك للنزل والفنادق.

نقاط تدفئة الشقة

أحد الحلول التقنية التقدمية في مجال كفاءة الطاقة والسلامة هو استخدام المواد السمية الثابتة مع تحضير فردي للمياه الساخنة داخل المنزل.

لا توفر المعدات المستقلة في مثل هذه المخططات استخدام مياه الشبكة لتزويد الماء الساخن ، والتي تترك جودتها الكثير مما هو مرغوب فيه. يتم ضمان تجنب نوعية المياه الرديئة عن طريق التبديل إلى نظام مغلق ، يستخدم مياه المدينة من نظام الماء البارد ، الذي يتم تسخينه عند نقطة الاستهلاك. وفقًا لبوريس بولين ، كبير المتخصصين في Interregional Non-Governmental Expertise LLC ، فإن النقطة الرئيسية في مسألة كفاءة الطاقة لأنظمة الإمداد الحراري هي أنظمة استهلاك الحرارة للمباني. "لا يتم تحقيق أقصى تأثير لتوفير الطاقة من الطاقة الحرارية في المباني المُدفأة إلا عند استخدام مخطط إمداد حراري داخلي لامركزي للمباني ، أي مع التنظيم المستقل لأنظمة استهلاك الحرارة (التدفئة وإمدادات المياه الساخنة) داخل كل شقة في مع المحاسبة الإلزامية لاستهلاك الطاقة الحرارية فيها. لتنفيذ مبدأ الإمداد الحراري هذا للإسكان والخدمات المجتمعية ، من الضروري تثبيت PTS في مجموعة كاملة مع مقياس حرارة في كل شقة ، "يقول الخبير.

يتميز استخدام المحطات الحرارية للشقة (كاملة مع عدادات الحرارة) في مخطط إمداد الحرارة للمباني متعددة الشقق بالعديد من المزايا مقارنة بنظام الإمداد الحراري التقليدي. تتمثل أهم هذه المزايا في قدرة أصحاب الشقق على تعيين النظام الحراري الاقتصادي الضروري بشكل مستقل وتحديد دفعة مقبولة للطاقة الحرارية المستهلكة.

سيتم تشغيل الأنبوب من المواد السمية الثابتة إلى نقاط امتصاص الماء ، لذلك لا توجد عملياً أي خسائر في الحرارة في المبنى من خطوط أنابيب نظام DHW.

يمكن استخدام أنظمة الماء الساخن اللامركزي وتحضير الحرارة في المباني السكنية متعددة الشقق قيد الإنشاء ، والمباني متعددة الشقق قيد التجديد ، والمستوطنات المنزلية أو الأكواخ المنفصلة.

مفهوم مثل هذا النظام له مبدأ بناء معياري ، وبالتالي فهو يفتح فرصًا واسعة لمزيد من التوسع في الخيارات: توصيل دائرة تدفئة تحت الأرضية ، والقدرة على التحكم تلقائيًا في درجة حرارة المبرد باستخدام ترموستات الغرفة ، أو الأتمتة المعوضة للطقس مع جهاز استشعار درجة الحرارة الخارجية.

وحدات تدفئة الشقق يتم استخدامها بالفعل من قبل بناة في مناطق أخرى. بدأ عدد من المدن ، بما في ذلك موسكو ، في تنفيذ هذه الابتكارات التقنية على نطاق واسع. في سانت بطرسبرغ ، سيتم استخدام الخبرة الفنية لأول مرة في بناء مجمع النخبة السكني "Leontievsky Cape".

إيفان إيفدوكيموف ، مدير تطوير الأعمال ، Portal Group:

الإمداد المركزي بالمياه الساخنة النموذجي في سانت بطرسبرغ له مزايا وعيوب. نظرًا لأن الإمداد المركزي بالمياه الساخنة قد تم إنشاؤه في المدينة ، فسيكون أرخص وأسهل للمستخدم النهائي في هذه المرحلة. في الوقت نفسه ، على المدى الطويل ، يتطلب إصلاح وتطوير الشبكات الهندسية استثمارات رأسمالية أكثر بكثير مما لو كانت أنظمة الإمداد بالمياه الساخنة تقع بالقرب من المستهلك.

ولكن في حالة وقوع حادث أو إصلاح مخطط له في المحطة المركزية ، فإن المنطقة بأكملها تفقد الحرارة والماء الساخن دفعة واحدة. بالإضافة إلى ذلك ، يبدأ إمداد الحرارة في الوقت المحدد ، لذلك إذا حدث الصقيع بشكل حاد في المدينة في سبتمبر أو مايو ، عندما تم إيقاف تشغيل التدفئة المركزية بالفعل ، فمن الضروري تدفئة الغرفة بمصادر إضافية. ومع ذلك ، تركز حكومة سانت بطرسبرغ على إمدادات المياه المركزية بسبب السمات الجيولوجية والمناخية للمدينة. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون أنظمة المياه والصرف الصحي اللامركزية ملكية مشتركة لسكان المباني السكنية ، الأمر الذي سيفرض عليهم مسؤولية إضافية.

نيكولاي كوزنتسوف ، رئيس العقارات في الضواحي (السوق الثانوية) في أكاديمية العلوم "بكار":

يعد تحضير الماء الساخن اللامركزي ميزة إضافية للمستهلكين من حيث توفير الطاقة. ومع ذلك ، فإن تركيب غلايات فردية في المنازل يستلزم تقليل المساحة الصالحة للاستخدام في المنشأة نفسها. لتثبيت المرجل ، من الضروري تخصيص غرفة بمساحة 2 إلى 4 أمتار ، والتي يمكن استخدامها كغرفة ملابس أو غرفة تخزين. بالطبع ، كل متر في المنزل له قيمة ، لذلك قد يدفع بعض العملاء مبالغ زائدة مقابل خدمات التدفئة المركزية ، لكن يحتفظون بالأمتار الثمينة من منازلهم. كل هذا يتوقف على احتياجات وقدرات كل مشتر ، وكذلك على الغرض من المنزل الريفي. إذا تم استخدام الكائن للإقامة المؤقتة ، فإن التسخين اللامركزي يعتبر خيارًا أكثر ربحية ، حيث يتم الدفع مقابل موارد الطاقة المستهلكة فقط.

بالنسبة للمطورين ، يعد تحضير الماء الساخن اللامركزي خيارًا أكثر ربحية ، نظرًا لأن الشركات في أغلب الأحيان لا تقوم بتركيب الغلايات في المنازل ، ولكنها تقدم للعملاء إمكانية اختيارها ودفع ثمنها وتثبيتها بأنفسهم. حتى الآن ، يتم استخدام هذه التكنولوجيا بالفعل بنشاط في المستوطنات الريفية الموجودة في كل من المدينة والمنطقة. الاستثناء هو مشاريع النخبة ، حيث لا يزال المطور في أغلب الأحيان يقوم بتثبيت غرفة مرجل مشتركة.

يعد الاستخدام الرشيد للموارد أحد أهم عوامل استقرار الاقتصاد ودعم حياة المجتمع ككل. إن الحفاظ على معايير استهلاك موارد الطاقة الحالية سيحدد حتما مهمة حل مشكلة نقص موارد الطاقة.

أكبر مستهلك لهم هو الإسكان والقطاع المجتمعي. يعتبر الإمداد الحراري هو الأكثر تحديدًا والأكثر تكلفة من بين جميع أنظمة دعم الحياة. لا يسمح الوضع الاجتماعي الحالي باسترداد جميع التكاليف بالكامل عن طريق فرض رسوم على الحرارة المزودة. تشكل نفقات الدولة لصيانة السكن والنفقات المجتمعية نسبة كبيرة جدًا - حوالي 17 ٪ من الميزانية الفيدرالية. لا يمكن تغيير هذا الوضع إلا من خلال الانتقال إلى الدفع بنسبة 100٪ للإسكان والخدمات المجتمعية ، المنصوص عليها في مفهوم إصلاح الصناعة.

وفقًا للإحصاءات ، يتجاوز الاستهلاك المحدد للمياه والحرارة لكل ساكن في روسيا المعايير الأوروبية بمقدار 2-3 مرات. لذلك ، فإن توفير الطاقة في ظل الظروف الاقتصادية الحالية هو عنصر أساسي في إصلاح الإسكان والخدمات المجتمعية.

يجب أن يصبح تصميم وبناء الشقق المجهزة بأنظمة التدفئة الفردية وعدادات الغاز والمياه والحرارة ممارسة يومية. في الوقت الحاضر ، تم تطوير تغويز المساكن مع تركيب غلايات التدفئة فقط في تشييد المباني السكنية. هناك بالفعل خبرة في تنفيذ أنظمة التدفئة المستقلة وإمدادات المياه الساخنة في المباني السكنية متعددة الشقق ، أي بناء منازل الغلايات المرفقة. إنها تسمح لك بالتخلي عن شبكات التدفئة الخارجية ، وفي المستقبل؟ - من إصلاحها وإعادة وضعها. في الوقت نفسه ، تبلغ نسبة التوفير في التكلفة مقارنةً بالتدفئة المركزية حوالي 35٪. في الوقت نفسه ، يتم استبعاد فقد الحرارة في الشبكات الخارجية (من 15 إلى 30٪) ، اعتمادًا على الحالة الفنية للشبكات ودرجة غمرها بالمياه الجوفية.

كشفت التجربة الحالية في تشغيل بيوت الغلايات الملحقة في المباني السكنية عن بعض عيوب استخدامها. هذا هو في المقام الأول إمداد المستهلكين دون مراعاة درجة حرارة الهواء المطلوبة في الشقق ، والحاجة إلى الإعانات لحاملات الحرارة المستعملة ومشاكل تحصيل الأموال من السكان.

في الوقت نفسه ، لا تحل بيوت الغلايات المشكلة الرئيسية؟ - الموقف الاقتصادي للسكان للتدفئة. ويرجع ذلك إلى عدم وجود قياس للحرارة واستهلاك الماء الساخن لكل شقة على حدة. لذلك ، على الرغم من ذلك ، يتم دفع 60٪ 70 من التكاليف من الميزانية. يعد تثبيت أجهزة القياس في كل شقة ، كقاعدة عامة ، متعة باهظة الثمن ، وفي بعض الأحيان يكون من الصعب تخيل فترة استردادها.

تشير التجربة إلى أن الاستخدام الأكثر فعالية لمراجل الغلايات الملحقة للتدفئة وإمداد المياه الساخنة للمباني الإدارية والمرافق الصحية والثقافة.

أنظمة التدفئة الفردية

في السنوات الأخيرة ، بدأت العديد من مناطق روسيا في إدخال تقنية جديدة - نظام تدفئة الشقق وإمدادات المياه الساخنة في المباني الشاهقة متعددة الشقق. تم بالفعل بناء منازل مزودة بأنظمة تدفئة للشقق في سمولينسك ، سيربوخوف ، بريانسك ، سانت بطرسبرغ ، سامارا ، ساراتوف ، أوليانوفسك.

توفر الغلايات ذات الدائرة المزدوجة المثبتة على الحائط ، جنبًا إلى جنب مع التدفئة ، إعداد الماء الساخن للاحتياجات المنزلية. نظرًا لأبعادها الصغيرة ، أكبر قليلاً من حجم السخان التقليدي ، ليس من الصعب على المرجل العثور على مكان في أي غرفة ، حتى لو لم يتم تكييفه خصيصًا لغرفة المرجل: في المطبخ ، في الممر ، الردهة ، إلخ. تسمح لك أنظمة التدفئة الفردية بحل مشكلة توفير وقود الغاز تمامًا ، في حين أن كل مقيم ، باستخدام قدرات المعدات المثبتة ، يخلق ظروفًا معيشية مريحة لنفسه. يؤدي إدخال نظام تدفئة الشقة على الفور إلى التخلص من مشكلة قياس الحرارة: لا يتم أخذ الحرارة في الاعتبار ، ولكن استهلاك الغاز فقط. تعكس تكلفة الغاز مكونات الحرارة والماء الساخن.

تدفئة الشقة تقلل التكاليف عدة مرات. وفقًا لنتائج تشغيل أنظمة التدفئة الفردية في سمولينسك (أكثر من ألف شقة في منازل ذات ارتفاعات مختلفة) ، انخفضت تكلفة مرافق التدفئة وإمدادات المياه الساخنة لعائلة مكونة من أربعة أفراد بمقدار 6 مرات ، مع مراعاة الإعانات ؟ - بمعدل 15 مرة مقارنة بالنظام المركزي. وبالتالي يحصل المستهلك على فرصة لتحقيق أقصى قدر من الراحة ويحدد مستوى استخدام الحرارة والماء الساخن. في الوقت نفسه ، يتم إزالة مشكلة الانقطاعات في إمداد الماء الساخن والحرارة لأسباب فنية وتنظيمية وموسمية.

بالنسبة للمؤسسات التي تزود الغاز ، فإن التدفئة لكل شقة تجعل من الممكن تحقيق وفورات في الغاز بنسبة 30-40٪ واكتساب دافعي الغاز والخدمات الموثوق بهم من المستهلكين النهائيين.

تقلل تدفئة الشقة بشكل كبير من تكلفة بناء المساكن ، وليست هناك حاجة لشبكات التدفئة باهظة الثمن ، ونقاط الحرارة ، وأجهزة القياس ؛ سداد تكلفة المعدات يحدث في وقت شراء السكن ؛ يتم تخفيض تكاليف ميزانيات المستويات المختلفة لإمدادات الطاقة.

تدفئة بالحمل الحراري

نظرًا لنقص موارد الطاقة وارتفاع أسعار الطاقة ، فإن مشكلة توفير الحرارة مهمة أيضًا للمؤسسات الصناعية.

كان أحد الاتجاهات الواعدة لكفاءة الطاقة لتحقيق اللامركزية في أنظمة الإمداد الحراري للمؤسسات الصناعية هو إدخال سخانات الهواء ذات السعات المختلفة ، والحمل الحراري ، وسخانات الغاز المشعة عالية الكفاءة في المنشآت. هذه الأنظمة لا تحتاج إلى مادة تبريد.

مسخن الغاز؟ - وسيلة جيدة لتدفئة القصور الصغيرة والداشا والشقق والمحلات التجارية والأكشاك والمكاتب. من المزايا المهمة للتسخين بالحمل الحراري الكفاءة والقضاء على خطر تجميد نظام التدفئة (نقص المبرد في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، توقف المضخة).

الاختلافات الأساسية بين المسخنات من النوع الأمامي ومعظم أجهزة التسخين والتدفئة التي تعمل بالغاز هي كما يلي: يدخل الهواء اللازم لعملية الاحتراق خارج الغرفة المسخنة ، كما تتم إزالة منتجات الاحتراق إلى الخارج ، وبالتالي ، فإن الأكسجين الموجود في هواء الغرفة لا يحترق يحافظ المسخن تلقائيًا على درجة الحرارة المحددة ضمن النطاق من 10 إلى 30 درجة مئوية.

يسمح لك استخدام مسخنات الغاز بدلاً من المسخنات الكهربائية بنفس الطاقة بتقليل تكاليف التدفئة عدة مرات. الشكل العازل للوحة الزخرفية وأعمال الطلاء ، المصنوع وفقًا للتكنولوجيا الحديثة ، يتناسب بسهولة مع أي ديكور داخلي. تتمتع أجهزة التسخين بالحمل الحراري بشهادة مطابقة روسية وتمت الموافقة عليها للاستخدام من قبل Gosgortekhnadzor من الاتحاد الروسي.

تسخين بالغاز

يتيح لك استخدام أنظمة التدفئة المشعة بالغاز (GHS) تغيير الأساس المادي لنقل الحرارة إلى منطقة العمل.

عند تركيب التدفئة المشعة بالأشعة تحت الحمراء:

• ليست هناك حاجة لبناء غرفة كما هو الحال مع غرفة المرجل ؛
• يتم تقليل فقدان الحرارة ؛
• من الممكن تسخين المناطق الفردية أو أماكن العمل ، مع الحفاظ على درجات حرارة مختلفة لمناطق مختلفة (على سبيل المثال ، في القاعة - 20 درجة مئوية ، على المسرح - 17 درجة مئوية) ؛
• لا توجد حركة للهواء والغبار ، مما يزيد من راحة الغرفة ؛
• لا يوجد طاقم خدمة دائم ؛
• التثبيت السريع (أو التفكيك) ، وكذلك نقل الأجهزة إلى المكان الصحيح ؛
• استبعاد تجميد النظام (بسبب نقص المياه) ؛
• يتم تقليل القصور الذاتي للأنظمة (تسخين المبنى في 15-30 دقيقة) ، في الليل قد لا يتم تسخين المبنى ؛
• يتم تقليل تكاليف التشغيل (يتم تقليل تكاليف التدفئة النقدية للموسم بمقدار 6 مرات) ؛
• يتم تقليل فترة الاسترداد لنظام التدفئة (حتى عام واحد).

في الواقع ، في الوقت الحاضر ، فقط SHLO هي القادرة على توفير تدفئة عادية للغرف ذات الارتفاع الكبير (حتى 35 مترًا) والمساحة غير المحدودة.

لتنظيم التسخين المشع ، يتم وضع بواعث الأشعة تحت الحمراء في الجزء العلوي من الغرفة (تحت السقف) ، ويتم تسخينها من الداخل بواسطة منتجات احتراق الغاز. عند استخدام SHLO ، تنتقل الحرارة من البواعث مباشرة إلى منطقة العمل عن طريق الأشعة تحت الحمراء الحرارية. مثل أشعة الشمس ، تصل إلى منطقة العمل بالكامل تقريبًا ، وتدفئة الموظفين ، وسطح أماكن العمل ، والأرضيات ، والجدران. وبالفعل من هذه الأسطح الدافئة يتم تسخين الهواء في الغرفة.

تتمثل النتيجة الرئيسية للتسخين بالأشعة تحت الحمراء المشعة في إمكانية حدوث انخفاض كبير في متوسط ​​درجة حرارة الهواء في الغرفة دون تفاقم ظروف العمل. يمكن خفض متوسط ​​درجة حرارة الغرفة بما يصل إلى 7 درجات مئوية ، وبالتالي توفير ما يصل إلى 45٪ مقارنة بأنظمة الحمل الحراري التقليدية.

يتم توفير مدخرات إضافية من خلال التوزيع الرشيد لدرجة الحرارة في جميع أنحاء الغرفة ، وراحة التحكم في درجة الحرارة وخفض تكاليف التشغيل.

بشكل عام ، يمكن أن تصل التوفير إلى 80٪ مقارنة بأنظمة التسخين بالحمل الحراري من غلاية مركزية.

في الوقت نفسه ، خلال موسم التدفئة ، تعمل SGLS في الوضع التلقائي ، دون الحاجة إلى أي تكاليف لتشغيلها.

وبالتالي ، فإن إدخال أنظمة جديدة للإمداد الحراري اللامركزي يسمح على الأقل بحل مشكلة توفير الموارد جزئيًا. وتجدر الإشارة مرة أخرى إلى أن فعالية هذه الأنظمة قد تم تأكيدها بالفعل من خلال ممارسة استخدامها.

سيرجي كوتشيرجين

استراتيجية الطاقة في روسيا

من الضروري تنفيذ نظام متكامل من الإجراءات القانونية والإدارية والاقتصادية التي تحفز كفاءة استخدام الطاقة. يوفر هذا النظام لـ:

• إجراء عمليات تدقيق منتظمة للطاقة للشركات (إلزامية لشركات القطاع العام) ؛
• خلق حوافز اقتصادية إضافية للحفاظ على الطاقة ، وتحويلها إلى منطقة أعمال فعالة.

تدفئة منطقة bifilar شبكة تدفئة

تم وضع خطوط أنابيب شبكات الحرارة في ممر تحت الأرض وقنوات غير سالكة - 84٪ ، وضع تحت الأرض بدون قنوات - 6٪ وفوق الأرض (على الجسور) - 10٪. في المتوسط ​​، يتم إغراق أكثر من 12٪ من شبكات التدفئة في البلاد بشكل دوري أو مستمر بالمياه الجوفية أو السطحية ، ويمكن أن يصل هذا الرقم في بعض المدن إلى 70٪ من أنابيب التدفئة الرئيسية. تنعكس الحالة غير المرضية للعزل الحراري والهيدروليكي لخطوط الأنابيب والتآكل وانخفاض جودة تركيب وتشغيل معدات شبكة التدفئة في البيانات الإحصائية عن الحوادث. وبالتالي ، تحدث 90٪ من حالات الفشل الطارئة في الإمداد و 10٪ في خطوط أنابيب الإرجاع ، منها 65٪ من الحوادث تحدث بسبب التآكل الخارجي و 15٪ بسبب عيوب التركيب (بشكل رئيسي تمزق في اللحامات).

في ظل هذه الخلفية ، أصبح موضع الإمداد الحراري اللامركزي أكثر ثقة ، والذي يجب أن يشمل كلاً من تدفئة الشقق وأنظمة إمداد الماء الساخن ، وأنظمة المنازل ، بما في ذلك المباني متعددة الطوابق مع سقف أو غرفة مرجل مستقلة متصلة. يجعل استخدام اللامركزية من الممكن تكييف نظام الإمداد الحراري بشكل أفضل مع ظروف استهلاك الحرارة لجسم معين يخدمه ، كما أن عدم وجود شبكات توزيع خارجية يقضي عمليًا على فقدان الحرارة غير المنتج أثناء نقل المبرد. يُعزى الاهتمام المتزايد بمصادر الحرارة (والأنظمة) المستقلة في السنوات الأخيرة إلى حد كبير إلى الوضع المالي وسياسة الاستثمار والائتمان في البلاد ، حيث يتطلب إنشاء نظام إمداد حراري مركزي من المستثمر القيام باستثمارات رأسمالية كبيرة لمرة واحدة في المصدر والشبكات الحرارية وأنظمة البناء الداخلية ، مع فترة استرداد غير محددة أو عمليا على أساس غير قابل للاسترداد. مع اللامركزية ، من الممكن ليس فقط خفض الاستثمارات الرأسمالية بسبب نقص شبكات التدفئة ، ولكن أيضًا لتحويل التكاليف إلى تكلفة السكن (أي للمستهلك). هذا هو العامل الذي أدى مؤخرًا إلى زيادة الاهتمام بأنظمة الإمداد الحراري اللامركزية لبناء المساكن الجديدة. يسمح تنظيم الإمداد الحراري المستقل بإعادة بناء الأشياء في المناطق الحضرية من المباني القديمة والمكثفة في غياب القدرات الحرة في الأنظمة المركزية. تتيح لنا اللامركزية على المستوى الحديث ، القائمة على مولدات الحرارة عالية الكفاءة لأحدث الأجيال (بما في ذلك غلايات التكثيف) ، باستخدام أنظمة التحكم الآلي الموفرة للطاقة ، تلبية احتياجات المستهلكين الأكثر تطلبًا بشكل كامل.

أدت العوامل المدرجة لصالح لامركزية الإمداد الحراري إلى حقيقة أنه غالبًا ما بدأ بالفعل في اعتباره حلاً تقنيًا غير بديل بدون عيوب.

من المزايا المهمة للأنظمة اللامركزية إمكانية التنظيم المحلي في أنظمة التدفئة السكنية والمياه الساخنة. ومع ذلك ، فإن تشغيل مصدر الحرارة والمجمع الكامل للمعدات المساعدة لنظام تدفئة الشقة من قبل موظفين غير محترفين (سكان) لا يجعل من الممكن دائمًا استخدام هذه الميزة بشكل كامل. يجب أيضًا أن يؤخذ في الاعتبار أنه ، على أي حال ، من الضروري إنشاء أو إشراك مؤسسة إصلاح وصيانة لخدمة مصادر الإمداد الحراري.

لا يمكن التعرف على اللامركزية العقلانية إلا على أساس الوقود الغازي (الغاز الطبيعي) أو الوقود السائل المقطر الخفيف (وقود الديزل ، وقود المواقد المنزلية). ناقلات الطاقة الأخرى:

الوقود الصلب في المباني الشاهقة. لعدد من الأسباب الواضحة ، مهمة غير قابلة للتحقيق. في المباني منخفضة الارتفاع ، كما تظهر العديد من الدراسات ، باستخدام وقود صلب عادي منخفض الدرجة (والآن لا يوجد عمليا آخر في البلد) ، من المجدي اقتصاديًا بناء منزل مرجل جماعي ؛

الغاز المسال (مخاليط البروبان - البوتان) للمناطق ذات الاستهلاك العالي للحرارة لأغراض التدفئة ، حتى مع تدابير توفير الطاقة ، سيتطلب بناء مرافق تخزين غاز كبيرة السعة (مع التركيب الإجباري لخزانين تحت الأرض على الأقل) ، والتي ، في مجموعة المشكلات المتعلقة بالإمداد المركزي للغاز المسال ، تعتبر أساسية تعقد المشكلة

لا يمكن ولا ينبغي استخدام الكهرباء لأغراض التدفئة (بغض النظر عن التكلفة والتعريفات) نظرًا لكفاءة توليدها من حيث الطاقة الأولية للمستهلك النهائي (الكفاءة 30٪) ، باستثناء التدفئة المؤقتة والطارئة والمحلية أنظمة (محلية) وفي مناطق فائضها ، في بعض الحالات ، استخدام مصادر طاقة بديلة (مضخات حرارية). في نفس الصدد ، من الضروري فصل أنفسنا عن البيانات غير المسؤولة في الصحافة من قبل عدد من المطورين والمصنعين لما يسمى بمولدات الحرارة الدوامة ، معلنين الكفاءة الحرارية للأجهزة التي تعمل على التبديد اللزج للطاقة الميكانيكية (من محرك كهربائي ) 1.25 مرة أكبر من الطاقة المركبة للمعدات الكهربائية.

يتم حساب السعة المركبة لمصادر الحرارة لتزويد الشقة بالحرارة في مبنى متعدد الطوابق وفقًا للحد الأقصى (الذروة) لاستهلاك الحرارة ، أي على حمولة إمدادات الماء الساخن. من السهل أن نرى أنه في هذه الحالة ، بالنسبة لمبنى سكني مكون من 200 شقة ، ستكون السعة المركبة لمولدات الحرارة 4.8 ميجاوات ، وهو أكثر من ضعف سعة إمداد الحرارة الإجمالية المطلوبة عند الاتصال بشبكات التدفئة المركزية أو المستقلة. ، على سبيل المثال ، منزل المرجل على السطح. يسمح تركيب سخانات مياه التخزين في نظام إمداد الماء الساخن للشقة (بسعة 100-150 لترًا) بتقليل السعة المركبة لمولدات حرارة الشقة ، ومع ذلك ، فإنه يعقد بشكل كبير نظام تدفئة الشقة ، ويزيد بشكل كبير من تكلفته وهو ليس عمليًا. تستخدم في المباني متعددة الطوابق.

مصادر الإمداد الحراري المستقلة (بما في ذلك كل شقة على حدة) لها انبعاث مشتت من منتجات الاحتراق في منطقة سكنية على ارتفاع منخفض نسبيًا من المداخن ، مما يؤثر بشكل كبير على الوضع البيئي ، ويلوث الهواء مباشرة في المنطقة السكنية .

تنشأ مشاكل أقل بشكل ملحوظ في تطوير أنظمة الإمداد الحراري اللامركزية من منازل الغلايات المستقلة (على السطح) والمدمجة والملحقة للمرافق السكنية والمنزلية والصناعية الفردية ، بما في ذلك الهياكل القياسية. تتيح الوثائق التنظيمية الواضحة بالقدر الكافي تبرير حل فعال من الناحية الفنية لقضايا وضع المعدات ، وإمدادات الوقود ، وإزالة الدخان ، وإمدادات الطاقة ، وأتمتة مصدر الحرارة المستقل. لا يواجه تطوير أنظمة هندسة البناء ، بما في ذلك الأنظمة القياسية ، أي صعوبات خاصة في تصميمها.

وبالتالي ، لا ينبغي اعتبار مصدر الحرارة المستقل بديلاً غير مشروط لتدفئة المنطقة ، أو تراجعاً عن المواضع التي تم الفوز بها. يسمح لك المستوى التقني للمعدات الحديثة الموفرة للطاقة لتوليد ونقل وتوزيع تكنولوجيا الحرارة بإنشاء أنظمة هندسية فعالة وعقلانية ، والتي يجب أن يكون لمستوى مركزيتها مبرر مناسب.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

أنظمة التدفئة اللامركزية

المستهلكون اللامركزيون ، الذين ، بسبب المسافات الكبيرة من CHPP ، لا يمكن تغطيتهم بتدفئة المنطقة ، يجب أن يكون لديهم مصدر حراري عقلاني (فعال) يلبي المستوى التقني الحديث والراحة.

حجم استهلاك الوقود للتدفئة كبير جدًا. حاليًا ، يتم توفير التدفئة للمباني الصناعية والعامة والسكنية من قبل 40 + 50 ٪ تقريبًا من بيوت الغلايات ، وهو أمر غير فعال بسبب كفاءتها المنخفضة (في بيوت الغلايات ، تبلغ درجة حرارة احتراق الوقود حوالي 1500 درجة مئوية ، والحرارة للمستهلك في درجات حرارة منخفضة بشكل ملحوظ (60 + 100 OS)).

وبالتالي ، فإن الاستخدام غير العقلاني للوقود ، عندما يتسرب جزء من الحرارة إلى المدخنة ، يؤدي إلى استنفاد موارد الوقود والطاقة (FER).

كان النضوب التدريجي لموارد الوقود والطاقة في الجزء الأوروبي من بلدنا يتطلب في السابق تطوير مجمع للوقود والطاقة في مناطقه الشرقية ، مما أدى إلى زيادة حادة في تكلفة استخراج الوقود ونقله. في هذه الحالة ، من الضروري حل أهم مهمة توفير وترشيد استخدام موارد الوقود والطاقة ، لأن احتياطياتهم محدودة ومع انخفاضها ، ستزداد تكلفة الوقود بشكل مطرد.

في هذا الصدد ، يتمثل أحد التدابير الفعالة لتوفير الطاقة في تطوير وتنفيذ أنظمة إمداد حراري لامركزية بمصادر حرارة مستقلة متفرقة.

في الوقت الحالي ، الأنسب هي أنظمة إمداد الحرارة اللامركزية القائمة على مصادر الحرارة غير التقليدية مثل الشمس والرياح والمياه.

فيما يلي نأخذ في الاعتبار جانبين فقط من جوانب مشاركة الطاقة غير التقليدية:

* إمداد حراري يعتمد على المضخات الحرارية ؛

* يعتمد إمداد الحرارة على مولدات حرارة المياه المستقلة.

إمداد الحرارة على أساس المضخات الحرارية. الغرض الرئيسي من المضخات الحرارية (HP) هو التدفئة وإمدادات المياه الساخنة باستخدام مصادر الحرارة الطبيعية منخفضة الدرجة (LPHS) والحرارة المهدرة من القطاعات الصناعية والمنزلية.

تشمل مزايا الأنظمة الحرارية اللامركزية زيادة موثوقية الإمداد الحراري ، tk. لا يتم توصيلها بشبكات التدفئة ، والتي تتجاوز في بلدنا 20 ألف كيلومتر ، ومعظم خطوط الأنابيب تعمل بعد عمر الخدمة القياسي (25 عامًا) ، مما يؤدي إلى وقوع حوادث. بالإضافة إلى ذلك ، يرتبط إنشاء أنابيب تدفئة طويلة بتكاليف رأسمالية كبيرة وخسائر كبيرة في الحرارة. وفقًا لمبدأ التشغيل ، تنتمي المضخات الحرارية إلى المحولات الحرارية ، حيث يحدث تغيير في الجهد الحراري (درجة الحرارة) نتيجة للعمل الموفر من الخارج.

يتم تقدير كفاءة الطاقة للمضخات الحرارية من خلال نسب التحويل التي تأخذ في الاعتبار "التأثير" الذي تم الحصول عليه والمتعلق بالعمل المستنفد والكفاءة.

التأثير الناتج هو مقدار الحرارة Qv التي تنتجها HP. تُظهر كمية الحرارة Qv ، المرتبطة بالطاقة المستهلكة Nel على محرك HP ، عدد وحدات الحرارة التي يتم الحصول عليها لكل وحدة من الطاقة الكهربائية المستهلكة. هذه النسبة م = 0V / لا شيء

يسمى معامل التحويل الحراري أو معامل التحويل ، والذي يكون دائمًا أكبر من 1 لـ HP ، ويطلق بعض المؤلفين على هذا معامل الكفاءة ، ولكن لا يمكن أن تكون الكفاءة أكثر من 100٪. الخطأ هنا هو أن الحرارة Qv (كشكل غير منظم للطاقة) مقسومة على Nel (الطاقة الكهربائية ، أي الطاقة المنظمة).

يجب ألا تأخذ الكفاءة في الحسبان كمية الطاقة فحسب ، بل أداء كمية معينة من الطاقة. لذلك ، الكفاءة هي نسبة قدرات العمل (أو الجهد) لأي نوع من أنواع الطاقة:

ح = مكافئ / EN

حيث: Eq - الكفاءة (exergy) للحرارة Qv ؛ EN - أداء (exergy) للطاقة الكهربائية Nel.

نظرًا لأن الحرارة ترتبط دائمًا بدرجة الحرارة التي يتم الحصول على هذه الحرارة عندها ، فإن أداء (زيادة) الحرارة يعتمد على مستوى درجة الحرارة T ويتم تحديده من خلال:

المعادل = QBxq ،

حيث f هو معامل الأداء الحراري (أو "عامل كارنو"):

q = (T-Tos) / T = 1-Tos /

حيث Toc هي درجة الحرارة المحيطة.

لكل مضخة حرارية هذه الأرقام متساوية:

1. نسبة التحول الحراري:

م \ u003d qv / l \ u003d Qv / Nel¦

2. الكفاءة:

W = NE (قدم) B // = J * (قدم) B>

بالنسبة إلى HP الحقيقي ، تكون نسبة التحويل م = 3 -! - 4 ، بينما s = 30-40٪. هذا يعني أنه لكل كيلو وات ساعة من الطاقة الكهربائية المستهلكة ، QB = 3-i-4 kWh من الحرارة يتم الحصول عليها. هذه هي الميزة الرئيسية لـ HP مقارنة بالطرق الأخرى لتوليد الحرارة (التدفئة الكهربائية ، غرفة المرجل ، إلخ).

على مدى العقود القليلة الماضية ، زاد إنتاج المضخات الحرارية بشكل حاد في جميع أنحاء العالم ، ولكن لم تجد HPs في بلدنا تطبيقًا واسعًا بعد.

هناك عدة أسباب.

1. التركيز التقليدي على تدفئة المناطق.

2. النسبة غير المواتية بين تكلفة الكهرباء والوقود.

3. يتم إنتاج HP ، كقاعدة عامة ، على أساس أقرب آلات التبريد من حيث المعلمات ، والتي لا تؤدي دائمًا إلى الخصائص المثلى لـ HP. تصميم HP التسلسلي لخصائص محددة ، المعتمد في الخارج ، يزيد بشكل كبير من الخصائص التشغيلية والطاقة لـ HP.

يعتمد إنتاج معدات المضخات الحرارية في الولايات المتحدة الأمريكية واليابان وألمانيا وفرنسا وإنجلترا ودول أخرى على القدرات الإنتاجية لهندسة التبريد. تستخدم HPs في هذه البلدان بشكل أساسي للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة في القطاعات السكنية والتجارية والصناعية.

في الولايات المتحدة الأمريكية ، على سبيل المثال ، يتم تشغيل أكثر من 4 ملايين وحدة من المضخات الحرارية بمخرج حراري صغير يصل إلى 20 كيلو وات على أساس الضواغط الترددية أو الدوارة. يتم توفير التدفئة للمدارس ومراكز التسوق وأحواض السباحة بواسطة HP بقدرة حرارة تصل إلى 40 كيلو وات ، ويتم إجراؤها على أساس الضواغط المكبسية واللولبية. الإمداد الحراري للمقاطعات والمدن - حصان كبير يعتمد على ضواغط الطرد المركزي مع تسخين Qv يزيد عن 400 كيلو واط. في السويد ، أكثر من 100 من أصل 130 ألف عامل من HP لديها ناتج حراري يبلغ 10 ميغاواط أو أكثر. في ستوكهولم ، 50٪ من إمداد الحرارة يأتي من المضخات الحرارية.

في الصناعة ، تستخدم المضخات الحرارية حرارة منخفضة الدرجة من عمليات الإنتاج. أظهر تحليل لإمكانية استخدام HP في الصناعة ، تم إجراؤه في مؤسسات 100 شركة سويدية ، أن المنطقة الأكثر ملاءمة لاستخدام HP هي شركات الصناعات الكيميائية والغذائية والنسيجية.

في بلدنا ، بدأ التعامل مع تطبيق HP في عام 1926. منذ عام 1976 ، تعمل TN في الصناعة في مصنع شاي (Samtredia ، جورجيا) ، في Podolsk Chemical and Metallurgical Plant (PCMZ) منذ عام 1987 ، في Sagarejo Dairy Plant ، جورجيا ، في مزرعة ألبان Gorki-2 بالقرب من موسكو "منذ عام 1963 ، بالإضافة إلى الصناعة ، بدأ استخدام HP في ذلك الوقت في مركز تسوق (سوخومي) للتدفئة والبرودة ، في مبنى سكني (قرية بوكوريا ، مولدوفا) ، في منزل دروزبا الداخلي (يالطا) ، مستشفى مناخية (جاجرا) ، قاعة منتجع بيتسوندا.

في روسيا ، في الوقت الحاضر ، يتم تصنيع HPs وفقًا للطلبات الفردية من قبل شركات مختلفة في نيجني نوفغورود ونوفوسيبيرسك وموسكو. لذلك ، على سبيل المثال ، تنتج شركة "Triton" في نيجني نوفغورود HP مع خرج حراري من 10 إلى 2000 كيلوواط مع ضاغط طاقة Nel من 3 إلى 620 كيلو واط.

كمصادر حرارة منخفضة الدرجة (LPHS) لـ HP ، يتم استخدام الماء والهواء على نطاق واسع. ومن ثم ، فإن مخططات HP الأكثر شيوعًا هي "الماء إلى الهواء" و "الهواء إلى الهواء". وفقًا لهذه المخططات ، يتم إنتاج HPs بواسطة شركات: Carrig و Lennox و Westinghous و General Electric (USA) و Nitachi و Daikin (اليابان) و Sulzer (السويد) و CKD (جمهورية التشيك) ​​و "Klimatechnik" (ألمانيا). في الآونة الأخيرة ، يتم استخدام النفايات السائلة الصناعية ومياه الصرف الصحي باعتبارها NPIT.

في البلدان ذات الظروف المناخية الشديدة ، يُنصح باستخدام HP مع مصادر الحرارة التقليدية. في الوقت نفسه ، خلال فترة التسخين ، يتم توفير التدفئة للمباني بشكل أساسي من مضخة حرارية (80-90 ٪ من الاستهلاك السنوي) ، ويتم تغطية أحمال الذروة (عند درجات الحرارة المنخفضة) بواسطة غلايات كهربائية أو غلايات الوقود الأحفوري.

يؤدي استخدام المضخات الحرارية إلى توفير الوقود الأحفوري. هذا ينطبق بشكل خاص على المناطق النائية ، مثل المناطق الشمالية من سيبيريا ، بريموري ، حيث توجد محطات الطاقة الكهرومائية ، ويصعب نقل الوقود. بمتوسط ​​معدل التحويل السنوي m = 3-4 ، فإن توفير الوقود من استخدام HP مقارنة بمنزل المرجل هو 30-5-40٪ ، أي في المتوسط ​​6-5-8 kgce / GJ. عند زيادة m إلى 5 ، يزداد الاقتصاد في استهلاك الوقود إلى حوالي 20 + 25 kgce / GJ مقارنة بغلايات الوقود الأحفوري وما يصل إلى 45 + 65 kgce / GJ مقارنة بالغلايات الكهربائية.

وبالتالي ، فإن HP هي أكثر ربحية بمقدار 1.5-5-2.5 مرة من بيوت الغلايات. تكلفة الحرارة من المضخات الحرارية أقل بحوالي 1.5 مرة من تكلفة الحرارة من تدفئة المناطق و 2-5-3 مرات أقل من غلايات الفحم وزيت الوقود.

من أهم المهام الاستفادة من حرارة المياه العادمة من محطات الطاقة الحرارية. أهم شرط مسبق لإدخال HP هو الأحجام الكبيرة من الحرارة المنبعثة في أبراج التبريد. لذلك ، على سبيل المثال ، إجمالي كمية الحرارة المهدرة في المدينة والمجاورة لمحطات الطاقة الحرارية في موسكو في الفترة من نوفمبر إلى مارس من موسم التدفئة هو 1600-5-2000 Gcal / h. بمساعدة HP ، من الممكن نقل معظم هذه الحرارة الضائعة (حوالي 50-5-60٪) إلى شبكة التدفئة. حيث:

* ليس من الضروري إنفاق وقود إضافي لإنتاج هذه الحرارة ؛

* من شأنه تحسين الوضع البيئي ؛

* عن طريق خفض درجة حرارة المياه المتداولة في مكثفات التوربينات ، سيتم تحسين الفراغ بشكل كبير وسيزداد توليد الطاقة.

يمكن أن يكون مقياس إدخال HP فقط في OAO Mosenergo مهمًا جدًا واستخدامه في حرارة "النفايات" للتدرج

يمكن أن يصل الرين إلى 1600-5-2000 Gcal / h. وبالتالي ، فإن استخدام HP في CHPPs مفيد ليس فقط من الناحية التكنولوجية (تحسين الفراغ) ، ولكن أيضًا بيئيًا (توفير الوقود الحقيقي أو زيادة الطاقة الحرارية CHP بدون تكاليف وقود إضافية وتكاليف رأسمالية). كل هذا سيسمح بزيادة الحمل المتصل في الشبكات الحرارية.

رسم بياني 1. رسم تخطيطي لنظام الإمداد الحراري WTG:

1 - مضخة طرد مركزي 2 - أنبوب دوامة ؛ 3 - مقياس التدفق 4 - مقياس حرارة 5 - صمام ثلاثي 6 - صمام 7 - البطارية 8 - سخان.

يعتمد إمداد الحرارة على مولدات حرارة المياه المستقلة. تم تصميم مولدات حرارة المياه المستقلة (ATG) لإنتاج المياه الساخنة ، والتي تستخدم لتزويد الحرارة لمختلف المرافق الصناعية والمدنية.

تشتمل ATG على مضخة طرد مركزي وجهاز خاص ينتج عنه مقاومة هيدروليكية. يمكن أن يكون للجهاز الخاص تصميم مختلف ، وتعتمد كفاءته على تحسين عوامل النظام التي تحددها تطورات المعرفة.

أحد الخيارات لجهاز هيدروليكي خاص هو أنبوب دوامة مضمن في نظام تسخين لامركزي يعمل بالماء.

يعد استخدام نظام إمداد حراري لامركزي واعدًا للغاية ، لأنه. يتم استخدام الماء ، باعتباره مادة عاملة ، مباشرة للتدفئة والماء الساخن

إعادة الإمداد ، مما يجعل هذه الأنظمة صديقة للبيئة وموثوقة في التشغيل. تم تركيب واختبار نظام إمداد حراري لامركزي في مختبر أساسيات التحول الحراري (OTT) التابع لقسم أنظمة الحرارة والطاقة الصناعية (PTS) في MPEI.

يتكون نظام الإمداد الحراري من مضخة طرد مركزي وأنبوب دوامي وعناصر قياسية: بطارية وسخان. هذه العناصر القياسية هي أجزاء لا يتجزأ من أي أنظمة إمداد حراري ، وبالتالي فإن وجودها وتشغيلها الناجح يعطي أسبابًا لتأكيد التشغيل الموثوق به لأي نظام إمداد حراري يتضمن هذه العناصر.

على التين. يوضح الشكل 1 مخططًا تخطيطيًا لنظام إمداد الحرارة. النظام مملوء بالماء ، والذي عند تسخينه يدخل البطارية والسخان. تم تجهيز النظام بتجهيزات تحويل (صمامات وصمامات ثلاثية الاتجاهات) ، والتي تتيح التبديل المتسلسل والمتوازي للبطارية والسخان.

تم تنفيذ تشغيل النظام على النحو التالي. من خلال خزان التمدد ، يتم ملء النظام بالماء بطريقة يتم بها إزالة الهواء من النظام ، والذي يتم التحكم فيه بعد ذلك بواسطة مقياس ضغط. بعد ذلك ، يتم تطبيق الجهد على خزانة وحدة التحكم ، ويتم ضبط درجة حرارة الماء المزود للنظام (50-5-90 درجة مئوية) بواسطة محدد درجة الحرارة ، ويتم تشغيل مضخة الطرد المركزي. يعتمد وقت الدخول إلى الوضع على درجة الحرارة المحددة. مع تلفزيون معين = 60 نظام تشغيل ، يكون وقت الدخول إلى الوضع t = 40 دقيقة. يظهر الرسم البياني لدرجة حرارة تشغيل النظام في الشكل. 2.

كانت فترة بدء النظام 40 + 45 دقيقة. كان معدل ارتفاع درجة الحرارة Q = 1.5 درجة / دقيقة.

لقياس درجة حرارة الماء عند مدخل ومخرج النظام ، يتم تثبيت موازين الحرارة 4 ، ويستخدم مقياس التدفق 3 لتحديد التدفق.

تم تركيب مضخة الطرد المركزي على حامل متحرك خفيف يمكن تصنيعه في أي ورشة. باقي المعدات (البطارية والسخان) قياسية ، يتم شراؤها من الشركات التجارية المتخصصة (المحلات التجارية).

يتم أيضًا شراء التركيبات (حنفيات ثلاثية الاتجاهات ، وصمامات ، وزوايا ، ومحولات ، وما إلى ذلك) من المتاجر أيضًا. يتم تجميع النظام من أنابيب بلاستيكية ، يتم لحامها بواسطة وحدة لحام خاصة ، وهي متوفرة في معمل OTT.

كان الاختلاف في درجات حرارة الماء في الخطوط الأمامية والعائدة حوالي 2 OS (Dt = tnp-to6 = 1.6). كان وقت تشغيل مضخة الطرد المركزي VTG 98 ثانية في كل دورة ، واستغرقت فترات التوقف 82 ثانية ، وكان وقت الدورة الواحدة 3 دقائق.

يعمل نظام الإمداد الحراري ، كما أظهرت الاختبارات ، بثبات وفي الوضع التلقائي (بدون مشاركة أفراد الصيانة) يحافظ على درجة الحرارة المحددة مبدئيًا في الفترة الزمنية t = 60-61 درجة مئوية.

عمل نظام الإمداد بالحرارة عندما تم تشغيل البطارية والسخان بالتسلسل مع الماء.

يتم تقييم فعالية النظام:

1. نسبة التحول الحراري

م = (P6 + Pk) / nn = UP / nn ؛

من توازن الطاقة في النظام ، يمكن ملاحظة أن كمية الحرارة الإضافية الناتجة عن النظام كانت 2096.8 كيلو كالوري. حتى الآن ، هناك العديد من الفرضيات التي تحاول شرح كيفية ظهور كمية إضافية من الحرارة ، ولكن لا يوجد حل مقبول بشكل عام لا لبس فيه.

الموجودات

إمداد حراري لامركزي بالطاقة غير التقليدية

1. لا تتطلب أنظمة التدفئة اللامركزية أنابيب تدفئة طويلة ، وبالتالي - تكاليف رأسمالية كبيرة.

2. يمكن أن يؤدي استخدام أنظمة الإمداد الحراري اللامركزية إلى تقليل الانبعاثات الضارة الناتجة عن احتراق الوقود في الغلاف الجوي بشكل كبير ، مما يحسن الوضع البيئي.

3. إن استخدام المضخات الحرارية في أنظمة الإمداد الحراري اللامركزية للقطاعات الصناعية والمدنية يسمح بتوفير الوقود بمقدار 6 + 8 كجم من الوقود المعادل مقارنة بغلايات الغلايات. لكل 1 ج كالوري من الحرارة المتولدة ، والتي تكون حوالي 30-5-40٪.

4. يتم استخدام الأنظمة اللامركزية القائمة على HP بنجاح في العديد من البلدان الأجنبية (الولايات المتحدة الأمريكية ، واليابان ، والنرويج ، والسويد ، وما إلى ذلك). تعمل أكثر من 30 شركة في تصنيع HP.

5. تم تركيب نظام إمداد حراري مستقل (لامركزي) يعتمد على مولد حرارة الماء بالطرد المركزي في مختبر OTT التابع لإدارة PTS في MPEI.

يعمل النظام في الوضع التلقائي ، مما يحافظ على درجة حرارة الماء في خط الإمداد في أي نطاق محدد من 60 إلى 90 درجة مئوية.

معامل التحول الحراري للنظام م = 1.5-5-2 ، والكفاءة حوالي 25٪.

6. يتطلب المزيد من التحسين في كفاءة الطاقة لأنظمة الإمداد الحراري اللامركزية بحثًا علميًا وتقنيًا لتحديد أوضاع التشغيل المثلى.

المؤلفات

1. سوكولوف إي يا وآخرون. موقف بارد من الحرارة. أخبار من 17/06/1987.

2. ميخلسون ف. أ. حول التسخين الديناميكي. الفيزياء التطبيقية. T.III ، لا. Z-4 ، 1926.

3. Yantovsky E.I. ، Pustovalov Yu.V. تركيبات المضخات الحرارية بضغط البخار. - م: Energoizdat ، 1982.

4. Vezirishvili O.Sh.، Meladze N.V. أنظمة المضخات الحرارية الموفرة للطاقة للتدفئة والبرودة. - م: دار النشر MPEI ، 1994.

5. Martynov A. V.، Petrakov G.N. مضخة حرارية ثنائية الغرض. الطاقة الصناعية رقم 12 ، 1994.

6. Martynov A. V.، Yavorovsky Yu. V. استخدام VER في مؤسسات الصناعة الكيماوية القائمة على HPP. الصناعة الكيماوية

7. Brodyansky V.M. إلخ. طريقة الطاقة وتطبيقاتها. - م: Energoizdat ، 1986.

8. سوكولوف إي يا ، بروديانسكي ف. قواعد الطاقة لعمليات التحول الحراري والتبريد - م: Energoizdat ، 1981.

9. Martynov A.V. منشآت تحويل الحرارة والتبريد. - م: Energoatomizdat ، 1989.

10. Devyanin D.N. ، Pishchikov S.I. ، Sokolov Yu.N. المضخات الحرارية - التطوير والاختبار في CHPP-28. // أخبار إمداد الحرارة عدد 1 2000.

11. Martynov A.V. ، Brodyansky V.M. "ما هو أنبوب دوامة؟". موسكو: الطاقة ، 1976.

12. Kalinichenko A.B.، Kurtik F.A. مولد حراري بأعلى كفاءة. // الاقتصاد والإنتاج ، العدد 12 ، 1998.

13. Martynov A.V.، Yanov A.V.، Golovko V.M. نظام إمداد حراري لامركزي يعتمد على مولد حراري مستقل. // "مواد البناء ، المعدات ، تقنيات القرن الحادي والعشرين" ، العدد 11 ، 2003.

استضافت على Allbest.ru

وثائق مماثلة

دراسة طرق تنظيم الحرارة في أنظمة تدفئة المناطق على النماذج الرياضية. تأثير معلمات التصميم وظروف التشغيل على طبيعة الرسوم البيانية لدرجة الحرارة ومعدلات تدفق سائل التبريد عند تنظيم إمداد الحرارة.

العمل المخبري ، تمت إضافة 18/04/2010


تحليل مبدأ التشغيل والمخططات التكنولوجية لحزب الشعب الجمهوري. حساب الأحمال الحرارية ومعدلات تدفق المبرد. اختيار ووصف طريقة التنظيم. الحساب الهيدروليكي لنظام إمداد الحرارة. تحديد تكاليف تشغيل نظام التدفئة.

أطروحة تمت إضافة 10/13/2017


حساب النظام الهيدروليكي لشبكة التسخين ، أقطار أغشية الخانق ، فوهات المصعد. معلومات حول مجمع حساب البرنامج لأنظمة الإمداد الحراري. توصيات فنية واقتصادية لتحسين كفاءة الطاقة في نظام الإمداد الحراري.

أطروحة ، أضيفت في 03/20/2017


مشروع إمداد حراري لمبنى صناعي في مورمانسك. تحديد التدفقات الحرارية حساب الإمداد الحراري واستهلاك مياه الشبكة. الحساب الهيدروليكي للشبكات الحرارية واختيار المضخات. الحساب الحراري لخطوط الأنابيب المعدات التقنية لغرفة المرجل.

ورقة مصطلح ، تمت إضافتها في 11/06/2012


حساب الاحمال الحرارية لمنطقة المدينة. رسم بياني لتنظيم الإمداد الحراري عن طريق حمل التسخين في أنظمة الإمداد الحراري المغلقة. تحديد معدلات تدفق المبرد المحسوبة في شبكات التدفئة واستهلاك المياه لتزويد الماء الساخن والتدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت إضافتها في 11/30/2015


تطوير أنظمة التدفئة اللامركزية (المستقلة) في روسيا. الجدوى الاقتصادية لبناء سقف غلايات. مصادر طعامهم. الاتصال بالشبكات الهندسية الخارجية والداخلية. المعدات الرئيسية والإضافية.

الملخص ، تمت الإضافة في 07/12/2010


اختيار نوع الناقلات الحرارية ومعلماتها ، وتبرير نظام الإمداد الحراري وتكوينه. إنشاء الرسوم البيانية لاستهلاك مياه الشبكة من قبل المرافق. الحسابات الحرارية والهيدروليكية لخط أنابيب البخار. المؤشرات الفنية والاقتصادية لنظام التدفئة.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 04/07/2009


وصف لنظام التدفئة الموجود للمباني في قرية Shuyskoye. مخططات الشبكات الحرارية. رسم بياني قياس الضغط للشبكة الحرارية. حساب المستهلكين عن طريق استهلاك الحرارة. التقييم الفني والاقتصادي لتعديل النظام الهيدروليكي لشبكة التدفئة.

أطروحة ، أضيفت في 04/10/2017


أنواع أنظمة التدفئة المركزية ومبادئ عملها. مقارنة بين أنظمة الإمداد الحراري الحديثة لمضخة هيدروديناميكية حرارية من نوع TS1 ومضخة حرارية كلاسيكية. أنظمة التدفئة الحديثة وإمدادات المياه الساخنة في روسيا.

الملخص ، تمت الإضافة في 03/30/2011


ميزات تشغيل أنظمة الإمداد الحراري للمؤسسات التي تضمن الإنتاج والإمداد المستمر للناقلات الحرارية للمعلمات المحددة إلى ورش العمل. تحديد معاملات حاملات الحرارة عند النقاط المرجعية. توازن الحرارة واستهلاك البخار.

الشريحة 2

نظام تدفئة المنطقة

الشريحة 3

تتميز تدفئة المناطق بوجود شبكة تدفئة مشتركة متفرعة مع مصدر طاقة للعديد من أجهزة استقبال الحرارة (المصانع ، والمؤسسات ، والمباني ، والشقق ، والمباني السكنية ، وما إلى ذلك).

المصادر الرئيسية لتدفئة المناطق هي: محطات التدفئة والطاقة المشتركة (CHP) ، والتي تولد أيضًا الكهرباء على طول الطريق ؛ غرف المرجل (تسخين المياه والبخار).

الشريحة 4

هيكل تدفئة المنطقة

يشتمل نظام التدفئة المركزية على عدة عناصر: مصدر الناقل الحراري. هذه محطة طاقة حرارية تنتج الحرارة والكهرباء. مصدر نقل الحرارة هو شبكات التدفئة. مصدر استهلاك الحرارة. هذه هي أجهزة التدفئة الموضوعة في المنازل والمكاتب والمستودعات والمباني الأخرى من أنواع مختلفة.

الشريحة 5

مخططات نظام التدفئة

مخطط يعتمد على نظام التدفئة - تم تصميم نظام التدفئة المركزية ليعمل على الماء شديد السخونة. تكلفتها أقل من تكلفة مخطط مستقل ، بسبب استبعاد عناصر مثل المبادلات الحرارية وخزان التمدد ومضخة المكياج ، والتي يتم تنفيذ وظائفها مركزيًا في المحطة الحرارية. يتم خلط الماء المسخن من نظام التسخين الخارجي الرئيسي بالمياه المرتجعة (ر = 70-750 درجة مئوية) لنظام تدفئة المنزل ، ونتيجة لذلك ، يتم توفير الماء بدرجة الحرارة المطلوبة لأجهزة التسخين. مع هذا الاتصال ، عادة ما تكون نقاط التسخين الداخلية مجهزة بمصانع خلط (مصاعد). عيب مخطط التوصيل المعتمد مع الخلط هو عدم أمان النظام من زيادة الضغط الهيدروستاتيكي فيه ، والذي ينتقل مباشرة من خلال أنبوب الحرارة المرتجعة ، إلى قيمة تشكل خطورة على سلامة أجهزة التدفئة والتجهيزات.

الشريحة 6

شريحة 7

مخطط مستقل لنظام التدفئة (مبادل حراري) - يتم توفير الماء الساخن من المرجل إلى المبادل الحراري. المبادل الحراري (سخان الماء) هو جهاز يتم فيه تسخين الماء البارد إلى درجة الحرارة المطلوبة والمخصص لتدفئة المبنى بسبب ارتفاع درجة حرارة غرفة الغلاية. يتم استخدام مخطط توصيل مستقل عندما لا يكون هناك زيادة في الضغط الهيدروستاتيكي. مسموح به في النظام. تتمثل ميزة المخطط المستقل ، بالإضافة إلى توفير الوضع الحراري الهيدروليكي ، الفردي لكل مبنى ، في إمكانية الحفاظ على الدورة الدموية باستخدام المحتوى الحراري للماء لبعض الوقت ، وعادة ما يكون كافياً لإزالة الأضرار الطارئة لأنابيب الحرارة الخارجية. يستمر نظام التسخين بنظام مستقل لفترة أطول من النظام الذي يحتوي على غلاية محلية ، وذلك بسبب تقليل قدرة الماء على التآكل.

شريحة 8

شريحة 9

أنواع الاتصال:

أنظمة التدفئة أحادية الأنابيب للمباني السكنية ، نظرًا لاقتصادها ، لها العديد من العيوب ، وأهمها فقدان الحرارة بشكل كبير على طول الطريق. أي أن الماء في مثل هذه الدائرة يتم توفيره من الأسفل إلى الأعلى ، حيث يدخل المشعات في كل شقة ويطلق الحرارة ، لأن الماء المبرد في الجهاز يعود إلى نفس الأنبوب. المبرد يصل إلى الوجهة النهائية بالفعل مبرد إلى حد ما.

شريحة 10

الشريحة 11

مخطط توصيل مشعات نظام تسخين أحادي الأنبوب