A decentralizált hőszolgáltatás előnyei és hátrányai. Központosított és decentralizált hőellátó rendszerek

A meleg víz és a hő hiánya régóta Damoklész kardja sok szentpétervári lakásban. A leállások minden évben megtörténnek, és a leginkább alkalmatlan pillanatokban. Ugyanakkor európai városunk továbbra is az egyik legkonzervatívabb megapolisz, amely főként a polgárok életére és egészségére potenciálisan veszélyes központi hőellátó rendszert használ. Míg a legközelebbi szomszédok már régóta alkalmaznak innovatív fejlesztéseket ezen a területen, mondja "Ki épít Szentpéterváron."

A decentralizált melegvízellátást (HMV) és hőszolgáltatást eddig csak távhőszolgáltatás hiányában, illetve a központosított melegvíz-szolgáltatás lehetőségei korlátozottak esetén alkalmazták. Az innovatív modern technológiák lehetővé teszik a decentralizált melegvíz-előkészítő rendszerek alkalmazását többszintes épületek építése és rekonstrukciója során.

A helyi fűtésnek számos előnye van. Mindenekelőtt a szentpéterváriak életminősége javul: a fűtés minden évszakban bekapcsolható, függetlenül az ablakon kívüli napi átlaghőmérséklettől, a csapból higiénikusan tiszta víz folyik, a kimosások, égési sérülések lehetősége és a a rendszer baleseti aránya csökken. Ezenkívül a rendszer optimális hőelosztást biztosít, a lehető legnagyobb mértékben kiküszöböli a hőveszteséget, és lehetővé teszi az erőforrás-felhasználás ésszerű figyelembevételét.

A lakó- és középületekben a melegvíz helyi készítésének forrásai a gáz- és elektromos vízmelegítők, illetve a szilárd vagy gáztüzelésű vízmelegítők.

„Több konstrukció létezik a többlakásos épületek decentralizált fűtésének és melegvízellátásának megszervezésére: egy gázkazánház egy házhoz és egy PTS minden lakásban, egy gázkazán és egy PTS minden lakásban, fűtési hálózatok és egy PTS mindegyikben. lakás” – mondja Alekszej, a lakásfűtési pontok műszaki tanácsadója. Leplyavkin.

A gáz nem mindenkinek való

A gázvízmelegítőket legfeljebb öt emelet magasságú, gázosított lakóépületekben használják. Középületek elkülönített helyiségeiben (szállodák, pihenőotthonok és szanatóriumok fürdőszobáiban; iskolákban, étkezdék és lakóhelyiségek kivételével; zuhanyozótermekben és kazánházakban), ahová a belépés korlátlan a házirendben kiképzett személyek számára. gázkészülék használata esetén egyedi gázbojler beépítése nem megengedett .

A gázvízmelegítők átfolyásosak és kapacitívak. A lakossági lakások konyháiba átfolyós, nagy sebességű vízmelegítőket szerelnek fel. Kétpontos vízvételre tervezték. Erősebb, például az AGV típusú kapacitív automata gázvízmelegítőket lakóhelyiségek kombinált helyi fűtésére és melegvízellátására használják. Beépítésük a hostelek és szállodák közös használatú konyháiba is megengedett.

Lakás fűtési pontok

Az energiahatékonyság és biztonság terén az egyik haladó műszaki megoldás a PTS alkalmazása egyedi házon belüli melegvíz-készítéssel.

Az ilyen rendszerek autonóm berendezései nem teszik lehetővé a hálózati víz használatát melegvízellátáshoz, amelynek minősége sok kívánnivalót hagy maga után. A rossz vízminőség elkerülését zárt rendszerre való átállás biztosítja, amely a hidegvíz rendszerből, a fogyasztási helyen fűtött városi vizet használja. Boris Bulin, az Interregional Non-Governmental Expertise LLC főszakértője szerint a hőellátó rendszerek energiahatékonyságának kérdésében az épületek hőfogyasztási rendszerei a kulcspontja. „A fűtött épületek hőenergia-megtakarításának maximális hatása csak akkor érhető el, ha az épületek decentralizált házon belüli hőellátását alkalmazzák, vagyis a hőfogyasztási rendszerek (fűtés és melegvízellátás) autonóm szabályozásával minden lakáson belül. kombinálva a bennük lévő hőenergia-felhasználás kötelező elszámolásával. A lakás- és kommunális szolgáltatások hőellátásának ezen elvének megvalósításához minden lakásban egy PTS-t kell felszerelni egy teljes készletben hőmennyiségmérővel ”- mondja a szakértő.

A többlakásos épületek hőellátási konstrukciójában a lakáshőállomások (hőmérőkkel kiegészített) alkalmazása számos előnnyel jár a hagyományos hőszolgáltatási rendszerhez képest. Ezen előnyök közül a fő az, hogy a lakástulajdonosok önállóan beállíthatják a szükséges gazdaságos hőszabályozást, és elfogadható fizetést határozhatnak meg az elfogyasztott hőenergiáért.

A cső a PTS-től a vízvételi pontokig fut majd, így gyakorlatilag nincs hőveszteség az épületben a HMV rendszer vezetékeiből.

A decentralizált melegvíz- és hőkészítési rendszerek építés alatt álló többlakásos lakóépületekben, felújítás alatt álló többlakásos épületekben, nyaralótelepüléseken vagy családi házakban használhatók.

Egy ilyen rendszer koncepciója moduláris felépítésű, ezért széles lehetőségeket nyit meg a lehetőségek további bővítésére: padlófűtési kör csatlakoztatása, a hűtőfolyadék hőmérsékletének automatikus szabályozása szobatermosztát segítségével, vagy időjárásfüggő automatizálás. külső hőmérséklet érzékelővel.

A lakásfűtő egységeket már más régiókban is alkalmazzák az építők. Számos városban, köztük Moszkvában is megkezdődött ezeknek a technikai újításoknak a nagyszabású megvalósítása. Szentpéterváron a know-how-t először a "Leontyevsky Cape" elit lakóépület építésénél használják fel.

Ivan Evdokimov, üzletfejlesztési igazgató, portálcsoport:

A Szentpétervárra jellemző központi melegvízellátásnak megvannak az előnyei és a hátrányai is. Mivel a város központosított melegvíz-szolgáltatása kiépült, a végfelhasználó számára ebben a szakaszban olcsóbb és könnyebb lesz. Ugyanakkor a mérnöki hálózatok javítása, fejlesztése hosszú távon sokkal nagyobb tőkebefektetést igényel, mintha a melegvíz-ellátó rendszereket a fogyasztóhoz közelebb helyeznék el.

De ha a központi állomáson baleset vagy tervezett javítás történik, akkor az egész terület egyszerre veszít hőből és melegvízből. Ráadásul a hőszolgáltatás a tervezett időpontban kezdődik, így ha szeptemberben vagy májusban erősen beáll a fagy a városban, amikor a központi fűtés már le van kapcsolva, további forrásokkal kell fűteni a helyiséget. Ennek ellenére Szentpétervár kormánya a város geológiai és éghajlati adottságai miatt a központosított vízellátásra helyezi a hangsúlyt. Emellett a decentralizált HMV-rendszerek a társasházak lakóinak közös tulajdonába kerülnek, ami további felelősséget ró rájuk.

Nyikolaj Kuznyecov, a "BEKAR" Tudományos Akadémia külvárosi ingatlanok (másodlagos piac) vezetője:

A decentralizált melegvíz-készítés további előnyt jelent a fogyasztók számára az energiamegtakarítás szempontjából. Az egyedi kazánok házakba történő beépítése azonban magában foglalja a létesítmény hasznos területének csökkentését. A kazán felszereléséhez 2-4 méteres helyiséget kell kijelölni, amely egyébként öltözőnek vagy tárolóhelyiségnek is használható. Természetesen a házban minden mérőnek van értéke, így előfordulhat, hogy egyes ügyfelek túlfizetnek a központi fűtésért, de megtartják otthonuk értékes mérőóráit. Minden az egyes vásárlók igényeitől és képességeitől, valamint a vidéki ház céljától függ. Ha az objektumot ideiglenes tartózkodásra használják, akkor a decentralizált fűtés jövedelmezőbb lehetőségnek tekinthető, amelyben csak az elhasznált energiaforrásokért kell fizetni.

A fejlesztők számára a decentralizált melegvíz-készítés jövedelmezőbb megoldás, mivel a cégek leggyakrabban nem építenek be kazánt a házakba, hanem felajánlják az ügyfeleknek, hogy maguk válasszanak, fizessenek és szereljenek be. A mai napig ezt a technológiát már aktívan használják mind a városban, mind a régióban található nyaralótelepüléseken. Kivételt képeznek az elit projektek, amelyekben a fejlesztő leggyakrabban közös kazánházat telepít.

Az erőforrások ésszerű felhasználása a gazdaság egyik legfontosabb stabilizátora és a társadalom egészének életfenntartója. Az energiaforrás-felhasználás jelenlegi normáinak megőrzése elkerülhetetlenül az energiaforráshiány problémájának megoldását fogja hárítani.

Legnagyobb fogyasztójuk a lakás- és kommunális szektor. A hőszolgáltatás a legspecifikusabb és legköltségesebb az életfenntartó rendszerek közül. A jelenlegi társadalmi helyzet nem teszi lehetővé az összes költség teljes megtérülését a szolgáltatott hő díjával. A lakásfenntartásra és a kommunális kiadásokra fordított állami kiadások igen nagy arányt képviselnek - a szövetségi költségvetés mintegy 17%-át. Ezen a helyzeten csak az iparreform koncepciójában foglalt lakás- és kommunális szolgáltatások 100%-os kifizetésére való átállás tud változtatni.

A statisztikák szerint Oroszország egy lakosára jutó fajlagos víz- és hőfogyasztás 2-3-szor haladja meg az európai normákat. Ezért az energiatakarékosság a jelenlegi gazdasági körülmények között a lakás- és kommunális reform kulcseleme.

Az egyedi fűtési rendszerrel, gáz-, víz- és hőmennyiségmérővel felszerelt lakások tervezése és kivitelezése mindennapos gyakorlattá váljon. Jelenleg a lakások gázosítását fűtőkazánok beépítésével csak lakóépületek építésénél fejlesztették ki. Már van tapasztalat a többlakásos lakóépületek autonóm fűtési és melegvíz-ellátó rendszereinek megvalósításában, pl. mellékelt, tetős kazánházak építése. Lehetővé teszik a külső fűtési hálózatok elhagyását, és a jövőben? - azok javítását és újrafektetését. Ugyanakkor a költségmegtakarítás a központi fűtéshez képest mintegy 35%. Ugyanakkor a külső hálózatok hővesztesége kizárt (15-30%), a hálózatok műszaki állapotától és a talajvízzel való elárasztásuk mértékétől függően.

A lakóépületekben lévő csatolt kazánházak üzemeltetése terén meglévő tapasztalatok feltárták használatuk néhány hátrányát. Ez elsősorban a fogyasztók ellátása a lakások szükséges levegőhőmérsékletének, a használt hőhordozók támogatási igényének és a lakossági pénzbeszedés problémáinak figyelembe vétele nélkül.

Ugyanakkor a kazánházak nem oldják meg a fő problémát? - a lakosok gazdaságos hozzáállását a fűtéshez. Ennek oka a hő- és melegvízfogyasztás lakásonkénti mérésének hiánya. Ezért a költségek 60 70%-át a költségvetés fizeti. A mérőeszközök felszerelése minden lakásban általában drága öröm, és néha még nehéz elképzelni a megtérülési idejüket.

A tapasztalatok azt mutatják, hogy a csatolt kazánházak leghatékonyabb felhasználása adminisztratív épületek, egészségügyi intézmények és kultúra fűtésére és melegvíz ellátására.

Egyedi fűtési rendszerek

Az elmúlt években Oroszország számos régiójában új technológiát vezettek be? - lakásfűtési és melegvíz-ellátó rendszert többlakásos, sokemeletes épületekben. Szmolenszkben, Szerpuhovban, Brjanszkban, Szentpéterváron, Szamarában, Szaratovban, Uljanovszkban már épültek lakásfűtési rendszerű házak.

A kétkörös fali kazánok a fűtés mellett a meleg víz elkészítését is biztosítják a háztartási igényekhez. Kis méretei miatt, valamivel nagyobb, mint egy hagyományos gejzír, nem nehéz a kazánnak helyet találni bármely helyiségben, még akkor sem, ha kifejezetten kazánházhoz igazították: a konyhában, a folyosón, a folyosón, stb. Az egyéni fűtési rendszerek lehetővé teszik a gázüzemanyag-megtakarítás problémájának teljes megoldását, miközben minden lakó a telepített berendezés képességeit kihasználva kényelmes életkörülményeket teremt magának. A lakásfűtési rendszer bevezetése azonnal megszünteti a hőmennyiség mérés problémáját: nem a hőt veszik figyelembe, hanem csak a gázfogyasztást. A gáz költsége a hő és a melegvíz összetevőit tükrözi.

A lakás fűtése sokszorosára csökkenti a költségeket. A szmolenszki egyéni fűtési rendszerek (több mint ezer lakás különböző magasságú házakban) működésének eredményei szerint egy négytagú család hő- és melegvízellátásának közüzemi költségei hatszorosára csökkentek, figyelembe véve a támogatásokat. ? - 15-szörösére a központosított rendszerhez képest. A fogyasztó így lehetőséget kap a maximális kényelem elérésére, és meghatározza a hő- és melegvíz felhasználás mértékét. Ezzel egyidejűleg megszűnik a melegvíz- és hőszolgáltatás műszaki, szervezési és szezonális okok miatti fennakadásának problémája.

A gázszolgáltató szervezetek számára a lakásonkénti fűtés 30-40%-os gázmegtakarítást tesz lehetővé, és megbízható gáz- és szolgáltatásfizetőket szerezhet a végfogyasztókkal szemben.

A lakásfűtés jelentősen csökkenti a lakásépítés költségeit, nincs szükség drága fűtési hálózatokra, hőpontokra, mérőeszközökre; a felszerelés költségének visszafizetése a ház vásárlásakor történik; csökkennek az energiaellátás különböző szintű költségvetéseinek költségei.

Konvektoros fűtés

Az energiaforrások szűkössége és az energiaárak emelkedése miatt az ipari vállalkozások számára is aktuális a hőszolgáltatás problémája.

Az ipari vállalkozások hőellátó rendszereinek decentralizálásának egyik ígéretes energiahatékony iránya a különböző teljesítményű légfűtők, konvektorok, valamint nagy hatékonyságú gázsugárzók üzembe helyezése volt. Ezeknek a rendszereknek nincs szükségük anyagi hűtőfolyadékra.

Gázkonvektor - kiváló fűtési eszköz kis kastélyok, nyaralók, lakások, üzletek, standok és irodák fűtésére. A konvektoros fűtés fontos előnye a hatékonyság és a fűtési rendszer fagyveszélyének kiküszöbölése (áramkimaradás esetén hűtőfolyadékhiány, szivattyú leállás).

Az elülső típusú konvektorok és a legtöbb gáztüzelésű fűtő- és fűtőberendezés közötti alapvető különbségek a következők: az égési folyamathoz szükséges levegő a fűtött helyiségen kívülre kerül, az égéstermékek is kikerülnek, így a helyiségben oxigén található. a levegő nem ég ki; a konvektor automatikusan tartja a beállított hőmérsékletet 10-30 o C tartományban.

Az azonos teljesítményű elektromos konvektorok helyett a gázkonvektorok használata lehetővé teszi a fűtési költségek többszörös csökkentését. A dekorpanel szigetelő formája és a modern technológiával készült fényezés könnyen illeszkedik bármilyen belső térbe. A fűtőkonvektorok orosz megfelelőségi tanúsítvánnyal rendelkeznek, és az Orosz Föderáció Gosgortekhnadzora jóváhagyta a használatra.

Gáz-sugárzó fűtés

A gázsugárzó fűtési rendszerek (GHS) használata lehetővé teszi a munkaterületre történő hőátadás fizikai alapjainak megváltoztatását.

Infravörös sugárzó fűtés telepítésekor:

  • nem kell helyiséget építeni, mint a kazánház esetében;
  • a hőveszteség minimális;
  • lehetőség van egyes zónák vagy munkahelyek fűtésére, illetve a különböző zónákra eltérő hőmérséklet fenntartásával (például a teremben - 20 o C, a színpadon - 17 o C);
  • nincs levegő és por mozgása, ami növeli a szoba kényelmét;
  • nincs állandó kiszolgáló személyzet;
  • gyors beszerelés (vagy szétszerelés), valamint az eszközök megfelelő helyre szállítása;
  • a rendszer lefagyása kizárt (vízhiány miatt);
  • a rendszerek tehetetlensége csökken (a helyiségek felfűtése 15-30 perc alatt), éjszaka a helyiség nem fűthető;
  • csökkennek a működési költségek (a szezon pénzbeli fűtési költségei 6-szorosára csökkennek);
  • a fűtési rendszer megtérülési ideje csökken (akár egy év).

Valójában jelenleg csak az SHLO-k képesek nagy magasságú (35 méteres) és korlátlan területű helyiségek normál fűtésére.

A sugárzó fűtés megszervezéséhez infravörös sugárzók vannak elhelyezve a helyiség felső részében (a mennyezet alatt), amelyeket belülről gáz égéstermékekkel melegítenek. Az SHLO használatakor a hő infravörös sugárzással közvetlenül a munkaterületre kerül az emitterekből. A napsugarakhoz hasonlóan szinte teljesen eléri a munkaterületet, felmelegíti a személyzetet, a munkahelyek felületét, padlót, falakat. És már ezektől a meleg felületektől felmelegszik a szoba levegője.

A sugárzó infravörös fűtés fő eredménye a helyiség átlagos levegőhőmérsékletének jelentős csökkentése a munkakörülmények romlása nélkül. Az átlagos szobahőmérséklet akár 7°C-kal is csökkenthető, ami akár 45%-os megtakarítást biztosít a hagyományos konvekciós rendszerekhez képest.

További megtakarítást jelent a hőmérséklet ésszerű elosztása a helyiségben, a kényelmes hőmérsékletszabályozás és az alacsonyabb üzemeltetési költségek.

Általában a megtakarítás elérheti a 80%-ot a központi kazánház konvektív fűtési rendszereihez képest.

Ugyanakkor a fűtési szezonban az SGLS automata üzemmódban működik, anélkül, hogy működése költséget jelentene.

Így az új decentralizált hőellátási rendszerek bevezetése lehetővé teszi az erőforrás-megtakarítási probléma legalább részleges megoldását. Még egyszer meg kell jegyezni, hogy ezeknek a rendszereknek a hatékonyságát használatuk gyakorlata már megerősítette.

Szergej KOCHERGIN

OROSZORSZÁG ENERGIASTRATÉGIÁJA

Az energiafelhasználás hatékonyságát ösztönző jogi, közigazgatási és gazdasági intézkedések integrált rendszerének megvalósítása szükséges. Ez a rendszer a következőket biztosítja:

  • a vállalkozások rendszeres energetikai auditjának lefolytatása (közvállalkozások számára kötelező);
  • az energiatakarékosság további gazdasági ösztönzőinek megteremtése, hatékony üzleti területté alakítása.

bifiláris fűtési távhőhálózat

A fűtési hálózatok csővezetékeit földalatti átjáróban és járhatatlan csatornákban fektetik le - 84%, csatorna nélküli földalatti fektetést - 6%, és föld felett (felüljárókon) - 10%. Az országban átlagosan a fűtési hálózatok több mint 12%-a van időszakosan vagy folyamatosan elöntve talaj- vagy felszíni vízzel, egyes városokban ez az arány elérheti a hőhálózatok 70%-át is. A csővezetékek hő- és hidraulikus szigetelésének nem megfelelő állapota, a fűtőhálózati berendezések kopása, telepítésének és üzemeltetésének rossz minősége tükröződik a baleseti statisztikai adatokban. Így a vészhelyzeti meghibásodások 90%-a a betáplálási, 10%-a a visszatérő vezetékekben következik be, ebből a balesetek 65%-a külső korrózió, 15%-a pedig szerelési hibák (főleg hegesztési varratok szakadása) miatt következik be.

Ennek fényében egyre magabiztosabb a decentralizált hőszolgáltatás helyzete, amelynek ki kell terjednie mind a lakások fűtési és melegvíz-ellátó rendszereire, mind a házrendszerekre, ideértve a többszintes épületeket tetővel vagy hozzá tartozó autonóm kazánházzal. A decentralizáció alkalmazása lehetővé teszi a hőellátó rendszer jobb adaptálását az általa kiszolgált adott objektum hőfogyasztási feltételeihez, a külső elosztóhálózatok hiánya pedig gyakorlatilag kiküszöböli a hűtőközeg szállítása során fellépő nem termelő hőveszteségeket. Az autonóm hőforrások (és rendszerek) iránti elmúlt években megnövekedett érdeklődés nagymértékben az ország pénzügyi helyzetének és beruházási és hitelpolitikájának köszönhető, hiszen a központosított hőellátó rendszer kiépítése jelentős, egyszeri tőkebefektetést igényel a beruházótól. forrásban, hőhálózatban és belső épületrendszerben, és határozatlan megtérülési idővel vagy gyakorlatilag visszahozhatatlanul. A decentralizációval nemcsak a fűtési hálózatok hiánya miatti tőkebefektetések csökkenését lehet elérni, hanem a költségeket is a lakhatási költségekre (azaz a fogyasztóra) lehet átterelni. Ez a tényező az, amely a közelmúltban megnövekedett érdeklődést váltott ki az új lakásépítések decentralizált hőellátó rendszerei iránt. Az autonóm hőellátás megszervezése lehetővé teszi a régi és sűrű épületek városi területeinek objektumok rekonstrukcióját a központosított rendszerek szabad kapacitásának hiányában. A modern szintű decentralizáció, amely a legújabb generációk nagy hatékonyságú hőtermelőire (beleértve a kondenzációs kazánokat is) alapszik, energiatakarékos automata vezérlőrendszerekkel, lehetővé teszi a legigényesebb fogyasztók igényeinek maradéktalan kielégítését.

A felsorolt ​​tényezők a hőszolgáltatás decentralizálása mellett vezettek oda, hogy azt gyakran már vitathatatlan, hátrányoktól mentes műszaki megoldásnak kezdték tekinteni.

A decentralizált rendszerek fontos előnye a helyi szabályozás lehetősége a lakossági fűtési és melegvíz-rendszerekben. A hőforrás és a lakásfűtési rendszer teljes segédberendezés-komplexumának nem hivatásos alkalmazottak (lakók) általi üzemeltetése azonban nem mindig teszi lehetővé ennek az előnynek a teljes kihasználását. Figyelembe kell venni azt is, hogy mindenképpen szükséges egy javító-karbantartó szervezet létrehozása, illetve bevonása a hőszolgáltatási források kiszolgálására.

A racionális decentralizáció csak gáznemű (földgáz) vagy könnyű desztillált folyékony tüzelőanyag (dízel, háztartási tűzhely tüzelőanyag) alapján ismerhető fel. Egyéb energiahordozók:

Szilárd tüzelőanyag sokemeletes épületekben. Számos nyilvánvaló okból megvalósíthatatlan feladat. Alacsony épületekben, amint azt számos tanulmány mutatja, alacsony minőségű közönséges szilárd tüzelőanyag felhasználásával (és ma gyakorlatilag nincs más az országban), gazdaságosan megvalósítható csoportos kazánház építése;

Cseppfolyósított gáz (propán-bután keverékek) fűtési célú nagy hőfogyasztású területeken, még energiatakarékossági intézkedésekkel együtt is, nagy kapacitású gáztárolók építését teszi szükségessé (legalább két földalatti tartály kötelező beépítésével) , ami a cseppfolyósított gáz központosított ellátásával kapcsolatos problémák komplexumában elengedhetetlen, bonyolítja a problémát

A villamos energiát nem lehet és nem is szabad fűtési célra felhasználni (függetlenül a költségektől és tarifáktól) a végfelhasználói primer energia szempontjából termelésének hatékonysága (30%-os hatásfok) miatt, kivéve az ideiglenes, szükséghelyzeti, helyi fűtést. rendszerek (helyi) és annak túlzott területein egyes esetekben alternatív energiaforrások (hőszivattyúk) alkalmazása. Ugyanebben az összefüggésben el kell határolódnunk az úgynevezett örvényhőgenerátorok fejlesztői és gyártói által a sajtóban megjelent felelőtlen kijelentésektől, amelyek a mechanikai energia viszkózus disszipációjával (villanymotorról) működő berendezések hőhatékonyságát deklarálják. ) 1,25-ször nagyobb, mint az elektromos berendezések beépített teljesítménye.

A többszintes épület lakáshőellátását szolgáló hőforrások beépített teljesítményét a maximális (csúcs) hőfogyasztás szerint számítják ki, azaz. a melegvízellátás terhelésén. Könnyen belátható, hogy ebben az esetben egy 200 lakásos lakóépületnél a hőtermelők beépített teljesítménye 4,8 MW lesz, ami több mint kétszerese a központi fűtési hálózatra vagy autonóm hálózatra kapcsolva a szükséges összes hőszolgáltató teljesítménynek. például tetőtéri kazánház. A tárolós vízmelegítők beszerelése egy lakás melegvíz-ellátó rendszerébe (100-150 liter kapacitás) lehetővé teszi a lakás hőtermelőinek beépített kapacitásának csökkentését, azonban jelentősen bonyolítja a lakás fűtési rendszerét, jelentősen megnöveli annak költségeit és gyakorlatilag nem többszintes épületekben használják.

Az autonóm hőellátó források (ideértve a lakásonkénti is) lakóövezetben, viszonylag alacsony kéménymagasságban, szórt égéstermék-kibocsátással rendelkeznek, ami jelentős hatással van a környezeti helyzetre, közvetlenül a lakóterület levegőjét szennyezi. .

Lényegesen kevesebb probléma merül fel a decentralizált hőellátó rendszerek önálló (tetőtéri), ​​beépíthető és csatolt kazánházaiból, egyedi lakossági, háztartási és ipari létesítmények kialakítása során, beleértve a szabványos szerkezeteket is. A kellõen áttekinthetõ szabályozási dokumentáció lehetõvé teszi a berendezések elhelyezésének, tüzelõanyag-ellátásának, füstelvezetésének, áramellátásának és az autonóm hõforrás automatizálásának kérdéseinek hatékony megoldását technikailag. Az épületgépészeti rendszerek fejlesztése, beleértve a szabványosakat is, nem ütközik különösebb nehézségbe a tervezés során.

Az autonóm hőszolgáltatás tehát nem tekinthető a távfűtés feltétlen alternatívájának, illetve az elnyert pozícióktól való visszavonulásnak. A hőtechnika előállítására, szállítására és elosztására szolgáló korszerű energiatakarékos berendezések műszaki színvonala lehetővé teszi hatékony és racionális mérnöki rendszerek létrehozását, amelyek központosításának szintjét megfelelő indokolással kell ellátni.

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Azok a hallgatók, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik tanulmányaikban és munkájuk során használják fel a tudásbázist, nagyon hálásak lesznek Önnek.

közzétett http://www.allbest.ru/

Decentralizált hőellátó rendszerek

A decentralizált fogyasztóknak, amelyek a CHPP-től való nagy távolságok miatt nem fedezhetők távfűtéssel, a korszerű műszaki színvonalnak és komfortérzetnek megfelelő racionális (hatékony) hőellátással kell rendelkezniük.

A hőellátás tüzelőanyag-fogyasztásának mértéke nagyon nagy. Jelenleg az ipari, középületek és lakóépületek hőellátását a kazánházak kb. 40 + 50%-a látja el, ami alacsony hatásfokuk miatt nem hatékony (kazánházakban a tüzelőanyag égési hőmérséklete kb. 1500 °C, a hő pedig lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten (60+100 OS) áll a fogyasztó rendelkezésére.

Így az üzemanyag irracionális felhasználása, amikor a hő egy része a kéménybe távozik, az üzemanyag- és energiaforrások kimerüléséhez (FER) vezet.

Hazánk európai részén az üzemanyag- és energiaforrások fokozatos kimerülése egykor egy üzemanyag- és energiakomplexum kiépítését tette szükségessé keleti régióiban, ami jelentősen megnövelte az üzemanyag-kitermelés és -szállítás költségeit. Ebben a helyzetben meg kell oldani az üzemanyag- és energiaforrások megtakarításának és ésszerű felhasználásának legfontosabb feladatát, mert tartalékaik korlátozottak, és ahogy csökkennek, az üzemanyag költsége folyamatosan emelkedik.

E tekintetben hatékony energiatakarékossági intézkedés a szétszórt autonóm hőforrással működő decentralizált hőellátó rendszerek kialakítása és megvalósítása.

Jelenleg a legmegfelelőbbek a decentralizált hőellátó rendszerek, amelyek olyan nem hagyományos hőforrásokon alapulnak, mint a nap, szél, víz.

Az alábbiakban a nem hagyományos energia bevonásának csak két aspektusát vizsgáljuk:

* hőellátás hőszivattyús alapú;

* autonóm vízhőtermelőkre alapozott hőellátás.

Hőellátás hőszivattyús alapon. A hőszivattyúk (HP) fő célja a fűtés és melegvíz-ellátás természetes alacsony minőségű hőforrások (LPHS), valamint az ipari és háztartási szektorból származó hulladékhő felhasználásával.

A decentralizált hőrendszerek előnyei közé tartozik a hőellátás fokozott megbízhatósága, tk. nem kötik össze őket fűtési hálózatok, amelyek hazánkban meghaladják a 20 ezer km-t, és a vezetékek nagy része a normál élettartamon (25 év) túl üzemel, ami balesetekhez vezet. Emellett a hosszú fűtési vezetékek építése jelentős tőkeköltséggel és nagy hőveszteséggel jár. A hőszivattyúk működési elve szerint a hőtranszformátorok közé tartoznak, amelyekben a hőpotenciál (hőmérséklet) változása kívülről táplált munka eredményeként következik be.

A hőszivattyúk energiahatékonyságát olyan transzformációs arányokkal becsüljük meg, amelyek figyelembe veszik a kapott „hatást”, a ráfordított munkához és a hatékonysághoz kapcsolódóan.

A kapott hatás a Qv hőmennyiség, amelyet a HP termel. A Qv hőmennyiség, a HP meghajtóra felhasznált Nel teljesítményhez viszonyítva, azt mutatja meg, hogy hány egységnyi hőt nyerünk egy egységnyi elektromos teljesítményre. Ez az arány m=0V/Nel

hőkonverziós vagy átalakulási együtthatónak nevezik, ami mindig nagyobb, mint 1. Egyes szerzők ezt a hatásossági együtthatónak nevezik, de a hatásfok nem lehet több 100%-nál. Itt az a hiba, hogy a Qv hőt (mint az energia rendezetlen formáját) Nel-lel (elektromos, azaz szervezett energia) osztják.

A hatékonyságnál nem csak az energia mennyiségét kell figyelembe venni, hanem egy adott energiamennyiség teljesítményét is. Ezért a hatásfok bármely energia munkaképességének (vagy exergiájának) aránya:

h=Eq/EN

ahol: Eq - Qv hő hatásfoka (exergiája); HU - elektromos energia teljesítménye (exergia) Nel.

Mivel a hő mindig azzal a hőmérséklettel van összefüggésben, amelyen ezt a hőt nyerjük, ezért a hő teljesítménye (exergiája) a T hőmérsékleti szinttől függ, és a következők határozzák meg:

Eq=QBxq,

ahol f a hőteljesítmény együtthatója (vagy "Carnot-tényező"):

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

ahol Toc a környezeti hőmérséklet.

Minden hőszivattyú esetében ezek a számok egyenlőek:

1. Hőátalakítási arány:

m \u003d qv / l \u003d Qv / Nel¦

2. hatékonyság:

W=NE(ft)B//=J*(ft)B>

Valódi HP esetén az átalakulási arány m=3-!-4, míg s=30-40%. Ez azt jelenti, hogy minden elfogyasztott elektromos energia kWh után QB=3-i-4 kWh hőt kapunk. Ez a HP fő előnye a hőtermelés más módszereivel szemben (elektromos fűtés, kazánház stb.).

Az elmúlt néhány évtizedben a hőszivattyúk gyártása világszerte meredeken megnőtt, de nálunk a HP még nem talált széles körű alkalmazásra.

Ennek több oka is van.

1. Hagyományos fókusz a távfűtésre.

2. Kedvezőtlen arány a villamos energia és az üzemanyag költsége között.

3. A HP gyártása általában a paraméterek szempontjából legközelebbi hűtőgépek alapján történik, ami nem mindig vezet a HP optimális tulajdonságaihoz. A soros HP-k külföldön elterjedt, meghatározott jellemzőkre történő tervezése jelentősen megnöveli a HP-k működési és energiajellemzőit.

A hőszivattyús berendezések gyártása az USA-ban, Japánban, Németországban, Franciaországban, Angliában és más országokban a hűtéstechnika gyártási kapacitásain alapul. Ezekben az országokban a HP-kat főként lakossági, kereskedelmi és ipari szektorokban használják fűtésre és melegvízellátásra.

Az USA-ban például több mint 4 millió egység hőszivattyút üzemeltetnek kis, akár 20 kW-os hőteljesítményű, dugattyús vagy rotációs kompresszorokon alapuló hőszivattyúval. Iskolák, bevásárlóközpontok, uszodák hőellátását a HP végzi 40 kW hőteljesítménnyel, dugattyús és csavarkompresszorok segítségével. Kerületek, városok hőellátása - nagy teljesítményű centrifugális kompresszorokra épülő Qv 400 kW hő felett. Svédországban a 130 ezer működő LE-ből több mint 100 hőteljesítménye 10 MW vagy több. Stockholmban a hőellátás 50%-a hőszivattyúkból származik.

Az iparban a hőszivattyúk a termelési folyamatokból származó alacsony minőségű hőt hasznosítják. A HP ipari felhasználási lehetőségeinek elemzése, amelyet 100 svéd cég vállalatainál végeztek, azt mutatta, hogy a HP felhasználására a vegyipar, élelmiszeripar és textilipar vállalkozásai a legalkalmasabbak.

Hazánkban 1926-ban kezdtek el foglalkozni a HP alkalmazásával. 1976 óta a TN az iparban dolgozik egy teagyárban (Samtredia, Georgia), 1987 óta a Podolski Vegyi és Kohászati ​​Üzemben (PCMZ), a Sagarejo Tejüzemben, Grúziában, a Moszkva melletti Gorki-2 tejüzemben. "1963 óta. Az iparon kívül a HP-t akkoriban egy bevásárlóközpontban (Sukhumi) kezdték használni hő- és hidegellátásra, egy lakóépületben (Bucuria falu, Moldova), a Druzhba panzióban (Jalta), egy klimatológiai kórház (Gagra), Pitsunda üdülőcsarnoka.

Oroszországban jelenleg a HP-ket egyedi megrendelések alapján gyártják különböző cégek Nyizsnyij Novgorodban, Novoszibirszkben és Moszkvában. Így például a Nyizsnyij Novgorodban működő „Triton” cég 10-2000 kW hőteljesítményű HP-t állít elő, 3-620 kW-os Nel kompresszorteljesítménnyel.

A HP alacsony minőségű hőforrásaként (LPHS) a vizet és a levegőt használják a legszélesebb körben. Ezért a leggyakrabban használt HP sémák a „víz-levegő” és „levegő-levegő”. Az ilyen rendszerek szerint a HP-ket a következő cégek gyártják: Carrig, Lennox, Westinghous, General Electric (USA), Nitachi, Daikin (Japán), Sulzer (Svédország), CKD (Csehország), "Klimatechnik" (Németország). Az utóbbi időben az ipari és szennyvízhulladékot NPIT-ként használják fel.

A súlyosabb éghajlati adottságokkal rendelkező országokban tanácsos a HP-t hagyományos hőforrásokkal együtt használni. Ugyanakkor a fűtési időszakban az épületek hőellátása főként hőszivattyúról történik (az éves fogyasztás 80-90%-a), a csúcsterhelést (alacsony hőmérsékleten) pedig elektromos kazánok vagy fosszilis tüzelésű kazánok fedezik.

A hőszivattyúk használata fosszilis tüzelőanyag-megtakarításhoz vezet. Ez különösen igaz a távoli régiókra, például Szibéria északi régióira, Primorye-ra, ahol vízierőművek vannak, és az üzemanyag szállítása nehézkes. Átlagos éves m=3-4 átalakulási arány mellett a HP használatából származó tüzelőanyag-megtakarítás a kazánházhoz képest 30-5-40%, i.e. átlagosan 6-5-8 kgce/GJ. Ha m-t 5-re növeljük, a tüzelőanyag-fogyasztás körülbelül 20+25 kgce/GJ-ra nő a fosszilis tüzelésű kazánokhoz képest, és akár 45+65 kgce/GJ-ra az elektromos kazánokhoz képest.

Így a HP 1,5-5-2,5-szer jövedelmezőbb, mint a kazánházak. A hőszivattyúk hőköltsége megközelítőleg másfélszer alacsonyabb, mint a távfűtésből származó hő költsége, és 2-5-3-szor alacsonyabb, mint a szén- és fűtőolajos kazánoké.

Az egyik legfontosabb feladat a hőerőművek szennyvízhőjének hasznosítása. A HP bevezetésének legfontosabb feltétele a nagy mennyiségű hő kibocsátása a hűtőtornyokba. Így például a hulladékhő összértéke a város és a moszkvai hőerőművekben a fűtési szezon novembertől márciusig tartó időszakban 1600-5-2000 Gcal / h. A HP segítségével ennek a hulladékhőnek a nagy részét (kb. 50-5-60%-át) lehet a fűtési hálózatba továbbítani. Ahol:

* nem szükséges további tüzelőanyagot költeni ennek a hőnek a előállításához;

* javítaná az ökológiai helyzetet;

* a turbina kondenzátorokban keringő víz hőmérsékletének csökkentésével jelentősen javul a vákuum és nő az energiatermelés.

A HP bevezetésének mértéke csak az OAO Mosenergo-ban nagyon jelentős lehet, és felhasználásuk a gradiens "pazarló" hőjére

ren elérheti az 1600-5-2000 Gcal/h értéket. Így a HP alkalmazása a CHPP-ken nemcsak technológiailag (vákuumjavítás), hanem környezetvédelmi szempontból is előnyös (valós üzemanyag-megtakarítás vagy a CHPP-k hőteljesítményének növelése további üzemanyag- és tőkeköltségek nélkül). Mindez lehetővé teszi a csatlakoztatott terhelés növelését a termikus hálózatokban.

1. ábra. A WTG hőellátó rendszer sematikus diagramja:

1 - centrifugális szivattyú; 2 - örvénycső; 3 - áramlásmérő; 4 - hőmérő; 5 - háromutas szelep; 6 - szelep; 7 - akkumulátor; 8 - fűtőtest.

A hőellátás autonóm vízhőtermelőkre épül. Az autonóm vízhőgenerátorokat (ATG) fűtött víz előállítására tervezték, amelyet különféle ipari és polgári létesítmények hőellátására használnak fel.

Az ATG tartalmaz egy centrifugálszivattyút és egy speciális eszközt, amely hidraulikus ellenállást hoz létre. Egy speciális eszköz eltérő kialakítású lehet, melynek hatékonysága a know-how fejlesztések által meghatározott rezsimtényezők optimalizálásától függ.

A speciális hidraulikus berendezés egyik lehetősége a vízhajtású decentralizált fűtési rendszerben található örvénycső.

A decentralizált hőellátó rendszer alkalmazása nagyon ígéretes, mert. a víz, mint munkaanyag, közvetlenül fűtésre és melegvíz előállítására szolgál

utánpótlás, ezáltal ezek a rendszerek környezetbaráttá és megbízhatóan működnek. Ilyen decentralizált hőellátó rendszert telepítettek és teszteltek az MPEI Ipari Hő- és Villamosenergia-rendszerek (PTS) Tanszékének Hőátalakítási Alapjai (OTT) laboratóriumában.

A hőellátó rendszer egy centrifugálszivattyúból, egy örvénycsőből és szabványos elemekből áll: akkumulátorból és fűtőtestből. Ezek a szabványos elemek minden hőellátó rendszer szerves részét képezik, ezért jelenlétük és sikeres működésük alapot ad minden ilyen elemet tartalmazó hőellátó rendszer megbízható működésére.

ábrán Az 1. ábra egy hőellátó rendszer sematikus diagramját mutatja. A rendszer tele van vízzel, amely felmelegedéskor belép az akkumulátorba és a fűtőberendezésbe. A rendszer kapcsolószerelvényekkel van felszerelve (háromutas csapok és szelepek), amelyek lehetővé teszik az akkumulátor és a fűtés soros és párhuzamos kapcsolását.

A rendszer működése a következőképpen történt. A tágulási tartályon keresztül a rendszer feltöltődik vízzel oly módon, hogy a levegő távozik a rendszerből, amit ezután nyomásmérővel vezérelnek. Ezt követően a vezérlőegység szekrényét feszültség alá helyezzük, a rendszerbe betáplált víz hőmérsékletét (50-5-90 °C) a hőmérsékletválasztó beállítja, és bekapcsolja a centrifugálszivattyút. Az üzemmódba lépés ideje a beállított hőmérséklettől függ. Adott tv=60 operációs rendszer mellett a módba lépés ideje t=40 perc. A rendszer működésének hőmérsékleti grafikonja az ábrán látható. 2.

A rendszer indulási ideje 40+45 perc volt. A hőmérséklet-emelkedés sebessége Q=1,5 fok/perc volt.

A vízhőmérséklet mérésére a rendszer bemeneti és kimeneti nyílásánál 4 hőmérőket szerelnek fel, és egy 3 áramlásmérőt használnak az áramlás meghatározására.

A centrifugálszivattyút könnyű mobil állványra szerelték fel, mely bármely műhelyben elkészíthető. A többi berendezés (akkumulátor és fűtőelem) szabványos, speciális kereskedelmi cégekben (üzletekben) vásárolható.

A szerelvényeket (háromutas csapok, szelepek, szögletek, adapterek stb.) szintén az üzletekben vásárolják. A rendszert műanyag csövekből állítják össze, melyek hegesztését az OTT laboratóriumában elérhető speciális hegesztőegység végezte.

A vízhőmérséklet különbsége az előremenő és a visszatérő vezetékekben körülbelül 2 OS volt (Dt=tnp-to6=1,6). A VTG centrifugálszivattyú működési ideje ciklusonként 98 s, a szünetek 82 másodpercig tartottak, egy ciklus ideje 3 perc volt.

A hőellátó rendszer, amint azt a tesztek kimutatták, stabilan működik, és automata üzemmódban (karbantartók közreműködése nélkül) tartja az eredetileg beállított hőmérsékletet t=60-61 °C intervallumban.

A hőellátó rendszer akkor működött, amikor az akkumulátort és a fűtést sorba kapcsolták a vízzel.

A rendszer hatékonyságát értékelik:

1. Hőátalakítási arány

m=(P6+Pk)/nn=UP/nn;

A rendszer energiamérlegéből látható, hogy a rendszer által termelt többlet hőmennyiség 2096,8 kcal volt. A mai napig különféle hipotézisek próbálják megmagyarázni, hogyan jelenik meg a további hőmennyiség, de nincs egyértelmű, általánosan elfogadott megoldás.

megállapításait

decentralizált hőszolgáltatás nem hagyományos energia

1. A decentralizált hőellátó rendszerek nem igényelnek hosszú fűtési hálózatot, ezért - nagy tőkeköltségeket.

2. A decentralizált hőellátó rendszerek alkalmazásával jelentősen csökkenthető a tüzelőanyag elégetése során keletkező káros kibocsátás a légkörbe, ami javítja a környezeti helyzetet.

3. Az ipari és civil szektor decentralizált hőellátó rendszereiben a hőszivattyúk alkalmazása 6 + 8 kg tüzelőanyag-egyenértékben takarít meg üzemanyagot a kazánházakhoz képest. 1 Gcal termelt hőre, ami hozzávetőlegesen 30-5-40%.

4. A HP-n alapuló decentralizált rendszereket számos külföldi országban sikeresen alkalmazzák (USA, Japán, Norvégia, Svédország stb.). Több mint 30 vállalat foglalkozik HP gyártásával.

5. Az MPEI PTS Osztály OTT laboratóriumában centrifugális vízhőtermelőn alapuló autonóm (decentralizált) hőellátó rendszer került telepítésre.

A rendszer automata üzemmódban működik, a tápvezetékben lévő víz hőmérsékletét bármely adott 60-90 °C tartományban tartja.

A rendszer hőátalakulási együtthatója m=1,5-5-2, hatásfoka kb. 25%.

6. A decentralizált hőellátó rendszerek energiahatékonyságának további javítása tudományos és műszaki kutatást igényel az optimális működési módok meghatározásához.

Irodalom

1. Sokolov E. Ya. és munkatársai: Hűvös hozzáállás a hőséghez. 1987.06.17-i hírek.

2. Mikhelson V. A. A dinamikus fűtésről. Alkalmazott fizika. T.III, sz. Z-4, 1926.

3. Yantovsky E.I., Pustovalov Yu.V. Gőzkompressziós hőszivattyú berendezések. - M.: Energoizdat, 1982.

4. Vezirishvili O.Sh., Meladze N.V. Energiatakarékos hőszivattyús rendszerek hő- és hidegellátáshoz. - M.: MPEI Kiadó, 1994.

5. Martynov A. V., Petrakov G. N. Kettős célú hőszivattyú. Ipari Energia 1994. 12. sz.

6. Martynov A. V., Yavorovsky Yu. V. A VER alkalmazása a HPP alapú vegyipari vállalkozásoknál. Vegyipar

7. Brodyansky V.M. stb. Exergikus módszer és alkalmazásai. - M.: Energoizdat, 1986.

8. Szokolov E.Ya., Brodyansky V.M. Hőátalakítási és hűtési folyamatok energetikai alapjai - M.: Energoizdat, 1981.

9. Martynov A.V. Hő és hűtés átalakítására szolgáló berendezések. - M.: Energoatomizdat, 1989.

10. Devyanin D.N., Pischikov S.I., Szokolov Yu.N. Hőszivattyúk - fejlesztés és tesztelés a CHPP-28-nál. // "Hőszolgáltatás hírei", 2000. 1. sz.

11. Martynov A.V., Brodyansky V.M. "Mi az örvénycső?". Moszkva: Energia, 1976.

12. Kalinichenko A.B., Kurtik F.A. Hőtermelő a legnagyobb hatásfokkal. // "Közgazdaságtan és termelés", 1998. 12. szám.

13. Martynov A.V., Yanov A.V., Golovko V.M. Autonóm hőtermelőn alapuló decentralizált hőellátó rendszer. // "A 21. század építőanyagai, felszerelései, technológiái", 2003. 11. sz.

Az Allbest.ru oldalon található

...

Hasonló dokumentumok

    Távfűtési rendszerek hőszabályozási módszereinek tanulmányozása matematikai modelleken. A tervezési paraméterek és az üzemi feltételek befolyása a hőmérsékleti grafikonok jellegére és a hűtőfolyadék áramlási sebességére a hőellátás szabályozása során.

    laboratóriumi munka, hozzáadva 2010.04.18

    A CHP működési elvének és technológiai sémáinak elemzése. Hőterhelések és hűtőfolyadék áramlási sebességek számítása. A szabályozási mód kiválasztása és leírása. A hőellátó rendszer hidraulikus számítása. A hőellátó rendszer üzemeltetési költségeinek meghatározása.

    szakdolgozat, hozzáadva: 2017.10.13

    A fűtési hálózat hidraulikus üzemmódjának számítása, fojtószelep-membránok, felvonófúvókák átmérői. Információk a hőellátó rendszerek program-számítási komplexumáról. Műszaki és gazdasági ajánlások a hőellátó rendszer energiahatékonyságának javítására.

    szakdolgozat, hozzáadva 2017.03.20

    Hőellátási projekt egy murmanszki ipari épülethez. Hőáramok meghatározása; hőszolgáltatás és hálózati vízfogyasztás számítása. Hőhálózatok hidraulikus számítása, szivattyúk kiválasztása. Csővezetékek termikus számítása; kazánház műszaki berendezése.

    szakdolgozat, hozzáadva 2012.11.06

    A városrész hőterheléseinek számítása. A hőellátás fűtési terhelés szerinti szabályozásának grafikonja zárt hőellátó rendszerekben. A fűtési hálózatokban a számított hűtőfolyadék áramlási sebességek, a melegvízellátás és a fűtés vízfogyasztásának meghatározása.

    szakdolgozat, hozzáadva 2015.11.30

    Decentralizált (autonóm) hőellátó rendszerek fejlesztése Oroszországban. Tetőkazánok építésének gazdasági megvalósíthatósága. Élelmiszerforrásaik. Csatlakozás külső és belső mérnöki hálózatokhoz. Fő- és segédberendezések.

    absztrakt, hozzáadva: 2010.07.12

    A hőhordozók típusának és paramétereinek megválasztása, a hőellátó rendszer indoklása és összetétele. Hálózati vízfogyasztás grafikonjainak készítése létesítményenként. A gőzvezeték termikus és hidraulikai számításai. A hőellátó rendszer műszaki-gazdasági mutatói.

    szakdolgozat, hozzáadva 2009.07.04

    Az épületek meglévő hőellátó rendszerének leírása Shuyskoye faluban. Termikus hálózatok sémái. A hőhálózat piezometrikus grafikonja. A fogyasztók számítása hőfogyasztás alapján. A fűtési hálózat hidraulikus üzemmódjának beállításának műszaki-gazdasági értékelése.

    szakdolgozat, hozzáadva: 2017.10.04

    A központi fűtési rendszerek típusai és működési elvei. A TS1 típusú termikus hidrodinamikus szivattyú és a klasszikus hőszivattyú modern hőellátó rendszereinek összehasonlítása. Modern fűtési és melegvíz-ellátási rendszerek Oroszországban.

    absztrakt, hozzáadva: 2011.03.30

    A vállalkozások hőellátó rendszereinek működési jellemzői, amelyek biztosítják a meghatározott paraméterű hőhordozók gyártását és megszakítás nélküli ellátását a műhelyekbe. Hőhordozók paramétereinek meghatározása referenciapontokon. A hő- és gőzfogyasztás egyensúlya.

2. dia

Távfűtési rendszer

3. dia

A távfűtést kiterjedt elágazó előfizetői fűtési hálózat jelenléte jellemzi, számos hővevő (gyárak, vállalkozások, épületek, lakások, lakóhelyiségek stb.) áramellátásával.

A távfűtés fő forrásai: kapcsolt hő- és erőművek (CHP), amelyek útközben villamos energiát is termelnek; kazánházak (vízfűtés és gőz).

4. dia

Távhő szerkezet

A központi fűtési rendszer több elemből áll: Hőhordozó forrás. Ez egy hőerőmű, amely hőt és villamos energiát termel. A hőszállítás forrása a fűtési hálózat. A hőfogyasztás forrása. Ezek házakban, irodákban, raktárakban és más különféle típusú helyiségekben elhelyezett fűtőberendezések.

5. dia

A hőellátó rendszer sémái

A fűtési rendszer függő sémája - a központi fűtési rendszert túlhevített vízre tervezték. Költsége alacsonyabb, mint egy független rendszer költsége, mivel kizárják az olyan elemeket, mint a hőcserélők, a tágulási tartály és a pótszivattyú, amelyek funkcióit központilag a hőerőműben látják el. A fő külső fűtési rendszer túlhevített vizet összekeverik a belső fűtési rendszer visszatérő vizével (t = 70-750 С), és ennek eredményeként a kívánt hőmérsékletű vizet táplálják a fűtőberendezésekbe. Ilyen bekötéssel a házon belüli hőpontokat általában keverőberendezéssel (lifttel) szerelik fel. A keveréssel függő függő csatlakozási séma hátránya a rendszer bizonytalansága a benne lévő hidrosztatikus nyomás növekedésétől, amely közvetlenül a visszatérő hőcsövön keresztül továbbítódik, olyan értékig, amely veszélyes a fűtőberendezések és szerelvények integritására.

6. dia

7. dia

A fűtési rendszer (hőcserélő) független sémája - a kazán túlhevített vizet a hőcserélőbe juttatják. A hőcserélő (vízmelegítő) olyan berendezés, amelyben a hideg vizet a kívánt hőmérsékletre melegítik fel, és a kazánház túlmelegedett vize miatt az épület fűtésére szánják. Független csatlakozási sémát használnak, ha a hidrosztatikus nyomás nem emelkedik. engedélyezett a rendszerben. A független rendszer előnye amellett, hogy épületenként egyedi termikus-hidraulikus üzemmódot biztosít, a keringés fenntartásának lehetősége a víz hőtartalmával egy ideig, ami általában elegendő a külső hőcsövek vészhelyzeti károsodásának kiküszöbölésére. A víz korrozív hatásának csökkenése miatt egy független rendszerű fűtési rendszer hosszabb ideig tart, mint a helyi kazános rendszer.

8. dia

9. dia

Csatlakozási típusok:

A társasházak egycsöves fűtési rendszereinek gazdaságosságuk miatt számos hátránya van, és a fő a nagy hőveszteség az út mentén. Vagyis egy ilyen körben a vizet alulról felfelé táplálják, minden lakásban bejutva a radiátorokba és leadva a hőt, mert a készülékben lehűtött víz ugyanabba a csőbe jut vissza. A hűtőfolyadék már meglehetősen lehűtve éri el a végső rendeltetési helyet.

10. dia

dia 11

Egycsöves fűtési rendszer radiátorainak csatlakoztatásának sémája

  • dia 12

    Az apartmanházban lévő kétcsöves fűtési rendszer lehet nyitott és zárt, de lehetővé teszi, hogy a hűtőfolyadékot azonos hőmérsékleti rendszerben tartsa bármilyen szintű radiátor esetén. Kétcsöves fűtőkörben a radiátorból lehűtött víz már nem ugyanabba a csőbe kerül vissza, hanem a visszatérő csatornába vagy a "visszatérőbe" kerül. Ezenkívül egyáltalán nem számít, hogy a radiátor egy felszállóból vagy egy nyugágyból van-e csatlakoztatva - a lényeg az, hogy a hűtőfolyadék hőmérséklete változatlan maradjon az ellátó csövön keresztüli teljes útvonalon. A kétcsöves áramkör fontos előnye, hogy minden akkumulátort külön-külön lehet szabályozni, és akár termosztatikus csapokat is szerelhet rá, hogy automatikusan fenntartsa a hőmérsékletet. Egy ilyen áramkörben is használhat oldalsó és alsó csatlakozású eszközöket, használhat zsákutcát és a hűtőfolyadék kapcsolódó mozgását.

    dia 13

    Kétcsöves fűtési rendszer radiátorainak bekötési rajza

  • 14. dia

    A távfűtés előnyei:

    robbanásveszélyes technológiai berendezések eltávolítása lakóépületekből; a káros kibocsátások pontkoncentrációja olyan forrásokban, ahol hatékonyan lehet küzdeni ellenük; Olcsó üzemanyag felhasználásának képessége, különféle típusú üzemanyagokon való munkavégzés, beleértve a helyi, a szemetet, valamint a megújuló energiaforrásokat; az egyszerű tüzelőanyag elégetésének (1500-2000 ° C hőmérsékleten 20 ° C-ig terjedő levegőmelegítésnél) helyettesítésének képessége a termelési ciklusokból származó hőhulladékkal, elsősorban a hőerőműben történő villamosenergia-termelés termikus ciklusából; a nagy CHP erőművek viszonylag jóval magasabb elektromos hatásfoka és a nagy szilárd tüzelésű kazánok termikus hatásfoka. Könnyen kezelhető. Nem kell felügyelnie a berendezést - a központi fűtési radiátorok mindig stabil hőmérsékletet adnak ki (időjárási körülményektől függetlenül

    dia 15

    A távfűtés hátrányai:

    Hatalmas számú hőfogyasztó, akik saját hőellátási rendszerrel rendelkeznek, ami szinte teljesen kiküszöböli a hőellátás szabályozásának lehetőségét; A DH-rendszer egységköltsége, ami viszont a terheléssűrűségtől függ. Egyes városokban a hőköltség túlbecslése; Bonyolult, drága, bürokratikus eljárás a DH-hoz való csatlakozáshoz; A fogyasztási mennyiség szabályozásának képtelensége; A lakók képtelenek önállóan szabályozni a fűtés be- és kikapcsolását; Hosszú ideig tartó nyári melegvízleállás. A legtöbb városban a fűtési hálózatok elhasználódtak, a hőveszteség meghaladja a normatívát.

    16. dia

    Decentralizált hőellátó rendszer

  • 17. dia

    A hőellátó rendszert decentralizáltnak nevezzük, ha a hőforrás és a hűtőborda gyakorlatilag kombinálva van, vagyis a hőhálózat vagy nagyon kicsi, vagy hiányzik.

    Az ilyen hőellátás egyedi lehet, ha minden helyiségben külön fűtőberendezéseket használnak. A decentralizált fűtés a megtermelt hő helyi elosztásában különbözik a központi fűtéstől.

    18. dia

    A decentralizált fűtés fő típusai

    Elektromos Közvetlen Akkumulációs Hőszivattyú Kemence Kis kazánok

    19. dia

    Pechnoye Kis kazánház

    20. dia

    A nem hagyományos energiát használó rendszerek típusai:

    hőszivattyús hőellátás; autonóm vízhőtermelőkre épülő hőszolgáltatás.

    dia 21

    FŰTÉSHEZ HŐSZIVATTYÚK helyezhetők el

    Kútkollektorokban, amelyek függőlegesen a talajba vannak beépítve 100 m mélységig Földalatti vízszintes kollektorokban

    dia 22

    Működési elve

    A hőenergiát a hőcserélő táplálja, felmelegítve a fűtési rendszer hűtőfolyadékát (vizét). Hőt leadva a hűtőközeg lehűl, majd egy expanziós szelep segítségével ismét folyékony halmazállapotba kerül. A ciklus bezárul. A hő "kivonására" a földből hűtőközeget használnak - alacsony forráspontú gázt. A folyékony hűtőközeg a földbe temetett csőrendszeren halad keresztül. A Föld hőmérséklete több mint 1,5 méter mélységben télen és nyáron megegyezik, és 8 fokkal egyenlő. Ez a hőmérséklet elegendő ahhoz, hogy a talajban áthaladó hűtőközeg „felforrjon” és gáz halmazállapotúvá váljon. Ezt a gázt a kompresszorszivattyú beszívja, ekkor összenyomódik és hő szabadul fel. Ugyanez történik, amikor a gumiabroncsot kerékpárszivattyúval fújják fel - a levegő éles összenyomásától a szivattyú felmelegszik.

    dia 23

    Autonóm víz hőtermelők

    Az üzemanyag nélküli hőtermelők a kavitáció elvén alapulnak. Ebben az esetben a szivattyú motorjának működtetéséhez áramra van szükség, és vízkő egyáltalán nem képződik. A hűtőfolyadékban a kavitációs folyamatok a zárt térfogatú folyadékra gyakorolt ​​mechanikai hatás eredményeként jönnek létre, ami elkerülhetetlenül annak felmelegedéséhez vezet. A modern berendezésekben kavitátor van az áramkörben, pl. A folyadék melegítése a többszörös keringés miatt történik a "szivattyú - kavitátor - tartály (radiátor) - szivattyú" kör mentén. A kavitátor beépítési sémába való beépítésével megnövelhető a szivattyú élettartama a kavitációs folyamatoknak a szivattyú munkakamrájából a kavitátor üregébe történő átvitele miatt. Ezenkívül ez a csomópont a fő fűtési forrás, mivel ebben alakul át a mozgó folyadék kinetikus energiája hőenergiává.

    dia 24

    Főszivattyú Kavitátor Keringtető szivattyú Mágnesszelep Szelep Tágulási tartály Fűtőradiátor

    25. dia

    Egyéb energiatakarékos technológiák

    Egyedi fűtési rendszerek Konvektoros fűtés (gázlégfűtők, beleértve az égőt, hőcserélőt és ventilátort) Gázfűtés ("világos" és "sötét" infravörös fűtőtestek)

    26. dia

    A leggyakoribb autonóm (decentralizált) hőellátási rendszer a következőket tartalmazza: egykörös vagy kétkörös kazán, keringető szivattyúk fűtéshez és melegvízellátáshoz, visszacsapó szelepek, zárt tágulási tartályok, biztonsági szelepek. Egykörös kazánnál kapacitív vagy lemezes hőcserélőt használnak a melegvíz készítésére.

    27. dia

    Lakásfűtés

    Lakásfűtés - decentralizált (autonóm) külön lakás fűtése és melegvíz ellátása egy bérházban

    28. dia

    A kétkörös fali kazánok a fűtés mellett a meleg víz elkészítését is biztosítják a háztartási igényekhez. Kis méretei miatt, valamivel nagyobb, mint egy hagyományos gejzír, nem nehéz a kazánnak helyet találni bármely helyiségben, még akkor sem, ha kifejezetten kazánházhoz igazították: a konyhában, a folyosón, a folyosón, stb. Az egyéni fűtési rendszerek lehetővé teszik a gázüzemanyag-megtakarítás problémájának teljes megoldását, miközben minden lakó a telepített berendezés képességeit kihasználva kényelmes életkörülményeket teremt magának. A lakásfűtési rendszer bevezetése azonnal megszünteti a hőmennyiség mérés problémáját: nem a hőt veszik figyelembe, hanem csak a gázfogyasztást. A gáz költsége a hő és a melegvíz összetevőit tükrözi.

    29. dia

    Légfűtés és szellőztetés

  • 30. dia

    Gáz-sugárzó fűtés

    A sugárzó fűtés megszervezéséhez infravörös sugárzók vannak elhelyezve a helyiség felső részében (a mennyezet alatt), amelyeket belülről gáz égéstermékekkel melegítenek. Az SHLO használatakor a hő infravörös sugárzással közvetlenül a munkaterületre kerül az emitterekből. A napsugarakhoz hasonlóan szinte teljesen eléri a munkaterületet, felmelegíti a személyzetet, a munkahelyek felületét, padlót, falakat. És már ezektől a meleg felületektől felmelegszik a szoba levegője. A sugárzó infravörös fűtés fő eredménye a helyiség átlagos levegőhőmérsékletének jelentős csökkentése a munkakörülmények romlása nélkül. Az átlagos szobahőmérséklet akár 7°C-kal is csökkenthető, ami akár 45%-os megtakarítást biztosít a hagyományos konvekciós rendszerekhez képest.

    31. dia

    A decentralizált hőellátó rendszer előnyei:

    a külső fűtési hálózatok hiánya miatti hőveszteségek csökkentése, a hálózati vízveszteségek minimalizálása, a vízkezelési költségek csökkentése; nincs szükség földterületekre a fűtési hálózatokhoz és a kazánházakhoz; teljes automatizálás, beleértve a hőfogyasztási módokat (nincs szükség a visszatérő hálózati víz hőmérsékletének, a forrás hőteljesítményének szabályozására stb.); rugalmasság a beállított hőmérséklet szabályozásában közvetlenül a munkaterületen; a közvetlen fűtési költségek és a rendszer üzemeltetési költségei alacsonyabbak; gazdaságosság a hőfogyasztásban.

    dia 32

    A decentralizált hőellátó rendszer hátrányai:

    Felhasználói hanyagság. Minden rendszer rendszeres megelőző ellenőrzést és karbantartást igényel Füsteltávolítási probléma. A minőségi szellőzőrendszer létrehozásának szükségessége és a környezetre gyakorolt ​​negatív hatás. Csökkent rendszerhatékonyság a fűtetlen szomszédos helyiségek miatt. Többszintes épület lakásfűtése esetén a lépcsőházak és egyéb közterületek fűtésének szervezési és műszaki megoldása szükséges; a kazánház a lakók közös tulajdona; Nem felhalmozási amortizáció és hosszú ideig tartó forrásgyűjtés a szükséges nagyjavításokhoz; A gyors alkatrészellátás rendszerének hiánya.