ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО И КОЛИЧЕСТВЕННОГО МЕТОДОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ - Студенческий научный форум

IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО И КОЛИЧЕСТВЕННОГО МЕТОДОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Шалаганова А.Н. 1, Зейноллаева А.А. 2, Сералиева А.С. 2, Саматова Б.К. 2, Букумбаева Т.А. 2
1Государственный университет имени Шакарима города Семей
2Государственный Университет имени Шакарима города Семей
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Эксперимент по определению мощности отопительного прибора заключается в установлении и поддержании постоянным определенного расхода теплоносителя и в варьировании температурой теплоносителя на входе в отпительный прибор. Все измерения выполнялись в условиях стационарности. Для выполнения опыта в контур циркуляции включается один отопительный пробор ОП1.

Качественное регулирование осуществляют изменением температуры теплоносителя, который поступает в систему отопления. Результаты исследований приведены на рисунке 1

Рисунок 1 - Качественный метод регулирования мощности отопительных приборов

В результате математической обработки была получена зависимость:

,

(3)

На практике часто используют количественный метод регулирования мощности отопительных приборов.

Количественное регулирование проводят изменяя количество теплоносителя (воды или пара), который подается в систему или прибор. По месту проведения оно может быть не только центральным и мест­ным, но и индивидуальным, т. е. выполняемым у каждого отопительного прибора.

Причина этого в том, что расход косвенным образом влияет на мощность отопительного прибора. Изменение расхода теплоносителя приводит к изменению разности температур на входе и выходе из отопительного прибора [1]. Это приводит к изменению среднего температурного напора и тем самым к изменению мощности отопительного прибора, определяемой по уравнению теплопередачи:

 

(2)

Совместное решение (3) с уравнением баланса тепла для теплоносителя приводит к соотношению для мощности отопительного прибора от расхода теплоносителя:

 

(3)

Для оценки управляемости системы отопления необходимо знать, в какой степени параметры режимов зависят от внешних возмущений и управляющих воздействий определяющих, реакцию отдельных элементов теплоснабжения на воздействия различного рода и время ее наступления.[2]

Давления в сети распространяются приблизительно со скоростью звука, поэтому изменение параметров (давлений, расходов, сопротивлений участков с регуляторами и др), влияющих на гидравлический режим произойдет практически мгновенно и одновременно во всех узлах теплоснабжающей системы. Перенос тепла осуществляется вместе с массой теплоносителя, т.е. со скоростью его движения, а отклик на измение температуры будет проходить с временным запозданием. В итоге любые изменения параметров системы отопления сказываются на качестве теплоснабжения потребителей. [3].

В результате математической обработки была получена зависимость:

,

(3)

Результаты эксперимента приведены на рисунке 2.

Рисунок 2 - Количественный метод регулирования отопительных приборов

Исследования эффективности качественного и количественного регулирования представлены в виде SWOT-анализа

SWOT-анализ регулирования систем отопления

Система отопления

Сильные

стороны

Слабые стороны

Возможности

Угрозы

Качественный метод

стабильный гидравлический режим тепловых сетей.

необходимость применения дорогостоящих методов обработки подпиточной воды теплосети при высоких температурах теплоносителя.

 

высокая интенсивность коррозии трубопроводов из-за работы системы теплоснабжения большую часть отопительного периода с температурами теплоносителя 60-85 ОС

 

низкая надежность источников пиковой тепловой мощности

 

при переменной температуре сетевой воды существенно осложняется эксплуатация компенсаторов

 

колебания температуры внутреннего воздуха, обусловленные влиянием нагрузки ГВС на работу систем отопления и различным соотношением нагрузок ГВС и отопления у абонентов;

   
 

повышенный температурный график для компенсации отбора воды на ГВС и связанное с этим снижение выработки электроэнергии на тепловом потреблении;

   
 

большое транспортное запаздывание (тепловая инерционность) регулирования тепловой нагрузки системы теплоснабжения;

   

Количественный метод

увеличение выработки электроэнергии на тепловом потреблении за счет понижения температуры обратной сетевой воды;

переменный гидравлический режим работы тепловых сетей;

возможность применения недорогих методов обработки подпиточной воды теплосети при t,i110°C;

 

работа системы теплоснабжения большую часть отопительного периода с пониженными расходами сетевой воды и значительной экономией электроэнергии на транспорт теплоносителя;

большие, по сравнению с качественным регулированием, капитальные затраты в теплосети.

возможность применения при τ^110 ОС в местных системах и квартальных сетях долговечных трубопроводов из неметаллических материалов;

 

меньшая инерционность регулирования тепловой нагрузки, т.к. система теплоснабжения более быстро реагирует на изменение давления, чем на изменение температуры сетевой воды;

     

постоянная температура теплоносителя в подающей магистрали теплосети, способствующая снижению коррозионных повреждений трубопроводов теплосети;

     

наилучшие тепловые и гидравлические показатели по режиму систем отопления за счет уменьшения влияния гравитационного напора и снижения перегрева отопительных приборов;

     

поддержание температуры сетевой воды постоянной, которое благоприятно сказывается на работе компенсаторов;

     

отсутствие необходимости в смесительных устройствах абонентских вводов.

     

Данные SWOT-анализа показывают сильные и слабые стороны рассмотренных систем отопления, а также возможности и угрозы при их использовании.

Повышение надежности и качества работы отопительной системы требует некоторых мероприятий, связанных с современными техническими средствами измерений, регулирования и учета отпуска тепла, с разработкой методов повышения режимной управляемости.

Список использованной литературы

1 Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по курсам «Теплоснабежение», «Отопление и отопительные системы», «Теплотехнические измерения» и «Автоматизация систем отопления» с использованием лабораторного комплекса «Автономная система отопления». Челябинск, 2011 - 30 с.

2 Яковлев П.В., Аляутдинова Ю.А., Горбанева Е.А. Влияние отопительных приборов на параметры микроклимата помещений // http://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-otopitelnyh-priborov-na-parametry-mikroklimata-pomescheniy. - 2009. - №1.

3 Отопительные приборы Kermi // truba.uaURL: http://www.truba.ua/ (дата обращения: 28.02.2017).

Просмотров работы: 1039