Сканави А.Н., Махов Л.М. Отопление, 2002
.pdf
Рис. 20.11. Бессливная комбинированная геотермальная система теплоснабжения с "пиковым" догревом: 1 - скважина; 2 - дополнительный теплоисточник; 3 - смесительный вентиль; 4 - регулятор температуры; 5 - водоструйный элеватор; 6 - отопительные приборы; 7 - циркуляционный насос; 8 - бак-аккумулятор отработавшей воды
Повышение температуры геотермальных вод с помощью тепловых насосов (см. §§ 14.4, 19.2 и 20.1) возможно по двум схемам: централизованного повышения температуры воды для всей геотермальной теплосети (рис. 20.12) и местного повышения температуры воды для отдельных потребителей. Вторую схему применяют обычно при присоединении к тепловой сети различных по назначению и параметрам систем (например, когда температура геотермальных вод достаточна для системы горячего водоснабжения, но недостаточна для системы отопления).
Рис. 20.12. Схема геотермальной теплосети с централизованным повышением температуры теплоносителя с помощью теплового насоса и тачкой отработавшей воды в пласт: 1 - скважина; 2 - тепловой насос; 3 - потребители теплоты; 4 -геотермальная теплосеть; 5 - циркуляционные насосы
Работа тепловых насосов на геотермальной воде высоко эффективна, так как температура нагретых вод постоянна в течение всего отопительного сезона. Регулирование тепловой мощности, а также температуры нагретой воды может осуществляться дроссельным вентилем теплового насоса путем подмешивания обратной воды из системы отопления к подаваемой воде и ступенчатого отключения групп цилиндров у компрессора теплового насоса.
§ 20.4. Системы отопления с использованием сбросной теплоты
Сбросной называют теплоту, отводимую в атмосферу или водоемы от различных технологических установок. При ежегодном потреблении в нашей стране около 2 млрд, т у.т. сбрасывается до 1,5 млрд. ГДж теплоты. Использование этого количества теплоты эконо-
501
мически выгодно, так как капитальные затраты на утилизацию значительно меньше, чем на выработку такого же количества теплоты.
Источником сбросной теплоты (ее относят к так называемым ВЭР - вторичным энергоресурсам) могут быть:
отработавший ("мятый") пар;
сбросная вода, использованная для охлаждения машин, рабочих тел, промывки продукции и т.п.;
уходящие газы технологического топливоиспользующего оборудования, удаляемый нагретый воздух.
При использовании теплоты отработавшего пара применяют системы парового, водяного и воздушного отопления.
Сбросную воду в качестве теплоисточника для систем водяного отопления используют по двум схемам:
по зависимой или независимой схеме, когда нагретая сбросная вода подается непосредственно в систему отопления (см. рис. 3.1, г) или отдает свою теплоту в теплообменнике воде системы отопления (см. рис. 3.1,6);
по схеме с дополнительным нагреванием с помощью теплового насоса, если температура воды недостаточна для непосредственного использования в системе отопления (см. § 20.1).
Теплота уходящих газов может использоваться в газо-водяных теплообменникахэкономайзерах для нагревания воды системы отопления или ее предварительного подогрева, а также в газовоздушных теплообменниках для подогрева наружного воздуха, поступающего к воздушно-отопительным агрегатам.
Перспективным считают использование теплообменников-утилизаторов с промежуточным теплоносителем, изменяющим свое агрегатное состояние, так называемых термосифонов. В качестве промежуточного теплоносителя можно применить низкокипящие жидкости (хладоны) (см, 5 20.1).
Преимущества таких систем - отсутствие перекачивающих насосов и не замерзаемость теплоносителя. В теплообменнике, находящемся в потоке удаляемого воздуха, будет происходить вскипание хладона, пары которого будут подниматься в теплообменник предварительного нагревания воздуха для системы воздушного отопления, где происходит их конденсация и отбор теплоты. Конденсат самотеком возвращается в теплообменникиспаритель.
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ И УПРАЖНЕНИЯ
1.Определите место установки теплоаккумулятора в схеме системы низкотемпературного отопления с тепловым насосом при использовании теплоисточников периодического действия и со стабильными параметрами.
2.Выберите тип низкотемпературной системы отопления для случая, когда мощность нетрадиционного теплоисточника при низкой температуре наружного воздуха недостаточна и требуется дополнительное ("пиковое") догревание теплоносителя.
3.Перечислите способы повышения эффективности пассивной солнечной низкотемпературной системы отопления "здание-коллектор".
502
Приложение 1
Показатели для расчета топливников отопительных печей
* Толщина слоя топлива при Qпт >12000 кДж/кг.
503
Приложение 2
Показатели для расчета газоходов отопительных печей
504
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России. - М: ГУП ЦПП, 1998.
2.СНиП И-3-79*. Строительная теплотехника / Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП,
1998.
3.СНиП 23-01-99. Строительная климатология / Госстрой России. -М.: ГУП ЦПП,
2000.
4.СП 41-101-95. Проектирование тепловых пунктов / Госстрой России.-М.: ГУП ЦПП, 1999.
5.Андреевский А.К. Отопление: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд. - Минск: Высш.
шк., 1982
6.Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха): Учебник для вузов. - 2-е. изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1982.
7.Богуславский Л. Д. Снижение расхода энергии при работе систем отопления и вентиляции. - 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1985.
8.Богуславский Л.Д. и др. Экономика теплогазоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов. - 3-е изд. - М.: Стройиздат, 1988.
9.Веденяпин А. Курс отопления и вентиляции, СПБ, 1891.
10.Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 1. Отопление / Под ред. И.Г. Староверова. - Изд. 4-е, перераб. и доп., М.: Стройиздат, 1990.
11.Грудзинский М.М., Ливчак В.И., Поз М.Я. Отопительно-вентиляционные системы зданий повышенной этажности. - М.: Стройиздат, 1982.
12.Иванников В.И. и др. Проектирование систем отопления, теплоснабжения калориферов, вып. VI-64. - М.: ЦНИИ проект, 1983.
13.Ионин А.А. и др. Теплоснабжение: Учеб. для вузов. - М.: Стройиздат, 1982.
14.Калмаков А.А. и др. Автоматика и автоматизация систем тепло-газоснабжения и вентиляции: Учеб. для вузов / Под ред. В.Н. Богословского. - М.: Стройиздат, 1986.
15.Константинова В.Е. Надежность систем центрального водяного отопления в зданиях повышенной этажности. - М.: Стройиздат, 1976.
16.Крафт Г. Системы низкотемпературного отопления / Пер, с нем. -М: Стройиздат,
1983.
17.Крупное Б.А. Отопительные приборы, производимые в России и в ближнем зарубежье: Учебное пособие. - М.: ИАСВ, 2002.
18.Ливчак И.Ф. Квартирное отопление. - М.: Стройиздат, 1982.
19.Мачкаши А., Баихиди Л. Лучистое отопление. - М.: Стройиздат, 1985.
20.Монтаж внутренних санитарно-технических устройств / Ю.Б. Александрович и др.; Под ред. И.Г. Староверова. - Изд. 3-е, перераб. и доп., М.: Стройиздат, 1984.
21.Одельский Э.X. и др. Методика и примеры расчета на ЭВМ систем центрального отопления: Учеб. пособие для вузов. - Минск: Высш. шк., 1979.
20.Орлов А.И. Русская отопительно-вентиляционная техника. - М.: Госстройиздат,
1950.
21.Павловский А.К. Курс отопления и вентиляции, 1909.
22.Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. - М., Энергоатомиздат, 1984.
23.Родин А.К. Газовое лучистое отопление. - Л.: Недра, 1987.
24.Сборник задач по расчету систем кондиционирования микроклимата здания / Под ред. Э.В. Сазонова. Учеб. пособие для вузов. - Воронеж: изд. ВГУ, 1988.
25.Селиванов Н.П. и др. Энергоактивные здания. - М.: Стройиздат, 1988.
26.Семенов Л.А. Печное отопление. - Изд. 3-е. М.: Стройиздат, 1968.
505
27.Сканави А. Н. Конструирование и расчет систем водяного и воздушного отопления зданий. - Изд. 2-е. М.: Стройиздат, 1983.
28.Сканави А.Н. Отопление: Учеб. для техникумов. 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1988.
29.Соснин Ю.П., Бухаркин Е.Н. Бытовые печи, камины и водонагреватели. - М.: Стройиздат, 1989.
30.Ткачук А.Я. Проектирование систем водяного отопления. - Киев: Вища школа,
1989.
31.Туркин В.П. и др. Автоматическое управление отоплением жилых зданий. - М.: Стройиздат, 1987.
32.Хайнрих Г. и др. Теплонасосные установки для отопления и горячего водоснабжения / Пер. с нем., М.: Стройиздат, 1985.
33.Чаплин В.М. Отопление и вентиляция. Вып. I. Отопление. - М.: Госиздат, 1923.
34.Чистович С.А. и др. Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления. - Л.: Стройиздат, 1987.
35.Щекин Р.В. и др. Расчет систем центрального отопления. - Киев: Вища школа,
1975.
36.Эффективные системы отопления зданий / В.Е. Минин, В.К. Аверьянов, Е.А. Белинкий и др. -Л.: Стройиздат, 1988.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
А
Автоматизация подпитки системы водяного отопления 79
-работы отопительного агрегата 330
-системы отопления 499, 533
-регулирования температуры воды, поступающей в систему отопления 72, 76 Агрегат отопительный 322 Аккумулятор теплоты 544 Амортизатор виброизолирующий 159
Амплитуда колебания температуры воздуха в помещении 425 Арматура запорно-регулирующая 142
Б
Бак конденсатный 291
-расширительный 78
-- закрытый 81
-- открытый 79
-сепаратор 292
Баланс тепловой помещения 31
В
Ветвь системы отопления 128 Виды систем водяного отопления 162
-- воздушного отопления 316
-- парового отопления 280
-отопительных приборов 87 Вода геотермальная 544
-как теплоноситель 22 Водонагреватель газовый 59
506
Водогрейный котел 62 Водоотделитель 287
Воздух атмосферный как теплоноситель 22 Воздухонагреватель рециркуляционный 332 Воздухоотводчик 155 Воздухопроницаемость ограждения здания 39 Воздухораспределитель 341 Воздухосборник 154 Вставка виброизолирующая 71
Выбор отопительных приборов 96
-системы отопления 477
-циркуляционного насоса 69
Г
Газоходы отопительных печей 403 Газы в системе водяного отопления 151 - дымовые как теплоноситель 21 Гелиоприемник 550 Гладкотрубный отопительный прибор 92
Горелка инфракрасного излучения 438
Д
Давление гидравлическое в системе водяного отопления 182
-естественное циркуляционное 208
-в однотрубной системе водяного отопления вертикальной 211
......горизонтальной 221
-в двухтрубной системе водяного отопления 219
-при охлаждении воды в малом кольце 215
-в теплопроводах 210
-воздуха в здании избыточное 40
-пара начальное 28, 295
-рабочее 87, 96
-циркуляционное насосное 66
-располагаемое 222
-расчетное 325
Дальнобойность воздушной струи 325 Динамика давления в системе водяного отопления без расширительного бака 185
......с двумя расширительными баками 203
......с расширительным баком гравитационной 186
----------насосной 188
----------районной 196
Длина отопительных приборов 118
З
Завеса воздушная тепловая 352 Задвижка 149 Закон Генри 152 - Джоуля-Ленца 448 -Ламберта 361
Затвор гидравлический 150, 248
507
Затраты на систему отопления 468 Зоны системы водяного отопления всасывания 189
------нагнетания 189
------по высоте здания 175
И
Изменение давления при движении воды в горизонтальных трубах 183
.....в вертикальных трубах 184 Изоляция виброзвуковая 159 -тепловая 158 Инерция отопительного прибора 90
Инфильтрация воздуха 39 Использование тепловой мощности системы отопления 49 История водяного отопления в России 10
К
Калорифер 95 Камин 424
-газовый 433
-электрический 446
Клапан воздушный в кожухе коннектора 93
-обратный 150
-предохранительный 293
-редукционный 287
Классификация отопительных печей 402
-- приборов 87
-систем отопления 19
-водяного отопления 162
-воздушного отопления 314
-парового отопления 280
-электрического отопления 441
Кольцо циркуляционное в системе водяного отопления 234
......второстепенное 237
......малое 215
......основное 234 Компенсация удлинения теплопроводов 132 Конвектор без кожуха 93
-с кожухом 93
-электрический 448 Конденсатоотводчик 288 Конденсатопровод 28
-двухфазный 304 Конденсат попутный 279
Контрольно-измерительные приборы (КИП) 494 Коэффициент воздухораспределителя скоростной 325, 342
----температурный 325, 342
-гидравлического трения 230
-затекания воды 241
-местного сопротивления 231
-обеспеченности 33
-облученности 364
508
-смешения воды 72
-теплопередачи ограждающей конструкции 33
-- отопительного прибора 103
-шероховатости труб 230
-экономайзерного эффекта 41
Кран воздушный 156
-двойной регулировки (типа КРД) 143
-запорный проходной (пробочный, шаровой) 148
-регулирующий с дросселирующим устройством 144
-проходной (типа КРП) 145
-трехходовой (типа КРТ) 146
М
Магистраль системы центрального отопления 127 Материал отопительных приборов 88
Мероприятия противопожарные при проектировании печного отопления 425 Метр квадратный эквивалентный 116 Мощность тепловая отопительного прибора 115 - - системы отопления 44
Н
Нагрузка тепловая отопительного прибора 85
-- системы отопления 229
-- стояка (ветви) 229
-- участка 229
Надежность системы отопления 224 Направление движения теплоносителя в магистралях 127 Насос конденсатный 27, 293
-подпиточный 53
-тепловой 454
-смесительный 72
-циркуляционый 65 Натоп помещения 535
Нормирование отопления жилых зданий 541
О
Области применения систем отопления 472 Обмер площадей ограждений помещений 34 Объем активный отопительной печи 403 Окраска отопительных приборов 112 Отопительные приборы 85 Отопление 7 Отопление воздушное местное 321
-центральное 340
-газовое 430
-дежурное 476
-зданий с переменным тепловым режимом475
-с постоянным тепловым режимом 473
-квартирное 174
509