6.2. Центральное регулирование по нагрузке отопления
6.2.1. Центральное регулирование однородной нагрузки
Нижеследующее изложение методов регулирования основано на использовании тепловых характеристик ТО. Разработку методов центрального регулирования водяных систем ориентируют на преобладающий вид тепловой нагрузки, каковой является нагрузка отопления производственных, жилых и общественных зданий. Задачей центрального регулирования является обеспечение у всех подключённых потребителей расчётной температуры внутреннего воздуха t в отапливаемых помещениях (осреднённо t = 18 °С при t ≥ -30 °С и t = 20 °С при t < -30 °С).
Центральное качественное регулирование нагрузки отопления.
Расчёт заключается в определении температуры сетевой воды в зависимости от нагрузки отопления при постоянном (расчётном) эквиваленте расхода теплоносителя в тепловых сетях = 1. Решение задачи регулирования нагрузки отопления сводится к определению соответствующих температур сетевой воды τо1 и τо2 на выходе ИТ при заданных расчётных значениях, например, τ'о1 = 150 °С и τ'о2 = 70 °С.
При зависимой схеме присоединения СО зданий к тепловым сетям (рис. 6.5.1) используются уравнения (6.22) и (6.23) при = 1, т.е.
τо1 = t + Δtо' о0,8 + (δτо' – 0,5θ') о, (6.28)
τо2 = t + Δtо' о0,8 – 0,5θ' о. (6.29)
Поскольку в рассматриваемом случае о = δτо/δτо' = θ/θ', то температура сетевой воды после элеватора на частичных нагрузках τо3 = τо2 + θ' о или
τо3 = t + Δtо' о0,8 + 0,5θ' о. (6.30)
При отсутствии смешения и = 1, θ' = δτо' а формулы для расчёта τо1 и τо2 принимают вид:
τо1 = t + Δtо' о0,8 + 0,5 δτо' о, (6.31)
τо2 = t + Δtо' о0,8 – 0,5 δτо' о. (6.32)
Результаты расчёта по формулам (6.28)…(6.32) приведены на рис. 6.6.
|
|
1. Качественное |
2. Качественно-количественное |
Рис. 6.6. Темп-е графики центрального регулирования нагрузки отопления
1 – δτ'о = τ'о1 – τ'о2 =25 °С; 2 – δτ'о = 40 °С; 3 – δτ'о = 50 °С; 4 – δτ'о = 60 °С; 5 – δτ'о = 70 °С; 6 – δτ'о = 80 °С; 7 - t = -15 °С; 8 - t = -20 °С; 9 - t = -25 °С; 10 - t = -30 °С; 11 - t = -35 °С; 12 - t = -40 °С
При независимой
схеме присоединения СО зданий к тепловым
сетям (рис. 6.5.2) используются уравнения
(6.26) и (6.27) при
= 1 и
=
1, т.е.
τт1 = t + Δtо'/ о0,8 + δτо' [(Wо'/W )(1/εт) - 0,5/ (1 + и)] о, (6.33а)
τт2 = t + Δtо'/ о0,8 + δτо' [(Wо'/W )(1/εт) - 0,5/ (1 + и)] о - δτт' о, (6.34а)
а с учётом (6.17ж), (6.28) и (6.29) и того, что δτо' = δτт' Wт/Wо получают
τт1 = τо1+ δτо' [(Wо'/W )(1/εт) - 1)] о, (6.33)
τт2 = τо2 + δτт' [(Wт/W )(1/εт) - 1] о, (6.34)
где δτт'
= τ'т1
- τ'т2;
δτо'
= τ'о1
– τ'о2;
W
= Wт
= W'т
= Q'о/
δτт'
– эквивалент расхода греющей (сетевой)
воды через ТО, кВт/К; Wо
= W'о
= Q'о/
δτо'
- эквивалент расхода нагреваемой воды
через ТО, кВт/К; W
- меньший из эквивалентов в ТО (при δτт'
> δτо'
W
= W'т),
кВт/К.
Центральное качественно-количественное регулирование нагрузки отопления.
Расчёт заключается
в определении согласованных значений
эквивалента расхода сетевой воды и её
температур τо1
и
τо2
в зависимости
от относительной нагрузки отопления
о.
Расчётные уравнения могут быть получены
из (6.23) и (6.24) при
=
оm,
т. е. принятом
законе качественно-количественного
регулирования (изменение расхода воды
в сети пропорционально корню кубическому
из нагрузки отопления, при котором
распределение расхода воды по высоте
двухтрубных систем отопления должно
оставаться постоянным). При зависимой
схеме присоединения они имеют вид,
совпадающий с уравнениями (6.28)-(6.30) после
замены показателя степени при
о
в третьем
слагаемом с 1 на (1 – m),
т.е.
τо1 = t + Δtо' о0,8 + (δτо' – 0,5θ') о(1 – m), (6.35)
τо2 = t + Δtо' о0,8 – 0,5θ' о(1 – m), (6.36)
τо3 = t + Δtо' о0,8 + 0,5θ' о(1 – m), (6.37)
где m = 0,33. Результаты расчёта по уравнениям (6.35)-(6.37) приведены на рис. 6.6.2.
Сопоставление кривых на рис. 6.6.1 и 6.6.2 в адекватных условиях показывает, что снижение расхода сетевой воды при снижении нагрузки отопления по принятому закону достигается за счет соответствующего повышения разности температур сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах.