4. Регулювання теплових потоків

4.1. Загальні положення

У завданні на проектування вказані вид системи теплопостачання /відкрита чи закрита/ і метод регулювання теплових потоків / 0- за опалювальним навантаженням; 0+ГВ- за сумою навантажень опалення й гарячого водопостачання/.

Задача розрахунку регулювання теплових потоків в тому, щоб визначити температуру та витрату води в мережі в подаючому та зворотньому трубопроводі теплових мереж.

Ці величини розраховують для характерних температур зовнішнього повітря. При регулюванні теплових потоків за навантаженням опалення використовують метод “ незв’язанного” регулювання. У закритій системі теплопостачання підігрівачі гарячого водопостачання підключають по двоступеневій змішанній чи паралельній схемі. Регулятор витрати встановлюють перед вузлом змішування (елеватором).

При регулюванні теплових потоків за сумарним навантаженням опалення й гарячого водопостачання використовують метод “ зв’язанного“ регулювання.

В закритій системі теплопостачання підігрівачі гарячого водопостачання підключають за двоступеневою послідовністю чи за двоступеневою змішанною схемою. Регулятор витрат встановлюють : в закритій системі теплопостачання перед відбором води з мережі з подаючого трубопроводу на підігрівач гарячого водопостачання, у відкритій системі - до піключення до подаючого трубопроводу системи гарячого водопостачання.Температури води в мережі регулюють в закритій системі за підвищенним графіком , в відкритій - за скоректованим.

Температуру води , яка поступає в систему гарячого водопостачання , підтримують на нормативному рівні (60 ^оС) за допомогою регулятора температури. В закритій системі теплопостачання останній забеспечує необхідний температурний потенціал гарячої води за рахунок зміни кількості води в мережі, поступаючої в підігрівач з подаючого трубопроводу , а у відкритій системі - за рахунок зміни кількості води в мережі , поступаючої в систему гарячого водопостачання з подаючого трубопроводу.

В проекті необхідно дати принципову схему теплового пункту (абонентського вводу) , на якій умовним означенням потрібно вказати обладнення , запірну , запобіжну й регулюючу арматуру , а також контрольно- вимірюючі прилади.

4.2 Регулювання теплових потоків за навантаженням на опалення

4.2.1. Графіки температур й витрати води в мережі на опалення

При використанні цього метода здійснюють центральне якісне регулювання сумісно з місцевим кількісним регулюванням .

Температура води в мережі при температурі зовнішнього повітря t_з :

у подаючому трубопроводі:

₁₀( t_з ) = t_i + ( ^’_пр - t_i ) _o^0,8 + ( ^’₁₀ - _пр ) ₀ ; (4.1)

перед системой опалення:

₃(t_з) = t_i + ( ^’_пр - t_i ) ₀^0.8 + ( ^’₃ - ^’_пр ) ₀ ; (4.2)

після системи опалення:

₂₀(t_з) = t_i + ( ^’_пр - t_i ) ₀^0.8 - ( ^’_пр - ^’₂₀ ) ₀ , (4.3)

де: ^’_пр - розрахункова середня температура нагріваючого прилада, ^ОС ,

^’_пр = 0.5 ( ^’₃ + ^’₂₀ ); ₀ - відносний тепловий потік, ₀ = ( t_i - t_з ) / ( t_i - t₀ ) ; ^’₃ - розрахункова температура води в мережі перед системою опалення, приймається 95...105 ^ОС .

Необхідно врахувати, що температура води в мережі в подаючому трубопроводі не може бути нижче 70 ^ОС в закритих та 60 ^ОС - в відкритих системах теплопостачання . Ці обмежання обумовленні рівнем температури води, що поступає в систему гарячого водопостачання .

Якщо на протязі опалювального сезону температура води в мережі в подаючьому трубопроводі опускається нижче вказаних раніш величин , необхідно зробити зрізку температурного графіку .

Параметри води в мережі в точці злому графіку при температурі зовнішнього повітря t_з^’’ визначають індексом ^{' '}, наприклад ^‘’₁₀ , ^‘’₂₀ і т.п.

У першому діапазоні t_н.к ...t^’’_з здійснюється місцеве кількісне регулювання чи регулювання пропусками .

Витрата води з мережі на опалення в цьому діапазоні , кг/с:

G_o(t_з) = . (4.4)

У другому діапазоні температур зовнішнього повітря t_o...t^’’_з здійснюється центральне якісне регулювання.

Витрата води з мережі на опалення в цьому діапазоні постійна і дорівнює розрахунковій , кг/с:

G_{o max} = . (4.5)

Розрахунок виконують для характерних температур зовнішнього повітря . Результати заносять до табл . 4.1.За результатами розрахунку будуємо графік температур і витрат води в мережі на опалення в залежності від температури зовнішнього повітря . На кресленні графік витрат слід розташувати під графіком температур . Масштаб по вісі абсцис - шкалі температур зовнішнього повітря - повинен бути однаковим .

Таблиця 4.1

Результати розрахунку графіку регулювання теплових потоків на опалення

(нормальний температурний графік)

Позна- чення	Одиниця	Температура і витрата води в мережі при
		to	tоп	t’’з	tн.к
10	ОС
20	ОС
3	ОС
Go	кг/c