Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Водоснабжение 

Экспериментальные исследования тепловых вводов многоквартирных зданий Теплоснабжение

Главной проблемой специалистов коммунального и жилищного хозяйства является бережное расходование тепла. Даже незначительное уменьшение расхода тепла за счет эффективного его использования дает принцип. возможность экономить дорогостоящее топливо и уменьшать загрязнение атмосферы продуктами сгорания.

 

В настоящее время в Литве главным потребителем тепла является жилищное и коммунальное хозяйство – тепло в основном идет на отопление зданий и на подготовку горячей воды. Большинство потребителей тепло получают централизованно, т. е. из городских тепловых сетей, а для его распределения и регулирования в подвалах зданий имеются тепловые вводы, оснащенные соответствующим оборудованием. Как правило, это физически и морально устаревшие тепловые узлы, в которых главным элементом является элеватор типа ВТИ [1].

 

Качество работы оборудования теплового ввода в основном зависит от стабильности параметров теплоносителя в тепловых сетях. Даже незначительные отклонения этих параметров во многом влияют на температуру воздуха в обслуживаемых помещениях, поскольку в зданиях старой постройки, смонтированы однотрубные системы отопления. Неравномерное распределение тепла в любом из стояков в здании имеет прямое влияние на расход тепла в целом, т. к. невозможно поддерживать одинаковую температуру воздуха в отдельно взятых помещениях: помещения, находящиеся в центре здания, перегреваются, а находящиеся у конечной стены – тепла недополучают. Учитывая то, что общий расход тепла на отопление здания м. его жителями распределяется поровну, т. е. расчет ведется на основании занимаемой площади отдельной квартиры и не зависит от интенсивности отопления, то можно уверенно говорить о том, что сущ- щее положение не способствует сбережению тепла.

 

Для изменения данной ситуации требуется в первую очередь переоборудовать тепловые вводы и только далее приступить к реконструкции несовершенной однотрубной системы отопления, включая установку счетчиков тепла в квартирах.

 

Многие исследователи утверждают, что при современном переоборудовании тепловых вводов с установкой должной автоматики расход тепла на отопление может быть снижен до 20 % [2, 3], но изза сложности проведения экспериментов достоверных данных, подтверждающих это положение, на на данный моментшний день нет. Кроме того, для осуществления такой модернизации требуются значительные капиталовложения, но изза низкого финансового потенциала жителей и государства в целом эти работы ведутся сравнительно медленно. Известно, что для модернизации одного теплового ввода требуется около $10–15 тыс.

 

Цель и объект исследований
Цель настоящей работы – на основании натурных исследований дать оценку проводимой реконструкции оборудования тепловых вводов и предложить пути решения этой задачи при отсутствии должного финансового обеспечения.

 

Для исследований был выбран многоэтажный 45квартирный дом в Каунасе. Его отапливаемая площадь – 2 724 м2, общая площадь наружных поверхностей (за исключением площади подвала) – 4 637 м Дом построен в 1972 году, наружные стены выполнены из пустотелого керамического кирпича, перекрытие – бесчердачное. В тепловом пункте упомянутого дома установлен элеватор типа ВТИ. Для учета расхода тепла в 1994 году на тепловом вводе был установлен счетчик. В здании смонтирована однотрубная система отопления с «П»образными стояками и трехходовыми кранами для гидравлического регулирования, которые установлены на подводках к отопительным приборам.

 

Тепловой ввод упомянутого здания был дважды реконструирован. Первая реконструкция на средства жителей дома была осущевлена в 1997 году (на это было израсходовано приблизительно $50 . Схема реконструкции теплового ввода приведена на 1.

 

Вторая реконструкция оборудования того же теплового ввода по классической схеме осуществлялась на средства организации теплоснабжения в связи с тем, что в данном районе были упразднены квартальные бойлерные. Стоимость этой реконструкции составила $4–5 тыс. Именно здесь были идеальные условия для оценки эфф. различных вариантов реконструкции оборудования теплового ввода.

 

При выполнении первой реконструкции ( параллельно существующему элеватору была смонтирована новая система, состоящая из циркуляционного насоса, запорнорегулирующей арматуры и трубопроводов. Существующий элеватор из системы выключается с помощью соответствующих вентилей и задвижек или путем установки в присоединительных фланцах заглушек. В случае выхода из строя циркуляционного насоса элеватор в рабочее состояние может быть введен немедленно без особого труда. В данном случае элеватор не демонтируется, а оставляется в резерве. Это весьма важно в зимнее время, в выходные, праздничные дни и т. д.

 

После подбора соответствующих параметров циркуляционного насоса в системе отопления поддерживается повышенная циркуляция теплоносителя и удается уравновесить условия отопления всех помещений, независимо от их местонахождения в здании.

 

Регулирование интенсивности отопления осуществляется вручную регулятором расхода или вентилем, находящимся на подающей магистрали теплового ввода.

 

При осуществлении второй реконструкции оборудования теплового ввода была смонтирована полностью автоматизированная система управления, а система отопления отделена от тепловых сетей пластинчатым теплообменником. Вода для горячего водоснабжения приготовлялась отдельным пластинчатым теплообменником.

 

Методика и результаты исследований
Оценка эфф. каждого способа реконструкции осуществлялась путем регистрации температуры воздуха в исследуемых помещениях, находящихся на первом и пятом этажах, температуры наружного воздуха и месячного расхода тепла на отопление.

 

Для приведения результатов исследования к единому знаменателю, на основании работы [4], для каждого месяца по уравнению ( был подсчитан расход тепла q на подогрев воздуха на 1 °C:

 

(

 

где Q – месячный расход тепла на отопление, Вт•ч;

 

t – количество суток в рассматриваемом месяце, сут.;

 

Dt = tn – t*H, °C;

 

tn – температура воздуха в помещении, °C (tn = 18 °C);

 

t*H – среднемесячная температура наружного воздуха, °C.

 

Учитывая то, что расход энергии q в значительной степени зависит от ряда показателей отдельно взятого здания (его отапливаемой площади, конфигурации и др.), в настоящей работе был вычислен удельный расход энергии qt на отопление 1 м2 помещения при подогреве воздуха на 1 °C в сутки:

 

(

 

где f – суммарная площадь отапливаемых помещений здания, м2.

 

Кроме того, для регистрации неравномерности отопления в исследуемых помещениях, расположенных равномерно по всей длине здания, регистрировали температуру воздуха. Во избежание влияния солнечной радиации на результаты исследований, помещения в здании подобраны на северной стороне первого и пятого этажей. Данные получены при работе в тепловом вводе элеватора, циркуляционного насоса и при полностью переоборудованном вводе, т. е. при автоматическом регулировании всех параметров теплоснабжения. По зависимости ( были вычислены изменения температуры воздуха Dt для каждого помещения.

 

Dt = t – t*, (

 

где t – температура воздуха в исследуемом помещении, °С;

 

t* – средняя температура воздуха в здании, °С.

 

Результаты исследований приведены на Из рисунка видно, что максимальное отклонение температуры воздуха в исследуемых помещениях от средней зафиксировано в центре здания (2,5–3,0 °С) и по краям здания (2,5 °С). Установлено, что расположение помещений по этажам существенного влияния на колебание температуры воздуха не имеет. Изменение температуры воздуха в здании Dt при работе в тепловом вводе циркуляционного насоса, и при работе полностью автоматизированной системы, не превышает ±1 °С.

 

На основании результатов исследований можно утверждать, что применение циркуляционных насосов (без дополнительного гидравлического регулирования системы отопления) дает принцип. возможность создать одинаковые условия теплообеспечения помещений, независимо от их расположения в здании, и создает предпосылки для сбережения тепла.

 

Удельный расход тепла на отопление приведен на Из рисунка видно, что по проектным данным удельный расход тепла в среднем больше примерно на 25 % по сравнению с реально существующим элеваторным вариантом, а это указывает на необходимость установки в зданиях системы учета тепла. Замена элеватора циркуляционным насосом позволяет не только улучшить комфорт в помещениях, но и уменьшить удельный расход энергии в среднем около 10 Вт•ч/°С в сутки на м Более значительный эффект получен при осуществлении полной модернизации оборудования теплового ввода. Это особенно очевидно в переходный период отопительного сезона, когда колебание температуры наружного воздуха является существенным, а тепловые сети не в состоянии подогнать график теплоснабжения к быстро меняющимся условиям.

 

Сравнительная оценка различных способов модернизации тепловых вводов приведена на Из рисунка видно, что замена элеватора циркуляционным насосом позволяет уменьшить расход тепла в среднем на 13 %, а при полной модернизации оборудования теплового ввода – так же на 20 %.

 

Учитывая то, что после проведения первой модернизации жителям дома был дан экономический стимул по сбережению тепла (многие жители заменили окна современными, были остеклены лоджии и т. д.), то зафиксированный эффект третьей модернизации является в некоторой степени завышенным, но без сомнения можно утверждать, что экономический выигрыш по сравнению с базовым вариантом составляет не менее 20 %.

 

Выводы
Замена элеватора циркуляционным насосом позволяет уменьшить расход тепла на отопление здания в среднем на 13 % и создать условия для выравнивания теплообеспечения во всем здании.

 

Полная модернизация теплового пункта позволяет уменьшить расход тепла не менее чем на 20 %.

 

Литература
Лейв Ж. Я. и др. Справочная книга по санитарной технике. Л., 1966.

 

Креслинь А. Я., Скоробогат А. Б. Недостатки теплоузлов многоквартирных зданий в Риге и их модернизация // . 199 № С. 62–65.

 

Tamonis M., Dagys A., Kuprys A., Kveselis V. Perspectives for District Heating BoilerHouses Reconstruction and Modernization in Lithuania // Proceedings of IAEE EastEuropean Conference. Kaunas, Lithuania. 199 P. 288–291.

 

Martinaitis V. Dе•l sezoniniuc silumos poreikiuc skaiciavimo paga; «laipsniuc dienas» // Vilniaus technikos universiteto mokslo darbai. Santechnika ir hidraulika. 199 P. 54–56.

 



Математическое моделирование циклов турбулентного переноса в профессиональной практике техники вентиляции и кондиционирования воздуха Кондиционирование воздуха. Анализ эфф. использования тепловых насосов в централизованных системах горячего водоснабжения Водоснабжение. Пора начинать реформы в жилищной сфере Энергосбережение. Медные трубы советы монтажнику Водоснабжение.

На главную  Водоснабжение 





0.009
 
Яндекс.Метрика