Valg af et varmeforbrugsstyringssystem med maksimal effektivitet. Hvad er en gunstig stuetemperatur? ITP til varme, varmtvandsforsyning og ventilation

Efterbehandling

6.1 Normer for varmeforbrug, mådervarmebesparelse.

6.2 Klassificering af varmeforsyningssystemer.

6.3. Valget af varmebærer: vand- og dampvarmesystemer.

6.4. Varmesystemer.

6.5 Varmtvandsforsyningssystemer.

6.6. Sammenligning af åbne og lukkede varmeforsyningssystemer.

6.7. Regler for tilslutning af varmeforbrugere til varmenettet.

6.8. Ultra-lang afstand transport af varme.

6.9. Fjernvarmestyringssystemer.

6.10. Automatiseret varmestation (ATP).

6.11 Varmenet.

6.12 Hydrauliske stød i vandnet.

Ansøgning:Et eksempel på et projekt for en automatiseret varmecentral.

6.1. Varmeforbrugsrater, varmebesparende måder.

Belastningen på varmeanlægget er ikke konstant og afhænger af udetemperatur, vindretning og hastighed, solindstråling, luftfugtighed mv.

Teknologisk belastning og varmtvandsforsyning er som udgangspunkt en helårsbelastning. Men i løbet af dagen og disse belastninger er ujævne.

For at sikre normale temperaturforhold i alle opvarmede rum skal en hydraulisk og temperatur regime varmenet til de mest ugunstige forhold, dvs. det antages, at der ikke er andre interne emissioner i rummet, bortset fra varmen til opvarmning. Men varme udsendes af mennesker, køkken- og andre husholdningsapparater, ovne, tørretumblere, motorer osv.

Opretholdelse af den optimale rumtemperatur er kun mulig med individuel automatisering, dvs. ved montering af autoregulatorer direkte på varmeapparater og ventilationsvarmere.

Ved bestemmelse af varmeforbruget til opvarmning går de ikke ud fra minimumsværdien udetemperatur, nogensinde observeret i et givet område, og ud fra den såkaldte beregnede værdi af udetemperaturen for opvarmning t men lig med gennemsnitstemperaturen for de koldeste fem dage taget fra de otte koldeste vintre over en 50-årig periode. (For Perm, men = -34 ˚С, er varigheden af fyringssæsonen 226 dage (5424 timer), designtemperaturen for ventilationssystemet er t HB = -20 ˚С, den gennemsnitlige temperatur fyringssæson t gns = -6,4 ˚С, gennemsnitstemperaturen i den koldeste måned t gns = -15,1 ˚С, gennemsnitstemperaturen for den varmeste måned t gns = + 18,1 ˚С, gennemsnitstemperaturen kl. 13:00 i den varmeste måned t dag = + 21,8 ˚С, normaliseret temperatur varmt vand på steder med vandindtag skal den holdes ikke lavere end 55 og ikke højere end 80 ˚С i åbne varmeforsyningssystemer, ikke lavere end 50 og ikke højere end 75 ˚С i lukkede systemer). Det gennemsnitlige ugentlige varmeforbrug af varmt brugsvand beregnes:

hvor
- vandets varmekapacitet,
= 4190 J / (kg * K),

= 24 * 3600 = 86400 sek - varighed af varmtvandsforsyning,

= 1,2 er en koefficient, der tager højde for frysning af varmt vand i nettet.

Satsen for forbrug af varmt vand (SNiP 02.04.01-85) pr. indbygger er en gennemsnitlig ugentlig a = 105 liter (115 liter med øgede faciliteter). I mangel af data tages temperaturen af postevand i opvarmningsperioden som t х = 5 ˚С, i sommerperioden t х = 15 ˚С.

Til grove beregninger det er muligt at tage den beregnede varmebelastning pr. indbygger i boligbyggerier i regionen Sibirien, Ural og den nordlige del af den europæiske del af Rusland:

til opvarmning og ventilation - 1,44 kJ / s (1,23 Mcal / h)

til varmtvandsforsyning - 0,32 kJ / s (0,275 Mcal / h)

Årligt varmeforbrug pr. 1 indbygger

til opvarmning og ventilation - 13,90 GJ (3,22 Gcal)

til varmtvandsforsyning - 8,15 (1,95 Gcal)

Belastningen af varmtvandsforsyningen til boliger og kommunale ydelser har som udgangspunkt små interne toppe på hverdage, store toppe i aftentimerne (fra 17 til 21), huller i dagtimerne og sene nattetimer. Spidsbelastningen overstiger dagsgennemsnittet 2-3 gange. I weekenden har den daglige varmtvandsforsyning en mere jævn fyldning.

På grund af stigningen i energipriserne vil en stigning i taksterne for termisk energi alle er tvunget til at være opmærksomme på energibesparelser. I dag er der ingen, der tvivler på forpligtelsen til at installere varmeanordninger blandt producenter og forbrugere. Måleren, der ikke er et middel til at spare termisk energi, er et middel til korrekt at måle dets omkostninger, giver forskellen mellem den beregnede belastning bestemt i henhold til SNiP-normer og det faktiske varmeforbrug, og eliminerer dermed forbrugeromkostningerne for at betale for ikke-produktive tab under varmetransport og nogle gange under produktion.

På grund af manglen på tidligere tilstrækkeligt pålidelige midler til at måle varme, og i højere grad på grund af den absolutte mangel på interesse for at bestemme det faktiske varmeforbrug, er de beregnede normative belastninger fastsat i den tilsvarende SNiP for at bestemme mængden varmeapparater, valget af gennemstrømning af rørledninger, er blevet et mål for den kommercielle beregning for forbruget af varme, samt vand og gas. Denne tilgang til kommercielt regnskab kan ikke være legitim.

Grundlaget for kommercielle beregninger i mangel af varmemålere bør være faktiske målinger foretaget af producenten med deltagelse af forbrugeren, eller enhedsomkostninger bestemt på grundlag af behandling af statistiske data for faktiske målinger.

Dette gælder også for vandforsyningsanlæg. For eksempel OJSC "Novogor-Prikamye" (den tidligere kommunale virksomhed af Perm "Vodokanal") pumper 500 tusind. kubikmeter drikkevand, der bruger 151 millioner kWh el. Spildevand pumpes af 26 pumpestationer, der forbruger 40 millioner kWh elektricitet. Virksomheden driver 67 højspændings el. motorer med en kapacitet på 51 tusind kW. Introduktionen af CHREP på en række anlæg gjorde det muligt at mere end halvere antallet af ulykker, reducere strømforbruget med 30 %, og tilbagebetalingstiden for drev er 2-2,5 år.

Regnskab i sig selv fører ikke til et fald i varme- og andre energitab. Men nøjagtige og pålidelige tal for tidsforbrug fører til analyser, får en til at tænke over muligheden for at spare.

Frigivelse af varme ved varmepunkter er en af de vigtigste teknologiske processer for varmeforsyning. Men i modsætning til andre varmeforsyningsprocesser (varmeproduktion, vandbehandling, transport af varmebærer, beskyttelse af varmenetværk osv.), halter volumen og niveauet af automatisering af varmeforsyningskontrol betydeligt bagefter moderne krav til at sikre høj kvalitet, effektivitet og pålidelighed af varmeforsyning, varme- og varmtvandsforsyning. I denne henseende er der ubehagelige forhold i opvarmede rum og for stort forbrug af varme og brændstof. På nuværende tidspunkt reguleres varmeforsyningen praktisk talt kun ved kilder (central regulering). I et lille antal faciliteter anvendes vandtemperaturstyring i varmtvandsforsyningssystemer. Ved kilden anvendes som regel en kvalitativ metode til regulering ved at ændre temperaturen på udeluften. Denne type styring udføres dog ikke over hele området af udendørstemperaturer.

I en relativt varm sæson i varmeforsyningssystemer med to-rør varmenet, på grund af varmtvandsforsyningen holdes temperaturen på kølevæsken ved kilden konstant: ikke lavere end 70 ° С for lukkede systemer og ikke lavere end 60 ° С for åbne systemer. I mangel af forbrugerstyringsanordninger kommer vand med en øget temperatur ind i varmesystemet. som forårsager overophedning af den opvarmede bygning. Ubehag i opvarmede rum (overophedning i nogle og underopvarmning i andre) opstår også på grund af umuligheden af at redegøre for den centrale regulering af effekten af vind- og solstråling samt overskydende husholdningsvarme.

Årsagerne til det overdrevne forbrug af varme i mangel af automatisering diskuteres nedenfor.

Overløb i den varme årstid [efterår-forår periode] er cirka 2-3 %

2. Umuligheden af at tage højde for husholdningernes varmeproduktion med en central reguleringsplan kan øge varmeoverforbruget op til 15 - 17 %.

Betydelige besparelser i varme med enhver reguleringsmetode kan opnås ved at sænke lufttemperaturen i de opvarmede lokaler i industrielle og administrative-offentlige bygninger på arbejdsfrie dage og om natten, og i beboelsesbygninger- om natten. Reduktion af lufttemperaturen i beboelsesbygninger om natten med 2 - 3 ° C forværrer ikke de sanitære og hygiejniske forhold og giver samtidig besparelser på 4 - 5%. I industri- og administrativt-offentlige bygninger opnås i endnu højere grad varmebesparelser på grund af temperatursænkning i ikke-arbejdstid. Temperaturen i ikke-arbejdstid kan opretholdes på niveauet 10 - 12 ° С.

Den samlede besparelse af varme med automatisk regulering af dens tilførsel til varmeanlæg kan være op til 35% af det årlige forbrug.

Det skal bemærkes, at automatiseringen af varmeforsyningen vil tillade stabilisering af de hydrauliske og termiske regimer i hele varmeforsyningssystemet.

I mangel af varmtvandstemperaturregulatorer (til vandvarmere i lukkede varmeforsyningssystemer eller til blandeanordninger i åbne varmtvandsforsyningssystemer), svarer dens værdi som regel ikke til den påkrævede (den er enten meget lavere eller meget højere end den krævede). I begge tilfælde er der et overforbrug af varme: i det første tilfælde på grund af udledning af vand fra forbrugerne, i det andet på grund af et øget varmeindhold. Ifølge SNiP 2.04.01-85 skal forbrugernes vandtemperatur være mindst 50 ° C i lukkede varmeforsyningssystemer og 60 ° C i åbne. Det skal bemærkes, at fraværet af varmtvandstemperaturregulatorer fører til destabilisering af det hydrauliske regime i varmenetværket og en stigning i temperaturen. returvand i mangel af vandforsyning. Gasspjældskiver installeret i stedet for regulatorer (designet til en vis optimal mængde vandindtag) kan ikke give et fald i flow netværksvand fra forbrugeren, når vandindtag stoppes.

For stort varmeforbrug i varmtvandsforsyningsanlæg kan i mangel af regulatorer udgøre 10-15 % af det årlige varmeforbrug til varmtvandsforsyning.

Beregninger viser, at med en varmebesparelse på kun 10 %, betaler automatiske apparater og udstyr installeret på centralvarmesteder sig inden for 1 - 1,5 år.

Siden begyndelsen af udviklingen fjernvarme I vores land blev den centrale kvalitetskontrolmetode for hovedtypen varmebelastning vedtaget som hovedmetoden til regulering af varmeforsyningen. I lang tid var hovedtypen af varmebelastning varmebelastningen, forbundet til varmenettet i henhold til en afhængig ordning gennem vandstråleelevatorer... Central kvalitetsregulering skulle holde ved varmekilden temperatur graf, der giver i løbet af fyringssæsonen den indstillede indre temperatur i de opvarmede rum med en konstant strøm af varmevand. En sådan temperaturplan, kaldet opvarmning, er meget udbredt i varmeforsyningssystemer på nuværende tidspunkt.

Med udseendet af en belastning af varmt vandforsyning minimumstemperatur vand i varmenettet var begrænset til den mængde, der kræves for at levere vand til varmtvandsforsyningssystemet med en temperatur på mindst 60 ° C, krævet af SNiP, dvs. værdi 70-75 ° С i lukkede systemer og 60-65 ° С in åbne systemer varmeforsyning, på trods af at der ifølge varmeplanen kræves et kølemiddel med en lavere temperatur. "Skæring" af opvarmningstemperaturskemaet ved de angivne temperaturer og fraværet af lokal kvantitativ regulering af vandforbruget til opvarmning fører til for stort forbrug af varme til opvarmning ved forhøjede udetemperaturer, dvs. såkaldt forår-efterår "overophedning" opstår. Udseendet af førte ikke kun til begrænsningen af den nedre grænse for varmevandstemperaturen, men også til andre overtrædelser af de betingelser, der blev vedtaget ved beregning af varmetemperaturplanen. Så i lukkede og åbne varmeforsyningssystemer, hvor der ikke er nogen regulatorer af strømmen af netværksvand til opvarmning, fører strømmen af vand til varmtvandsforsyningen til en ændring i netværkets modstand, strømmen af vand i netværk, de tilgængelige tryk og i sidste ende vandstrømmen i varmesystemerne. I to-trin sekventielle ordninger tænder varmelegemerne, fører varmtvandsforsyningen til et fald i temperaturen på vandet, der kommer ind i varmesystemet. Under disse forhold giver varmetemperaturskemaet ikke den nødvendige afhængighed af varmeforbruget til opvarmning på udetemperaturen. Derfor er hovedopgaven ved regulering af varmeforsyningen i varmeforsyningsanlæg at opretholde den angivne lufttemperatur i de opvarmede rum med eksterne ændringer i fyringssæsonen. klimatiske forhold og en given temperatur på vandet, der kommer ind i varmtvandsforsyningssystemet, med flowhastigheden af dette vand varierende i løbet af dagen.

Under hensyntagen til begrebet varmeforsyning for de kommende år (og årtier?) Baseret på at bevare principperne for fjernvarme og samtidig undgå ubetinget overholdelse af tidsplanen for central kvalitetsregulering i hele området af udetemperaturer ( dvs. vi opvarmer lige så meget, som der er nok brændstof), v de sidste år moderniseringspolitik føres aktivt eksisterende systemer varmeforbrug for at tilpasse dem til de reelle forhold for centraliseret varmeforsyning med manglende overholdelse af temperaturplanen samt for at optimere varmeforbrugstilstande. Der er kun tre grundlæggende forskellige metoder regulering af forsyningen af varmeenergi til varmeforsyningens behov: kvalitativ, kvantitativ og kvalitativ-kvantitativ. Med en kvalitativ reguleringsmetode ændres kølevæskens temperatur afhængigt af udetemperaturen, og kølevæskens strømningshastighed forbliver konstant. Med den kvantitative reguleringsmetode forbliver varmemediets temperatur tværtimod konstant, og varmemediets flowhastighed i varmeforbrugssystemet ændres afhængigt af udelufttemperaturen. Det kvalitative og kvantitative reguleringsprincip kombinerer begge disse metoder. Til gengæld er alle disse metoder opdelt i central regulering (ved varmekilden) og lokal regulering. Til dato, lad os sige det ligeud, er der faktisk sket en tvungen overgang fra kvalitativ regulering til kvalitativ og kvantitativ regulering. Og for at sikre under disse forhold indendørstemperaturen i overensstemmelse med SNiP, samt for at spare den forbrugte termiske energi, især om foråret og efterårsperioder fyringssæsonen og varmeforbrugssystemerne moderniseres, dvs. problemerne med "overophedning" og "underflod" løses ved hjælp af moderne mikroprocessorstyringssystemer, der anvender det kvalitative og kvantitative reguleringsprincip.

JV "TERMO-K" LLC i løbet af de sidste 10 år har produceret og leveret til disse formål, såvel som udøvende organer for det - med elektriske drev "MEP TERM".

"MP-01" - er et mikroprocessorbaseret fuldt programmerbart forbrugerprodukt med en symbolsk-digital indikation og er beregnet til automatisk kontrol levere varme til varme- og varmtvandsforsyningssystemerne på centralvarmestationen, boliger, offentlige og industribygninger... "MP-01" kan samtidigt styre 3 styreventiler af typen "KS" og 2 pumper, gør det muligt at implementere PI- og PID-reguleringslove og forskellige styrealgoritmer. Gennem RS485 kan "MP-01" forbindes til en pc for at skabe et automatiseret dataindsamlings- og kontrolsystem. For at forenkle installation fungerer styrerelæer er allerede indbygget i "MP-01", hvortil "KS" styreventiler og pumper er direkte forbundet, dvs. der er ikke behov for at installere yderligere skabe med styreelektrisk udstyr med en særlig grad af beskyttelse, fordi selve kabinettet "MP-01" er lavet i et støv- og stænksikkert design og svarer til kapslingsgraden IP54 iht. med GOST 14254-96. Siden 2006 der produceres en forbedret modifikation af MP-01, som adskiller sig øget beskyttelse fra ydre elektriske påvirkninger og nem installation.

"MP-01" omkonfigureres nemt og hurtigt til følgende reguleringsfunktioner:

Styrefunktioner til brugsvandsanlæg:

- opretholdelse af temperaturen på varmt vand ved en given temperaturindstilling;
- opretholdelse af varmtvandstemperaturen på et givet temperatursætpunkt med kontrol mod overtemperatur i returløbet efter Varmtvandsbeholder;
- natfald i varmtvandstemperaturen ifølge et givet program;
- ledelse Brugsvandspumper(ændring af aktiveringen af hoved- og backup-pumperne med en specificeret periode eller periodisk rulning af backup-pumpen; tænd/sluk for pumpen i henhold til et givet program under hensyntagen til arbejdsdage og weekender for hver dag i ugen).

Styrefunktioner til varmeanlæg:

- vejrregulering, regulering af kølevæsketemperaturen afhængig af udelufttemperaturen;
- et fald i temperaturen i rummet om natten og opvarmning under hensyntagen til arbejdsdage og weekender ( tid-temperatur regime kontroller for hver dag i ugen);
- styring af varmepumper (ændring af tænding af hoved- og standby-pumper eller periodisk rulning af standby-pumpe; tænd/sluk for pumpen i henhold til trykføleren, i henhold til temperaturføleren, i henhold til det indstillede program);
- regulering af varmemediets temperatur afhængig af temperaturen i rummet (frontalregulering);
- regulering af varmemediets temperatur afhængig af udelufttemperaturen med styring af temperaturen i returløbet og beskyttelse af varmesystemet mod afrimning.

Erfaringen med at betjene mere end 5000 regulatorer af varmeenergiforbrug for forskellige forbrugere viste dem høj pålidelighed og effektivitet. Omkostningerne ved deres installation betales som regel inden for en opvarmningsperiode.

For at lette arbejdet for design- og installationsorganisationer har vores virksomhed udviklet et album standardløsninger om anvendelse af styresystemer, hvor vi anbefaler 19 ordninger og detaljeret beskriver, i hvilke tilfælde de skal anvendes ud fra kravene i den gældende lovgivningsmæssige og tekniske dokumentation for projektering af varmeforbrugsanlæg, og personlig erfaring erhvervet i de sidste syv år i processen med samarbejde med energiforsyningsorganisationer i Republikken Hviderusland, Ukraine og Rusland.

Generaldirektør for JV "TERMO-K" LLC E. M. Naumchik

B System KAN-therm tacker ( våd metode), rør er fastgjort til KAN-therm polystyrenskum med en folie, specielle stifter ved hjælp af en tacker. Nye varer - udvidede polystyrenplader tykkelse på 50 mm, samt klips af stifter svejset til hinanden, hvilket i høj grad letter arbejdet ved hjælp af tilbehør til montering af tappene og reducerer installationstiden for systemet.

Varme- og vandforsyningssystem KAN-therm

System KAN-therm er designet til indendørs koldt- og varmtvandsforsyning, samt central- og gulvvarme fra LPE, PE-Xc, PE-Xc / AL / PE-Xc rør.

Bygningsvarmestyring - reelle varmebesparelser

1. Hvad bestemmer energiforbruget?

Energiforbruget er primært drevet af bygningsvarmetab og har til formål at kompensere for dem for at opretholde det ønskede komfortniveau.

Varmetabet afhænger af:
om de klimatiske forhold i miljøet;

fra bygningens struktur og fra de materialer, de er lavet af;

på betingelserne for et behageligt miljø.

Nogle af tabene kompenseres af interne energikilder (i boligbyggerier er dette køkkenets arbejde, husholdningsapparater, belysning). Resten af energitabet dækkes af varmesystemet. Hvilke potentielle tiltag kan tages for at reducere energiforbruget?

begrænsning af varmetab ved at reducere den termiske ledningsevne af bygningens klimaskærm (forsegling af vinduer, isolering af vægge, tage);
kun opretholde en passende konstant, behagelig rumtemperatur, når der er mennesker der;
fald i temperaturen om natten eller i en periode, hvor der ikke er mennesker i rummet;
forbedring af brugen af "fri energi" eller interne varmekilder.

2. Hvad er gunstigt stuetemperatur?

Ifølge eksperter er følelsen af "behagelig temperatur" forbundet med kroppens evne til at komme af med den energi, den producerer.

På normal luftfugtighed følelsen af "behagelig varme" svarer til en temperatur på omkring + 20 ° C. Dette er gennemsnittet mellem lufttemperatur og temperatur indre overflade omkringliggende mure. I en dårligt isoleret bygning, hvis vægge på den indre overflade har en temperatur på + 16 ° C, skal luften opvarmes til en temperatur på + 24 ° C for at opnå en gunstig temperatur i rummet.

Tcomf = (16 + 24) / 2 = 20 °C

3. Varmeanlæg er opdelt i:

Lukket, når kølevæsken kun passerer gennem bygningen gennem varmeanordninger og kun bruges til opvarmningsbehov; åben, når kølevæsken bruges til opvarmning og til behov for varmtvandsforsyning. Som regel er valg af kølevæske til ethvert behov forbudt i lukkede systemer.

4. Radiatorsystem

Radiatorsystemer fås i et-rør, to-rør og tre-rør systemer. Enkeltrør - bruges hovedsageligt i de tidligere republikker i USSR og i øst Europa... Designet til at forenkle rørføring. Der er en bred vifte af et-rørs systemer (top og bundledninger), med eller uden jumpere. To-rør - er allerede dukket op i Rusland, og tidligere var udbredt i lande Vesteuropa... Anlægget har et tilløbs- og et afgangsrør, og hver radiator forsynes med et varmebærer med samme temperatur. To-rørs systemer let at justere.

5. Kvalitetsregulering

De eksisterende varmeforsyningssystemer i Rusland er designet til en konstant strømningshastighed (den såkaldte kvalitetsregulering). Opvarmning er baseret på et system med afhængig tilknytning til motorveje med konstant forbrug og en hydraulisk elevator, der reducerer statisk tryk og temperaturen i rørledningen til radiatorerne ved at blande returvandet (1,8-2,2 gange) med det primære flow i tilførselsrøret.
Ulemper:
umuligheden af at tage højde for det reelle behov for varme i en bestemt bygning under forhold med tryksvingninger (eller trykforskel mellem forsyning og retur);
temperaturkontrol kommer fra en enkelt kilde (termisk station), hvilket fører til forvrængninger i fordelingen af varme i hele systemet;
høj inerti af systemer med central temperaturstyring i forsyningsrørledningen;
under forhold med ustabilt tryk i det kvartalsvise netværk giver den hydrauliske elevator ikke pålidelig cirkulation af kølevæsken i varmesystemet.

6. Modernisering af varmesystemer

Modernisering af varmesystemer omfatter følgende aktiviteter:
Automatisk regulering af varmemidlets temperatur ved indgangen til bygningen, afhængigt af udeluftens temperatur, hvilket sikrer pumpende cirkulation kølevæske i varmesystemet.
Regnskab for mængden af forbrugt varme.
Individuel automatisk regulering varmeoverførsel fra varmeanordninger ved at installere termostatventiler på dem.

Lad os overveje i detaljer det første punkt i aktiviteterne.

Automatisk styring af kølevæsketemperaturen er implementeret i en automatiseret styreenhed. Skematisk diagram en af mulige muligheder konstruktionen af en knude er vist i figur 1. Der er mange varianter af skemaer til konstruktion af en knude. Dette skyldes de specifikke strukturer i bygningen, varmesystemet, forskellige forhold udnyttelse.

I modsætning til elevatorenheder installeret på hver sektion af bygningen, automatiseret node det er tilrådeligt at installere en på en bygning. For at minimere kapitalomkostninger og bekvemmeligheden ved at placere en node i en bygning bør den maksimalt anbefalede belastning på en automatiseret node ikke overstige 1,2 - 1,5 Gcal / time. Hvis belastningen er højere, anbefales det at installere dobbelte, symmetriske eller asymmetriske noder med hensyn til belastning.

Grundlæggende består en automatiseret node af tre dele: netværk, cirkulation og elektronisk.
Enhedens netværksdel omfatter en ventil til en varmemiddelstrømsregulator, en differenstrykregulatorventil med et fjederbelastet reguleringselement (monteret efter behov) og filtre.
Cirkulationsdelen består af en cirkulationspumpe og kontraventil(hvis en ventil er påkrævet).
Den elektroniske del af enheden inkluderer en temperaturregulator (vejrkompensator), som opretholder temperaturskemaet i bygningens varmesystem, en udelufttemperaturføler, kølevæsketemperaturfølere i forsynings- og returrørledningerne og et elektrisk reduktionsdrev på kølevæskestrømsreguleringsventil.

Varmeregulatorer blev udviklet i slutningen af 40'erne af det XX århundrede, og siden da er kun deres design fundamentalt forskelligt (fra hydrauliske, med mekanisk ur, til fuldt elektroniske mikroprocessorenheder).

Hovedideen bag den automatiserede node er at vedligeholde varmeplan temperaturen på det varmemedie, som bygningsvarmesystemet er designet til, uanset udetemperaturen. Opretholdelse af temperaturskemaet sammen med en stabil cirkulation af kølevæsken i varmesystemet udføres ved at blande det nødvendige beløb kold kølevæske fra returrøret til forsyningsrøret ved hjælp af en ventil med samtidig styring af kølevæsketemperaturen i fremløbs- og returrørledningerne indre sløjfe varmesystemer.

Fælles aktiviteter for ansatte i CJSC "PromService" og PKO "Pramer" (Samara) i udviklingen af varmeregulatorer førte til oprettelsen af en prototype af en specialiseret controller, på grundlag af hvilken en varmeforsyningskontrolenhed blev oprettet i 2002 administrativ bygning CJSC "PromService" til test af algoritme-, software- og hardwaredele af controlleren, der styrer systemet.

Regulatoren er en mikroprocessor-baseret enhed, der er i stand til automatisk at styre varmeenheder, der indeholder op til 4 varme- og varmtvandsforsyningskredsløb.

Controlleren giver:

Tæller enhedens driftstid fra det øjeblik, den blev tændt (under hensyntagen til et strømsvigt, ikke mere end to dage);
konvertering af signaler fra tilsluttede temperaturtransducere (modstandstermometre eller termoelementer) til luft- og varmebærertemperaturer;
input af diskrete signaler;
generering af styresignaler til styring af frekvensomformere;
generering af diskrete signaler til relæstyring (0 - 36 V; 1 A);
generering af diskrete signaler til strømautomatiseringsstyring (220 V; 4 A);
visning på den indbyggede indikator værdierne af systemparametrene såvel som værdierne af de aktuelle og arkiverede værdier af de målte parametre;
valg og konfiguration af systemkontrolparametre;
transmission og konfiguration af systemparametre for arbejde via fjernkommunikationslinjer.

Ved at måle systemets parametre giver regulatoren kontrol over bygningens termiske regime, der virker på det elektriske drev af kontrolventilen (ventiler) og, hvis det leveres af systemet, på cirkulationspumpen.

Reguleringen udføres i henhold til en given varmetemperaturplan under hensyntagen til de reelle målte værdier af udeluften og lufttemperaturerne i bygningens kontrolrum. I dette tilfælde retter systemet automatisk den valgte tidsplan under hensyntagen til afvigelsen af lufttemperaturen i kontrolrummet fra den indstillede værdi. Regulatoren giver et fald i bygningens varmebelastning med en given dybde i en given tidsperiode (weekendtilstand og nattilstand). Evnen til at indtaste additive korrektioner til de målte værdier af temperaturer giver dig mulighed for at tilpasse styresystemets driftstilstande til hvert objekt under hensyntagen til dets individuelle egenskaber... Den indbyggede to-linjers indikator giver et overblik over de målte og indstillede parametre gennem en enkel og ligetil brugermenu. De arkiverede værdier af parametrene kan ses både på indikatoren og overføres til en computer via en standardgrænseflade. System selvdiagnostik og målekanalkalibreringsfunktioner er tilvejebragt.

Måle- og reguleringsenheden for varmeforsyning af CJSC's administrative bygning "PromServis" blev designet og installeret i sommeren 2002 på et lukket varmesystem med en belastning på op til 0,1 Gcal / time s enkeltrørssystem radiatorer. På trods af bygningens relativt små dimensioner og antal etager, rummer varmesystemet nogle funktioner. På vej ud varmeenhed systemet har flere sløjfer vandrette ledninger på gulvene. Samtidig er der en opdeling af varmesystemet i konturer langs bygningens facader. Kommerciel måling af forbrugt varme leveres af SPT-941K varmemåleren, som inkluderer: modstandstermometre af typen TSP-100P; flowomformere VEPS-PB-2; varmeberegner SPT-941. Til visuel kontrol af kølevæskens temperatur og tryk anvendes kombinerede P/T måleur.

Kontrolsystemet består af følgende elementer:
controller K;
drejeventil med elektrisk drev PKE;
cirkulationspumpe H;
kølevæsketemperaturfølere i forsynings-T3 og retur-T4-rørledninger;
udendørs temperaturføler Тн;
lufttemperaturføler i kontrolrummet Тк;
filter F.

Temperatursensorer er nødvendige for at bestemme de reelle aktuelle temperaturværdier, så controlleren kan træffe en beslutning om styring af PQE-ventilen baseret på dem. Pumpen sikrer stabil cirkulation af varmemediet i bygningsvarmesystemet ved enhver position af reguleringsventilen.

Med fokus på varmetekniske parametre for varmesystemet (temperaturgraf, tryk i systemet, driftsforhold), en roterende trevejsventil HFE med AMB162 elektrisk drev fremstillet af Danfoss. Ventilen giver blanding af to strømme af varmebæreren og fungerer under betingelser: tryk - op til 6 bar, temperatur - op til 110 ° C, hvilket er helt i overensstemmelse med brugsbetingelserne. Brugen af en tre-vejs kontrolventil eliminerede behovet for at installere en kontraventil, som traditionelt er installeret på en bro i styresystemer. Tætningsløs pumpe UPS-100 fra firmaet "Grundfos" bruges som cirkulationspumpe. Temperaturfølere er standard RTD-modstandstermometre. For at beskytte ventilen og pumpen mod mekaniske urenheder, anvendes et FMM magnetisk-mekanisk filter. Valget af importeret udstyr skyldes det faktum, at de anførte elementer i systemet (ventil og pumpe) har etableret sig som pålideligt og uhøjtideligt udstyr i drift under ret vanskelige forhold. Den utvivlsomme fordel ved den udviklede controller er, at den er i stand til at fungere og er elektrisk forbundet til både ret dyrt importeret udstyr og tillader brugen af udbredte indenlandske enheder og elementer (for eksempel billig sammenlignet med importerede modparter, modstandstermometre).

7. Nogle resultater af driften

Først... I løbet af kontrolenhedens drift fra oktober 2002 til marts 2003 blev der ikke registreret en eneste fejl i noget element i systemet. For det andet... Temperaturen i arbejdsrummene i den administrative bygning blev holdt på et behageligt niveau og udgjorde 21 ± 1 ° С med udsving i den udendørs lufttemperatur fra + 7 ° С til -35 ° С. Temperaturniveauet i lokalerne svarede til det indstillede, selvom varmebæreren blev forsynet fra varmenettet med en temperatur lavere end temperaturgrafen (op til 15 ° C). Temperaturen på kølevæsken i forsyningsrørledningen varierede i løbet af denne tid i området fra + 57 ° С til + 80 ° С. For det tredje... Anvendelsen af en cirkulationspumpe og afbalancering af systemkredsløbene gjorde det muligt at opnå en mere ensartet varmeforsyning til bygningens lokaler. Fjerde... Reguleringssystemet tilladt, med forbehold af behagelige forhold i bygningens lokaler for at reducere den samlede mængde af forbrugt varme.

Hvis vi overvejer ændringen i varmeforsyningstilstanden i løbet af dagen og ugen med regulatorens aktiverede funktioner til at sænke temperaturen på kølevæsken ved forsyningen om natten og i weekenden, opnås følgende. Regulatoren giver driftspersonalet mulighed for at vælge varigheden af nattilstanden og dens "dybde", det vil sige mængden af fald i kølevæskens temperatur i forhold til en given temperaturplan i en given tidsperiode baseret på egenskaberne ved bygningen, personalets arbejdsplan mv. For eksempel lykkedes det empirisk at finde den følgende nattilstand. Begynder klokken 16 og slutter klokken 02.

Sænk kølevæskens temperatur med 10 °C. Hvad er resultaterne? Reduktion af varmeforbrug i nattilstand er 40 - 55% (afhængig af udetemperaturen). I dette tilfælde reduceres temperaturen på kølevæsken i returrøret med 10 - 20 ° C, og lufttemperaturen i lokalerne - med kun 2-3 ° C. I den første time efter afslutningen af nattilstanden begynder tilstanden med øget varmeforsyning "opvarmning", hvor varmeforbruget i forhold til den stationære værdi når 189%. I den anden time - 114%. Fra den tredje time - stationær tilstand, 100%. Besparelseseffekten afhænger i høj grad af udetemperaturen: Jo højere temperatur, jo mere udtalt er spareeffekten. For eksempel er reduktionen i varmeforbruget med indførelsen af "nat"-tilstanden ved en udelufttemperatur på omkring -20 ° C 12,5%. Ved stigning gennemsnitlige daglige temperatur effekten kan være op til 25 %. En lignende, men endnu mere fordelagtig situation opstår, når "weekend"-tilstandene implementeres, når et fald i kølevæskens temperatur ved forsyningen i weekenden er indstillet. Det er ikke nødvendigt at holde en behagelig temperatur i hele bygningen, hvis ingen er der.

konklusioner

Erfaringerne fra betjeningen af styresystemet viste, at besparelserne i forbrugt varme ved regulering af varmeforsyningen, selvom temperaturskemaet ikke overholdes varmeforsyningsorganisation, er ægte og kan nå på visse vejrforhold op til 45 % om måneden.
Brugen af den udviklede prototypecontroller gjorde det muligt at forenkle kontrolsystemet og reducere dets omkostninger.
I varmeanlæg med en belastning på op til 0,5 Gcal/time er det muligt at anvende et ret simpelt og pålideligt styringssystem med syv elementer, der kan give reelle besparelser midler, og samtidig opretholde behagelige forhold i bygningen.

Enkelheden ved at arbejde med controlleren og muligheden for at indstille mange parametre fra tastaturet giver dig mulighed for optimalt at justere kontrolsystemet baseret på bygningens reelle termiske egenskaber og de ønskede forhold i lokalerne.
Drift af reguleringssystemet i 4,5 måneder har vist pålidelig, stabil drift af alle elementer i systemet.

LITTERATUR
RANK-E controller. Pas.
Katalog automatiske regulatorer til bygningers varmesystemer. Danfoss CJSC. M., 2001, s. 85.
Katalog "Tætningsløse cirkulationspumper". Grundfoss, 2001

S. N. Eshchenko, Ph.D., Teknisk direktør CJSC PromService, Dimitrovgrad. Kontaktpersoner: [e-mailbeskyttet]

Individ er et helt kompleks af enheder placeret i separat værelse inklusive elementerne termisk udstyr... Det giver forbindelse til disse installationers varmenetværk, deres transformation, kontrol af varmeforbrugstilstande, drift, fordeling efter typer af varmebærerforbrug og regulering af dets parametre.

Individuelt varmepunkt

En varmeinstallation, der enten beskæftiger sig med sine enkelte dele, er et individuelt varmepunkt, eller forkortet ITP. Det er designet til at levere varmtvandsforsyning, ventilation og varme til boligbyggerier, boliger og kommunale tjenester samt industrikomplekser.

For dens drift skal du oprette forbindelse til vand- og varmesystemet samt den nødvendige strømforsyning for at aktivere cirkulationspumpeudstyret.

En lille individuel varmecentral kan bruges i et enfamiliehus eller en lille bygning forbundet direkte til centraliseret netværk varmeforsyning. Sådant udstyr er designet til rumopvarmning og vandopvarmning.

En stor individuel varmecentral beskæftiger sig med vedligeholdelse af store bygninger eller bygninger med flere lejligheder. Dens effekt varierer fra 50 kW til 2 MW.

Hovedmål

En individuel varmecentral udfører følgende opgaver:

Regnskab for varme- og kølevæskeforbrug.
Beskyttelse af varmeforsyningssystemet mod en nødstigning i kølevæskens parametre.
Nedlukning af varmeforbrugssystemet.
Ensartet fordeling af varmebæreren i hele varmeforbrugssystemet.
Regulering og kontrol af parametrene for den cirkulerende væske.
Konvertering af kølevæsketypen.

Fordele

Høj effektivitet.
Langsigtet drift af en person varmepunkt viste det moderne udstyr denne type, i modsætning til andre manuelle processer, forbruger 30 % mindre
Driftsomkostningerne reduceres med omkring 40-60%.
Valg optimalt regime varmeforbrug og præcis justering vil reducere varmeenergitabet med op til 15 %.
Stille arbejde.
Kompakthed.
De overordnede dimensioner af moderne varmepunkter er direkte relateret til varmebelastningen. På kompakt placering en individuel varmestation med en belastning på op til 2 Gcal / time optager et areal på 25-30 m 2.
Mulighed for placering denne enhed i små kældre (både i eksisterende og nyopførte bygninger).
Arbejdsprocessen er fuldautomatisk.
Vedligeholdelse af dette varmeudstyr kræver ikke højt kvalificeret personale.
ITP (individuel varmestation) giver komfort i rummet og garanterer effektiv energibesparelse.
Muligheden for at indstille tilstanden, med fokus på tidspunktet på dagen, brugen af weekendtilstanden og ferie samt at udføre vejrkompensation.
Individuel produktion afhængig af kundens krav.

Måling af varmeenergi

Grundlaget for energibesparende foranstaltninger er måleapparatet. Dette regnskab er påkrævet for at udføre beregninger for mængden af forbrugt varmeenergi mellem varmeforsyningsselskabet og abonnenten. Faktisk er det estimerede forbrug meget ofte meget højere end det faktiske på grund af det faktum, at varmeleverandørerne ved beregning af belastningen overvurderer deres værdier, med henvisning til ekstra udgifter... Installation af måleanordninger hjælper med at undgå sådanne situationer.

Formål med måleanordninger

Sikring af rimelige økonomiske afregninger mellem forbrugere og leverandører af energiressourcer.
Dokumentation af varmesystemets parametre, såsom tryk, temperatur og flowhastighed.
Kontrol for rationel brug strømsystemer.
Kontrol over den hydrauliske og termiske drift af varmeforbruget og varmeforsyningssystemet.

Klassisk måleapparatskema

Termisk energimåler.
Trykmåler.
Termometer.
Termokonverter i retur- og forsyningsrørledninger.
Primær flow transducer.
Mesh magnetisk filter.

Service

Tilslutning af en læser og derefter aflæsninger.
Analyse af fejl og finde ud af årsagerne til deres forekomst.
Kontrol af tætningernes integritet.
Analyse af resultaterne.
Verifikation af teknologiske indikatorer samt sammenligning af termometeraflæsninger på forsynings- og returledninger.
Påfyldning af olie i muffer, rensning af filtre, kontrol af jordingskontakter.
Fjernelse af snavs og støv.
anbefalinger til korrekt betjening interne varmeforsyningsnet.

Varmepunktdiagram

V klassisk ordning ITP inkluderer følgende noder:

Indgang til varmenet.
Måleapparat.
Tilslutning af ventilationsanlæg.
Tilslutning af varmeanlæg.
Varmtvandstilslutning.
Koordinering af tryk mellem varmeforbrug og varmeforsyningssystemer.
Sammensætning af tilsluttet software selvstændig ordning varme- og ventilationsanlæg.

Når du udvikler et projekt af et varmepunkt, er de obligatoriske noder:

Måleapparat.
Tryktilpasning.
Indgang til varmenet.

Komplethed med andre enheder, såvel som deres antal vælges afhængigt af designløsningen.

Forbrugssystemer

Et standardskema for et individuelt varmepunkt kan have følgende systemer til at levere varmeenergi til forbrugerne:

Opvarmning.
Varmtvandsforsyning.
Varme og varmtvandsforsyning.
Varme og ventilation.

ITP til opvarmning

ITP (individuelt varmepunkt) - en uafhængig ordning, med installation af en pladevarmeveksler, som er designet til 100% belastning. Installationen af en dobbelt pumpe er tilvejebragt for at kompensere for tabet af trykniveau. Opbygning af varmesystemet leveres fra returrøret til varmenetværk.

Dette varmepunkt kan desuden udstyres med en varmtvandsforsyningsenhed, en måleenhed og andet nødvendige blokke og knob.

IHP til varmt vand

ITP (individuelt varmepunkt) er en uafhængig, parallel og et-trins ordning. Sættet indeholder to pladevarmevekslere, hver af dem er designet til 50% belastning. Der er også en gruppe af pumper designet til at kompensere for faldet i tryk.

Derudover kan varmepunktet udstyres med en varmesystemblok, en måleanordning og andre nødvendige blokke og samlinger.

ITP til varme og varmtvandsforsyning

I dette tilfælde er arbejdet i en individuel varmeenhed (ITP) organiseret i henhold til en uafhængig ordning. Der medfølger en pladevarmeveksler til varmesystemet, som er designet til 100 % belastning. Varmtvandsforsyningsordningen er uafhængig, to-trins, med to pladevarmevekslere. For at kompensere for faldet i trykniveauet er der installeret en gruppe pumper.

Varmesystemet genopfyldes ved hjælp af passende pumpeudstyr fra returrøret til varmenetværk. Efterfyldning af varmtvandsforsyningen udføres fra koldtvandsforsyningssystemet.

Derudover er ITP (individuelt varmepunkt) udstyret med en måleanordning.

ITP til varme, varmtvandsforsyning og ventilation

Varmeinstallationen er tilsluttet efter en selvstændig ordning. Til opvarmning og ventilationssystem der anvendes en pladevarmeveksler designet til 100 % belastning. Varmtvandsforsyningsordning - uafhængig, parallel, et-trins, med to pladevarmevekslere designet til 50 % belastning hver. Trykfaldet kompenseres ved hjælp af en gruppe pumper.

Varmesystemet genopfyldes fra varmenettenes returrør. Efterfyldning af varmtvandsforsyningen udføres fra koldtvandsforsyningssystemet.

Derudover en individuel varmestation i højhus kan udstyres med en måleanordning.

Funktionsprincip

Varmepunktets skema afhænger direkte af egenskaberne ved den kilde, der leverer energi til IHP, såvel som af egenskaberne hos de forbrugere, den betjener. Den mest almindelige for denne termiske installation er lukket system varmtvandsforsyning med tilslutning af varmeanlægget efter selvstændig ordning.

Princippet for driften af en individuel varmestation er som følger:

Gennem forsyningsrørledningen kommer kølevæsken ind i ITP, afgiver varme til varme- og varmtvandsforsyningssystemets varmeapparater og kommer også ind i ventilationssystemet.
Derefter ledes kølevæsken til returrørledning og går tilbage gennem hovednettet til genbrug til en varmeproducerende virksomhed.
En vis mængde af kølevæsken kan forbruges af forbrugerne. For at genopbygge tabene ved varmekilden i kraftvarme- og kedelhuse, leveres make-up-systemer, som bruger disse virksomheders vandbehandlingssystemer som varmekilde.
Kommer til termisk installation postevand flyder igennem pumpeudstyr koldtvandsforsyningssystemer. Derefter leveres noget af dets volumen til forbrugerne, et andet opvarmes i første trins varmtvandsbeholder, hvorefter det sendes til varmtvandscirkulationskredsløbet.
Vandet i cirkulationskredsløbet gennem cirkulationspumpeudstyret til varmtvandsforsyning bevæger sig i en cirkel fra varmepunktet til forbrugerne og tilbage. Samtidig tager forbrugerne efter behov vand fra kredsløbet.
I processen med cirkulation af væsken langs kredsløbet afgiver den gradvist sin egen varme. For at opretholde kølevæsketemperaturen på et optimalt niveau opvarmes den regelmæssigt i andet trin af varmtvandsvarmeren.
Varmesystemet er også en lukket sløjfe, langs hvilken kølevæsken bevæger sig ved hjælp af cirkulationspumper fra varmepunktet til forbrugerne og tilbage.
Under drift kan der forekomme varmebærerlækager fra varmesystemets kredsløb. Genopfyldning af tab varetages af ITP-genopladningssystemet, der anvender primære varmenet som varmekilde.

Tilladelse til brug

For at forberede en individuel varmestation i et hus til optagelse i drift, skal følgende liste over dokumenter indsendes til Energonadzor:

Driften tekniske forhold for tilslutning og et certifikat for deres implementering fra strømforsyningsorganisationen.
Designdokumentation med alle nødvendige godkendelser.
Erklæring om parternes ansvar for drift og adskillelse balance, udarbejdet af forbrugeren og repræsentanter for energiforsyningsorganisationen.
Handlingen om beredskab til permanent eller midlertidig drift af abonnentgrenen af varmepunktet.
ITP pas med Kort beskrivelse varmeforsyningssystemer.
Hjælp til varmemålerens beredskab.
Attest om indgåelse af aftale med en energileverandør om varmeforsyning.
Handlingen om accept af det udførte arbejde (med angivelse af licensnummeret og udstedelsesdatoen) mellem forbrugeren og installationsorganisationen.
ansigter bagved sikker drift og god stand af varmeinstallationer og varmenet.
Liste over operative og operative reparationspersoner med ansvar for vedligeholdelse af varmenet og varmeinstallationer.
En kopi af svejserens certifikat.
Certifikater for brugte elektroder og rørledninger.
Handler for skjulte værker, et executive diagram af et varmepunkt med en angivelse af nummerering af ventiler, samt et diagram over rørledninger og ventiler.
Lov om gennemskylning og trykprøvning af anlæg (varmenet, varmesystem og varmtvandsforsyningssystem).
Officielle og sikkerhedsforanstaltninger.
Betjeningsvejledning.
Bevis for adgang til driften af netværk og installationer.
Registret over instrumentering, udstedelse af arbejdstilladelser, drift, registrering af defekter afsløret under inspektion af installationer og netværk, videnstest samt briefinger.
Varme netværk outfit til tilslutning.

Sikkerhedsforanstaltninger og drift

Personalet, der betjener varmepunktet, skal have de relevante kvalifikationer, og de ansvarlige personer bør gøres bekendt med driftsreglerne, som er fastsat i Dette er et obligatorisk princip for et individuelt varmepunkt godkendt til drift.

Det er forbudt at starte pumpeudstyret, når afspærringsventiler ved input og i fravær af vand i systemet.

Under drift er det nødvendigt:

Overvåg trykaflæsningerne på trykmålerne, der er installeret på forsynings- og returrørledningerne.
Vær opmærksom på fraværet af uvedkommende støj, og undgå også overdreven vibration.
Overvåg opvarmningen af elmotoren.

Brug ikke overdreven kraft i begivenheden manuel kontrol ventil, samt hvis der er tryk i systemet, må du ikke skille regulatorerne ad.

Før du starter transformerstationen, er det nødvendigt at skylle varmeforbrugssystemet og rørledningerne.