Выбор гидравлической схемы и типа регулятора.

1. При выборе гидравлической схемы регулирования для системы отопления необходимо четко представить, что и какими средствами мы хотим получить в результате. Важным условием выбора являются финансовые возможности заказчика (потребителя).

2. В приложении приведены примеры гидравлических схем, выполненных на различных объектах.

При выборе конкретной гидравлической схемы учитываются следующие условия:

- применение независимой схемы системы отопления (СО) как наилучшего

варианта СО;

 - применение трехходовых клапанов для обеспечения широкого диапазона регулирования;

- применение дублирования насосов подмеса для повышения надежности СО;

- применение двухступенчатой системы ГВС для снижения расхода прямой сетевой воды;

- выбор места установки регулирующих клапанов для облегчения режима работы клапана с учетом схем, давлений, ∆Р допустимых на клапан;

- применение рециркуляционного трубопровода ГВС;

- необходимость по фасадного регулирования.

В качестве регулятора температуры использовался регулятор температуры РТМ-03 «Струмень» производства НПП «Гран-Система-С».

При выборе конкретного исполнения регулятора температуры РТМ-03 «Струмень» учитывалась возможность выполнения следующих функций:

наличие ПИД-регулятора для обеспечения динамических и статических

параметров регулирования;

возможность управления циркуляционными и подмешивающими насосами;

коррекция температурного графика по температуре воздуха в помещении;

ограничение температуры в обратном трубопроводе;

защита здания от замораживания;

- защита трубопроводов от замораживания; защита бойлера от перегрева;

- защита насосов;

формирование недельного и дневного графика работы теплоузла (ночное и

праздничное снижение температуры);

автоматическое включение и отключение отопления в зависимости от внешних

условий;

управление спаренными насосами;

- управление системой подпитки вторичного контура;

контроль работы датчиков температуры и аварийные режимы работы в случае нарушения работоспособности датчиков;

- ручное управление (опробование) исполнительными механизмами;

возможность съема информации через последовательный порт и дистанционное

управление;

санкционированный доступ к параметрам настройки регулятора;

возможность установки приоритета работы ГВС.

Пример выполнения.

  Для подачи тепловой энергии теплоснабжающей организации необходимо на ЦТП (центральный тепловой пункт) установить приборы КИП и А, и средства автоматизации. На ИТП установлен теплообменник на ГВС и на отопление (схема рис. № 1.9; 1.10; 1.11).

Заданы: 1. нагрузка на ГВС (Гкал/час).         4. Температурный график 150/70 ^о С 2. нагрузка на отопление (Гкал/час). 5. Р_под. = 0,65 МПа

3. Ду - трубопроводов. (мм).          6. Р_обр. = 0,35 МПа

Необходимо:

1. Выбрать и "установить" на ЦТП:

1.1. Запорную арматуру (задвижки, краны).

1.2. Приборы теплотехнического контроля (манометры, термометры).

1.3. Приборы учета тепловой энергии (теплосчетчик).

1.4. Регулятор тепловой энергии на ГВС.

1.5. Регулятор тепловой энергии на отопление.

2. Обосновать выбор оборудования и составить его спецификацию.

3. Начертить гидравлическую схему ЦТП с установкой выбранного оборудования.

1. Составляем схему теплового пункта с установкой:
- Запорной арматуры (задвижки, краны).

- Приборов теплотехнического контроля (манометры, термометры).

- Прибора учета тепловой энергии (теплосчетчик).

- Регулятор тепловой энергии на ГВС.

- Регулятор тепловой энергии на отопление.

(схемы прилагаются)

2. Определяемся со схемой учета тепловой энергии.
Согласно действующим нормативным документам, схема учета тепловой энергии
открытая (двух поточная) или закрытая (одно поточная) определяется по суммарной тепловой нагрузки:

Q _н. = Q _отоп. + Q _ГВС. =          Гкал/час;

Если Q _н. > 2,0 Гкал/час, то используется открытая (двух поточная) схема учета тепловой энергии.
Если Q _н. ≤ 2,0 Гкал/час, то используется закрытая (одно поточная) схема учета тепловой энергии.
Для выбора теплосчетчика необходимо знать максимальный и минимальный расход теплоносителя. По суммарной тепловой нагрузки Q _н определим максимальный расход теплоносителя.

G _maх. = =            т/час. (где: среднестатистическое t_под. = 90^о С; t_обр. = 60^о С)

По нагрузке Q _ГВС.   определим минимальный расход теплоносителя.

G _min. = =      т/час. (где: среднестатистическое t_под. = 65^о С; t_обр. = 30^о С)
При выборе теплосчетчика должно быть соблюдено условие:
1. G_{min.тепл.} ≤ G_min. и G_{мах.тепл.} > G_н. (на практике G_н. = 15%....70% G_{мах.тепл.})
2. Д_у теплосчетчика ≤ Д_у отоп. (для выполнения п.1 допускается занижать Д_у теплосчет-чика до трех типоразмеров)
3. Выбираем приборы известных производителей (желательно национальных), хорошо зарекомендовавших себя на рынке РБ.
Исходя из выше сказанного выбираем:
1. Производитель – ООО "АРВАС" г. Минск.
2. Тип прибора – ТЭМ-05М (ТЭМ-05М-2).
3. Д_у теплосчетчика =         мм.

 

3.Выбор регулятора тепловой энергии.
Без регуляторов тепловой энергии невозможна экономически выгодная работа ИТП и ЦТП. Регулируется два вида тепловой энергии: Q_отоп. и Q_ГВС. Известные производители выпускают многоканальные (для регулирования одним регулятором нескольких видов тепловой энергии) регуляторы.
При выборе регулятора должны быть соблюдены условия:
1. Д_у регулирующего клапана на ГВС ≤ Д_{у ГВС.}(обычно Д_у.клап.= Д_{у ГВС.} )
2. Д_у регулирующего клапана на отопление ≤ Д_{у отоп.}(обычно Д_у.клап. на порядок меньше Д_{у отоп} )
3. Подбор клапанов осуществляется по его условной пропускной способности из условия:

Kv ≤ Kvy

Где: Kv — пропускная способность клапана при заданном (проектном)

перепаде (потерях) давления на нем, м³/ч;

Kvy - паспортная условная пропускная способность клапана, м³/ч.

Исходя из выше сказанного выбираем:
1. Производитель – ООО "Грант-система" г. Минск.
2. Тип регулятора – РТМ-02

3. Д_у регулирующего клапана на ГВС =                          мм
4. Д_у регулирующего клапана на отопление =                мм

Выбор теплообменников.

Теплообменник выбирается исходя из тепловых нагрузок на отопление и горячее водоснабжение.

Расчет теплообменников, как для систем отопления, так и для горячего водоснабжения производится при наиболее низкой температуре воды в подающем трубопроводе тепловой сети, а именно в нижней точке излома температурного графика.

В соответствии с этим расчет отопительных теплообменников производится по епловой нагрузке отопления Вт, для температуры наружного воздуха    в точке излома температурного графика:

где:  - внутренняя температура отапливаемых помещений, ^оС
- расчетная температура наружного воздуха, °С

- тепловая нагрузка топления при , Вт.

Формулы для определения расходов сетевой и вторичной воды Q и (J, кг/с, на отопление имеют следующий вид:

,

.

где С - теплоемкость сетевой и местной воды (для воды С=4190 Дж/(кг °С);

 и  - температуры воды до и после отопительного теплообменника при , °С;

Температуру сетевой воды после отопительного теплообменника при расчетных условиях обычно принимают:  °С.

 В связи со снижением параметров сетевой воды относительно отопительного графика рекомендуется принимать:

^о C.

 

Контрольные вопросы

1. Для чего служат и что обеспечивают средства автоматизации тепловых пунктов.

2. Установка контрольно-измерительных приборов в тепловых пунктых.

3. Зависимая схема подсоединения тепловых узлов.

4. Независимая схема присоединения тепловых узлов.

5. Для чего необходимо осуществлять подмес теплоносителя на тепловых узлах.

6. Как осуществляется регулирование подачи тепловой энергии на отопление.

7. Как осуществляется регулирование подачи тепловой энергии на ГВС.

8. Работа схем присоединения систем горячего водоснабжения и отопления к тепловым сетям (рис. 7 - 15).

9. Методы измерения тепловой энергии.

10. Выбор расходомеров и технические требования к их установки.

 

Список использованной литературы

1. СНИП 2.04.07-86 Тепловые сети/Госстрой СССР.- М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1987.-48с.

2. СП 41-101-95 Проектирование тепловых пунктов/Минстрой России.,1997.

3. Правила учета тепловой энергии и теплоносителя/П-683 Главгосэнергонадзор-М.: Изд-во МЭИ, 1995-68 с.

4. Тепловые узлы в городских системах теплоснабжения/ К. Жарски

5. Громов Н.К. Абонентские устройства водяных тепловых сетей:(Проектирование и эксплуатация).-2-е. изд., перераб. и доп.-М.: Энергия,1979.