Регулирование тепловой нагрузки.

Центральное регулирование выполняется по преобладающей нагрузке. В городах основной тепловой нагрузкой является отопление. Ввиду этого, в основу центрального качественного регулирования положен закон изменения однородной отопительной нагрузки от температуры наружного воздуха.

Определить закон регулирования и схему присоединения ГВС. Для этого вычисляется каждого абонента и средняя характеристика района теплоснабжения. Абонент, у которого значение близко к значению , называется типовым со значением , и по нему проводится регулирование тепловой нагрузки. Если , то выполняется регулирование по закону изменения отопительной нагрузки (схема присоединения установок ГВС – параллельная), если , то регулирование проводится по закону изменения суммарной нагрузки отопления и ГВС (двухступенчатая последовательная схема ГВС).

Найдем типовой абонент, закон регулирования и схему присоединения установок ГВС, используя таблицу 2.

Типовой абонент - А (жилое здание) со значением . Закон регулирования по суммарной нагрузке отопления и ГВС, схема присоединения бытового горячего водоснабжения - двухступенчатая последовательная.

Определить параметры узловых точек графика центрального качественного регулирования однородной отопительной нагрузки. Исходным является температурный график сети, заданный в виде и соответствующий температуре наружного воздуха . Температура сетевой воды подающей линии

, (2.1)

где , , , .

Температура сетевой воды после системы отопления

. (2.2)

По уравнениям (2.1), (2.2) рассчитываются параметры с температурой наружного воздуха . Исходные данные: , , , . Для расчетного режима

, ,

,

При наличии разнородной тепловой нагрузки необходимо учитывать кроме отопительной нагрузки наличие нагрузки горячего водоснабжения, что приводит к появлению точки «излома» температурного графика регулирования однородной отопительной нагрузки. Эту температуру обозначают (в расчетах принять ). Относительная отопительная нагрузка в этой точке находится решением уравнения

. (2.3)

Уравнение (2.3) может быть решено методом итерации с начальным приближением . После этого определяется температура наружного воздуха в этой точке

, (2.4)

и температура сетевой воды после системы отопления

. (2.5)

Для рассматриваемого примера

- метод итерации

При температурах регулирование не проводится, поэтому , .

Для параллельной схемы ГВС при температурах наружного воздуха значение . Полученный график называется отопительно-бытовым графиком регулирования. В диапазоне температур наружного воздуха выполняется местное количественное регулирование. Расчет относительного эквивалента расхода сетевой воды проводится по формуле

, (2.6)

а температуры сетевой воды после отопительных установок по формуле (2.2).Если схема присоединения ГВС для рассматриваемого примера была бы параллельной, то

Результаты расчета сведены в таблицу.

Таблица 3

		32,2	0,493	0,233
2,8		41,7		0,354
-14	119,1	59,6		0,744
-25

Графики регулирования параллельной схемы ГВС представлены на рис.2а.

Расчет двухступенчатой последовательной схемы проводится по балансовой на­грузке , обеспечивающей суточный баланс теплоты на отопление (значение =1,2 - для жилых зданий, =1 - для других типов зданий). Температурный график сети задан в виде , поэтому полученные ранее значения по формуле (2.1) - это значения . Для компенсации нагрузки ГВС используют повышенный график с дополнительными перепадами температур (первая ступень подогрева холодной водопроводной воды) и (вторая ступень). Представленные формулы разработаны автором.

, (2.7)

где - изменение температуры сетевой воды в подогревателях ГВС.

Значения температур сетевой воды подающей и обратной линий

, . (2.8)

Расчет по формулам (2.7), (2.8) проводится для температур наружного воздуха . Для диапазона температур наружного воздуха - при комфортных условиях внутри отапливаемых помещений необходимо проводить местное количественное регулирование (изменением расхода сетевой воды). Ввиду сложности математической модели, расчет этого диапазона температур не проводится.

Для дальнейших расчетов необходимо знать температуру водопроводной воды после первой ступени подогревателя ГВС . Эта величина определяется по формуле

. (2.9)

Типовой абонент - жилые здания, поэтому , .

Результаты расчета сведены в таблицу

Таблица 4

	81,2					0,233
2,8	81,2		41,7	27,1	36,1	0,354
-14	123,2	119,2	59,6	37,9	51,2	0,744
-25				44,2

По результатам расчета строятся графики зависимостей , , , как функции температуры наружного воздуха (рис.2).