Էներգախնայողություն ջերմամատակարարման համակարգերում

Ավարտված՝ T-23 խմբի սովորողներ

Սալաժենկով Մ.Յու

Դ.

Ներածություն

Այսօր էներգախնայողության քաղաքականությունը էներգիայի և ջերմամատակարարման համակարգերի զարգացման առաջնահերթ ոլորտ է։ Փաստորեն, յուրաքանչյուր պետական ​​ձեռնարկությունում կազմվում, հաստատվում և իրականացվում են ձեռնարկությունների էներգախնայողության և էներգաարդյունավետության պլաններ, արտադրամասեր և այլն։

Երկրի ջեռուցման համակարգը բացառություն չէ: Այն բավականին մեծ է և ծանր, սպառում է հսկայական քանակությամբ էներգիա և միևնույն ժամանակ ջերմության և էներգիայի ոչ պակաս վիթխարի կորուստներ կան։

Եկեք դիտարկենք, թե որն է ջերմամատակարարման համակարգը, որտեղ են տեղի ունենում ամենամեծ կորուստները և էներգախնայողության ինչ համալիր միջոցներ կարող են օգտագործվել այս համակարգի «արդյունավետությունը» բարձրացնելու համար։

Ջերմամատակարարման համակարգեր

Ջերմամատակարարում` բնակելի, հասարակական և արտադրական շենքերի (շինությունների) ջերմամատակարարում` սպառողների կոմունալ (ջեռուցում, օդափոխություն, տաք ջրամատակարարում) և տեխնոլոգիական կարիքները ապահովելու համար:

Շատ դեպքերում ջեռուցումը վերաբերում է հարմարավետ ներքին միջավայրի ստեղծմանը` տանը, աշխատավայրում կամ հասարակական վայրում: Ջերմամատակարարումը ներառում է նաև ծորակի ջրի տաքացում և ջուր լողավազաններում, ջերմոցների ջեռուցում և այլն:

Հեռավորությունը, որով ջերմությունը տեղափոխվում է ժամանակակից կենտրոնական ջեռուցման համակարգերում, հասնում է մի քանի տասնյակ կիլոմետրի: Ջերմամատակարարման համակարգերի զարգացումը բնութագրվում է ջերմային աղբյուրի հզորության և տեղադրված սարքավորումների հզորության բարձրացմամբ: Ժամանակակից ՋԷԿ-ների ջերմային հզորությունները հասնում են 2-4 Տկալ/ժամ, թաղամասային կաթսայատները՝ 300-500 Գկալ/ժ: Ջերմամատակարարման որոշ համակարգերում ջերմամատակարարման մի քանի աղբյուրներ միասին աշխատում են ընդհանուր ջեռուցման ցանցերի համար, ինչը մեծացնում է ջերմամատակարարման հուսալիությունը, մանևրելու ունակությունը և արդյունավետությունը:

Կաթսայատանը ջեռուցվող ջուրը կարող է ուղղակիորեն շրջանառվել ջեռուցման համակարգում: Տաք ջուրը տաքացվում է տաք ջրամատակարարման համակարգի (DHW) ջերմափոխանակիչում մինչև 50–60 ° C կարգի ավելի ցածր ջերմաստիճան: Ջրի վերադարձի ջերմաստիճանը կարող է կարևոր գործոն լինել կաթսայի պաշտպանության համար: Ջերմափոխանակիչը ոչ միայն ջերմություն է փոխանցում մի շղթայից մյուսը, այլև արդյունավետորեն հաղթահարում է ճնշման տարբերությունը, որը գոյություն ունի առաջին և երկրորդ սխեմաների միջև:

Հատակի ջեռուցման պահանջվող ջերմաստիճանը (30 ° C) կարելի է ձեռք բերել շրջանառվող տաք ջրի ջերմաստիճանը կարգավորելու միջոցով: Ջերմաստիճանի տարբերությունը կարելի է ձեռք բերել նաև եռակողմ փականով, որը խառնում է տաք ջուրը համակարգում վերադարձով:

Ջերմամատակարարման կարգավորումը ջերմամատակարարման համակարգերում (օրական, սեզոնային) իրականացվում է ինչպես ջերմության աղբյուրում, այնպես էլ ջերմ սպառող կայանքներում: Ջրամատակարարման համակարգերում, այսպես կոչված, ջերմամատակարարման որակի կենտրոնական հսկողությունը սովորաբար իրականացվում է ըստ ջերմային բեռի հիմնական տեսակի՝ ջեռուցման կամ երկու տեսակի բեռի համակցությամբ՝ ջեռուցում և տաք ջրամատակարարում: Այն բաղկացած է ջերմամատակարարման աղբյուրից ջեռուցման ցանց մատակարարվող հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանի փոփոխումից՝ համաձայն ընդունված ջերմաստիճանի ժամանակացույցի (այսինքն՝ ցանցում ջրի պահանջվող ջերմաստիճանի կախվածությունը արտաքին օդի ջերմաստիճանից): Որակի կենտրոնական կարգավորումը լրացվում է ջեռուցման կետերում տեղական քանակական կարգավորմամբ. վերջինս առավել տարածված է տաք ջրի կիրառություններում և սովորաբար ավտոմատ է: Գոլորշի ջեռուցման համակարգերում հիմնականում իրականացվում է տեղական քանակական կարգավորում; Ջերմամատակարարման աղբյուրում գոլորշու ճնշումը պահպանվում է մշտական, գոլորշու սպառումը կարգավորվում է սպառողների կողմից:

1.1 Ջերմամատակարարման համակարգի կազմը

Ջերմամատակարարման համակարգը բաղկացած է հետևյալ ֆունկցիոնալ մասերից.

1) ջերմային էներգիայի արտադրության աղբյուր (կաթսայատուն, ջերմաէլեկտրակայան, արևային կոլեկտոր, արդյունաբերական ջերմային թափոնների օգտագործման սարքեր, երկրաջերմային աղբյուրներից ջերմություն օգտագործելու սարքեր).

2) ջերմային էներգիայի սարքեր տեղափոխող տարածքներ (ջեռուցման ցանցեր).

3) ջերմ սպառող սարքեր, որոնք ջերմային էներգիա են փոխանցում սպառողին (ջեռուցման մարտկոցներ, օդատաքացուցիչներ).

1.2 Ջերմամատակարարման համակարգերի դասակարգում

Ջերմության արտադրության վայրում ջերմամատակարարման համակարգերը բաժանվում են.

1) կենտրոնացված (ջերմային էներգիայի արտադրության աղբյուրը աշխատում է մի խումբ շենքերի ջերմամատակարարման համար և միացված է ջերմային սպառման սարքերով տրանսպորտային սարքերով).

2) տեղական (սպառողը և ջերմամատակարարման աղբյուրը գտնվում են նույն սենյակում կամ անմիջական հարևանությամբ).

Տեղական ջեռուցման նկատմամբ կենտրոնական ջեռուցման հիմնական առավելություններն են վառելիքի սպառման և շահագործման ծախսերի զգալի նվազումը (օրինակ, կաթսայատան կայանների ավտոմատացման և դրանց արդյունավետության բարձրացման շնորհիվ); ցածրորակ վառելիքի օգտագործման հնարավորությունը. օդի աղտոտվածության աստիճանի նվազեցում և բնակեցված տարածքների սանիտարական վիճակի բարելավում. Տեղական ջեռուցման համակարգերում ջերմության աղբյուրներն են վառարանները, տաք ջրի կաթսաները, ջրատաքացուցիչները (ներառյալ արևային) և այլն։

Ըստ ջերմային կրիչի տեսակի՝ ջերմամատակարարման համակարգերը բաժանվում են.

1) ջուր (մինչև 150 ° С ջերմաստիճանով);

2) գոլորշու (7-16 ատմ ճնշման տակ).

Ջուրը հիմնականում օգտագործվում է կոմունալ և կենցաղային բեռները ծածկելու համար, իսկ գոլորշինը՝ տեխնոլոգիական բեռների համար։ Ջեռուցման համակարգերում ջերմաստիճանի և ճնշման ընտրությունը որոշվում է սպառողների պահանջներով և տնտեսական նկատառումներով: Ջերմափոխադրման հեռավորության մեծացման հետ մեկտեղ մեծանում է հովացուցիչ նյութի պարամետրերի տնտեսապես հիմնավորված աճը:

Ջեռուցման համակարգը ջերմամատակարարման համակարգին միացնելու եղանակի համաձայն՝ վերջիններս բաժանվում են.

1) կախված (ջերմային գեներատորում ջեռուցվող հովացուցիչ նյութը և ջեռուցման ցանցերով տեղափոխվող հովացուցիչ նյութը ուղղակիորեն գնում է ջերմային սպառող սարքերին).

2) անկախ (ջերմափոխանակիչում ջեռուցման ցանցերի միջոցով շրջանառվող հովացուցիչը տաքացնում է ջեռուցման համակարգում շրջանառվող հովացուցիչը): (նկ. 1)

Անկախ համակարգերում սպառողական միավորները հիդրավլիկ կերպով մեկուսացված են ջեռուցման ցանցից: Նման համակարգերն օգտագործվում են հիմնականում խոշոր քաղաքներում՝ ջերմամատակարարման հուսալիությունը բարձրացնելու համար, ինչպես նաև այն դեպքերում, երբ ջեռուցման ցանցում ճնշման ռեժիմը անընդունելի է ջերմատիրական կայանքների համար՝ դրանց ամրության պայմանների պատճառով, կամ երբ Վերջինիս կողմից ստեղծված ստատիկ ճնշումը անընդունելի է ջեռուցման ցանցի համար (այդպիսիք են, օրինակ, բարձրահարկ շենքերի ջեռուցման համակարգերը):

Նկար 1 - Ջերմամատակարարման համակարգերի սխեմատիկ դիագրամներ ջեռուցման համակարգերը դրանց միացնելու մեթոդով

Տաք ջրամատակարարման համակարգը ջերմամատակարարման համակարգին միացնելու մեթոդով.

1) փակ;

2) բաց.

Փակ համակարգերում տաք ջրամատակարարումը ջրամատակարարվում է ջրամատակարարման համակարգից, որը ջեռուցվում է մինչև պահանջվող ջերմաստիճանը ջեռուցման կետերում տեղադրված ջերմափոխանակիչներով ջրով: Բաց համակարգերում ջուրը մատակարարվում է անմիջապես ջեռուցման ցանցից (ուղիղ ջրառ): Համակարգում արտահոսքի պատճառով ջրի արտահոսքը, ինչպես նաև ջրառի համար դրա սպառումը փոխհատուցվում է ջեռուցման ցանցին համապատասխան քանակությամբ ջրի լրացուցիչ մատակարարմամբ: Խողովակաշարի ներքին մակերևույթի վրա կոռոզիայից և մասշտաբների առաջացումը կանխելու համար ջեռուցման ցանցին մատակարարվող ջուրը ենթարկվում է ջրի մաքրման և օդազերծման: Բաց համակարգերում ջուրը պետք է համապատասխանի նաև խմելու ջրի պահանջներին։ Համակարգի ընտրությունը հիմնականում պայմանավորված է խմելու ջրի բավարար քանակի առկայությամբ, քայքայիչ և մասշտաբային հատկություններով։ Երկու տեսակի համակարգերը լայն տարածում են գտել Ուկրաինայում։

Հովացուցիչ նյութը փոխանցելու համար օգտագործվող խողովակաշարերի քանակով առանձնանում են ջերմամատակարարման համակարգերը.

մեկ խողովակ;

երկու խողովակ;

բազմախողովակ.

Մեկ խողովակային համակարգերն օգտագործվում են այն դեպքերում, երբ ջերմային կրիչը ամբողջությամբ օգտագործվում է սպառողների կողմից և հետ չի վերադառնում (օրինակ, գոլորշու համակարգերում առանց կոնդենսատի վերադարձի և բաց ջրային համակարգերում, որտեղ աղբյուրից եկող ամբողջ ջուրը ապամոնտաժվում է տաք ջրի համար։ մատակարարում սպառողներին):

Երկխողովակային համակարգերում հովացուցիչ նյութը ամբողջությամբ կամ մասամբ վերադարձվում է ջերմության աղբյուր, որտեղ այն տաքացվում և համալրվում է:

Բազմ խողովակային համակարգերը կազմակերպվում են, երբ անհրաժեշտ է առանձնացնել ջերմային բեռի որոշակի տեսակներ (օրինակ՝ տաք ջրամատակարարում), ինչը հեշտացնում է ջերմամատակարարման կարգավորումը, շահագործման ռեժիմը և սպառողներին ջեռուցման ցանցերին միացնելու եղանակները: Ռուսաստանում գերակշռում են երկխողովակային ջերմամատակարարման համակարգերը:

1.3 Ջերմային սպառողների տեսակները

Ջերմամատակարարման համակարգի ջերմային սպառողներն են.

1) շենքերի ջերմային սանիտարա-տեխնիկական համակարգեր (ջեռուցում, օդափոխություն, օդորակում, տաք ջրամատակարարման համակարգեր).

2) տեխնոլոգիական տեղակայանքներ.

Ջեռուցվող ջրի օգտագործումը տարածքի ջեռուցման համար բավականին տարածված է: Միևնույն ժամանակ, ջրային էներգիայի փոխանցման մի շարք մեթոդներ օգտագործվում են ներքին հարմարավետ միջավայր ստեղծելու համար: Ամենատարածվածներից մեկը ջեռուցման մարտկոցների օգտագործումն է:

Ռադիատորների այլընտրանքը հատակային ջեռուցումն է, երբ ջեռուցման սխեմաները գտնվում են հատակի տակ: Հատակի ջեռուցման շրջանը սովորաբար միացված է ջեռուցման ռադիատորի միացմանը:

Օդափոխում - օդափոխիչի կծիկ, որը տաք օդ է մատակարարում սենյակին, որը սովորաբար օգտագործվում է հասարակական շենքերում: Հաճախ օգտագործվում են ջեռուցման սարքերի համակցություններ, ինչպիսիք են ջեռուցման մարտկոցները և հատակային ջեռուցման մարտկոցները կամ ջեռուցման և օդափոխության մարտկոցները:

Տաք ջուրը դարձել է առօրյա կյանքի և ամենօրյա անհրաժեշտության մի մասը։ Հետեւաբար, տաք ջրի տեղադրումը պետք է լինի հուսալի, հիգիենիկ և խնայող:

Ըստ տարվա ընթացքում ջերմային սպառման ռեժիմի՝ բաժանվում են սպառողների երկու խումբ.

1) սեզոնային, որը պահանջում է ջերմություն միայն ցուրտ սեզոնում (օրինակ, ջեռուցման համակարգեր).

2) ամբողջ տարին, ամբողջ տարին ջերմություն պահանջող (տաք ջրամատակարարման համակարգեր).

Կախված ջերմության սպառման առանձին տեսակների հարաբերակցությունից և ռեժիմներից, առանձնանում են սպառողների երեք բնորոշ խմբեր.

1) բնակելի շենքեր (ջեռուցման և օդափոխության համար սեզոնային ջերմային սպառումը բնորոշ է, իսկ տաք ջրամատակարարման համար ամբողջ տարվա սպառումը).

2) հասարակական շենքեր (ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման համար ջերմության սեզոնային սպառում).

3) արդյունաբերական շենքեր և շինություններ, ներառյալ գյուղատնտեսական համալիրները (ջերմային սպառման բոլոր տեսակները, որոնց միջև քանակական հարաբերակցությունը որոշվում է արտադրության տեսակով).

2 Թաղային ջեռուցում

Թաղային ջեռուցումը էկոլոգիապես մաքուր և հուսալի միջոց է ջերմություն ապահովելու համար: Թաղային ջեռուցման համակարգերը տաք ջուր կամ, որոշ դեպքերում, գոլորշի են բաշխում կենտրոնական կաթսայատանից բազմաթիվ շենքերի միջև: Կան աղբյուրների լայն շրջանակ, որոնք օգտագործվում են ջերմություն առաջացնելու համար, ներառյալ նավթի և բնական գազի այրումը կամ երկրաջերմային ջրերի օգտագործումը: Ջերմության օգտագործումը ցածր ջերմաստիճանի աղբյուրներից, ինչպիսիք են երկրաջերմային ջերմությունը, հնարավոր է ջերմափոխանակիչների և ջերմային պոմպերի օգտագործմամբ: Արդյունաբերական ձեռնարկություններից չվերականգնված ջերմության, թափոնների վերամշակման, արդյունաբերական գործընթացների և կոյուղու, նպատակային ջեռուցման կայանների կամ ջերմաէլեկտրակայանների օգտագործման հնարավորությունը թույլ է տալիս էներգաարդյունավետության տեսանկյունից ջերմության աղբյուրի օպտիմալ ընտրություն կատարել: Այս կերպ դուք օպտիմալացնում եք ծախսերը և պաշտպանում շրջակա միջավայրը:

Կաթսայատանից տաք ջուրը սնվում է ջերմափոխանակիչին, որն արտադրամասը բաժանում է կենտրոնական ջեռուցման ցանցի բաշխիչ խողովակաշարերից: Այնուհետև ջերմությունը բաշխվում է վերջնական օգտագործողների միջև և ենթակայանների միջոցով մատակարարվում է համապատասխան շենքերին: Այս ենթակայաններից յուրաքանչյուրը սովորաբար ներառում է մեկ ջերմափոխանակիչ՝ տարածքի ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համար:

Ջեռուցման կայանը և կենտրոնական ջեռուցման ցանցը բաժանելու համար ջերմափոխանակիչներ տեղադրելու մի քանի պատճառ կա: Եթե ​​առկա են ճնշման և ջերմաստիճանի զգալի տարբերություններ, որոնք կարող են լուրջ վնաս հասցնել սարքավորումներին և գույքին, ջերմափոխանակիչը կարող է կանխել աղտոտված կամ քայքայիչ միջավայրերի մուտքը զգայուն ջեռուցման և օդափոխության սարքավորումներ: Կաթսայատան, բաշխիչ ցանցի և վերջնական օգտագործողների բաժանման մեկ այլ կարևոր պատճառ է համակարգի յուրաքանչյուր բաղադրիչի գործառույթների հստակ սահմանումը:

Համակցված ջերմամատակարարման և էլեկտրակայանում (CHP) ջերմությունն ու էլեկտրաէներգիան արտադրվում են միաժամանակ՝ ջերմությունը որպես կողմնակի արտադրանք: Ջերմությունը սովորաբար օգտագործվում է կենտրոնական ջեռուցման համակարգերում, ինչը հանգեցնում է էներգաարդյունավետության և տնտեսության բարձրացման: Վառելիքի այրումից ստացվող էներգիայի օգտագործման աստիճանը կկազմի 85–90%։ Արդյունավետությունը կլինի 35–40%-ով ավելի բարձր, քան ջերմության և էլեկտրաէներգիայի առանձին արտադրության դեպքում։

CHP կայանում վառելիքի այրումը տաքացնում է ջուրը, որը վերածվում է բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի գոլորշու: Գոլորշին մղում է տուրբին, որը միացված է էլեկտրաէներգիա արտադրող գեներատորին: Տուրբինից հետո գոլորշին խտացվում է ջերմափոխանակիչում։ Այս գործընթացի ընթացքում արտանետվող ջերմությունն այնուհետև սնվում է կենտրոնական ջեռուցման խողովակների մեջ և բաշխվում վերջնական օգտագործողների միջև:

Վերջնական օգտագործողի համար կենտրոնական ջեռուցումը նշանակում է էներգիայի անխափան մատակարարում: Թաղային ջեռուցումն ավելի հարմար և արդյունավետ է, քան տների անհատական ​​ջեռուցման համակարգերը: Վառելիքի այրման և արտանետումների մաքրման ժամանակակից տեխնոլոգիաները նվազեցնում են շրջակա միջավայրի վրա բացասական ազդեցությունը:

Բազմաբնակարան շենքերում կամ կենտրոնական ջեռուցման կետերով ջեռուցվող այլ շենքերում հիմնական պահանջը մեծ թվով սպառողների ջեռուցումն է, տաք ջրամատակարարումը, օդափոխությունը և հատակի ջեռուցումը նվազագույն էներգիայի սպառմամբ: Ջեռուցման համակարգում որակյալ սարքավորումներ օգտագործելով՝ կարող եք նվազեցնել ձեր ընդհանուր ծախսերը:

Ջերմափոխանակիչների մեկ այլ շատ կարևոր խնդիր է կենտրոնացված ջեռուցման համակարգում ապահովել ներքին համակարգի անվտանգությունը՝ վերջնական օգտագործողներին բաժանելով բաշխիչ ցանցից: Դա անհրաժեշտ է ջերմաստիճանի և ճնշման զգալի տարբերությունների պատճառով: Վթարի դեպքում ջրհեղեղի վտանգը նույնպես կարելի է նվազագույնի հասցնել։

Կենտրոնական ջեռուցման կետերում հաճախ կա ջերմափոխանակիչների միացման երկաստիճան սխեման (նկ. 2, Ա): Այս կապը նշանակում է ջերմության առավելագույն օգտագործում և ցածր վերադարձ ջրի ջերմաստիճան տաք ջրի համակարգ օգտագործելիս: Այն հատկապես ձեռնտու է, երբ աշխատում է համակցված ջերմաէլեկտրակայանում, որտեղ ցանկալի է վերադարձվող ջրի ցածր ջերմաստիճան: Այս տեսակի ենթակայանը կարող է հեշտությամբ ապահովել մինչև 500 բնակարանի ջերմամատակարարում, իսկ երբեմն ավելին:

Ա) Երկաստիճան միացում Բ) Զուգահեռ միացում

Նկար 2 - Ջերմափոխանակիչների միացման դիագրամ

DHW ջերմափոխանակիչի զուգահեռ միացումը (նկ. 2, B) ավելի քիչ բարդ է, քան երկաստիճան միացումը և կարող է օգտագործվել ցանկացած չափի տեղադրման համար, որը կարիք չունի վերադարձի ջրի ցածր ջերմաստիճանի: Նման միացում սովորաբար օգտագործվում է փոքր և միջին չափի ենթակայանների համար, որոնց բեռնվածությունը կազմում է մոտավորապես 120 կՎտ: Տաք ջրի տաքացուցիչների միացման դիագրամ՝ համաձայն SP 41-101-95-ի:

Կենտրոնական ջեռուցման համակարգերից շատերը մեծ պահանջներ են դնում տեղադրված սարքավորումների վրա: Սարքավորումը պետք է լինի հուսալի և ճկուն՝ ապահովելով անհրաժեշտ անվտանգությունը։ Որոշ համակարգերում այն ​​պետք է համապատասխանի նաև հիգիենայի շատ բարձր չափանիշներին: Համակարգերի մեծ մասում մեկ այլ կարևոր գործոն ցածր գործառնական ծախսերն են:

Սակայն մեր երկրում քաղաքային ջեռուցման համակարգը անմխիթար վիճակում է.

Ջեռուցման ցանցերի կառուցման տեխնիկական հագեցվածությունը և տեխնոլոգիական լուծումների մակարդակը համապատասխանում են 1960-ականների վիճակին, մինչդեռ ջերմամատակարարման շառավիղները կտրուկ աճեցին, և անցում կատարվեց խողովակների տրամագծերի նոր ստանդարտ չափերի.

ջերմային խողովակաշարերի, ջերմամեկուսացման, անջատիչ և հսկիչ փականների, կառուցվածքների և ջերմային խողովակաշարերի մետաղի որակը զգալիորեն զիջում է արտասահմանյան գործընկերներին, ինչը հանգեցնում է ցանցերում ջերմային էներգիայի մեծ կորուստների.

Ջերմային խողովակաշարերի և ջեռուցման ցանցերի ալիքների ջերմամեկուսացման վատ պայմանները նպաստեցին ստորգետնյա ջերմային խողովակաշարերի վնասների ավելացմանը, ինչը հանգեցրեց ջեռուցման ցանցերում սարքավորումների փոխարինման լուրջ խնդիրների.

Խոշոր CHPP-ների ներքին սարքավորումները համապատասխանում են 1980-ականների միջին արտասահմանյան մակարդակին, և ներկայումս գոլորշու տուրբինային ջերմատուրբինները բնութագրվում են վթարի բարձր մակարդակով, քանի որ տեղադրված տուրբինի հզորության գրեթե կեսը սպառել է իր նախագծային կյանքը.

Գործող ածուխով աշխատող ՋԷԿ-ները չունեն NOx-ից և SOx-ից ծխատար գազերը մաքրելու համակարգեր, և պինդ մասնիկների հավաքման արդյունավետությունը հաճախ չի հասնում պահանջվող արժեքներին.

SCT-ի մրցունակությունը ներկա փուլում կարող է ապահովվել միայն հատուկ նոր տեխնիկական լուծումների ներդրմամբ՝ ինչպես համակարգերի կառուցվածքում, այնպես էլ սխեմաներում, էներգիայի աղբյուրների սարքավորումների և ջեռուցման ցանցերում:

2.2 Թաղային ջեռուցման համակարգերի արդյունավետությունը

Ջերմամատակարարման համակարգի բնականոն գործունեության ամենակարեւոր պայմաններից մեկը հիդրավլիկ ռեժիմի ստեղծումն է, որն ապահովում է ջեռուցման ցանցում ճնշում, որը բավարար է ջերմային սպառող կայանքներում ջեռուցման ջրի հոսքի արագություն ստեղծելու համար՝ տվյալ ջերմային բեռին համապատասխան: Ջերմային սպառման համակարգերի բնականոն շահագործումը սպառողներին համապատասխան որակի ջերմային էներգիայով ապահովելու էությունն է, իսկ էներգիա մատակարարող կազմակերպության համար ջերմամատակարարման ռեժիմի պարամետրերի պահպանումն է Տեխնիկական շահագործման կանոններով (PTE) կարգավորվող մակարդակում: Ռուսաստանի Դաշնության էլեկտրակայանների և ցանցերի, ջերմաէլեկտրակայանների PTE. Հիդրավլիկ ռեժիմը որոշվում է ջերմամատակարարման համակարգի հիմնական տարրերի բնութագրերով:

Գոյություն ունեցող կենտրոնացված ջերմամատակարարման համակարգում շահագործման ընթացքում ջերմային բեռի բնույթի փոփոխության, ջերմության նոր սպառողների միացման, խողովակաշարերի կոշտության ավելացման, ջեռուցման համար նախագծային ջերմաստիճանի ճշգրտման, ջերմության փոփոխության պատճառով: Ջերմային էներգիայի (FC) մատակարարման ջերմաստիճանի ժամանակացույցը FC աղբյուրից, որպես կանոն, տեղի է ունենում անհավասար ջերմամատակարարում սպառողներին, ցանցի ջրի ծախսերի գերագնահատում և խողովակաշարերի թողունակության նվազում:

Բացի սրանից, սովորաբար խնդիրներ են առաջանում ջեռուցման համակարգերում։ Օրինակ՝ ջերմային սպառման ռեժիմների սխալ դասակարգում, վերելակային բլոկների թերաշխատանք, սպառողների կողմից միացման սխեմաների չարտոնված խախտում (սահմանված նախագծերով, տեխնիկական բնութագրերով և պայմանագրերով): Ջերմային սպառման համակարգերի նշված խնդիրները դրսևորվում են, առաջին հերթին, ամբողջ համակարգի ապակարգավորմամբ, որը բնութագրվում է հովացուցիչ նյութի հոսքի արագությամբ: Արդյունքում, մուտքերում առկա է հովացուցիչ նյութի անբավարար (ճնշման կորուստների պատճառով) առկա ճնշումը, որն իր հերթին հանգեցնում է բաժանորդների ցանկությանը՝ ապահովելու անհրաժեշտ տարբերությունը ցանցի ջուրը հետադարձ խողովակաշարերից ցամաքեցնելով, որպեսզի առնվազն ստեղծվի։ Ջեռուցման սարքերում նվազագույն շրջանառություն (միացման սխեմաների խախտում և այլն), ինչը հանգեցնում է հոսքի արագության լրացուցիչ ավելացման և, հետևաբար, ճնշման լրացուցիչ կորստի, ինչպես նաև ճնշման նվազեցված անկումներով նոր բաժանորդների առաջացմանը և այլն: «Շղթայական ռեակցիա» է տեղի ունենում համակարգի տոտալ սխալ դասավորության ուղղությամբ։

Այս ամենը բացասաբար է անդրադառնում ողջ ջերմամատակարարման համակարգի և էներգիա մատակարարող կազմակերպության գործունեության վրա. ջերմամատակարարման համակարգի վերալիցքավորման ավելացում, և երբ ջրի մաքրման հզորությունը սպառվում է, հում ջրի հարկադիր համալրում (հետևանքը ներքին կոռոզիա է, խողովակաշարերի և սարքավորումների վաղաժամ խափանումը); ջերմային էներգիայի մատակարարման հարկադիր ավելացում՝ բնակչության բողոքների թիվը նվազեցնելու համար. ջերմային էներգիայի տրանսպորտի և բաշխման համակարգում գործառնական ծախսերի ավելացում.

Հարկ է նշել, որ ջերմամատակարարման համակարգում միշտ առկա է հարաբերություններ կայուն վիճակի ջերմային և հիդրավլիկ ռեժիմների միջև: Հոսքի բաշխման փոփոխությունը (դրա բացարձակ արժեքը ներառյալ) միշտ փոխում է ջերմափոխանակության վիճակը, ինչպես անմիջապես ջեռուցման կայանքների վրա, այնպես էլ ջերմային սպառման համակարգերում: Որպես կանոն, ջերմամատակարարման համակարգի աննորմալ աշխատանքի արդյունքը վերադարձող ցանցի ջրի բարձր ջերմաստիճանն է:

Հարկ է նշել, որ ջերմային աղբյուրում վերադարձող ցանցի ջրի ջերմաստիճանը հիմնական գործառնական բնութագրերից մեկն է, որը նախատեսված է ջեռուցման ցանցի սարքավորումների վիճակի և ջերմամատակարարման համակարգի աշխատանքի ռեժիմների վերլուծության, ինչպես նաև միջոցառումների արդյունավետությունը գնահատելու համար: Ջեռուցման ցանցեր շահագործող կազմակերպությունների կողմից վերցված՝ ջերմամատակարարման համակարգի աշխատանքի մակարդակը բարձրացնելու նպատակով: Որպես կանոն, ջերմամատակարարման համակարգի սխալ դասավորության դեպքում այս ջերմաստիճանի իրական արժեքը զգալիորեն տարբերվում է տվյալ ջերմամատակարարման համակարգի համար հաշվարկված ստանդարտ արժեքից:

Այսպիսով, երբ ջերմամատակարարման համակարգը կարգավորումից դուրս է, ցանցի ջրի ջերմաստիճանը, որպես ջերմամատակարարման համակարգում ջերմային էներգիայի մատակարարման և սպառման ռեժիմի հիմնական ցուցիչներից մեկը, ստացվում է. , ջեռուցման սեզոնի գրեթե բոլոր միջակայքերում այն ​​բնութագրվում է նվազեցված արժեքներով. վերադարձի ցանցի ջրի ջերմաստիճանը, չնայած դրան, բնութագրվում է բարձրացված արժեքներով. մատակարարման և վերադարձի խողովակաշարերի ջերմաստիճանի տարբերությունը, մասնավորապես, այս ցուցանիշը (միացված ջերմային բեռի համար ցանցի ջրի հատուկ սպառման հետ մեկտեղ) բնութագրում է ջերմային էներգիայի սպառման որակի մակարդակը, թերագնահատված է պահանջվող արժեքների համեմատ:

Պետք է նշել ևս մեկ ասպեկտ, որը կապված է ջերմային սպառման համակարգերի ջերմային ռեժիմի համար (ջեռուցում, օդափոխություն) ցանցի ջրի հոսքի արագության հաշվարկված արժեքի հետ կապված: Ուղղակի վերլուծության համար նպատակահարմար է օգտագործել այն կախվածությունը, որը որոշում է ջերմամատակարարման համակարգի իրական պարամետրերի և կառուցվածքային տարրերի հաշվարկվածից շեղման դեպքում, ջերմային էներգիայի իրական սպառման հարաբերակցությունը ջերմային սպառման համակարգերում: իր հաշվարկված արժեքին:

որտեղ Q-ը ջերմային էներգիայի սպառումն է ջերմային սպառման համակարգերում.

g-ը ջեռուցման ջրի հոսքն է.

tп և to - ջերմաստիճան մատակարարման և վերադարձի խողովակաշարերում:

Այս կախվածությունը (*) ներկայացված է Նկար 3-ում: Օրդինատը ցույց է տալիս ջերմային էներգիայի փաստացի սպառման հարաբերակցությունը դրա հաշվարկված արժեքին, իսկ աբսցիսան ցույց է տալիս ջեռուցման ջրի փաստացի սպառման հարաբերակցությունը դրա հաշվարկված արժեքին:

Գծապատկեր 3. Համակարգերի կողմից ջերմային էներգիայի սպառման կախվածության գրաֆիկ

ջերմության սպառումը ցանցի ջրի սպառումից.

Որպես ընդհանուր միտումներ, հարկ է նշել, որ, նախ, ցանցի ջրի սպառման n անգամ ավելացումը չի առաջացնում այս թվին համապատասխան ջերմային էներգիայի սպառման ավելացում, այսինքն՝ ջերմային սպառման գործակիցը ուշանում է. ցանցի ջրի սպառման գործակիցի հետևում։ Երկրորդ, ջեռուցման ջրի սպառման նվազմամբ, ջերմության մատակարարումը տեղական ջերմային սպառման համակարգին ավելի արագ է նվազում, այնքան ցածր է ջեռուցման ջրի փաստացի սպառումը հաշվարկվածի համեմատ:

Այսպիսով, ջեռուցման և օդափոխության համակարգերը շատ թույլ են՝ ի պատասխան ցանցի ջրի գերբեռնվածության: Այսպիսով, այս համակարգերի համար ջեռուցման ջրի սպառման աճը հաշվարկված արժեքի նկատմամբ 50% -ով առաջացնում է ջերմության սպառման աճ միայն 10% -ով:

Նկար 3-ում (1; 1) կոորդինատներով կետը ցույց է տալիս ջերմամատակարարման համակարգի աշխատանքի հաշվարկված, իրականում հասանելի եղանակը ճշգրտման միջոցառումներ կատարելուց հետո: Գործողության իրական հասանելի ռեժիմ նշանակում է այնպիսի ռեժիմ, որը բնութագրվում է ջերմամատակարարման համակարգի կառուցվածքային տարրերի առկա դիրքով, շենքերի և շինությունների ջերմային կորուստներով և որոշվում է ջերմային էներգիայի տերմինալներում ցանցի ջրի ընդհանուր սպառմամբ: աղբյուր, որն անհրաժեշտ է ջերմային էներգիայի մատակարարման առկա ժամանակացույցով ապահովելու համար տվյալ ջերմային բեռը։

Հարկ է նաև նշել, որ ցանցի ջրի սպառման ավելացումը, ջեռուցման ցանցերի թողունակության սահմանափակ արժեքի պատճառով, հանգեցնում է ջերմության նորմալ շահագործման համար անհրաժեշտ սպառողների մուտքերում առկա ճնշումների արժեքների նվազմանը: - սպառող սարքավորումներ. Պետք է նշել, որ ջեռուցման ցանցի միջոցով ճնշման կորուստը որոշվում է ջեռուցման ցանցի հոսքի արագությունից քառակուսի կախվածությամբ.

Այսինքն, GР-ի հաշվարկված արժեքի նկատմամբ 2 անգամ ավելանալով ցանցային ջրի GF-ի փաստացի հոսքի արագությամբ, ջեռուցման ցանցի միջոցով ճնշման կորուստները մեծանում են 4 անգամ, ինչը կարող է հանգեցնել անթույլատրելի փոքր հասանելի ճնշումների ջեռուցման բլոկներում: սպառողների և, հետևաբար, այդ սպառողների ջերմամատակարարման անբավարարությունը, ինչը կարող է առաջացնել ցանցի ջրի չարտոնված արտահոսք՝ ստեղծելով շրջանառություն (սպառողների կողմից միացման սխեմաների չարտոնված խախտում և այլն):

Նման ջերմամատակարարման համակարգի հետագա զարգացումը հովացուցիչ նյութի հոսքի արագության բարձրացման ճանապարհին, առաջին հերթին, կպահանջի ջերմային խողովակաշարերի գլխամասային հատվածների փոխարինում, ցանցի պոմպային հանգույցների լրացուցիչ տեղադրում, ջրի մաքրման արտադրողականության բարձրացում և այլն: ., և երկրորդը, դա հանգեցնում է լրացուցիչ ծախսերի էլ ավելի մեծ աճի` էլեկտրաէներգիայի, դիմահարդարման ջրի, ջերմային կորուստների փոխհատուցում:

Այսպիսով, նման համակարգի մշակումը տեխնիկապես և տնտեսապես ավելի արդարացված է թվում՝ բարելավելով դրա որակի ցուցանիշները՝ հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանի բարձրացում, ճնշման անկում, ջերմաստիճանի տարբերության ավելացում (ջերմության հեռացում), ինչը անհնար է առանց կտրուկ նվազման։ հովացուցիչ նյութի սպառումը (շրջանառություն և լիցքավորում) ջերմային սպառման համակարգերում և, համապատասխանաբար, ամբողջ ջերմամատակարարման համակարգում:

Այսպիսով, հիմնական միջոցը, որը կարելի է առաջարկել նման ջերմամատակարարման համակարգի օպտիմալացման համար, ջերմամատակարարման համակարգի հիդրավլիկ և ջերմային ռեժիմի կարգավորումն է: Այս միջոցառման տեխնիկական էությունը ջերմամատակարարման համակարգում հոսքի բաշխման հաստատումն է՝ հիմնված յուրաքանչյուր ջերմային սպառման համակարգի համար հաշվարկված (այսինքն՝ կապված ջերմային բեռի և ընտրված ջերմաստիճանի ժամանակացույցի համապատասխան) ​​ցանցի ջրի հոսքի արագության վրա: Սա ձեռք է բերվում ջերմասպառման համակարգերի մուտքերում տեղադրելով համապատասխան շնչափող սարքեր (ավտոկարգավորիչներ, շնչափող լվացող սարքեր, վերելակային վարդակներ), որոնց հաշվարկը հիմնված է յուրաքանչյուր մուտքի վրա հաշվարկված ճնշման անկման վրա, որը հաշվարկվում է հիդրավլիկ և ջերմայինի հիման վրա: ջերմամատակարարման ամբողջ համակարգի հաշվարկը.

Հարկ է նշել, որ նման ջերմամատակարարման համակարգի շահագործման նորմալ ռեժիմի ստեղծումը չի սահմանափակվում միայն ճշգրտման միջոցառումների իրականացմամբ, անհրաժեշտ է նաև աշխատանքներ իրականացնել ջերմամատակարարման համակարգի հիդրավլիկ ռեժիմի օպտիմալացման համար:

Ռեժիմի կարգավորումն ընդգրկում է կենտրոնական ջեռուցման համակարգի հիմնական օղակները՝ ջերմային աղբյուրի ջրի ջեռուցման տեղադրում, կենտրոնական ջեռուցման կետեր (եթե այդպիսիք կան), ջեռուցման ցանց, հսկիչ և բաշխիչ կետեր (եթե այդպիսիք կան), անհատական ​​ջեռուցման կետեր և լոկալ ջերմային սպառման համակարգեր։ .

Գործարկումը սկսվում է կենտրոնական ջեռուցման համակարգի ուսումնասիրությամբ: Ջերմային էներգիայի փոխադրման և բաշխման համակարգի իրական գործառնական ռեժիմների վերաբերյալ նախնական տվյալների հավաքագրում և վերլուծություն, ջեռուցման ցանցերի տեխնիկական վիճակի, ջերմային աղբյուրի, ջեռուցման ցանցերի և առևտրային և տեխնոլոգիական չափիչ գործիքներով բաժանորդների սարքավորումների աստիճանի մասին տեղեկություններ. իրականացվում է. Վերլուծվում են ջերմային էներգիայի մատակարարման կիրառական ռեժիմները, հայտնաբերվում են նախագծման և տեղադրման հնարավոր թերությունները, ընտրվում է տեղեկատվությունը համակարգի բնութագրերը վերլուծելու համար: Գործառնական (վիճակագրական) տեղեկատվության վերլուծություն (սառեցնող հեղուկի պարամետրերի հաշվառման թերթիկներ, էներգիայի մատակարարման և սպառման ռեժիմներ, ջեռուցման ցանցերի իրական հիդրավլիկ և ջերմային ռեժիմներ) իրականացվում է արտաքին օդի ջերմաստիճանի տարբեր արժեքներով: Վերլուծվում են բազային ժամանակաշրջանները, որոնք ստացվել են ստանդարտ չափիչ սարքերի ընթերցումներից, ինչպես նաև մասնագիտացված կազմակերպությունների հաշվետվություններից: ...

Միաժամանակ մշակվում է ջեռուցման ցանցերի հաշվարկային սխեման։ Պոլիթերմ (Սանկտ Պետերբուրգ) կողմից մշակված ZuluThermo հաշվարկային համալիրի հիման վրա ստեղծվում է ջերմամատակարարման համակարգի մաթեմատիկական մոդել, որը կարող է մոդելավորել ջերմամատակարարման համակարգի իրական ջերմային և հիդրավլիկ աշխատանքը:

Հարկ է նշել, որ կա բավականին տարածված մոտեցում, որը բաղկացած է ջերմամատակարարման համակարգի ճշգրտման և օպտիմալացման միջոցառումների մշակման հետ կապված ֆինանսական ծախսերի առավելագույն կրճատումից, մասնավորապես՝ ծախսերը սահմանափակվում են մասնագիտացված մասնագետի ձեռքբերմամբ։ ծրագրային փաթեթ։

Այս մոտեցման «որոգայթը» նախնական տվյալների հուսալիությունն է: Ջերմամատակարարման համակարգի մաթեմատիկական մոդելը, որը ստեղծվել է ջերմամատակարարման համակարգի հիմնական տարրերի բնութագրերի վերաբերյալ ոչ հավաստի նախնական տվյալների հիման վրա, պարզվում է, որ, որպես կանոն, իրականությանը ոչ համարժեք է:

2.3 Էներգախնայողություն ՋՕ համակարգերում

Վերջերս քննադատական ​​դիտողություններ եղան կենտրոնական ջեռուցման հիման վրա՝ ջերմության և էլեկտրաէներգիայի համատեղ արտադրության վերաբերյալ: Որպես հիմնական թերություն, ջերմափոխադրման ընթացքում խողովակաշարերում կան մեծ ջերմային կորուստներ, ջերմամատակարարման որակի նվազում՝ ջերմաստիճանի գրաֆիկի չպահպանման և սպառողների կողմից պահանջվող ճնշման պատճառով: Առաջարկվում է անցնել ապակենտրոնացված, ինքնավար ջերմամատակարարման ավտոմատացված կաթսայատներից, ներառյալ շենքերի տանիքներում գտնվողները՝ դա հիմնավորելով ավելի ցածր գնով և ջերմային խողովակաշարերի անցկացման անհրաժեշտության բացակայությամբ: Բայց միևնույն ժամանակ, որպես կանոն, հաշվի չի առնվում, որ ջերմային բեռի միացումը կաթսայատանն անհնարին է դարձնում ջերմային սպառման հիման վրա էժան էլեկտրաէներգիա արտադրելը։ Հետեւաբար, չարտադրվող էլեկտրաէներգիայի այս մասը պետք է փոխարինվի դրա արտադրությամբ՝ ըստ խտացման ցիկլի, որի արդյունավետությունը 2-2,5 անգամ ցածր է ջեռուցման ցիկլի համեմատ։ Հետևաբար, շենքի կողմից սպառվող էլեկտրաէներգիայի արժեքը, որի ջերմամատակարարումն իրականացվում է կաթսայատնից, պետք է ավելի բարձր լինի, քան կենտրոնական ջեռուցման համակարգին միացված շենքը, և դա կառաջացնի շահագործման ծախսերի կտրուկ աճ:

Ս.Ա. Չիստովիչը 1999-ի նոյեմբերին Մոսկվայում կայացած «75 տարի թաղամասային ջեռուցում Ռուսաստանում» հոբելյանական կոնֆերանսում առաջարկեց, որ տնային կաթսայատները լրացնեն կենտրոնացված ջերմամատակարարումը, հանդես գալով որպես ջերմության պիկ աղբյուրներ, որտեղ ցանցի հզորության բացակայությունը թույլ չի տալիս բարձր. որակյալ մատակարարման ջերմություն սպառողների. Միաժամանակ պահպանվում է քաղաքային ջեռուցումը, բարձրանում է ջերմամատակարարման որակը, սակայն այս որոշումը փչում է լճացումով և անհուսությամբ։ Կարևոր է, որ կենտրոնական ջեռուցումն ամբողջությամբ գործարկվի: Ի վերջո, թաղամասային ջեռուցումն ունի իր հզոր պիկային կաթսայատները, և ակնհայտ է, որ այդպիսի մեկ կաթսայատունն ավելի խնայող կլինի, քան հարյուրավոր փոքրերը, և եթե ցանցերի թողունակությունը անբավարար է, ապա անհրաժեշտ է փոխել ցանցերը։ կամ անջատել այս բեռը ցանցերից, որպեսզի այն չխաթարի այլ սպառողների ջերմամատակարարման որակը:

Դանիան մեծ հաջողությունների է հասել քաղաքային ջեռուցման ոլորտում, որը, չնայած 1 մ2 մակերեսի վրա ջերմային բեռի ցածր կենտրոնացմանը, մեկ շնչին բաժին ընկնող ջեռուցման ծածկույթով մեզնից առաջ է: Դանիան հատուկ կառավարական քաղաքականություն ունի՝ ջերմության նոր սպառողներին քաղաքային ջեռուցմանը նախապատվությունը միացնելու համար: Արևմտյան Գերմանիայում, օրինակ՝ Մանհայմում, շրջանային ջեռուցման վրա հիմնված թաղամասային ջեռուցումն արագորեն զարգանում է: Արևելյան երկրներում, որտեղ կենտրոնանալով մեր երկրի վրա, տարածքային ջեռուցումը նույնպես լայնորեն օգտագործվում էր, չնայած պանելային բնակարանաշինության դադարեցմանը, բնակելի տարածքների կենտրոնական ջեռուցման կայաններից, որոնք անարդյունավետ էին շուկայական և արևմտյան տնտեսության պայմաններում: ապրելակերպը, կենտրոնացված ջերմամատակարարման տարածքը, որը հիմնված է կենտրոնացված ջեռուցման վրա, շարունակում է զարգանալ որպես առավել էկոլոգիապես մաքուր և ծախսարդյունավետ:

Վերոնշյալ բոլորը վկայում են այն մասին, որ նոր փուլում մենք չպետք է կորցնենք մեր առաջատար դիրքերը քաղաքային ջեռուցման ոլորտում, և դրա համար անհրաժեշտ է արդիականացնել քաղաքային ջեռուցման համակարգը՝ դրա գրավչությունն ու արդյունավետությունը բարձրացնելու համար։

Ջերմության և էլեկտրաէներգիայի համակցված արտադրության բոլոր առավելությունները վերագրվում էին էլեկտրաէներգիայի կողմին, կենտրոնացված ջերմամատակարարումը ֆինանսավորվում էր մնացորդային հիմունքներով. երբեմն ՋԷԿ-ն արդեն կառուցված էր, իսկ ջեռուցման ցանցերը դեռ միացված չէին: Արդյունքում ստեղծվեցին ցածրորակ ջերմային խողովակաշարեր՝ վատ մեկուսացումով և անարդյունավետ ջրահեռացումով, ջերմային սպառողների միացումը ջեռուցման ցանցերին իրականացվեց առանց բեռնվածքի ավտոմատ հսկողության, լավագույն դեպքում հիդրավլիկ կարգավորիչների օգտագործմամբ՝ ջերմային կրիչի հոսքի արագությունը կայունացնելու համար։ շատ ցածր որակ:

Սա ստիպեց աղբյուրից ջերմություն մատակարարել կենտրոնական որակի հսկողության մեթոդի համաձայն (փոխելով հովացուցիչի ջերմաստիճանը կախված արտաքին ջերմաստիճանից՝ ցանցերում մշտական ​​շրջանառություն ունեցող բոլոր սպառողների համար մեկ գրաֆիկի համաձայն), ինչը հանգեցրեց. Սպառողների կողմից ջերմության զգալի վատնումը՝ պայմանավորված նրանց աշխատանքային ռեժիմի տարբերությամբ և մեկ ցանցում մի քանի ջերմային աղբյուրների համատեղ շահագործման անհնարինությամբ՝ փոխադարձ ավելորդության համար: Ջեռուցման ցանցերին սպառողների միացման կետերում կարգավորող սարքերի բացակայությունը կամ անարդյունավետությունը նույնպես առաջացրել է հովացուցիչ նյութի ծավալի գերազանցում: Դա հանգեցրեց վերադարձի ջրի ջերմաստիճանի այնքան բարձրացման, որ կայանի շրջանառության պոմպերի խափանման վտանգ կար, և դա ստիպեց նվազեցնել ջերմամատակարարումը աղբյուրում՝ խաթարելով ջերմաստիճանի գրաֆիկը նույնիսկ բավարար հզորության պայմաններում:

Ի տարբերություն մեզ, Դանիայում, օրինակ, առաջին 12 տարում քաղաքային ջեռուցման բոլոր առավելությունները տրվում են ջերմային էներգիայի կողմին, իսկ հետո կիսով չափ կիսում են էլեկտրական էներգիայով։ Արդյունքում, Դանիան առաջին երկիրն էր, որն արտադրեց նախամեկուսացված խողովակներ՝ փակ ծածկույթով և արտահոսքի հայտնաբերման ավտոմատ համակարգով, ինչը կտրուկ նվազեցրեց ջերմային կորուստները ջերմափոխադրման ընթացքում: Դանիայում առաջին անգամ հայտնագործվել են անաղմուկ, չաջակցվող թաց շրջանառության պոմպեր, ջերմաչափ սարքեր և ջերմային բեռի ավտոմատ կարգավորման արդյունավետ համակարգեր, որոնք հնարավորություն են տվել անմիջապես շենքերում կառուցել ավտոմատացված անհատական ​​ջեռուցման կետեր (ITP): սպառողներին՝ իր տեղերում ջերմության մատակարարման և հաշվառման ավտոմատ կարգավորմամբ.օգտագործում.

Ջերմային բոլոր սպառողների ունիվերսալ ավտոմատացումը հնարավորություն է տվել՝ հրաժարվել ջերմության աղբյուրի կենտրոնական կարգավորման բարձրորակ մեթոդից, որն առաջացնում է ջեռուցման ցանցի խողովակաշարերում ջերմաստիճանի անցանկալի տատանումներ. նվազեցնել ջրի ջերմաստիճանի առավելագույն պարամետրերը մինչև 110-1200C; ապահովել ջերմության մի քանի աղբյուրների, ներառյալ վառարանների, մեկ ցանցի շահագործման հնարավորությունը՝ յուրաքանչյուրից ամենաարդյունավետ օգտագործմամբ։

Ջեռուցման ցանցերի մատակարարման խողովակաշարում ջրի ջերմաստիճանը փոխվում է՝ կախված դրսի օդի հաստատված ջերմաստիճանի մակարդակից երեք փուլով՝ 120-100-80 ° C կամ 100-85-70 ° C (առկա է ավելի մեծ նվազման միտում. այս ջերմաստիճանում): Եվ յուրաքանչյուր փուլի ներսում, կախված բեռի փոփոխությունից կամ արտաքին ջերմաստիճանի շեղումից, ջեռուցման ցանցերում շրջանառվող հովացուցիչ նյութի հոսքի արագությունը փոխվում է մատակարարման և վերադարձի խողովակաշարերի միջև ճնշման տարբերության ֆիքսված արժեքի ազդանշանի համաձայն: - եթե ճնշման տարբերությունը իջնում ​​է սահմանված արժեքից ցածր, ապա կայաններում միանում են հետագա ջերմաստեղծ և պոմպակայանները: Ջերմամատակարարող ընկերությունները երաշխավորում են յուրաքանչյուր սպառողին մատակարարման ցանցերում դիֆերենցիալ ճնշման որոշակի նվազագույն մակարդակ:

Սպառողները միացված են ջերմափոխանակիչների միջոցով, և, մեր կարծիքով, օգտագործվում են միացման փուլերի չափազանց մեծ քանակություն, ինչը, ըստ երևույթին, պայմանավորված է սեփականության սեփականության սահմաններով: Այսպիսով, ցուցադրվեց միացման հետևյալ սխեման. 125 ° С նախագծային պարամետրերով հիմնական ցանցերին, որոնք գտնվում են էներգիա արտադրողի իրավասության ներքո, ջերմափոխանակիչի միջոցով, որից հետո մատակարարման խողովակաշարում ջրի ջերմաստիճանը իջնում ​​է մինչև 120 ° С: , միացված են բաշխիչ ցանցերը, որոնք գտնվում են քաղաքապետարանի սեփականությունում։

Այս ջերմաստիճանի պահպանման մակարդակը սահմանվում է էլեկտրոնային կարգավորիչով, որը գործում է առաջնային շղթայի վերադարձի խողովակի վրա տեղադրված փականի վրա: Երկրորդական միացումում հովացուցիչ նյութի շրջանառությունն իրականացվում է պոմպերով: Առանձին շենքերի լոկալ ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համակարգերի այս բաշխիչ ցանցերին միացումն իրականացվում է այդ շենքերի նկուղներում տեղադրված անկախ ջերմափոխանակիչների միջոցով՝ ջերմակառավարման և հաշվառման սարքերի ամբողջական փաթեթով: Ընդ որում, լոկալ ջեռուցման համակարգում շրջանառվող ջրի ջերմաստիճանի կարգավորումն իրականացվում է ըստ ժամանակացույցի՝ կախված արտաքին օդի ջերմաստիճանի փոփոխությունից։ Դիզայնի պայմաններում ջրի առավելագույն ջերմաստիճանը հասնում է 95 ° C-ի, վերջերս միտում է նկատվում այն ​​նվազեցնելու մինչև 75-70 ° C, վերադարձի ջրի ջերմաստիճանի առավելագույն արժեքը համապատասխանաբար 70 և 50 ° C է:

Առանձին շենքերի ջեռուցման կետերի միացումն իրականացվում է ստանդարտ սխեմաների համաձայն, տաք ջրի պահեստավորման բաքի զուգահեռ միացմամբ կամ երկաստիճան սխեմայով, օգտագործելով ջերմային կրիչի ներուժը վերադարձի խողովակից ջեռուցման ջրատաքացուցիչից հետո, օգտագործելով բարձր. տաք ջրի ջերմափոխանակիչների արագություն, մինչդեռ հնարավոր է տաք ջրի համար ճնշման պահպանման բաք օգտագործել բաքը լիցքավորելու համար պոմպով: Ջեռուցման շղթայում ճնշումային թաղանթային տանկերն օգտագործվում են ջեռուցումից դրա ընդարձակման ընթացքում ջուր հավաքելու համար, մեր երկրում ավելի շատ օգտագործվում են համակարգի վերին մասում տեղադրված մթնոլորտային ընդարձակման տանկերը։

Ենթակայանի մուտքի մոտ հսկիչ փականների աշխատանքը կայունացնելու համար սովորաբար տեղադրվում է հիդրավլիկ մշտական ​​ճնշման դիֆերենցիալ կարգավորիչ: Եվ պոմպային շրջանառությամբ ջեռուցման համակարգերը հասցնել օպտիմալ աշխատանքային ռեժիմի և հեշտացնել հովացուցիչի բաշխումը համակարգի վերելակների երկայնքով՝ «գործընկեր փական» հավասարակշռության փականի տեսքով, որը թույլ է տալիս սահմանել շրջանառության ճիշտ հոսքի արագությունը: հովացուցիչ նյութ՝ ըստ դրա վրա չափված ճնշման կորստի:

Դանիայում առանձնահատուկ ուշադրություն չեն դարձնում ջեռուցման կետում ջերմային կրիչի հոսքի գնահատված արագության ավելացմանը, երբ միացված է կենցաղային կարիքների համար ջուրը: Գերմանիայում օրինականորեն արգելվում է ջերմության ելքի ընտրության ժամանակ հաշվի առնել տաք ջրի բեռը, իսկ ջերմային կետերը ավտոմատացնելիս ենթադրվում է, որ երբ տաք ջրատաքացուցիչը միացված է և երբ պահեստային բաքը լցվում է, ջեռուցման համակարգում շրջանառություն ապահովող պոմպերն անջատված են, այսինքն՝ դադարեցվում է ջեռուցման համակարգին ջերմամատակարարումը.ջեռուցում.

Մեր երկրում լուրջ նշանակություն է տրվում նաև ջերմային աղբյուրի հզորության բարձրացման և ջեռուցման ցանցում շրջանառվող հովացուցիչ նյութի գնահատված հոսքի կանխարգելմանը տաք ջրի առավելագույն մատակարարման ժամերին: Բայց Գերմանիայում այդ նպատակով ընդունված որոշումը չի կարող կիրառվել մեր պայմաններում, քանի որ մենք ունենք տաք ջրի մատակարարման և ջեռուցման բեռների զգալիորեն ավելի մեծ հարաբերակցություն՝ կենցաղային ջրի բացարձակ սպառման մեծ արժեքի և բնակչության ավելի մեծ խտության պատճառով:

Հետևաբար, սպառողների ջերմային կետերը ավտոմատացնելիս կիրառվում է ջեռուցման ցանցից ջրի առավելագույն սպառման սահմանափակում, երբ սահմանված արժեքը գերազանցվում է, որը որոշվում է տաք ջրի մատակարարման միջին ժամային բեռի հիման վրա: Բնակելի թաղամասերին ջերմություն մատակարարելիս դա արվում է ջեռուցման համար ջերմամատակարարման կարգավորիչի փականը փակելով այն ժամերին, երբ անցնում է ջրի առավելագույն սպառումը: Ջեռուցման կարգավորիչի վրա դնելով պահպանվող ջերմային կրիչի ջերմաստիճանի գրաֆիկի որոշակի գերագնահատում, ջեռուցման համակարգում թերտաքացումը, որը տեղի է ունենում առավելագույն ջրբաժանն անցնելիս, փոխհատուցվում է միջինից ցածր ջրի դուրսբերման ժամանակաշրջաններում (նշված ջրի հոսքի արագության սահմաններում: ջեռուցման ցանց՝ հարակից կարգավորում):

Ջրի հոսքի սենսորը, որը սահմանափակման ազդանշան է, ջրի հոսքաչափ է, որը ներառված է կենտրոնական ջեռուցման կայանի կամ ITP-ի ջեռուցման ցանցի մուտքի մոտ տեղադրված ջերմաչափի հավաքածուում: Մուտքի դիֆերենցիալ ճնշման կարգավորիչը չի կարող ծառայել որպես հոսքի սահմանափակիչ, քանի որ այն ապահովում է ճնշման կանխորոշված ​​անկում զուգահեռ տեղադրված ջեռուցման և տաք ջրի մատակարարման կարգավորիչ փականների լրիվ բացման պայմաններում:

Ջերմային և էլեկտրական էներգիայի համատեղ արտադրության արդյունավետությունը բարձրացնելու և Դանիայում էներգիայի առավելագույն սպառումը հավասարեցնելու նպատակով լայնորեն կիրառվում են ջերմային կուտակիչները, որոնք տեղադրված են աղբյուրում։ Կուտակիչի ստորին հատվածը միացված է ջեռուցման ցանցի վերադարձի խողովակին, վերին մասը՝ շարժական դիֆուզորի միջոցով՝ մատակարարման խողովակով։ Երբ ջեռուցման բաշխիչ ցանցերում շրջանառությունը կրճատվում է, բաքը լիցքավորվում է: Շրջանառության աճով, վերադարձի խողովակաշարից հովացուցիչ նյութի ավելցուկային հոսքը մտնում է տանկ, և տաք ջուրը քամվում է դրանից: Ջերմային կուտակիչների կարիքը մեծանում է ետ ճնշման տուրբիններով ՋԷԿ-ներում, որոնցում ֆիքսված է արտադրվող էլեկտրական և ջերմային էներգիայի հարաբերակցությունը:

Եթե ​​ջեռուցման ցանցերում շրջանառվող ջրի նախագծային ջերմաստիճանը 100 ° C-ից ցածր է, ապա օգտագործվում են մթնոլորտային տիպի պահեստային տանկեր, ավելի բարձր նախագծային ջերմաստիճանում ճնշում է ստեղծվում տանկերում, որն ապահովում է, որ տաք ջուրը չի եռում:

Այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուր ջեռուցման սարքի համար ջերմային հոսքաչափերի հետ միասին թերմոստատների տեղադրումը հանգեցնում է ջեռուցման համակարգի արժեքի գրեթե կրկնակի բարձրացման, իսկ մեկ խողովակային սխեմայի դեպքում, բացի այդ, սարքերի պահանջվող ջեռուցման մակերեսը մեծանում է մինչև 15% և թերմոստատի փակ դիրքում առկա է սարքերի զգալի մնացորդային ջերմային փոխանցում, ինչը նվազեցնում է ավտոմատ կառավարման արդյունավետությունը: Հետևաբար, նման համակարգերի այլընտրանքը, հատկապես էժան քաղաքային շինարարության մեջ, ֆասադային ջեռուցման ավտոմատ կառավարման համակարգերն են՝ ընդարձակ շենքերի և կենտրոնականների համար՝ ջերմաստիճանի կորի շտկմամբ՝ հիմնված խոհանոցներից հավաքովի արտանետվող օդափոխման խողովակներում օդի ջերմաստիճանի շեղման վրա: բնակարաններ - կետային շենքերի կամ բարդ կոնֆիգուրացիա ունեցող շենքերի համար:

Այնուամենայնիվ, պետք է հաշվի առնել, որ թերմոստատների տեղադրման համար գոյություն ունեցող բնակելի շենքերի վերակառուցման ժամանակ անհրաժեշտ է յուրաքանչյուր բնակարան մուտք գործել եռակցման միջոցով: Միևնույն ժամանակ, առջևի ինքնակարգավորումը կազմակերպելիս բավական է նկուղներում և ձեղնահարկում հատվածային ջեռուցման համակարգերի ճակատային ճյուղերի միջև ցատկերներ կտրել, իսկ զանգվածային շինարարության 9-հարկանի ձեղնահարկի շենքերի համար: 60-70-ականներ՝ միայն նկուղում։

Նշենք, որ տարեկան նոր շինարարությունը ծավալով չի գերազանցում առկա բնակարանային ֆոնդի 1-2%-ը։ Սա ցույց է տալիս գոյություն ունեցող շենքերի վերակառուցման կարևորությունը ջեռուցման համար ջերմության ծախսերը նվազեցնելու համար: Այնուամենայնիվ, անհնար է միանգամից ավտոմատացնել բոլոր շենքերը, և այն պայմաններում, երբ մի քանի շենքեր ավտոմատացված են, իրական խնայողություններ չեն ստացվում, քանի որ ավտոմատացված օբյեկտների վրա պահվող հովացուցիչ նյութը վերաբաշխվում է ոչ ավտոմատացվածների միջև: Վերոհիշյալը ևս մեկ անգամ հաստատում է, որ անհրաժեշտ է ՄՏԳ կառուցել առաջադեմ տեմպերով առկա ջեռուցման ցանցերի վրա, քանի որ շատ ավելի հեշտ է միաժամանակ ավտոմատացնել բոլոր շենքերը, որոնք սնուցվում են մեկ ՄԳՀ-ով, քան CHP-ից, իսկ մյուս արդեն ստեղծված ՄՏԳ-ները թույլ չեն տա: իրենց բաշխիչ ցանցերում հովացուցիչ նյութի ավելցուկային քանակություն:

Վերոնշյալ բոլորը չեն բացառում առանձին շենքերը կաթսայատներին համապատասխան տեխնիկատնտեսական հիմնավորման հնարավորությունը՝ սպառված էլեկտրաէներգիայի սակագնի բարձրացմամբ (օրինակ, երբ անհրաժեշտ է մեծ թվով ցանցեր դնել կամ տեղափոխել): Բայց ՋԷԿ-երից կենտրոնացված ջերմամատակարարման գործող համակարգի պայմաններում դա պետք է ունենա տեղական բնույթ։ Չի բացառվում ջերմային պոմպերի օգտագործման, բեռի մի մասը CCGT-ին և GTU-ին փոխանցելու հնարավորությունը, սակայն հաշվի առնելով վառելիքի և էներգիայի կրիչների գների ներկայիս կոնյուկտուրան, դա միշտ չէ, որ ձեռնտու է:

Մեր երկրում բնակելի շենքերի և միկրոշրջանների ջերմամատակարարումը, որպես կանոն, իրականացվում է խմբակային ջեռուցման կետերի (CHP) միջոցով, որից հետո առանձին շենքերը մատակարարվում են անկախ խողովակաշարերի միջոցով տաք ջրով ջեռուցման համար և կենցաղային կարիքների համար՝ տաքացվող ծորակի ջրով։ CHP-ում տեղադրված փոխանակիչներ: Երբեմն կենտրոնական ջեռուցման կայանը թողնում է մինչև 8 ջերմային խողովակ (2-գոտի տաք ջրամատակարարման համակարգով և օդափոխության զգալի բեռի առկայությամբ), և չնայած օգտագործվում են ցինկապատ տաք ջրամատակարարման խողովակաշարեր, ջրի քիմիական մաքրման բացակայության պատճառով, դրանք ենթարկվում են ինտենսիվ կոռոզիայի և 3-5 տարի աշխատելուց հետո դրանց վրա առաջանում են ֆիստուլներ։

Ներկայումս բնակարանային և սպասարկման ձեռնարկությունների սեփականաշնորհման, ինչպես նաև էներգակիրների ինքնարժեքի բարձրացման հետ կապված, տեղին է ջեռուցվող շենքում տեղակայված խմբակային ջեռուցման կետերից (ՏՏԿ) անցումը։ Սա հնարավորություն է տալիս կիրառել ընդարձակ շենքերի ջեռուցման ճակատային ավտոմատ կառավարման ավելի արդյունավետ համակարգ կամ կենտրոնական՝ կետային շենքերում օդի ներքին ջերմաստիճանի շտկումով, հնարավոր է դարձնում հրաժարվել տաք ջրամատակարարման բաշխիչ ցանցերից՝ նվազեցնելով ջերմությունը։ կորուստներ փոխադրման ընթացքում և էներգիայի սպառում կենցաղային տաք ջուր մղելու համար: Ընդ որում, դա նպատակահարմար է անել ոչ միայն նոր շինարարության, այլ նաև գոյություն ունեցող շենքերի վերակառուցման ժամանակ։ Նման փորձ կա Գերմանիայի արևելյան երկրներում, որտեղ, ինչպես մերը, կառուցվել են կենտրոնական ջեռուցման կայաններ, բայց այժմ դրանք մնացել են միայն որպես պոմպային ջրի պոմպակայաններ (անհրաժեշտության դեպքում) և ջերմափոխանակման սարքավորումներ՝ շրջանառության պոմպերի հետ միասին, կարգավորման և հաշվառման միավորները, փոխանցվում են շենքերի ՏՏՏ ... Ներեռամսյա ցանցեր չեն անցկացվում, տաք ջրամատակարարման խողովակաշարերը մնացել են գետնին, իսկ ջեռուցման խողովակաշարերը, որպես ավելի դիմացկուն, օգտագործվում են շենքերին գերտաքացած ջուր մատակարարելու համար։

Ջեռուցման ցանցերի կառավարելիությունը մեծացնելու համար, որոնց միացված կլինեն մեծ թվով ITP-ներ, և ավտոմատ ռեժիմում ավելորդության հնարավորությունն ապահովելու համար անհրաժեշտ է վերադառնալ հսկիչ և բաշխիչ կետերի սարքին (KRP) կետերում: բաշխիչ ցանցերի միացում հիմնական ցանցերին. Յուրաքանչյուր KRP միացված է սեկցիոն փականների երկու կողմերում գտնվող ցանցին և սպասարկում է 50-100 ՄՎտ ջերմային բեռ ունեցող սպառողներին: KRP-ում տեղադրված են մուտքի միացման փականներ, ճնշման կարգավորիչներ, շրջանառության խառնիչ պոմպեր, ջերմաստիճանի կարգավորիչ, անվտանգության փական, ջերմության և հովացուցիչ նյութի չափիչ սարքեր, հսկիչ և հեռամեխանիկական սարքեր:

Վերահսկիչ փականի ավտոմատացման սխեման ապահովում է, որ ճնշումը պահպանվի վերադարձի գծում կայուն նվազագույն մակարդակում. բաշխիչ ցանցում մշտական ​​սահմանված ճնշման անկման պահպանում. բաշխիչ ցանցի մատակարարման խողովակաշարում ջրի ջերմաստիճանի իջեցում և պահպանում` ըստ տրված ժամանակացույցի. Արդյունքում, ավելցուկային ռեժիմում հնարավոր է շրջանառվող ջրի նվազեցված քանակություն՝ բարձր ջերմաստիճանով, մայրուղիներով մատակարարել ՋԷԿ-ից՝ առանց բաշխիչ ցանցերում ջերմաստիճանի և հիդրավլիկ ռեժիմների խախտման:

KRP-ն պետք է տեղակայվի վերգետնյա տաղավարներում, դրանք կարող են արգելափակվել ջրի պոմպակայաններով (դա թույլ կտա շատ դեպքերում հրաժարվել շենքերում բարձր ճնշման, հետևաբար ավելի աղմկոտ պոմպերի տեղադրումից) և կարող է ծառայել որպես հավասարակշռության սահման: ջերմության արտանետման կազմակերպումը և ջերմաբաշխումը (ջերմություն բաշխող և ջերմություն օգտագործող կազմակերպությունների միջև հաջորդ սահմանը կլինի շենքի պատը): Ավելին, KRP-ն պետք է գտնվի ջերմամատակարարման կազմակերպության իրավասության ներքո, քանի որ դրանք ծառայում են հիմնական ցանցերի վերահսկմանը և պահեստավորմանը և ապահովում են այդ ցանցերի համար մի քանի ջերմային աղբյուրներ գործարկելու հնարավորություն՝ հաշվի առնելով հովացուցիչ նյութի կողմից սահմանված պարամետրերի պահպանումը: ջերմության բաշխման կազմակերպություն KRP- ից ելքի վրա:

Ջերմային սպառողի կողմից հովացուցիչ նյութի ճիշտ օգտագործումը ապահովվում է արդյունավետ կառավարման ավտոմատացման համակարգերի կիրառմամբ: Այժմ կան մեծ թվով համակարգչային համակարգեր, որոնք կարող են կատարել ցանկացած բարդության վերահսկման խնդիր, բայց տեխնոլոգիական առաջադրանքները և ջերմային սպառման համակարգերը միացնելու միացման լուծումները մնում են որոշիչ:

Վերջերս սկսեցին կառուցել թերմոստատներով ջրի ջեռուցման համակարգեր, որոնք իրականացնում են ջեռուցման սարքերից ջերմության փոխանցման անհատական ​​ավտոմատ կարգավորում՝ ըստ այն սենյակի օդի ջերմաստիճանի, որտեղ տեղադրված է սարքը։ Նման համակարգերը լայնորեն կիրառվում են արտասահմանում՝ սարքի կողմից օգտագործվող ջերմության քանակի պարտադիր չափման ավելացմամբ՝ որպես շենքի ջեռուցման համակարգի ընդհանուր ջերմության սպառման բաժին:

Մեր երկրում, զանգվածային շինարարության մեջ, նման համակարգերը սկսեցին օգտագործվել ջեռուցման ցանցերին վերելակների միացման համար: Բայց վերելակը նախագծված է այնպես, որ վարդակի մշտական ​​տրամագծով և նույն հասանելի ճնշմամբ, այն անցնում է հովացուցիչ նյութի մշտական ​​հոսքի արագությունը վարդակով, անկախ ջեռուցման համակարգում շրջանառվող ջրի հոսքի արագության փոփոխությունից: Արդյունքում, 2-խողովակային ջեռուցման համակարգերում, որոնցում թերմոստատները փակելիս հանգեցնում են համակարգում շրջանառվող հովացուցիչ նյութի հոսքի արագության նվազմանը, վերելակի միացման դեպքում մատակարարման խողովակում ջրի ջերմաստիճանը կբարձրանա, իսկ այնուհետև հակառակ ուղղությամբ, ինչը կհանգեցնի համակարգի չկարգավորվող մասից (բարձրացնող) ջերմության փոխանցման ավելացմանը և հովացուցիչ նյութի թերօգտագործմանը:

Մշտապես գործող փակման հատվածներով մեկ խողովակային ջեռուցման համակարգում, երբ թերմոստատները փակ են, տաք ջուրը թափվում է բարձրացնողի մեջ առանց հովացման, ինչը նաև հանգեցնում է վերադարձի խողովակաշարում ջրի ջերմաստիճանի բարձրացման և մշտական ​​խառնման պատճառով: հարաբերակցությունը վերելակում, մատակարարման խողովակաշարում ջրի ջերմաստիճանի բարձրացմանը և, հետևաբար, նույն հետևանքներին, ինչ 2-խողովակային համակարգում: Հետեւաբար, նման համակարգերում հրամայական է ավտոմատ կերպով վերահսկել ջրի ջերմաստիճանը մատակարարման խողովակաշարում ըստ ժամանակացույցի, կախված արտաքին օդի ջերմաստիճանի փոփոխությունից: Նման կարգավորումը հնարավոր է փոխելով ջեռուցման համակարգը ջեռուցման ցանցին միացնելու շղթայի լուծումը. փոխարինելով սովորական վերելակը կարգավորելիով, օգտագործելով պոմպի խառնումը կառավարման փականով կամ միացնելով ջերմափոխանակիչով պոմպի շրջանառությամբ և հսկիչ փականով: ջեռուցման համակարգը ջերմափոխանակիչի դիմաց: [

3 ԱՊԱԿԵՆՏՐԱՑՎԱԾ ՋԵՐՄԱՏԱԿԱՐԱՐՈՒՄ

3.1 Ապակենտրոնացված ջերմամատակարարման զարգացման հեռանկարները

Փոքր կաթսայատների փակման ավելի վաղ որոշումները (դրանց ցածր արդյունավետության, տեխնիկական և բնապահպանական վտանգի պատրվակով) այսօր պարզվել է, որ ջերմամատակարարման կենտրոնացումից դուրս են, երբ տաք ջուրը CHP-ից 25-30 կմ է անցնում սպառող, երբ. ջերմության աղբյուրն անջատված է չվճարելու կամ արտակարգ իրավիճակի պատճառով, իրավիճակը հանգեցնում է մեկ միլիոն բնակչություն ունեցող քաղաքների սառեցմանը։

Արդյունաբերական զարգացած երկրների մեծ մասը գնաց այլ ճանապարհով. նրանք կատարելագործեցին ջերմաստեղծ սարքավորումները, բարձրացնելով դրա անվտանգության և ավտոմատացման մակարդակը, գազայրիչ սարքերի արդյունավետությունը, սանիտարական, հիգիենիկ, բնապահպանական, էրգոնոմիկ և էսթետիկ ցուցանիշները. ստեղծել է էներգիայի հաշվառման համապարփակ համակարգ բոլոր սպառողների համար. կարգավորող և տեխնիկական բազան համապատասխանեցրել է սպառողի նպատակահարմարության և հարմարության պահանջներին. օպտիմիզացված ջերմամատակարարման կենտրոնացման մակարդակը. անցավ ջերմային էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրների համատարած ներդրմանը։ Այս աշխատանքի արդյունքը եղել է իրական էներգախնայողությունը տնտեսության բոլոր ոլորտներում, այդ թվում՝ բնակարանային և կոմունալ ծառայությունների։

Ապակենտրոնացված ջերմամատակարարման մասնաբաժնի աստիճանական աճը, ջերմության աղբյուրի առավելագույն մոտարկումը սպառողին, սպառողի կողմից բոլոր տեսակի էներգետիկ ռեսուրսների հաշվառումը ոչ միայն կստեղծի ավելի հարմարավետ պայմաններ սպառողի համար, այլև կապահովի գազի իրական խնայողություն: վառելիք.

Ժամանակակից ապակենտրոնացված ջերմամատակարարման համակարգը ֆունկցիոնալ փոխկապակցված սարքավորումների համալիր է, ներառյալ ինքնավար ջերմաարտադրող միավորը և շենքի ինժեներական համակարգերը (տաք ջրամատակարարում, ջեռուցման և օդափոխության համակարգեր): Բնակարանի ջեռուցման համակարգի հիմնական տարրերը, որը ապակենտրոնացված ջերմամատակարարման տեսակ է, որում բազմաբնակարան շենքի յուրաքանչյուր բնակարան հագեցած է ինքնավար ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համակարգով, ջեռուցման կաթսան, ջեռուցման սարքերը, օդի մատակարարումը և այրումը: արտադրանքի հեռացման համակարգեր. Հաղորդալարերն իրականացվում են պողպատե խողովակի կամ ջերմության փոխանցման ժամանակակից համակարգերի միջոցով՝ պլաստիկ կամ մետաղապլաստիկ:

Ջերմամատակարարման կենտրոնացված համակարգը մեր երկրի համար ավանդական CHP-ի և հիմնական ջերմային խողովակաշարերի միջոցով հայտնի է և ունի մի շարք առավելություններ։ Բայց նոր տնտեսական մեխանիզմներին անցնելու, հայտնի տնտեսական անկայունության և միջտարածաշրջանային, միջգերատեսչական հարաբերությունների թուլության պայմաններում կենտրոնական ջեռուցման համակարգի բազմաթիվ առավելություններ վերածվում են թերությունների։

Դրանցից հիմնականը ջեռուցման ցանցի երկարությունն է: Մաշվածության միջին տոկոսը գնահատվում է 60-70%: Ջերմային խողովակաշարերին հասցված հատուկ վնասներն այժմ ավելացել են՝ հասնելով տարեկան 200 գրանցված վնասի՝ 100 կմ ջեռուցման ցանցի համար: Շտապ գնահատման համաձայն՝ ջեռուցման ցանցերի առնվազն 15%-ը շտապ փոխարինում է պահանջում: Բացի սրանից, վերջին 10 տարիների ընթացքում թերֆինանսավորման արդյունքում ոլորտի հիմնական ֆոնդը գործնականում չի թարմացվել։ Արդյունքում, արտադրության, փոխադրման և սպառման ընթացքում ջերմային կորուստները հասել են 70%-ի, ինչը հանգեցրել է բարձր ծախսերով ջերմամատակարարման ցածր որակի։

Սպառողների և ջերմամատակարարող ձեռնարկությունների փոխգործակցության կազմակերպչական կառուցվածքը չի խթանում վերջիններիս խնայել էներգառեսուրսները։ Սակագների և սուբսիդիաների համակարգը չի արտացոլում ջերմամատակարարման իրական ծախսերը։

Ընդհանուր առմամբ, կրիտիկական իրավիճակը, որում հայտնվել է արդյունաբերությունը, ենթադրում է մոտ ապագայում ջերմամատակարարման ոլորտում լայնածավալ ճգնաժամի առաջացում, որի հանգուցալուծման համար կպահանջվեն հսկայական ֆինանսական ներդրումներ։

Հրատապ խնդիր է ջերմամատակարարման, բնակարանների ջեռուցման ողջամիտ ապակենտրոնացումը: Ջերմամատակարարման (DF) ապակենտրոնացումը շատ թերություններ վերացնելու ամենաարմատական, արդյունավետ և էժան միջոցն է: Դիզելային վառելիքի արդարացված օգտագործումը շենքերի կառուցման և վերակառուցման ժամանակ էներգախնայող միջոցառումների հետ համատեղ Ուկրաինայի էներգառեսուրսների մեծ խնայողություններ կբերի: Ներկա դժվարին պայմաններում միակ ելքը դիզելային վառելիքի համակարգի ստեղծումն ու զարգացումն է՝ ջերմության ինքնավար աղբյուրների կիրառմամբ։

Բնակարանի ջերմամատակարարումը անհատական ​​տան կամ բազմահարկ շենքի առանձին բնակարանի ջերմության և տաք ջրի ինքնավար ապահովումն է: Նման ինքնավար համակարգերի հիմնական տարրերն են՝ ջերմային գեներատորներ՝ ջեռուցման սարքեր, ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման խողովակաշարեր, վառելիքի մատակարարում, օդի և ծխի հեռացման համակարգեր։

Ինքնավար (ապակենտրոնացված) ջերմամատակարարման համակարգերի ներդրման օբյեկտիվ նախադրյալներն են.

որոշ դեպքերում կենտրոնացված աղբյուրներում ազատ հզորության բացակայություն.

քաղաքային տարածքների զարգացման համախմբում բնակարանային օբյեկտներով.

Բացի այդ, զարգացման զգալի մասը գտնվում է չզարգացած ինժեներական ենթակառուցվածքով տարածքներում.

ավելի ցածր կապիտալ ներդրումներ և ջերմային բեռների փուլային ծածկույթի հնարավորություն.

սեփական խնդրանքով բնակարանում հարմարավետ պայմաններ պահպանելու ունակություն, որն իր հերթին ավելի գրավիչ է կենտրոնացված ջեռուցմամբ բնակարանների համեմատ, որոնց ջերմաստիճանը կախված է ջեռուցման շրջանի սկզբի և ավարտի վերաբերյալ հրահանգի որոշումից.

ցածր հզորության ներքին և ներմուծված (օտարերկրյա) ջերմային գեներատորների մեծ թվով տարբեր մոդիֆիկացիաների շուկայում հայտնվելը:

Այսօր մշակվել և սերիականորեն արտադրվում են մոդուլային կաթսայատներ, որոնք նախատեսված են ինքնավար դիզելային վառելիքի կազմակերպման համար։ Բլոկ-մոդուլային կառուցման սկզբունքը հնարավորություն է տալիս հեշտությամբ կառուցել անհրաժեշտ հզորության կաթսայատուն։ Ջեռուցման ցանցի անցկացման և կաթսայատան կառուցման անհրաժեշտության բացակայությունը նվազեցնում է հաղորդակցության արժեքը և զգալիորեն մեծացնում նոր շինարարության տեմպերը: Բացի այդ, դա հնարավորություն է տալիս օգտագործել այդպիսի կաթսայատները ջեռուցման սեզոնի ընթացքում արտակարգ և արտակարգ իրավիճակներում ջերմամատակարարման արագ ապահովման համար:

Բլոկային կաթսայատները լիովին ֆունկցիոնալ պատրաստի արտադրանք են՝ հագեցած բոլոր անհրաժեշտ ավտոմատացման և անվտանգության սարքերով: Ավտոմատացման մակարդակը ապահովում է բոլոր սարքավորումների անխափան աշխատանքը՝ առանց օպերատորի մշտական ​​ներկայության:

Ավտոմատացումը վերահսկում է օբյեկտի ջերմության անհրաժեշտությունը՝ կախված եղանակային պայմաններից և ինքնուրույն կարգավորում է բոլոր համակարգերի աշխատանքը՝ ապահովելու նշված ռեժիմները: Սա ապահովում է ջերմային գրաֆիկի ավելի լավ պահպանում և վառելիքի լրացուցիչ խնայողություն: Արտակարգ իրավիճակների, գազի արտահոսքի դեպքում անվտանգության համակարգը ավտոմատ կերպով անջատում է գազամատակարարումը և կանխում վթարների հավանականությունը։

Այսօրվա պայմաններին կողմնորոշված ​​և տնտեսական օգուտը հաշվարկած բազմաթիվ ձեռնարկություններ հեռանում են կենտրոնացված ջերմամատակարարումից, հեռավոր և էներգատար կաթսայատներից։

Ապակենտրոնացված ջեռուցման առավելություններն են.

ջեռուցման ցանցերի և կաթսայատների համար հողահատկացումների կարիք չկա.

ջերմային կորուստների կրճատում արտաքին ջեռուցման ցանցերի բացակայության պատճառով, ցանցի ջրի կորուստների կրճատում, ջրի մաքրման ծախսերի կրճատում.

սարքավորումների վերանորոգման և պահպանման ծախսերի զգալի նվազում.

սպառման ռեժիմների ամբողջական ավտոմատացում:

Եթե ​​հաշվի առնենք փոքր կաթսայատներից և համեմատաբար ցածր ծխնելույզ խողովակներից ինքնավար ջեռուցման բացակայությունը և, դրա հետ կապված, շրջակա միջավայրի խախտումը, ապա հին կաթսայատան ապամոնտաժման հետ կապված գազի սպառման զգալի նվազումը նույնպես նվազեցնում է. արտանետումները 7 անգամ:

Բոլոր առավելություններով հանդերձ, ապակենտրոնացված ջերմամատակարարումն ունի նաև բացասական կողմեր։ Փոքր կաթսայատներում, այդ թվում՝ «տանիքի», ծխնելույզների բարձրությունը, որպես կանոն, շատ ավելի ցածր է, քան խոշորներում՝ ցրման պայմանների կտրուկ վատթարացման պատճառով։ Բացի այդ, փոքր կաթսայատները սովորաբար գտնվում են բնակելի տարածքի մոտ:

Ջերմային աղբյուրների ապակենտրոնացման ծրագրերի ներդրումը հնարավորություն է տալիս կիսով չափ կրճատել բնական գազի կարիքը և մի քանի անգամ նվազեցնել վերջնական սպառողներին ջերմամատակարարման ծախսերը։ Էներգախնայողության սկզբունքները, որոնք ներառված են Ուկրաինայի քաղաքների ներկայիս ջերմամատակարարման համակարգում, խթանում են նոր տեխնոլոգիաների և մոտեցումների ի հայտ գալը, որոնք կարող են լիովին լուծել այս խնդիրը, իսկ դիզելային վառելիքի տնտեսական արդյունավետությունը այս ոլորտը դարձնում է շատ գրավիչ ներդրումների համար:

Բազմահարկ բնակելի շենքերի համար բնակարանային ջերմամատակարարման համակարգի օգտագործումը հնարավորություն է տալիս ամբողջությամբ վերացնել ջերմային կորուստները ջեռուցման ցանցերում և սպառողների միջև բաշխման ժամանակ և զգալիորեն նվազեցնել կորուստները աղբյուրում: Այն թույլ կտա կազմակերպել ջերմության սպառման անհատական ​​հաշվառում և կարգավորում՝ կախված տնտեսական հնարավորություններից և ֆիզիոլոգիական կարիքներից։ Կենցաղային ջերմամատակարարումը կհանգեցնի միանվագ կապիտալ ներդրումների և գործառնական ծախսերի նվազմանը, ինչպես նաև թույլ կտա խնայել էներգիան և հումքը ջերմային էներգիայի արտադրության համար և, որպես հետևանք, հանգեցնել շրջակա միջավայրի վրա բեռի նվազմանը: իրավիճակ.

Բնակարանների ջեռուցման համակարգը տնտեսապես, էներգետիկ, էկոլոգիապես արդյունավետ լուծում է բազմահարկ շենքերի ջերմամատակարարման խնդրին: Եվ այնուամենայնիվ, անհրաժեշտ է կատարել որոշակի ջերմամատակարարման համակարգի օգտագործման արդյունավետության համապարփակ վերլուծություն՝ հաշվի առնելով բազմաթիվ գործոններ:

Այսպիսով, ինքնավար ջերմամատակարարման կորուստների բաղադրիչների վերլուծությունը թույլ է տալիս.

1) առկա բնակֆոնդի համար բարձրացնել ջերմամատակարարման էներգաարդյունավետությունը մինչև 0,67 կենտրոնացված ջերմամատակարարման 0,3-ի դիմաց.

2) նոր շինարարության համար միայն պարսպապատ կառույցների ջերմակայունությունը բարձրացնելու միջոցով ջերմամատակարարման էներգաարդյունավետությունը կենտրոնացված ջերմամատակարարմամբ 0,45-ի դիմաց բարձրացնելու համար մինչև 0,77.

3) էներգախնայող տեխնոլոգիաների ողջ տեսականին օգտագործելիս կենտրոնացված ջերմամատակարարմամբ 0,66-ի դիմաց գործակիցը հասցնել 0,85-ի.

3.2 Էներգաարդյունավետ դիզելային վառելիքի լուծումներ

Ինքնավար ջերմամատակարարմամբ հնարավոր է օգտագործել նոր տեխնիկական և տեխնոլոգիական լուծումներ, որոնք հնարավորություն են տալիս ամբողջությամբ վերացնել կամ զգալիորեն նվազեցնել ջերմության արտադրության, փոխադրման, բաշխման և սպառման շղթայում բոլոր ոչ արտադրական կորուստները, և ոչ միայն կառուցելով. մինի կաթսայատուն, բայց նոր էներգախնայող և արդյունավետ տեխնոլոգիաների կիրառման հնարավորությամբ, ինչպես.

1) անցում դեպի աղբյուրում ջերմության արտադրության և մատակարարման քանակական կարգավորման հիմնարար նոր համակարգի.

2) բոլոր պոմպային ագրեգատների վրա փոփոխական հաճախականության շարժիչի արդյունավետ օգտագործումը.

3) շրջանառության ջեռուցման ցանցերի երկարության կրճատում և դրանց տրամագծի կրճատում.

4) կենտրոնական ջեռուցման կետերի կառուցման մերժումը.

5) անցում դեպի անհատական ​​ջեռուցման կետերի սկզբունքորեն նոր սխեմայի՝ քանակական և որակական կարգավորմամբ՝ կախված արտաքին օդի ներկայիս ջերմաստիճանից՝ օգտագործելով բազմարագ խառնիչ պոմպեր և եռակողմ հսկիչ փականներ.

6) ջեռուցման ցանցի «լողացող» հիդրավլիկ ռեժիմի տեղադրում և ցանցին միացված սպառողների հիդրավլիկ հավասարակշռման ամբողջական մերժում.

7) բնակարանների ջեռուցման սարքերի վրա կարգավորիչ թերմոստատների տեղադրում.

8) ջեռուցման համակարգերի բնակարանային լարերը ջերմային սպառման անհատական ​​հաշվիչների տեղադրմամբ.

9) սպառողների տաք ջրամատակարարման սարքերի վրա մշտական ​​ճնշման ավտոմատ պահպանում.

Այս տեխնոլոգիաների ներդրումը թույլ է տալիս, առաջին հերթին, նվազագույնի հասցնել բոլոր կորուստները և պայմաններ է ստեղծում առաջացած և սպառված ջերմության քանակի ռեժիմների ժամանակին համընկնման համար:

3.3 Ապակենտրոնացված ջեռուցման առավելությունները

Եթե ​​հետևում եք ամբողջ շղթային՝ աղբյուր-տրանսպորտ-բաշխում-սպառող, ապա կարելի է նշել հետևյալը.

1 Ջերմության աղբյուր - զգալիորեն կրճատվում է հողի հատկացումը, էժանանում է շինարարական մասը (սարքավորումների համար հիմքեր չեն պահանջվում): Աղբյուրի տեղադրված հզորությունը կարելի է ընտրել գրեթե հավասար սպառվածին, մինչդեռ հնարավոր է անտեսել տաք ջրամատակարարման բեռը, քանի որ առավելագույնը այն փոխհատուցվում է սպառողի շենքի կուտակային հզորությամբ: Այսօր այն արգելոց է։ Կարգավորման սխեման պարզեցվում և էժանացվում է. Ջերմային կորուստները բացառվում են արտադրության և սպառման եղանակների անհամապատասխանության պատճառով, որոնց համապատասխանությունը հաստատվում է ավտոմատ կերպով: Գործնականում մնում են միայն կաթսայի միավորի արդյունավետության հետ կապված կորուստները: Այսպիսով, սկզբնաղբյուրում հնարավոր է կորուստները կրճատել ավելի քան 3 անգամ։

2 Ջեռուցման ցանցեր - երկարությունը կրճատվում է, տրամագիծը կրճատվում է, ցանցը դառնում է ավելի սպասունակ: Մշտական ​​ջերմաստիճանի պայմանները մեծացնում են խողովակի նյութի կոռոզիոն դիմադրությունը: Շրջանառվող ջրի քանակը և արտահոսքերով դրա կորուստները կրճատվում են։ Ջրի մաքրման համալիր սխեման կառուցելու կարիք չկա: Սպառող մուտք գործելուց առաջ անհրաժեշտություն չկա պահպանել երաշխավորված ճնշման անկում, և այս առումով կարիք չկա միջոցներ ձեռնարկել ջեռուցման ցանցի հիդրավլիկ հավասարակշռման համար, քանի որ այդ պարամետրերը սահմանվում են ավտոմատ կերպով: Մասնագետները հասկանում են, թե ինչ բարդ խնդիր է դա՝ տարեկան հիդրավլիկ հաշվարկներ կատարելը և ճյուղավորված ջեռուցման ցանցի հիդրավլիկ միացման աշխատանքներ իրականացնելը։ Այսպիսով, ջեռուցման ցանցերում կորուստները կրճատվում են գրեթե մեծության կարգով, իսկ մեկ սպառողի տանիքի կաթսայատան դեպքում այդ կորուստներն ընդհանրապես բացակայում են։

3 Կենտրոնական ջեռուցման կայանի և ՏՏԲ-ի բաշխիչ համակարգեր. Անհրաժեշտ է

> Փաստաթղթեր Ջերմամատակարարման ժամանակակից համակարգերը (STS) բավականին բարդ տեխնիկական համակարգեր են՝ զգալի թվով տարրերով, որոնք բազմազան են իրենց գործառական նպատակներով: հատկանշական. Աշխատանքում ընտրվել են ջերմամատակարարման և գազամատակարարման համակարգերի հիմնական ցուցանիշները, որոնք հնարավորություն են տվել հիմնավորել միկրոշրջանի ջերմամատակարարման օպտիմալ սխեմաները։ Ներկայացված է ջերմամատակարարման համակարգի աշխատանքի վրա ազդող հիմնական գործոնների վերլուծությունը։ Տրված են ջերմամատակարարման օպտիմալ համակարգի ընտրության վերաբերյալ առաջարկություններ: Ռուսաստանը ԽՍՀՄ-ից ժառանգել է ջերմամատակարարման կենտրոնացվածության բարձր մակարդակ։ Միաժամանակ ապահովվել է ջերմության և էլեկտրաէներգիայի համակցված արտադրություն։ Այրման արտադրանքները արդյունավետորեն մաքրվել և ցրվել են: Բայց, միևնույն ժամանակ, գործող կենտրոնացված ջերմամատակարարման համակարգերը զգալի թերություններ ունեն: Սա անցումային շրջանում շենքերի գերտաքացումն է, խողովակների կողմից ջերմության մեծ կորուստները, սպասարկման աշխատանքների ժամանակ սպառողների անջատումը։ Ռուսաստանում ջերմամատակարարման համակարգերի վիճակը կրիտիկական է. Ջեռուցման ցանցերում վթարների թիվը 1991 թվականի համեմատությամբ հինգ անգամ ավելացել է (ջեռուցման ցանցի 1 կմ-ում 2 վթար): 136 հազար կմ ջեռուցման ցանցերից 29 հազար կմ-ը անսարք վիճակում է։ Հովացուցիչ նյութի տեղափոխման ընթացքում ջերմության կորուստը հասնում է 65% -ի: Այսինքն՝ յուրաքանչյուր հինգերորդ տոննա ստանդարտ վառելիքն օգտագործվում է մթնոլորտն ու հողը տաքացնելու համար։ Նվազեցված ֆինանսավորումը և փոխանցման վատ որակը վատթարացնում են իրավիճակը: Հակասություն կա, որը կայանում է նրանում, որ արտադրողները ավելորդ ջերմային կորուստները ներառում են սակագներում և պահանջում են վճարել արտադրված, ոչ թե սպառված ջերմության համար։ Բացի այդ, սպառողները պետք է վճարեն ըստ ջեռուցվող տարածքի տարածքի, այսինքն, անկախ ջերմային կրիչի քանակից և որակից: Ներկայումս չափազանց մեծ հետաքրքրություն կա ապակենտրոնացված ջերմամատակարարման նկատմամբ: Դա պայմանավորված է շուկայում հայտնվելով արտասահմանյան և հայրենական արտադրության փոքր ավտոմատացված կաթսաների լայն տեսականիով, որոնք աշխատում են ավտոմատ ռեժիմով, և քանի որ գազն օգտագործվում է որպես վառելիք նման համակարգերում: Նման պայմաններում դրանք մրցունակ են դառնում կենտրոնացված աղբյուրների հետ, որոնք են ՋԷԿ-երը և խոշոր կաթսայատները։ Ռուսաստանում գործում են մի քանի տասնյակ բազմահարկ շենքեր, որոնց բնակարանները ջեռուցվում են մինչև հինգ հարկ։ Հարկերի թիվը սահմանափակված է գործող շենքային ծածկագրերով։ Որպես փորձ, Ռուսաստանի Դաշնության ՆԳՆ Գոսստրոյը և GUPO-ն թույլատրել են Սմոլենսկի, Մոսկվայի, Տյումենի, Սարատովի մարզերում բնակարանների ջեռուցմամբ 9-14 հարկանի շենքերի կառուցում: Փակ կրակարկղով պատի կաթսաներ շահագործելիս օդի մատակարարումը պետք է ապահովվի ոչ միայն այրման, այլ նաև խոհանոցում 3 անգամ օդափոխության համար, որտեղ, որպես կանոն, դրանք տեղադրվում են: Բնակարանների ջեռուցման համար ծխի հեռացումը կապված է կոռոզիոն դիմացկուն մետաղից ջերմամեկուսացումով պատրաստված արտաքին և ներքին գազի խողովակների սարքի հետ, որը բացառում է խտացումը ջերմային գեներատորների պարբերական աշխատանքի ընթացքում ջեռուցման սեզոնի անցումային շրջանում: Բարձրահարկ շենքերում ձգողական խնդիրներ են առաջանում ստորին հարկերում (ամենաբարձր քաշքշուկ) և վերին (թույլ քաշքշուկ) հարկերում: Ապակենտրոնացված ջերմամատակարարում օգտագործելիս նկուղները և աստիճանավանդակները չեն ջեռուցվում, ինչը հանգեցնում է հիմքի սառեցմանը և ընդհանուր առմամբ շենքի ծառայության ժամկետի նվազմանը: Կենտրոնական մասում գտնվող բնակարանների բնակիչները կարող են տաքանալ շրջակա բնակարանների սեփականատերերի հաշվին։ Ստեղծվում է որոշակի տեսակի «էներգետիկ մակաբույծներ»։ Պատի կաթսաների շրջակա միջավայրի պարամետրերը նորմալ են, իսկ NOx-ի արտանետումների արժեքը 30-ից 40 մգ/(կՎտժ) է: Միևնույն ժամանակ, պատի վրա տեղադրված կաթսաները ունեն այրման արտադրանքի արտանետումներ, որոնք ցրված են բնակելի տարածքում՝ ծխնելույզների համեմատաբար ցածր բարձրության վրա, ինչը էական ազդեցություն է ունենում բնապահպանական իրավիճակի վրա՝ աղտոտելով բնակելի տարածքի օդը: Կենտրոնացված և ինքնավար ջերմամատակարարման համակարգերի վերը նշված թերությունների և առավելությունների կապակցությամբ անմիջապես հարց է ծագում՝ որտեղ և ո՞ր դեպքերում է առավել նպատակահարմար ինքնավար ջերմամատակարարումը, և որո՞նք են կենտրոնացված: Բոլոր անհրաժեշտ տեղեկությունները հավաքելուց հետո համեմատություն է արվել ջերմամատակարարման համակարգերի չորս տարբերակի՝ օգտագործելով Մոսկվայի Կուրկինո միկրոշրջանի օրինակը: Միաժամանակ բոլոր բնակարաններում տեղադրված են էլեկտրական վառարաններ։ Տարբերակ I - կենտրոնացված ջերմամատակարարում կաթսայատներից: Տարբերակ II - կենտրոնացված ջերմամատակարարում AIT-ից (ինքնավար ջերմային աղբյուրներ): Տարբերակ III - տանիքի կաթսայատներից ապակենտրոնացված ջերմամատակարարում: Տարբերակ IV - բնակարանի ջեռուցում: Առաջին տարբերակում մշակվել է կենտրոնացված ջերմամատակարարման համակարգ, որտեղ ջերմության աղբյուրը կաթսայատունն է, որտեղից կենտրոնական ջեռուցման կայանը տրամադրվում է ջեռուցման ցանցերի երկխողովակային տեղադրում, իսկ կենտրոնական ջեռուցման կայանից հետո՝ չորս խողովակ՝ ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համար։ Այս դեպքում գազը մատակարարվում է կաթսայատուն։ Չորրորդ տարբերակում բնակարանում տեղադրված է ջերմության լոկալ աղբյուր, որն ապահովում է ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համակարգերին հովացուցիչ նյութի մատակարարումը։ Այս սխեմայով առաջարկվում է 2-աստիճան գազամատակարարման համակարգ։ 1-ին փուլ՝ միջին ճնշման գազատար, որը տեղադրվում է բլոկի ներսում (յուրաքանչյուր տանը տեղադրված է պահարանի տիպի հսկիչ կետ)։ 2-րդ փուլ՝ ներտնային ցածր ճնշման գազատարներ (գազը մատակարարվում է միայն տեղական ջերմային աղբյուրին): Երկրորդ և երրորդ տարբերակները միջանկյալ են առաջինի և չորրորդի միջև: Երկրորդ դեպքում որպես ջերմության աղբյուր օգտագործվում է AIT-ը (Autonomous Heat Source), որից երկխողովակային միջադիր է տրվում AIT-ից մինչև ITP (Անհատական ​​ջեռուցման կետ), իսկ ITP-ից՝ չորս խողովակ ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համար: . Այս դեպքում նախատեսվում է գազ մատակարարել ԱԻՏ-ին (ջերմության ինքնավար աղբյուրներ) միջին ճնշման գազատարներով։ Երրորդ դեպքում որպես ջերմության աղբյուր օգտագործվում են համեմատաբար ցածր հզորության տանիքի կաթսայատները (300-ից մինչև 1000 կՎտ), որոնք գտնվում են անմիջապես շենքի տանիքին և բավարարում են ջեռուցման կարիքների համար ջերմության կարիքը։ , օդափոխություն և տաք ջրամատակարարում։ Գազատարը դեպի կաթսայատուն տանում է շենքի արտաքին պատի երկայնքով բաց՝ սպասարկման համար հարմար և վնասվելու հնարավորությունը բացառող վայրերում։ Ջերմամատակարարման համակարգերի տարբերակները ներկայացված են Նկ. 1. Ջերմամատակարարման տեխնիկական լուծումները՝ հիմնված մի քանի տարբերակների վրա, պետք է կատարվեն տեխնիկատնտեսական հաշվարկների հիման վրա, որոնց լավագույն տարբերակը գտնում են հնարավոր լուծումները համեմատելով։ Ջերմամատակարարման ամենաթանկ տարբերակը առաջինն է՝ կաթսայատան կենտրոնացված ջերմամատակարարումը: Նման համակարգով ծախսերի մեծ մասը ծախսվում է ջեռուցման ցանցերի վրա՝ հաշվի առնելով կենտրոնական ջեռուցման կայանը, որը կազմում է ընդհանուր համակարգի ընդհանուր արժեքի 63,8%-ը։ Դրանցից 84,5%-ը միայն ջեռուցման ցանցերի մասնաբաժինն է։ Ջերմային աղբյուրի ինքնարժեքը կազմում է 34,7%, գազային ցանցերի մասնաբաժինը, հաշվի առնելով հիդրավլիկ ճեղքվածքը և հիդրավլիկ ճեղքվածքը, կազմում է համակարգի ընդհանուր քանակի 1,6%-ը: Չորրորդ տարբերակը (բնակարանի ջեռուցմամբ) ընդամենը 4,2%-ով էժան է առաջինից (նկ. 2): Այսպիսով, դրանք կարող են ընկալվել որպես փոխարինելի: Եթե ​​առաջին տարբերակում ծախսերի մեծ մասը ջեռուցման ցանցերն են, ապա բնակարանների ջերմամատակարարմամբ՝ ջերմության աղբյուր, այսինքն՝ պատի կաթսաներով՝ ընդհանուր համակարգի ընդհանուր արժեքի 62,14%-ը: Բացի այդ, դռնից դուռ ջերմամատակարարմամբ ավելանում են գազի ցանցերի անցկացման ծախսերը: Ուշադրության արժանի երկու այլ տարբերակ կա. Սրանք տանիքի կաթսայատներ են և AIT-ը: Տնտեսական տեսանկյունից ամենաեկամտաբերը երկրորդ տարբերակն է, այսինքն՝ կենտրոնացված ջերմամատակարարումը AIT-ից (ինքնավար ջերմային աղբյուրներ): Տվյալ դեպքում ծախսերի մեծ մասը վերաբերում է ջեռուցման ցանցերին՝ հաշվի առնելով ITP-ն, որը կազմում է ընդհանուր համակարգի ընդհանուր արժեքի 67,3%-ը: Դրանցից 20.3%-ը բաժին է ընկնում հենց ջեռուցման ցանցերին, մնացած 79.7%-ը՝ ՏՏ-ներին: Ջերմային աղբյուրի արժեքը կազմում է 26%, գազային ցանցերի մասնաբաժինը, հաշվի առնելով հիդրավլիկ ճեղքվածքը և հիդրավլիկ ճեղքվածքը, կազմում է համակարգի ընդհանուր քանակի 6,7%-ը։ Ջերմամատակարարման համակարգի խողովակների տեղադրման ծախսերը կախված են ջեռուցման ցանցերի երկարությունից: Հետևաբար, գազի վրա աշխատող ջերմության աղբյուրը սպառողին մոտեցնելը կցված, ներկառուցված, տանիքի և անհատական ​​ջերմագեներատորների տեղադրմամբ զգալիորեն կնվազեցնի համակարգի արժեքը: Բացի այդ, վիճակագրությունը ցույց է տալիս, որ կենտրոնական ջեռուցման համակարգի խափանումների մեծ մասը տեղի է ունենում ջեռուցման ցանցերում, ինչը նշանակում է, որ ջեռուցման ցանցերի երկարության կրճատումը կհանգեցնի ընդհանուր առմամբ ջերմամատակարարման համակարգի հուսալիության բարձրացմանը: Քանի որ Ռուսաստանում ջերմամատակարարումը մեծ սոցիալական նշանակություն ունի, դրա հուսալիության, որակի և ծախսարդյունավետության բարձրացումը ամենակարևոր խնդիրն է: Բնակչությանն ու մյուս սպառողներին ջերմային էներգիայով ապահովելու ցանկացած ձախողում բացասաբար է անդրադառնում երկրի տնտեսության վրա և մեծացնում սոցիալական լարվածությունը։ Ստեղծված լարված իրավիճակում անհրաժեշտ է ներդնել ռեսուրս խնայող տեխնոլոգիաներ։ Բացի այդ, դրված ջերմային խողովակաշարերի հուսալիությունը բարձրացնելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել պոլիուրեթանային փրփուրի մեկուսիչով պոլիէթիլենային պատյանով («խողովակ խողովակի մեջ») առանց խողովակի երեսարկման նախամեկուսացված խողովակներ: Բնակարանային և կոմունալ ծառայությունների բարեփոխման էությունը պետք է լինի ոչ թե սակագների բարձրացումը, այլ սպառողների և ջերմություն արտադրողների իրավունքների և պարտականությունների կարգավորումը։ Անհրաժեշտ է ներդաշնակեցնել կարգավորող հարցերը և մշակել տեխնոլոգիական կարգավորման դաշտ։ Պետք է ստեղծվեն ներդրումների համար տնտեսական գրավչության բոլոր պայմանները։ Բրինձ. 1. Ջերմամատակարարման համակարգերի սխեմատիկ դիագրամներ Նկ. 2. Նվազեցված ծախսերի ժամանակացույց Գրականություն 1. Ջերմային և գազամատակարարման և օդափոխության տնտեսագիտություն. Դասագիրք. համալսարանների համար / L. D. Boguslavsky, A. A. Simonova, M. F. Mitin. - 3-րդ հրատ., Վեր. և ավելացնել. - M .: Stroyizdat, 1988 .-- 351 p. 2. Ionin AA և այլ ջերմամատակարարում: - M .: Stroyizdat, 1982 .-- էջ. 336. «Ջերմային և գազամատակարարման և օդափոխության տեսական հիմունքներ» միջազգային գիտատեխնիկական կոնֆերանսի նյութեր, 23 - 25 նոյեմբերի 2005թ., MGSU Հոդվածը վերաբերում է էքսերգիայի մեթոդների կիրառմամբ ջերմամատակարարման համակարգի պարամետրերի օպտիմալացմանը: Այս մեթոդները ներառում են ջերմաէկոնոմիկայի մեթոդը, որը միավորում է համակարգերի վերլուծության ինչպես ջերմադինամիկ, այնպես էլ տնտեսական բաղադրիչները: Այս մեթոդի կիրառման արդյունքում ստացված մոդելները հնարավորություն են տալիս ստանալ ջերմամատակարարման համակարգի գործունեության օպտիմալ պարամետրեր՝ կախված արտաքին ազդեցություններից: Ջերմամատակարարման ժամանակակից համակարգերը (STS) բավականին բարդ տեխնիկական համակարգեր են՝ զգալի թվով տարրերով, որոնք բազմազան են իրենց գործառական նպատակներով: Նրանց համար բնորոշ է հանածո վառելիքի այրման ժամանակ արտանետվող էներգիայի շնորհիվ կաթսայատանը գոլորշու կամ տաք ջրի ստացման տեխնոլոգիական գործընթացի ընդհանրությունը։ Սա թույլ է տալիս տարբեր տնտեսական և մաթեմատիկական մոդելներում հաշվի առնել միայն STS-ի գործարկման վերջնական արդյունքը՝ սպառողին ջերմային Qpot մատակարարումը ջերմության կամ ծախսերի ցուցիչներով, և որպես Qpot-ի արժեքը որոշող հիմնական գործոններ՝ դիտարկել ծախսերը: ջերմության արտադրություն և փոխադրում. վառելիքի, էլեկտրաէներգիայի և այլ նյութերի սպառում, աշխատավարձ, սարքավորումների մաշվածություն և վերանորոգում և այլն: Թերմոդինամիկական վերլուծության մեթոդների վերանայումը թույլ է տալիս եզրակացնել, որ նպատակահարմար է օպտիմալացնել STS-ի գործառնական պարամետրերը՝ օգտագործելով էքսերգիա: մեթոդները. Այս մեթոդները ներառում են ջերմաէկոնոմիկայի մեթոդը, որը հաջողությամբ համատեղում է CTS վերլուծության ինչպես ջերմադինամիկ, այնպես էլ տնտեսական բաղադրիչները: Ջերմոէկոնոմիկայի մեթոդի հիմնական գաղափարը որոշ ընդհանրացված թերմոդինամիկական բնութագրերի օգտագործումն է էներգետիկ համակարգում տեղի ունեցող փոփոխությունները գնահատելու համար՝ ապահովելով վերջնական շահավետ ազդեցություն: Հաշվի առնելով, որ էներգիան STS-ում կարող է փոխանցվել ինչպես ջերմության, այնպես էլ մեխանիկական աշխատանքի տեսքով, էքսերգիան ընտրվել է որպես ընդհանրացված թերմոդինամիկական բնութագիր։ Ջերմային էքսերգիան պետք է հասկանալ որպես աշխատանք, որը կարող է ստացվել շրջելի առաջընթաց ցիկլում, երբ ջերմության որոշակի քանակություն Qh փոխանցվում է Th ջերմաստիճան ունեցող ջեռուցման աղբյուրից Toc ջերմաստիճան ունեցող միջավայր. շրջելի ցիկլ. Ջերմատնտեսական մեթոդի կիրառման ժամանակ վերլուծվում են հիմնական էքսերգիայի հոսքի հետ տեղի ունեցող փոփոխությունները, որոնք ապահովում են օգտակար վերջնական ազդեցություն (CTS վերլուծության դեպքում՝ ներքին օդի էքսերգիա)։ Միևնույն ժամանակ, հաշվի են առնվում և հաշվի են առնվում էներգիայի փոխանցման և փոխակերպման ժամանակ առաջացող էներգիայի կորուստները CTS-ի առանձին տարրերում, ինչպես նաև CTS-ի համապատասխան տարրերի շահագործման հետ կապված տնտեսական ծախսերը, առկայությունը. որոնցից որոշվում է ընտրված սխեմայով: Միայն հիմնական էկզերգիայի հոսքի կրած փոփոխությունների վերլուծությունը, ապահովելով օգտակար վերջնական էֆեկտ, հնարավորություն է տալիս ներկայացնել CTS ջերմատնտեսական մոդելը մի շարք առանձին գոտիների տեսքով, որոնք միացված են հաջորդաբար: Յուրաքանչյուր գոտի համակարգում հարաբերական անկախություն ունեցող տարրերի խումբ է: STS տեխնոլոգիական սխեմայի նման գծային ներկայացումը մեծապես պարզեցնում է բոլոր հետագա հաշվարկները՝ հաշվի չառնելով առանձին տեխնոլոգիական կապերը: Այսպիսով, ջերմային տնտեսության մեթոդը, ներառյալ CTS-ի ջերմատնտեսական մոդելը, թույլ է տալիս օպտիմալացնել CTS-ի գործունեության պարամետրերը: Ջերմաէկոնոմիկայի մեթոդի հիման վրա մշակվել է ՍԹՍ-ի ջերմատնտեսական մոդելը, որի սխեմատիկ դիագրամը ներկայացված է Նկ. 1, որտեղ արհեստական ​​ջրի շրջանառությամբ ջրի ջեռուցման համակարգը միացված է ջեռուցման ցանցին անկախ սխեմայով: Բրինձ. 1. STS-ի սխեմատիկ դիագրամ Նկ. 1-ը ցույց է տալիս մոդելի մշակման ժամանակ հաշվի առնված STS տարրերը. 11 - պոմպ (կոմպրեսոր) էլեկտրական շարժիչով կաթսա վառելիք մատակարարելու համար. 12 - ջերմափոխանակիչ (կաթսա); 13 - ցանցային պոմպ էլեկտրական շարժիչով ջեռուցման ցանցում ջուրը շրջանառելու համար. 14 - մատակարարման ջերմային խողովակ; 15 - վերադարձի ջերմային խողովակ; 211 - տեղական ջեռուցման կետի ջուր-ջուր ջերմափոխանակիչ; 221 - տեղական ջեռուցման համակարգի շրջանառության պոմպ էլեկտրական շարժիչով; 212 - հում ջրատաքացուցիչ; 222 - սնուցող ջրի պոմպ էլեկտրական շարժիչով; 232 — դիմահարդարման պոմպ էլեկտրական շարժիչով; 31 - ջեռուցման սարքեր. CTS ջերմատնտեսական մոդելի կառուցման ժամանակ էներգիայի ծախսերի ֆունկցիան օգտագործվում է որպես օբյեկտիվ ֆունկցիա: Էներգիայի ծախսերը, որոնք անմիջականորեն կապված են համակարգի թերմոդինամիկական բնութագրերի հետ, որոշում են, հաշվի առնելով էկզերգիան, դիտարկվող համակարգ մտնող նյութի և էներգիայի բոլոր հոսքերի արժեքը: Բացի այդ, ստացված արտահայտությունները պարզեցնելու համար արվում են հետևյալ ենթադրությունները. · հաշվի չի առնվում ջերմակրի փոխադրման ժամանակ ջերմային խողովակաշարերում ճնշման կորուստների փոփոխությունը։ Խողովակներում և ջերմափոխանակիչներում ճնշման կորուստները համարվում են մշտական ​​և անկախ աշխատանքային ռեժիմից. · Օժանդակ ջերմային խողովակաշարերում (խողովակներ կաթսայատանում) և ջեռուցման համակարգի ջերմային խողովակաշարերում (ներքին խողովակներում) առաջացող էներգիայի կորուստները հովացուցիչ նյութի շրջակա միջավայրի հետ ջերմափոխանակման արդյունքում համարվում են հաստատուն՝ անկախ STS-ի աշխատանքային ռեժիմից. · Ցանցից ջրի արտահոսքի հետևանքով առաջացած էքսերգիայի կորուստները համարվում են հաստատուն՝ անկախ STS-ի աշխատանքային ռեժիմից; · Հաշվի չի առնվում աշխատանքային հեղուկի ջերմափոխանակությունը շրջակա միջավայրի հետ, որը տեղի է ունենում կաթսայում, տարբեր նպատակների համար նախատեսված տանկերում (կալցինատորներ, պահեստային բաքեր) և ջերմափոխանակիչներում՝ օդով լվացված դրանց արտաքին մակերեսով. · Հովացուցիչ նյութի ջեռուցումը՝ դրան ծխատար գազերի լրացուցիչ ջերմության փոխանցման, ինչպես նաև արտանետվող գազերի ջերմությամբ վառարան մտնող օդի տաքացման պատճառով, այս դեպքում օպտիմիզացված չեն: Ենթադրվում է, որ ծխատար գազերի ջերմության մեծ մասն օգտագործվում է սնուցման կամ էկոնոմիզատորում ջուր տաքացնելու համար: Ծխատար գազերի մնացած ջերմությունը արտանետվում է մթնոլորտ, մինչդեռ ելքային ծխի գազերի ջերմաստիճանը Tg-ը կաթսայի կայուն աշխատանքային ռեժիմում վերցվում է հավասար 140 ° C; · Հաշվի չի առնվում պոմպերում մղվող ջրի տաքացումը: Հաշվի առնելով նշված սկզբնական դրույթները և արված ենթադրությունները, ՀՊԾ-ի ջերմատնտեսական մոդելը, որի սխեմատիկ դիագրամը ներկայացված է Նկ. 1-ը կարող է ներկայացվել նկ. 2 և սահմանափակվում է հսկիչ մակերեսով: 1-ին գոտին միավորում է պոմպը (կոմպրեսորը) էլեկտրական շարժիչի հետ՝ վառելիք մատակարարելու կաթսայատան միավորին 11, ջերմափոխանակիչ (կաթսա) 12, ցանցային պոմպ էլեկտրական շարժիչով՝ սպառողներին հովացուցիչ նյութ մատակարարելու համար 13, մատակարարում է 14 և վերադարձնում 15 ջերմություն։ խողովակաշարեր. Գոտի 2 (1) ներառում է 211 տեղական ջեռուցման կայանի ջուր-ջուր ջերմափոխանակիչ և 221 էլեկտրական շարժիչով շրջանառության պոմպ, իսկ 2 (2) գոտին՝ հում ջրատաքացուցիչ 212, չմշակված ջրի պոմպ՝ էլեկտրականով։ շարժիչ 222 և դիմահարդարման պոմպ էլեկտրական շարժիչով 232: 2 (1) և 2 (2) գոտիները ներկայացնում են բազմաֆունկցիոնալ STS-ի ջերմատնտեսական մոդելի առանձին տարրերի զուգահեռ միացում, որն ապահովում է տարբեր ջերմաստիճան ունեցող օբյեկտների ջերմամատակարարում: Գոտի 3-ը ներառում է ջեռուցման սարքեր 31: Էներգիան մատակարարվում է արտաքին աղբյուրից կառավարման մակերևույթի միջոցով STS ջերմատնտեսական մոդելի տարբեր գոտիներ. e11 - վառելիքի պոմպի (կոմպրեսոր) էլեկտրական շարժիչը վարելու համար. e13 - ցանցային պոմպի էլեկտրական շարժիչը վարելու համար. e22 (1) - շրջանառության պոմպի էլեկտրական շարժիչը վարելու համար. e22 (2) - չմշակված ջրի պոմպի էլեկտրական շարժիչը վարելու համար. e23 (2) - դիմահարդարման պոմպի էլեկտրական շարժիչը վարելու համար: Արտաքին աղբյուրից, այսինքն՝ էլեկտրական էներգիայից մատակարարվող էքսերգիայի գինը հայտնի է և հավասար է Ցել. Էլեկտրական էներգիայի և էքսերգիայի հավասարությունը բացատրվում է նրանով, որ էլեկտրական էներգիան կարող է ամբողջությամբ վերածվել ցանկացած այլ տեսակի էներգիայի։ Արտաքին աղբյուրից մատակարարվում է վառելանյութ, որի սպառումը vt է, իսկ գինը՝ ct. Քանի որ ջերմային պրոցեսները գլխավոր տեղն են զբաղեցնում STS-ի գործարկման գործընթացում, օպտիմալացման ենթակա փոփոխականներն են նրանք, որոնք թույլ են տալիս մշակել STS-ի ջերմատնտեսական մոդելը և ապահովում են ջերմաստիճանի պայմանների համեմատաբար պարզ որոշում՝ տեղի ունեցող գործընթացների համար։ ՀՊԾ-ն։ STS-ի ստատիկ օպտիմալացման խնդիրը լուծելիս, հաշվի առնելով արված ենթադրությունները և ընդունված նշումները, էներգիայի ծախսերի արժեքը, ներառյալ էլեկտրաէներգիայի և վառելիքի ծախսերը, որոշվում է կախվածությամբ. որտեղ t-ը շահագործման ժամանակը. ՀՊԾ. Պոմպի շարժիչների շարժման համար էլեկտրական էներգիայի սպառումը և վառելիքի սպառումը կախված են STS-ի աշխատանքային ռեժիմից և, հետևաբար, ջերմափոխանակիչներում ջերմաստիճանի գլխից, ծխատար գազերի ջերմաստիճանից և հովացուցիչ նյութի միջակայքից: ջերմաստիճանի փոփոխություն. Հետևաբար, (2) արտահայտության աջ կողմը ընտրված փոփոխականների ֆունկցիա է, որը պետք է օպտիմալացվի: Հետևաբար, էներգիայի ծախսերի արժեքը մի քանի փոփոխականների ֆունկցիա է, որոնց ծայրահեղ արժեքը որոշվում է այն պայմանով, որ էներգիայի ծախսերի ֆունկցիայի մասնակի ածանցյալները օպտիմալացված փոփոխականների նկատմամբ հավասար են զրոյի: Այս մոտեցումը վավեր է, եթե օպտիմիզացվելիք բոլոր փոփոխականները համարվում են անկախ, և խնդիրը կրճատվում է մինչև անվերապահ ծայրահեղություն որոշելու: Իրականում այս փոփոխականները կապված են: Բոլոր օպտիմալացնող փոփոխականների միջև կապը նկարագրող վերլուծական արտահայտություններ ստանալը բավականին բարդ խնդիր է: Միաժամանակ, հետազոտության ընթացքում ջերմաէկոնոմիկայի մեթոդի կիրառումը հնարավորություն է տալիս պարզեցնել այս խնդիրը։ Ինչպես ցույց է տրված նկ. 2, CTS ջերմատնտեսական մոդելը ներկայացված է մի շարք հաջորդաբար միացված գոտիների տեսքով, որը թույլ է տալիս արտահայտել գոտիներից յուրաքանչյուրին մատակարարվող էքսերգիան դիտարկվող գոտուց դուրս եկող էքսերգիայի հոսքից և դրա վրա ազդող օպտիմիզացված փոփոխականներից ֆունկցիոնալ կախվածության տեսքով: գոտի. Սա նկատի ունենալով, STS-ի տարբեր տարրերին մատակարարվող էքսերգիայի քանակը արտաքին աղբյուրից ej (տես Նկար 2) և վառելիքի ծավալային սպառումը vt կարելի է ամփոփել հետևյալ կերպ. (4) համակարգում ներառված հավասարումները վերաբերում են տարբեր. ջերմատնտեսական մոդելի գոտիներ, որոնց միջև կապն իրականացվում է էքսերգիայի հիմնական հոսքով։ Առանձին գոտիները միացնող էքսերգիայի հոսքը ներկայացվում է ֆունկցիոնալ կախվածության տեսքով էքսերգիայի հոսքից, որը դուրս է գալիս գոտուց և դիտարկվող գոտու վրա ազդող օպտիմիզացված փոփոխականներից. (4) և (5) արտահայտություններում ej նշանակում է էքսերգիայի քանակ, Ej-ն իր փոփոխությունը նկարագրող ֆունկցիա է: Օպտիմիզացված փոփոխականների միջև կապերի առկայությունը ստիպում է մեզ դիտարկել էներգիայի ծախսերի արժեքի օպտիմալացումը որպես մի քանի փոփոխականների ֆունկցիայի օպտիմալացման խնդիր այնպիսի սահմանափակումների առկայության դեպքում, ինչպիսիք են հավասարումները (զուգակցման հավասարումներ), այսինքն՝ որպես գտնելու խնդիր: պայմանական ծայրահեղություն. Պայմանական էքստրեմում գտնելու հետ կապված խնդիրները կարող են լուծվել Լագրանժի անորոշ բազմապատկիչների մեթոդով։ Լագրանժի անորոշ բազմապատկիչների մեթոդի կիրառումը նվազեցնում է էներգիայի ծախսերի սկզբնական ֆունկցիայի պայմանական ծայրահեղությունը (1) գտնելու խնդիրը նոր ֆունկցիայի՝ Լագրանժի անվերապահ ծայրահեղությունը գտնելու խնդրին: Հաշվի առնելով վերոնշյալ (4) և (5) հավասարումների համակարգերը, Լագրանժի արտահայտությունը CTS-ի աշխատանքի պարամետրերի օպտիմալացման դիտարկված խնդրի համար գրված է հետևյալ կերպ. Էներգիայի ծախսերի արտահայտությունը համեմատելիս (2): ) և Լագրանժի (6) համար՝ հաշվի առնելով (4) և (5) կախվածությունները, կարելի է ստուգել դրանց ամբողջական ինքնությունը։ Ծայրահեղության պայմանները գտնելու համար Լագրանժի ֆունկցիայի մասնակի ածանցյալները (6) բոլոր փոփոխականների նկատմամբ (օպտիմալացված և լրացուցիչ, որոնք ներկայացվում են սահմանափակման հավասարումներով) պետք է վերցնել և հավասարեցնել զրոյի: Մասնակի ածանցյալները՝ կապված էքսերգիայի հոսքերի հետ, որոնք կապում են ջերմատնտեսական մոդելի առանձին գոտիները ej, թույլ են տալիս հաշվարկել Lagrange բազմապատկիչների lj արժեքները: Այսպիսով, մասնակի ածանցյալը e2 (1)-ի նկատմամբ ունի հետևյալ ձևը. Հավասարումների համակարգը (8) սահմանում է հարաբերություններ էներգիայի սպառման և էներգիայի ծախսերի միջև ջերմատնտեսական մոդելի յուրաքանչյուր գոտում տնտեսական ցուցանիշների որոշակի արժեքներով Cel. Ct, l2 (1), l2 (2), l3: l2 (1), l2 (2), l3 արժեքներն ընդհանուր առմամբ արտահայտում են էներգիայի ծախսերի փոփոխության արագությունը, երբ փոխվում է էքսերգիայի քանակը, կամ այլ կերպ ասած՝ ջերմատնտեսական յուրաքանչյուր գոտուց առաջացող էքսերգիայի միավորի գինը։ մոդել. (8) համակարգի լուծումը՝ հաշվի առնելով (7) հավասարումները, հնարավորություն է տալիս որոշել Լագրանժի (6) նվազագույնը գտնելու համար անհրաժեշտ պայմանները։ (7) և (8) հավասարումների համակարգերը լուծելու համար (4) և (5) արտահայտությունները, որոնք գրված են ընդհանուր ձևով, պետք է ներկայացվեն մանրամասն վերլուծական հարաբերությունների տեսքով, որոնք տեղի ունեցող գործընթացների մաթեմատիկական նկարագրության բաղադրիչներն են։ CTS-ի առանձին տարրերում: Գրականություն Brodyansky V.M., Fratscher V., Mikhalek K. Exergetic մեթոդը և դրա կիրառությունները. Տակ. խմբ. V.M.Brodyansky - M .: Energoatomizdat, 1988 .-- 288 p.

Ճիշտ ընտրությունը, գրագետ դիզայնը և ջեռուցման համակարգի բարձրորակ տեղադրումը տան ջերմության և հարմարավետության գրավականն են ամբողջ ջեռուցման սեզոնի ընթացքում։ Ջեռուցումը պետք է լինի որակյալ, հուսալի, անվտանգ և խնայող։ Ջեռուցման ճիշտ համակարգ ընտրելու համար անհրաժեշտ է ծանոթանալ դրանց տեսակներին, ջեռուցման սարքերի տեղադրման և շահագործման առանձնահատկություններին: Կարևոր է նաև հաշվի առնել վառելիքի առկայությունը և արժեքը:

Ժամանակակից ջեռուցման համակարգերի տեսակները

Ջեռուցման համակարգը սենյակը տաքացնելու համար օգտագործվող տարրերի համալիր է՝ ջերմային աղբյուր, խողովակաշարեր, ջեռուցման սարքեր: Ջերմությունը փոխանցվում է հովացուցիչ նյութի միջոցով՝ հեղուկ կամ գազային միջավայր՝ ջուր, օդ, գոլորշի, վառելիքի այրման արտադրանք, անտիֆրիզ:

Շենքերի ջեռուցման համակարգերը պետք է ընտրվեն այնպես, որ ապահովվի ամենաբարձր որակի ջեռուցում` միաժամանակ պահպանելով մարդկանց համար հարմարավետ օդի խոնավությունը: Կախված հովացուցիչ նյութի տեսակից, առանձնանում են հետևյալ համակարգերը.

• օդ;
• ջուր;
• գոլորշու;
• էլեկտրական;
• համակցված (խառը):

Ջեռուցման համակարգի ջեռուցման սարքերն են.

• կոնվեկտիվ;
• պայծառ;
• համակցված (կոնվեկտիվ-ճառագայթող):

Հարկադիր շրջանառությամբ երկու խողովակային ջեռուցման համակարգի դիագրամ

Որպես ջերմության աղբյուր կարող են օգտագործվել հետևյալը.

• ածուխ;
• վառելափայտ;
• էլեկտրականություն;
• բրիկետներ - տորֆ կամ փայտ;
• էներգիա արևից կամ այլ այլընտրանքային աղբյուրներից:

Օդը ջեռուցվում է անմիջապես ջերմության աղբյուրից՝ առանց միջանկյալ հեղուկի կամ գազային ջերմային կրիչի օգտագործման: Համակարգերն օգտագործվում են փոքր առանձնատների (մինչև 100 քմ) ջեռուցման համար։ Այս տեսակի ջեռուցման տեղադրումը հնարավոր է ինչպես շենքի կառուցման, այնպես էլ գոյություն ունեցողի վերակառուցման ժամանակ։ Որպես ջերմության աղբյուր ծառայում է կաթսա, ջեռուցման տարր կամ գազի այրիչ: Համակարգի առանձնահատկությունը կայանում է նրանում, որ այն ոչ միայն ջեռուցվում է, այլև օդափոխվում է, քանի որ սենյակի ներքին օդը և դրսից եկող մաքուր օդը տաքացվում են։ Օդային հոսքերը ներթափանցում են հատուկ ընդունիչ գրիլով, ֆիլտրվում, տաքացվում են ջերմափոխանակիչով, այնուհետև անցնում են օդային խողովակներով և բաշխվում սենյակում։

Ջերմաստիճանը և օդափոխությունը վերահսկվում են թերմոստատներով: Ժամանակակից թերմոստատները թույլ են տալիս նախադրել ջերմաստիճանի փոփոխությունների ծրագիր՝ կախված օրվա ժամից: Համակարգերը գործում են նաև օդորակման ռեժիմում։ Այս դեպքում օդային հոսքերը ուղղվում են հովացուցիչների միջոցով: Եթե ​​տարածքի ջեռուցման կամ հովացման կարիք չկա, համակարգը աշխատում է որպես օդափոխման համակարգ:

Առանձնատան օդային ջեռուցման սարքի դիագրամ

Օդի ջեռուցման տեղադրումը համեմատաբար թանկ է, բայց դրա առավելությունն այն է, որ միջանկյալ ջերմակրի և մարտկոցների տաքացման կարիք չկա, ինչի շնորհիվ վառելիքի խնայողությունը կազմում է առնվազն 15%:

Համակարգը չի սառչում, արագ արձագանքում է ջերմաստիճանի փոփոխություններին և տաքացնում է տարածքը: Զտիչների շնորհիվ օդը մտնում է արդեն մաքրված տարածք, ինչը նվազեցնում է պաթոգեն բակտերիաների քանակը և նպաստում տանը ապրող մարդկանց առողջության պահպանման օպտիմալ պայմանների ստեղծմանը:

Օդի տաքացման բացակայություն - օդի չափազանց չորացում, թթվածնի այրում: Խնդիրը հեշտությամբ կարելի է լուծել, եթե տեղադրեք հատուկ խոնավացուցիչ: Համակարգը կարող է բարելավվել՝ գումար խնայելու և ավելի հարմարավետ միկրոկլիմա ստեղծելու համար։ Այսպիսով, ռեկուպերատորը տաքացնում է մուտքային օդը՝ արտաքին ելքի շնորհիվ։ Սա թույլ է տալիս նվազեցնել էներգիայի սպառումը այն տաքացնելու համար:

Հնարավոր է օդի լրացուցիչ մաքրում և ախտահանում։ Դրա համար, փաթեթում ներառված մեխանիկական ֆիլտրից բացի, տեղադրվում են էլեկտրաստատիկ նուրբ զտիչներ և ուլտրամանուշակագույն լամպեր։

Օդի ջեռուցում լրացուցիչ սարքերով

Ջրի ջեռուցում

Սա փակ ջեռուցման համակարգ է, որպես ջերմային կրիչ օգտագործվում է ջուր կամ անտիֆրիզ։ Ջուրը խողովակով մատակարարվում է ջերմության աղբյուրից դեպի ջեռուցման մարտկոցներ: Կենտրոնացված համակարգերում ջերմաստիճանը կարգավորվում է ջեռուցման կետում, իսկ առանձին համակարգերում՝ ավտոմատ (օգտագործելով թերմոստատներ) կամ ձեռքով (ծորակներ):

Ջրային համակարգերի տեսակները

Կախված ջեռուցման սարքերի միացման տեսակից, համակարգերը բաժանվում են.

• մի խողովակ,
• երկխողովակ,
• բիֆիլար (երկու կրակոց):

Ըստ էլեկտրահաղորդման մեթոդի, դրանք առանձնանում են.

• գագաթ;
• ստորին;
• ուղղահայաց;
• հորիզոնական ջեռուցման համակարգ.

Մեկ խողովակային համակարգերում ջեռուցման սարքերը միացված են հաջորդաբար: Ջերմության կորուստը փոխհատուցելու համար, որը տեղի է ունենում ջրի հաջորդական անցման հետ մեկ ռադիատորից մյուսը, օգտագործվում են ջերմափոխանակման տարբեր մակերեսներով ջեռուցման սարքեր: Օրինակ, կարող են օգտագործվել չուգունի մարտկոցներ՝ մեծ քանակությամբ բաժիններով։ Երկու խողովակի մեջ օգտագործվում է զուգահեռ միացման սխեման, որը թույլ է տալիս տեղադրել նույն ռադիատորները:

Հիդրավլիկ ռեժիմը կարող է լինել մշտական ​​և փոփոխական: Երկֆիլար համակարգերում ջեռուցման սարքերը միացված են շարքով, ինչպես մեկ խողովակային համակարգերում, սակայն ռադիատորների ջերմափոխանակման պայմանները նույնն են, ինչ երկխողովակային համակարգերում։ Որպես ջեռուցման սարքեր օգտագործվում են կոնվեկտորներ, պողպատե կամ թուջե ռադիատորներ։

Երկիր տան երկխողովակային ջրի ջեռուցման սխեմա

Առավելություններն ու թերությունները

Ջրի ջեռուցումը լայն տարածում ունի ջերմային կրիչի առկայության պատճառով։ Մեկ այլ առավելություն է ջեռուցման համակարգը սեփական ձեռքերով սարքավորելու հնարավորությունը, ինչը կարևոր է մեր հայրենակիցների համար, ովքեր սովոր են ապավինել միայն սեփական ուժերին։ Սակայն, եթե բյուջեն թույլ է տալիս գումար չխնայել, ապա ավելի լավ է ջեռուցման նախագծումն ու տեղադրումը վստահել մասնագետներին։

Սա ձեզ կփրկի ապագայում բազմաթիվ խնդիրներից՝ արտահոսքերից, պոռթկումներից և այլն: Թերությունները - համակարգի սառեցում, երբ անջատված է, տարածքի երկար տաքացման ժամանակ: Հատուկ պահանջներ են դրվում հովացուցիչ նյութի վրա: Համակարգերում ջուրը պետք է զերծ լինի աղտոտվածությունից՝ նվազագույն աղերի պարունակությամբ:

Հովացուցիչ նյութը տաքացնելու համար կարելի է օգտագործել ցանկացած տեսակի կաթսա՝ պինդ, հեղուկ վառելիք, գազ կամ էլեկտրականություն: Ամենից հաճախ օգտագործվում են գազի կաթսաներ, ինչը ենթադրում է միացում ցանցին: Եթե ​​դա հնարավոր չէ, ապա սովորաբար տեղադրվում են պինդ վառելիքի կաթսաներ: Դրանք ավելի խնայող են, քան էլեկտրաէներգիայի կամ հեղուկ վառելիքի վրա աշխատող նմուշները:

Նշում! Մասնագետները խորհուրդ են տալիս ընտրել կաթսա՝ 10 քառ. Այս թվերը ցուցիչ են։ Եթե ​​առաստաղի բարձրությունը 3 մ-ից ավելի է, տունն ունի մեծ պատուհաններ, կան լրացուցիչ սպառողներ կամ տարածքները լավ մեկուսացված չեն, ապա այս բոլոր նրբությունները պետք է հաշվի առնվեն հաշվարկներում։

Փակ տան ջեռուցման համակարգ

SNiP 2.04.05-91 «Ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման» համաձայն, բնակելի և հասարակական շենքերում արգելվում է գոլորշու համակարգերի օգտագործումը: Պատճառը տարածքների այս տեսակի ջեռուցման անապահովությունն է։ Ջեռուցիչները տաքացնում են մինչև 100 ° C, ինչը կարող է այրվածքներ առաջացնել:

Տեղադրումը բարդ է, պահանջում է հմտություններ և հատուկ գիտելիքներ, շահագործման ընթացքում դժվարություններ են առաջանում ջերմության փոխանցման կարգավորման հետ, համակարգը գոլորշով լցնելիս հնարավոր է աղմուկ: Այսօր գոլորշու ջեռուցումն օգտագործվում է սահմանափակ չափով՝ արտադրական և ոչ բնակելի տարածքներում, հետիոտնային անցումներում, ջեռուցման կետերում։ Դրա առավելություններն են հարաբերական էժանությունը, ցածր իներցիան, ջեռուցման տարրերի կոմպակտությունը, բարձր ջերմափոխանակությունը, ջերմության կորուստը: Այս ամենը հանգեցրեց գոլորշու ջեռուցման հանրաճանաչությանը մինչև քսաներորդ դարի կեսերը, հետագայում այն ​​փոխարինվեց ջրի ջեռուցմամբ: Այնուամենայնիվ, այն գործարաններում, որտեղ գոլորշին օգտագործվում է արդյունաբերական նպատակներով, այն դեռ լայնորեն օգտագործվում է տարածքի ջեռուցման համար:

Գոլորշի ջեռուցման կաթսա

Էլեկտրական ջեռուցում

Սա ջեռուցման ամենահուսալի և ամենապարզ տեսակն է: Եթե ​​տան մակերեսը 100 մ2-ից ոչ ավել է, լավ տարբերակ է էլեկտրականությունը, բայց ավելի մեծ տարածք ջեռուցելը տնտեսապես շահավետ չէ։

Էլեկտրական ջեռուցումը կարող է օգտագործվել որպես լրացուցիչ՝ հիմնական համակարգի անջատման կամ վերանորոգման դեպքում։ Այն նաև լավ լուծում է գյուղական տների համար, որոնց սեփականատերերը միայն պարբերաբար են ապրում: Որպես լրացուցիչ ջերմային աղբյուրներ օգտագործվում են էլեկտրական հովհար տաքացուցիչներ, ինֆրակարմիր և նավթային տաքացուցիչներ:

Որպես ջեռուցման սարքեր օգտագործվում են կոնվեկտորներ, էլեկտրական բուխարիներ, էլեկտրական կաթսաներ, հատակային ջեռուցման հոսանքի մալուխներ։ Յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր սահմանափակումները: Այսպիսով, կոնվեկտորները անհավասար տաքացնում են սենյակները: Էլեկտրական բուխարիները ավելի հարմար են որպես դեկորատիվ տարր, իսկ էլեկտրական կաթսաների շահագործումը պահանջում է զգալի էներգիայի սպառում: Տաք հատակը տեղադրվում է՝ հաշվի առնելով նախապես կահույքի դասավորության պլանը, քանի որ այն տեղափոխելիս կարող է վնասվել հոսանքի մալուխը։

Շենքերի ավանդական և էլեկտրական ջեռուցման սխեման

Նորարարական ջեռուցման համակարգեր

Առանձին-առանձին պետք է նշել նորարարական ջեռուցման համակարգերը, որոնք դառնում են ժողովրդականություն: Ամենատարածվածներն են.

• ինֆրակարմիր հատակներ;
• ջերմային պոմպեր;
• արևային կոլեկտորներ.

Ինֆրակարմիր հատակներ

Այս ջեռուցման համակարգերը վերջերս են հայտնվել շուկայում, բայց արդեն բավականին տարածված են դարձել իրենց արդյունավետության և ավելի մեծ արդյունավետության շնորհիվ, քան սովորական էլեկտրական ջեռուցումը: Հատակի ջեռուցումն աշխատում է սնուցման աղբյուրից, դրանք տեղադրվում են սալիկի կամ սալիկի սոսինձի մեջ։ Ջեռուցման տարրերը (ածխածին, գրաֆիտ) արձակում են ինֆրակարմիր ալիքներ, որոնք անցնում են հատակի ծածկույթով, տաքացնում մարդկանց և առարկաների մարմինները, իսկ դրանցից, իրենց հերթին, տաքացնում օդը։

Ինքնկարգավորվող ածխածնային գորգերը և փայլաթիթեղը կարող են տեղադրվել կահույքի ոտքերի տակ՝ առանց վնասվելու վախի: Խելացի հատակները կարգավորում են ջերմաստիճանը ջեռուցման տարրերի հատուկ հատկության շնորհիվ. գերտաքացման ժամանակ մասնիկների միջև հեռավորությունը մեծանում է, դիմադրությունը մեծանում է, և ջերմաստիճանը նվազում է: Էներգիայի ծախսերը համեմատաբար ցածր են: Երբ ինֆրակարմիր հատակները միացված են, էներգիայի սպառումը կազմում է մոտ 116 Վտ մեկ վազքի մետրի համար, տաքանալուց հետո այն նվազում է մինչև 87 Վտ: Ջերմաստիճանի վերահսկումն իրականացվում է ջերմակարգավորիչների միջոցով, ինչը նվազեցնում է էներգիայի սպառումը 15-30%-ով։

Ինֆրակարմիր ածխածնային գորգերը հարմարավետ են, հուսալի, տնտեսող, հեշտ տեղադրվող

Ջերմային պոմպեր

Սրանք սարքեր են ջերմային էներգիան աղբյուրից ջերմային կրիչ փոխանցելու համար։ Ջերմային պոմպի համակարգի գաղափարն ինքնին նոր չէ, այն առաջարկվել է լորդ Քելվինի կողմից դեռևս 1852 թվականին:

Ինչպես է այն աշխատում. վերգետնյա ջերմային պոմպը ջերմություն է վերցնում շրջակա միջավայրից և փոխանցում այն ​​ջեռուցման համակարգ: Համակարգերը կարող են աշխատել նաև շենքերի սառեցման համար:

Ինչպես է աշխատում ջերմային պոմպը

Տարբերակվում է բաց և փակ հանգույցով պոմպերը: Առաջին դեպքում կայանքները ստորգետնյա հոսանքից ջուր են վերցնում, տեղափոխում ջեռուցման համակարգ, խլում ջերմային էներգիան և վերադարձնում ջրառի վայր։ Երկրորդում հովացուցիչ նյութը մղվում է ջրամբարի հատուկ խողովակների միջոցով, որը փոխանցում / հեռացնում է ջերմությունը ջրից: Պոմպը կարող է օգտագործել ջրի, երկրի, օդի ջերմային էներգիան։

Համակարգերի առավելությունն այն է, որ դրանք կարող են տեղադրվել այն տներում, որոնք միացված չեն գազամատակարարմանը: Ջերմային պոմպերի տեղադրումը բարդ է և ծախսատար, սակայն դրանք կարող են խնայել էներգիայի ծախսերը շահագործման ընթացքում:

Ջերմային պոմպը նախատեսված է ջեռուցման համակարգերում շրջակա միջավայրի ջերմությունն օգտագործելու համար

Արևային կոլեկտորներ

Արևային կայանքները արևային ջերմային էներգիան հավաքելու և այն հովացուցիչ նյութ տեղափոխելու համակարգեր են

Ջուրը, յուղը կամ հակասառիչը կարող են օգտագործվել որպես ջերմային կրիչ: Դիզայնը ներառում է լրացուցիչ էլեկտրական տաքացուցիչներ, որոնք միանում են, եթե արևային տեղադրման արդյունավետությունը նվազում է։ Կոլեկտորների երկու հիմնական տեսակ կա՝ հարթ և վակուումային: Հարթները ունեն թափանցիկ ծածկույթով ներծծող և ջերմամեկուսացում։ Վակուումայիններում այս ծածկույթը բազմաշերտ է, հերմետիկ փակ կոլեկտորներում առաջանում է վակուում։ Սա թույլ է տալիս տաքացնել հովացուցիչ նյութը մինչև 250-300 աստիճան, մինչդեռ հարթ տեղակայանքները կարող են տաքացնել այն միայն մինչև 200 աստիճան: Միավորների առավելությունները ներառում են տեղադրման հեշտությունը, ցածր քաշը և հնարավոր բարձր արդյունավետությունը:

Այնուամենայնիվ, կա մեկ «բայց»՝ արևային կոլեկտորի արդյունավետությունը չափազանց շատ է կախված ջերմաստիճանի տարբերությունից։

Արևային կոլեկտոր տաք ջրամատակարարման և տան ջեռուցման համակարգերում Ջեռուցման համակարգերի համեմատությունը ցույց է տալիս, որ ջեռուցման իդեալական մեթոդ չկա.

Մեր հայրենակիցները դեռ նախընտրում են տաք ջրով ջեռուցել։ Սովորաբար կասկածներ են առաջանում միայն այն մասին, թե կոնկրետ որ ջերմային աղբյուրն ընտրել, ինչպես լավագույնս միացնել կաթսան ջեռուցման համակարգին և այլն: Եվ դեռ բացարձակապես բոլորի համար հարմար պատրաստի բաղադրատոմսեր չկան։ Անհրաժեշտ է ուշադիր կշռել դրական և բացասական կողմերը, հաշվի առնել շենքի բնութագրերը, որոնց համար ընտրվում է համակարգը: Եթե ​​կասկածներ ունեք, պետք է խորհրդակցեք մասնագետի հետ։

Տեսանյութ՝ ջեռուցման համակարգերի տեսակները

Ժամանակակից ջեռուցման համակարգերը հիմնված են ջեռուցման տարբեր մեթոդների վրա, ինչը թույլ է տալիս ընտրել ամենահարմար տարբերակը ձեր երկրի տան համար: Տարիների ընթացքում ապացուցված տեխնոլոգիաները կապահովեն ոչ միայն սենյակների արդյունավետ ջեռուցում, այլև յուրաքանչյուր սենյակում ջերմաստիճանի անկախ վերահսկում, վառելիքի սպառման տնտեսում, ավտոմատ և հեռակառավարում:

Ջեռուցումը և ջերմամատակարարումը, որն այսօր օգտագործվում է երկրի տներում, կարելի է պայմանականորեն բաժանել երկու խմբի՝ դասական և նորարարական: Յուրաքանչյուր խումբ բավականաչափ լայն է, ուստի տան ժամանակակից ջեռուցումը թույլ է տալիս ընտրել ձեզ համար առավել արդյունավետ տարբերակը:

Դասական ջեռուցման համակարգեր

Հեղուկ ջերմային կրիչով կաթսայի ջեռուցումը դասականին է պատկանում։ Ջերմություն վերցնելով կաթսայից՝ հովացուցիչը տաքացնում է ռադիատորները, որոնք իրենց հերթին օդի կոնվեկցիայի միջոցով ջերմություն են հաղորդում սենյակին։ Կաթսան որպես վառելիք կարող է օգտագործել գազ, էլեկտրականություն, դիզելային վառելիք կամ փայտ։

Դասական ջեռուցման որոշ տեսակներ ավելի լավ տարբերակներ են ստանում՝ վերածվելով ժամանակակից ջեռուցման համակարգերի: Օրինակ, էլեկտրական ջեռուցումը կարող է լինել ուղղակի՝ էներգիան անմիջապես վերածվում է ջերմության՝ առանց կաթսայի, ջերմային կրիչի, խողովակների և ռադիատորների բարդ համակարգի։ Ուղիղ էլեկտրական ինֆրակարմիր ջեռուցումը զերծ է ստանդարտ կոնվեկցիոն ջեռուցմանը բնորոշ թերություններից: Ինֆրակարմիր ճառագայթները տաքացնում են ֆիզիկական մարմինները, ոչ թե օդը: Տաքացվող օդը չի կուտակվում առաստաղի տակ, սենյակն ավելի արագ և համաչափ է տաքացվում։ Ուղղակի էլեկտրական ջեռուցման համակարգը պահանջում է տեղադրման և պահպանման նվազագույն ծախսեր:

Օդի ջեռուցումը նույնպես չի օգտագործում միջանկյալ ջեռուցման կրիչ: Օդատար խողովակների միջոցով կաթսայի միջոցով ջեռուցվող օդը անմիջապես մտնում է ջեռուցվող սենյակ։ Ջեռուցման հետ միաժամանակ այս մեթոդը թույլ է տալիս օդորակել և օդափոխել տարածքները:

Ժամանակակից ջեռուցման համակարգերը երբեմն որոշակի հաջողությամբ վերադառնում են անցյալ: Օրինակ, ինժեներները կարողացան բարելավել հնացած կոշտ վառելիքի ջեռուցումը: Պիրոլիզի պինդ վառելիքի կաթսայում վառելափայտը այրվում է բարդ սխեմայի համաձայն՝ այրվող պիրոլիզի գազի ձևավորմամբ: Գազը հետայրվում է առանձին վառարանում, ինչի արդյունքում կաթսայի ընդհանուր արդյունավետությունը մեծանում է:

Ժամանակակից ինքնավար ջեռուցման արդյունավետության ամենակարևոր ցուցանիշը ճկուն ավտոմատ, ծրագրավորված և հեռակառավարման հնարավորությունն է: Ամենապարզ և արդյունավետ ավտոմատացումը իրեն տալիս է գազի, էլեկտրականության և օդի ջեռուցման համար: Ճկուն կառավարման շնորհիվ ժամանակակից ջեռուցման համակարգերը կարող են հեշտությամբ ինտեգրվել «խելացի տանը»՝ բարձրացնելով կյանքի ընդհանուր հարմարավետությունը:

Նորարարական ջեռուցման համակարգեր

Ժամանակակից ջեռուցման համակարգերն անբաժան են նոր լուծումների որոնումից: Նորարարության կատեգորիան ներառում է բոլոր չցնդող ջեռուցման տեխնոլոգիաները, որոնք օգտագործում են էներգիայի վերականգնվող աղբյուրներ՝ արևային ճառագայթում, քամու և ալիքային էներգիա, ջերմային պոմպ և այլն: Այսօր դեռևս չափազանց թանկ է, տեխնոլոգիապես դժվար և ոչ միշտ է արդյունավետ ամառանոցի կամ քոթեջի ժամանակակից ջեռուցման համակարգերը ոչ անկայուն դարձնելը: Բայց տարեցտարի տեխնոլոգիաները կատարելագործվում են՝ մոտեցնելով լիովին ինքնուրույն ջեռուցում կազմակերպելու հնարավորությունը։ Ներկայումս լրացուցիչ, պահեստային և վթարային ջեռուցման կազմակերպման համար օգտագործվում են ոչ անկայուն տեխնոլոգիաներ։

Երկիր տան ջեռուցման որ համակարգն էլ ընտրեք, նախ պետք է հնարավորինս նվազագույնի հասցնել շենքի ջերմության կորուստը: Դրա համար տան նախագծման և կառուցման ժամանակ օգտագործվում են հատուկ ճարտարապետական ​​լուծումներ, էներգախնայող նյութեր և տեխնոլոգիաներ։ Ակտիվորեն օգտագործվում են ջերմային կուտակիչներ, որոնք թույլ են տալիս գիշերը պահպանել ջերմությունը էլեկտրաէներգիայի իջեցված սակագներով։

Երկիր տան ժամանակակից ջեռուցումը բնութագրվում է ոչ միայն արդյունավետությամբ, տնտեսությամբ, այլև բարձր կատարողական բնութագրերով: Պրոֆեսիոնալ ձևավորված և հավաքված ջեռուցման համակարգն ունի երկար սպասարկում, թույլ է տալիս արագ սպասարկել, վերանորոգել և թարմացնել սարքավորումները:

Ռուսաստանի Դաշնության կրթության նախարարություն

Բարձրագույն մասնագիտական ​​կրթության դաշնային պետական ​​բյուջետային ուսումնական հաստատություն «Մագնիտոգորսկի պետական ​​տեխնիկական համալսարան

նրանց. Գ.Ի. Նոսով»

(FGBOU VPO «MSTU»)

Ջերմաէներգետիկ համակարգերի վարչություն

վերացական

«Ներածություն ուղղության» առարկայից.

«Կենտրոնացված և ապակենտրոնացված ջերմամատակարարում» թեմայով.

Ավարտեց՝ ուսանող Սուլթանով Ռուսլան Սալիխովիչ

Խումբ՝ zEATB-13 «Ջերմային էներգետիկա և ջերմային ճարտարագիտություն»

Կոդ՝ 140100

Ստուգել է` Եվգենի Բորիսովիչ Ագապիտով, տեխնիկական գիտությունների դոկտոր

Մագնիտոգորսկ 2015 թ

1. Ներածություն 3

2.Կենտրոնացված ջեռուցում 4

3. Ապակենտրոն ջեռուցում 4

4. Ջեռուցման համակարգերի տեսակները և դրանց շահագործման սկզբունքները 4

5. Ժամանակակից ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համակարգեր Ռուսաստանում 10

6. Ռուսաստանում ջերմամատակարարման զարգացման հեռանկարները 15

7.Եզրակացություն 21

1. Ներածություն

Ապրելով բարեխառն լայնություններում, որտեղ տարվա մեծ մասը ցուրտ է, անհրաժեշտ է ջերմամատակարարում ապահովել շենքերի՝ բնակելի շենքերի, գրասենյակների և այլ տարածքների: Ջերմամատակարարումը ապահովում է հարմարավետ կեցություն, եթե դա բնակարան է կամ տուն, արդյունավետ աշխատանք, եթե դա գրասենյակ կամ պահեստ է։

Նախ, եկեք պարզենք, թե ինչ է նշանակում «Ջերմամատակարարում» տերմինը: Ջերմամատակարարումը շենքի ջեռուցման համակարգերի մատակարարումն է տաք ջրով կամ գոլորշու միջոցով: Ջերմային էլեկտրակայանները և կաթսայատները ջերմամատակարարման սովորական աղբյուրն են։ Շենքերի ջերմամատակարարման երկու տեսակ կա՝ կենտրոնացված և տեղական: Կենտրոնացվածով մատակարարվում են առանձին թաղամասեր (արդյունաբերական կամ բնակելի)։ Կենտրոնացված ջերմամատակարարման ցանցի արդյունավետ շահագործման համար այն կառուցված է, այն բաժանելով մակարդակների, յուրաքանչյուր տարրի աշխատանքը մեկ առաջադրանք կատարելն է: Յուրաքանչյուր մակարդակի հետ տարրի առաջադրանքը նվազում է: Տեղական ջերմամատակարարում - մեկ կամ մի քանի տների ջերմության մատակարարում: Ջեռուցման կենտրոնացված ցանցերն ունեն մի շարք առավելություններ՝ ավելի ցածր վառելիքի սպառում և ծախսերի խնայողություն, ցածրորակ վառելիքի օգտագործում և բարելավված սանիտարական պայմաններ բնակելի թաղամասերում: Կենտրոնական ջեռուցման համակարգը ներառում է ջերմության աղբյուր (CHP), ջեռուցման ցանց և ջերմ սպառող կայանքներ: Համակցված ջերմաէլեկտրակայանը արտադրում է ջերմություն և էներգիա։ Տեղական ջերմամատակարարման աղբյուրներն են վառարանները, կաթսաները, ջրատաքացուցիչները։

Ջեռուցման համակարգերը տարբերվում են տարբեր ջերմաստիճաններով և ջրի ճնշումներով: Դա կախված է հաճախորդի պահանջներից և տնտեսական նկատառումներից: Հեռավորության մեծացմամբ, որի վրայով անհրաժեշտ է ջերմություն «փոխանցել», աճում են տնտեսական ծախսերը։ Ներկայումս ջերմության փոխանցման հեռավորությունը չափվում է տասնյակ կիլոմետրերով։ Ջերմամատակարարման համակարգերը բաժանվում են ըստ ջերմային բեռների ծավալի: Ջեռուցման համակարգերը դասակարգվում են որպես սեզոնային, իսկ տաք ջրամատակարարման համակարգերը՝ մշտական:

1. Թաղային ջեռուցում

Թաղային ջեռուցումը բնութագրվում է լայնածավալ ճյուղավորված բաժանորդային ջեռուցման ցանցի առկայությամբ, որն ապահովում է բազմաթիվ ջերմային ընդունիչներ (գործարաններ, ձեռնարկություններ, շենքեր, բնակարաններ, բնակելի տարածքներ և այլն):

Քաղաքային ջեռուցման հիմնական աղբյուրներն են. - կաթսայատներ (մ տաք և գոլորշու):

1. Ապակենտրոնացված ջերմամատակարարում

Ապակենտրոնացված ջերմամատակարարումը բնութագրվում է ջերմամատակարարման համակարգով, որտեղ ջերմության աղբյուրը համակցված է ջերմատախտակի հետ, այսինքն՝ ջեռուցման ցանցը աննշան է կամ ընդհանրապես բացակայում է: Եթե ​​շինություններում օգտագործվում են առանձին անհատական ​​էլեկտրական կամ լոկալ ջեռուցման ջերմային կոլեկտորներ, ապա այդպիսի ջերմամատակարարումը կլինի անհատական ​​(օրինակ՝ ամբողջ շենքի սեփական փոքր կաթսայատան ջեռուցումը): Նման ջերմային աղբյուրների հզորությունը, որպես կանոն, շատ փոքր է և կախված է դրանց տերերի կարիքներից։ Նման անհատական ​​ջերմային աղբյուրների ջեռուցման հզորությունը ոչ ավելի, քան 1 Գկալ / ժ կամ 1,163 ՄՎտ:

Նման ապակենտրոնացված ջեռուցման հիմնական տեսակները.

Էլեկտրական, մասնավորապես՝ - ուղղակի; - կուտակում; - ջերմային պոմպ; - վառարան. Փոքր կաթսայատներ.