Данное обстоятельство при непосредственном присоединении систем отопления к тепловым сетям приводит как к перерасходу теплоты на обогрев помещений, т.е. к перегреву, так и к «недогреву», что вызывает справедливое возмущение потребителей. При внедрении закрытых схем присоединения систем отопления к трубопроводам теплофикационных сетей представляется возможным осуществлять индивидуальную регулировку температур теплоносителя в системах отопления для каждого здания и сооружения. Такое техническое решение по сравнению с предыдущим более прогрессивно и экономично. Но регулирование параметров теплоносителя в системах отопления по усредненным требованиям потребителей всего здания, сооружения также не лишено ранее перечисленных, хотя и в меньшей мере, недостатков. Для их устранений применяют системы отопления с пофасадным регулированием, но и они, уменьшая недостатки, не в состоянии полностью их ликвидировать. Во-первых, солнечная освещенность помещений меняется с течением времени по этажам и по величине и зависит от месторасположения отапливаемого помещения. Во-вторых, не представляется возможным произвести учет величин бытовых тепловыделений, которые определяются характером жизнедеятельности. «Система 3Т» [1, 3, 6] по уже принятой схеме теплоснабжения индивидуальных потребителей обеспечивает для отопления, горячего и холодного водоснабжения потребление теплоты и воды, соответствующее истинным значениям, и, следовательно, позволяет производить замеры истинных величин потребляемой теплоты и воды без всяких условностей, как это имеет место сейчас при учете теплоты на ГВС, отопление и вентиляцию. Изложенное ранее можно отнести к проблемам снабжения теплотой систем отопления и вентиляции. Но немаловажное значение в проблеме теплоснабжения зданий и сооружений имеет проблема горячего водоснабжения зданий и сооружений. Самой неэкономичной системой ГВС является четырех-трубный вариант. Две трубы предусмотрены для теплоснабжения систем отопления и вентиляции, а две другие — для горячего водоснабжения: подающая горячей воды и циркуляционная. Эта схема самая неэкономичная, т.к. ей свойственны большие нерациональные потери теплоты при транспортировке от пункта приготовления до места потребления горячей воды. Другой схемой горячего водоснабжения является система теплоснабжения каждого сооружения или здания от индивидуального теплового пункта. Эта схема по сравнению с предыдущей более экономичная за счет уменьшения потерь теплоты при транспортировке и циркуляции от места приготовления до потребления горячей воды. Следующей разновидностью горячего водоснабжения являются схемы, осуществляемые «Системой 3Т» [1, 3, 6]. Согласно им горячая вода приготовляется в индивидуальных скоростных пластинчатых теплообменниках у каждого потребителя. Это позволяет практически полностью исключить неоплачиваемые тепловые потери в системе горячего водоснабжения при одновременном повышении комфортабельности пользования горячей водой. Все преимущества «Системы 3Т» и «Системы 3Тм» подробно изложены в [1–6]. Однако, применение данной системы не может исключить такие отрицательные моменты как несовпадение температурного графика отпуска теплоты (в сторону занижения) с требуемым для данного случая, возможность кратковременного прерывания подачи теплоносителя, необходимость установки теплообменника ГВ на максимальный расход. Всем перечисленным в статье системам присущи следующие недостатки: необходимость прерывания функционирования горячего водоснабжения при системных авариях и при проведении профилактических летних работ, подбор теплообменников на максимальных расход теплоты. Одним из возможных вариантов исключения данных недостатков может стать применение в «Системе 3Т» баков-аккумуляторов. Кроме того, бак-аккумулятор, если его оборудовать электрическим подогревателем, позволит элементарно, даже без участия потребителей, решить проблему горячего водоснабжения при прекращении подачи теплоты теплофикационными системами.«Система 3Т» может быть как открытой, так и закрытой [1, 6]. Ниже рассмотрим использование баков-аккумуляторов. Один из вариантов включения бака-аккумулятора в систему трубопроводов — после теплообменника, подогревающего воду теплоносителем от тепловой сети. Такое размещение бака-аккумулятора позволяет использовать накопленную в баке теплоту не только для горячего водоснабжения, но и для целей отопления. Температуру воды в баке-аккумуляторе можно поддерживать на уровне максимальной температуры системы отопления (когда теплофикационная вода подается с повышенной температурой) и на уровне допустимой температуры из условия горячего водоснабжения. Подобное соединение системы отопления и бака-аккумулятора обеспечивает возможность пользователю производить обогрев помещений в периоды понижения температуры наружного воздуха в отсутствии официального включения отопления зданий. Отличие применения баков-аккумуляторов в закрытых системах горячего водоснабжения от использования в открытых в том, что в закрытом варианте невозможно его использование для целей отопления, но во всех случаях существенно снижается ежемоментный расход теплофикационной воды для нагрева воды системы горячего водоснабжения, а также расход горячей воды. Бак-аккумулятор может быть подключен в схему и путем использования распространенной двухступенчатой схемы подогрева горячей воды. В данном случае он (бакаккумулятор) позволяет уменьшить потребные поверхности теплообмена теплообменников, сократить расчетный ежемоментный расход теплоты. Наличие двух пластинчатых теплообменников и их трубопроводная обвязка достаточно громоздки, что является одним из недостатков данной схемы. Бак-аккумулятор может быть также включен совместно с одним скоростным теплообменником второй ступени. В этом случае необходимо использовать бак-аккумулятор с встроенным емкостным теплообменником. По этой схеме пластинчатый теплообменник включается в работу при наличии горячего водоразбора и понижении температуры воды в баке ниже нормативного значения. Требуемая температура в баке-аккумуляторе поддерживается встроенным емкостным теплообменником. При значительном увеличении потребности в горячей воде включается пластинчатый теплообменник, который осуществляет «предподогрев» водопроводной воды. Наличие пластинчатого теплообменника нельзя отнести к достоинствам данной схемы. Однако, это позволяет в какой-то степени повысить надежность снабжения потребителей горячей водой. При описанных включениях бака-аккумулятора предполагается, что параметры теплоносителя систем отопления регулируются при помощи смесительных центробежных насосов с трехходовыми кранами. 1. Аничхин А.Г. «Система 3Т» — система теплоснабжения отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и многофункциональных зданий ХХI в. // Журнал «С.О.К.», №4/2006. 2. Аничхин А.Г. Система снабжения здания теплом и холодной водой («Система 3Т»). Патент 2287743 С1 RU. 3. Аничхин А.Г. Термотрансформаторы для «Системы 3Т» // Журнал «С.О.К.», №11/2007. 4. Аничхин А.Г. Теплообменная установка. Заявка на патент. Рег. №2006146524 от 27.12.06 г. 5. Аничхин А.Г. Система снабжения здания теплом и холодной водой («Система 3Тм»). Заявка на патент. 6. Аничхин А.Г. Дитинич И. «Система 3Тм» — модернизированная система теплоснабжения, отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и многофункциональных зданий ХХI в. // Журнал «С.О.К.», №6/2008.
Прогрессивные «Системы 3Т» с баками-аккумуляторами
Опубликовано в журнале СОК №6 | 2010
Rubric:
Поддержание температурного режима в помещениях обусловливается многими факторами — колебаниями температуры наружного воздуха, согласованностью изменений температур теплоносителя и внутреннего воздуха помещения, а также большим разнообразием тепло-физических свойств ограждающих конструкций зданий и сооружений разнообразного назначения.