المخططات الحرارية لمنازل الغلايات. رسم تخطيطي لغرفة المرجل مع المراجل البخارية
اعتمادًا على طبيعة الأحمال الحرارية ، تنقسم غرف الغلايات إلى الأنواع التالية:
إنتاج- مصممة لتزويد المستهلكين التكنولوجيين بالحرارة.
صناعية و تدفئة- توفير الإمداد الحراري للمستهلكين التكنولوجيين ، وكذلك توفير التدفئة للتدفئة والتهوية وإمداد المياه الساخنة للمباني والمنشآت الصناعية والعامة والسكنية.
تدفئة- توليد الطاقة الحرارية لاحتياجات التدفئة والتهوية وإمداد المياه الساخنة للمباني والمنشآت السكنية والعامة والصناعية.
وفقًا لموثوقية الإمداد الحراري للمستهلكين ، تشمل بيوت الغلايات ما يلي:
تشمل الفئة الأولى بيوت الغلايات ، وهي المصدر الوحيد للحرارة في نظام الإمداد الحراري وتوفر للمستهلكين من الفئة الأولى الذين ليس لديهم مصادر حرارة احتياطية فردية ؛
يشمل مستهلكو الحرارة من حيث موثوقية إمداد الحرارة ما يلي:
تشمل الفئة الأولى المستهلكين ، الذي يرتبط انتهاك إمداد الحرارة بخطر على حياة الإنسان أو بإلحاق ضرر كبير بالاقتصاد الوطني (تلف المعدات التكنولوجية ، المنتجات المعيبة الجماعية) ؛
3.2.1. المخططات الحرارية لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن وأساسيات حسابها
من أجل قراءة المخططات الحرارية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن بسهولة ، يوصى بالترتيب التالي لعرض المعدات عليها (انظر الشكل 3.1). يتم وضع الجانب الأيمن العلوي من الورقة غلايات الماء الساخن، وعلى اليسار - أجهزة نزع الهواء ، وتحت الغلايات ، يتم إعادة تدويرها وحتى مضخات الشبكة السفلية ، وتحت أجهزة نزع الهواء - المبادلات الحرارية (السخانات) ، وخزانات مياه نزع الهواء والعمل ، ومضخات التجميل ، والمضخات المياه الخاموخزانات الصرف وبئر التطهير.
تشغيل غلاية التدفئة الأساسية مخطط حراريالذي يظهر في الشكل. 3.1 يتم على النحو التالي. يدخل الماء من خط العودة لشبكات التدفئة بضغط صغير إلى شفط مضخة الشبكة 2 . يتم توفير المياه من مضخة التغذية هناك. 6 تعويض تسرب المياه في شبكات التدفئة. على مضخة الشفط 2 خدم و ماء ساخن، يتم استخدام حرارتها جزئيًا في المبادلات الحرارية 9 و 4 للتدفئة ، على التوالي ، المياه النقية كيميائيا والمياه الخام.
من أجل ضمان أن درجة حرارة الماء أمام الغلاية ، التي تم ضبطها من شروط منع التآكل ، يتم إدخالها في خط الأنابيب بعد ضخ التيار الكهربائي باستخدام منظم. مضخة الدورة الدموية 12 الكمية المطلوبة من الماء الساخن من المرجل 1 . يسمى الخط الذي يتم من خلاله توفير الماء الساخن إعادة الدوران. في جميع أوضاع تشغيل شبكة التدفئة ، باستثناء فصل الشتاء الأقصى ، جزء من المياه من خط الإرجاع بعد مضخة الشبكة 2 ، تجاوز المرجل ، من خلال خط الالتفافية إلى خط الإمداد ، حيث يختلط مع ماء ساخنمن المرجل ، يوفر درجة حرارة التصميم المحددة في خط إمداد شبكات التدفئة. يتم توفير المياه المخصصة لتعويض التسربات في شبكات التدفئة بشكل مبدئي بواسطة مضخة مياه خام 3 لسخان المياه الخام 4 حيث يتم تسخينها إلى درجة حرارة 18-20 درجة مئوية ثم إرسالها إلى معالجة المياه الكيميائية. يتم تسخين المياه النقية كيميائيا في المبادلات الحرارية 8 , 9 و 11 ونزع الهواء في جهاز نزع الهواء 10 . مياه لتغذية شبكات التدفئة من خزان مياه منزوع الهواء 7 يلتقط مضخة معززة 6 ويغذي الظهر.
الغرض الرئيسي من حساب أي مخطط حراري لمنزل المرجل هو اختيار المعدات الرئيسية والمساعدة مع تحديد البيانات الأولية للحسابات التقنية والاقتصادية اللاحقة.
تعتمد موثوقية وكفاءة غلايات الماء الساخن على ثبات تدفق الماء من خلالها ، والذي لا ينبغي أن ينقص بالنسبة لتلك التي تحددها الشركة المصنعة. لتجنب درجات الحرارة المنخفضة وتآكل حامض الكبريتيك أسطح الحملالتسخين ، يجب أن تكون درجة حرارة الماء عند مدخل المرجل عند حرق الوقود الخالي من الكبريت 60 درجة مئوية على الأقل ، والوقود منخفض الكبريت - 70 درجة مئوية على الأقل والوقود عالي الكبريت - 110 درجة مئوية على الأقل. لزيادة درجة حرارة الماء عند مدخل المرجل عند درجات حرارة الماء أقل من المحدد مضخة إعادة التدوير.
غالبًا ما يتم تثبيت أجهزة نزع الهواء في غرف الغلايات التي تحتوي على غلايات الماء الساخن. لكنها تتطلب إشرافًا دقيقًا أثناء التشغيل ، لذا يفضلون تركيب أجهزة نزع الهواء في الغلاف الجوي.
نظام إمداد الماء الساخن - مغلق أو مفتوح - له تأثير قوي على معدات غرفة المرجل بوحدات تسخين المياه. افتحهو نظام يتم فيه استخدام الناقل الحراري - الماء الساخن - جزئيًا أو كليًا من قبل المستهلك. في مغلقأنظمة ، يتم تسخين المياه لتزويد الماء الساخن عن طريق تسخين المياه المباشر في المبادلات الحرارية المحلية.
مع نظام إمداد الماء الساخن المفتوح ، تزداد كمية المياه المستخدمة لتغذية شبكات التدفئة بشكل ملحوظ ويمكن أن تصل إلى 20٪ من تدفق المياه عبر شبكات التدفئة. أولئك. كمية المياه التي يجب تحضيرها للمعالجة الكيميائية للمياه ، مع نظام إمداد الماء الساخن المفتوح ، تزداد عدة مرات مقارنة بالأنظمة المغلقة.
نظرًا لأن استهلاك المياه في النظام المفتوح غير متساوٍ ، يتم تثبيت صهاريج تخزين المياه غير المعزولة حتى خارج جدول التحميل اليومي لإمدادات المياه الساخنة وتقليل الإنتاجية المقدرة لمعدات معالجة المياه. من بينها ، خلال ساعات الاستهلاك القصوى ، يتم توفير الماء الساخن بواسطة مضخات شفط لمضخات الشبكة.
يجب أن تكون جودة معالجة المياه لتغذية نظام تدفئة مفتوح أعلى بكثير من جودة المياه لتغذية نظام مغلق ، لأن. يخضع الماء الساخن لنفس متطلبات شرب ماء الصنبور.
قبل حساب الرسم التخطيطي الحراري لمنزل مرجل يعمل نظام مغلقالتدفئة ، يجب عليك اختيار مخطط لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية بنظام الإمداد الحراري الذي يعد الماء لاحتياجات إمدادات الماء الساخن. حاليًا ، يتم استخدام ثلاثة مخططات لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية بشكل أساسي ، كما هو موضح في الشكل. 3.2
على التين. 3.2 لكنيظهر مخطط التوصيل المتوازي للمبادلات الحرارية المحلية لإمداد الماء الساخن بنظام التدفئة للمستهلكين. على التين. 3.2 ب, فييتم عرض الدوائر التسلسلية والمختلطة ذات المرحلتين لتشغيل المبادلات الحرارية المحلية لإمداد الماء الساخن.
يتم اختيار مخطط توصيل المبادلات الحرارية المحلية لإمداد الماء الساخن اعتمادًا على نسبة الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة لإمداد الماء الساخن إلى أقصى تدفقالحرارة للتدفئة. في س gw / س o ≤0.06 يتم توصيل المبادلات الحرارية المحلية وفقًا لمخطط متسلسل من مرحلتين ؛ في 0.6< س gw / س o ≤1.2 - بمرحلتين مخطط مختلط؛ في س gw / سس ≥1.2 - بواسطة التوصيل بالتوازي. مع مخطط متسلسل من مرحلتين لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية ، يجب توفير تبديل المبادلات الحرارية لنظام مختلط من مرحلتين.
يعتمد حساب الدائرة الحرارية لمنزل غلاية الماء الساخن على حل معادلات الحرارة وتوازن المواد ، المجمعة لكل عنصر من عناصر الدائرة. عند حساب المخطط الحراري لمنزل غلاية الماء الساخن ، في حالة عدم وجود تحولات طورية للوسائط الساخنة والمبردة (الماء) ، يمكن كتابة معادلة توازن الحرارة بشكل عام على النحو التالي
أين جيأوه، جيم هو معدل التدفق الكتلي للمبردات المبردة والمسخنة ، على التوالي ، كجم / ث ؛ جأوه، ج n هو متوسط الحرارة النوعية للمبردات المبردة والمسخنة ، على التوالي ، kJ / (kg · C) ؛ 
هي ، على التوالي ، درجات الحرارة الأولية والنهائية للمبرد المبرد ، درجة مئوية ؛ 
هي ، على التوالي ، درجات الحرارة الأولية والنهائية للمبرد المسخن ، درجة مئوية ؛ η هي كفاءة المبادل الحراري.
إذا كانت القيم المأخوذة مسبقًا في الحساب تختلف عن تلك التي تم الحصول عليها نتيجة الحساب بأكثر من 3٪ ، فيجب تكرار الحساب ، واستبدال القيم التي تم الحصول عليها على أنها البيانات الأولية.
عند اختيار قوة الغلايات ، من المستحسن مراعاة ما يلي:
قواعد استخدام الغاز وتوفير خدمات إمداد الغاز في الاتحاد الروسي ، الملحق 2
يصل إلى 0.29 جالوري / ساعة ( 340 كيلو واط) |
ل.س 89.13330.2016
|
للغلايات التي تزيد درجة حرارة الماء فيها عن 115 درجة مئوية: قواعد السلامة الصناعية لمنشآت الإنتاج الخطرة باستخدام معدات مضغوطة
"قبل إشعال غلاية تعمل بالغاز ، يجب التحقق من إحكام إغلاق صمامات الإغلاق أمام الشعلات وفقًا للوائح الحالية" |
بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة للغلايات ذات أي سعة تدفئة (؟):
_____
* بالنظر إلى الجمع بين ثلاث غلايات متطابقة أو أكثر من خلال تنظيم حركة مرور لسائل التبريد (مع "حلقة Tichelmann") ، توصلت إلى الاستنتاج التالي: سعة Kv لقسم المجمع قبل الغلاية الثانية وبعد الغلاية قبل الأخيرة يجب أن يكون على الأقل 3⋅ (ن - 1) ⋅ (Kv فرع المرجل) ، حيث n هو عدد الغلايات.
3 الشعلة: خياري
إذا اخترت موقد بلوك ، فسأختار موقدًا به وصلة ميكانيكية للغاز والهواء (بمؤازرة واحدة). حسنًا ، وفقًا لذلك ، صندوق الاحتراق - لهب قصير أو طويل التوهج. على سبيل المثال ، موقد ELCO من سلسلة EK 9 G جذاب للغاية. إنه يأسر بآلية الضبط لتزويد الهواء والغاز: بمساعدة دبابيس الدعم و "الزلاجات" التي تنزلق عليها ، يمكنك عمل خطي تقريبًا علاقة "زاوية الدوران - ناتج الحرارة":
أثناء التشغيل والتشغيل ، سيكون هناك متاعب أقل إذا لم يكن الموقد مزودًا بـ "مدير الاحتراق" ، ولكن بجهاز أبسط - "آلة احتراق". في حالة استخدام موقد مع "مدير احتراق" ، من المستحسن أحيانًا توفير إيقاف تلقائي لمصدر الطاقة الخاص به في حالة حدوث انحراف غير مقبول في ضغط الغاز.
يجب أن يكون المحرك المؤازر للموقد من تصميم "تعديل" (بوقت شوط كامل لا يقل عن 20 ثانية). في وضع التغيير السلس لإخراج الحرارة ، على عكس التحكم ثنائي وثلاثي المواضع ، تصبح درجة حرارة أسطح تسخين الغلاية القصوى فقط في ساعات أو أيام تشغيلها. اقصى حمولهبدلاً من القول كل 5-10 دقائق. هذا يقلل من الفراء. الجهد في الغلاية ، يقلل من نمو الرواسب على أسطح التدفئة على جانب الماء ، ويزيد من الكفاءة.
أيضًا ، تسمح مواقد التحويل ، إذا رغبت في ذلك / ضروريًا ، باستقبال الماء من الغلاية بأعلى درجة حرارة ممكنة باستمرار.
هذا مهم بشكل خاص إذا
في الطقس الدافئ ، يكون حمل التدفئة ضئيلاً أو غير موجود. في الطقس الدافئ ، يكون الفراغ الناتج عن المدخنة ضئيلًا أيضًا. على الرغم من ذلك ، تعمل مواقد المرحلة أحيانًا بكامل طاقتها وفي نفس الوقت تخلق ضغطًا زائدًا في غازات المداخن. من ناحية أخرى ، يمكن أن تعمل الشعلات المعدلة باستمرار عند التحميل الجزئي ، مع الحفاظ على الفراغ في المداخن.
من بين أوجه تعاطفي الفنية الأخرى المواقد المزودة بـ "الفرن الأوتوماتيكي". ولكن بمجرد أن أتيحت لي الفرصة لإعداد WM-G20 / 2-A مع "مدير الاحتراق" وجهاز التحكم في التردد. في البداية ، قمت بإعداده في انتهاك لتعليمات الشركة المصنعة. ولكن بعد ذلك أحببت حقًا كيف تعمل المروحة بهدوء عند أحمال الغلايات المنخفضة. الحقيقة هي أنه في غلاية مع Qnom = 1 Gcal / h ، تبين أن 50٪ من سرعة الدوران البالغة 2900 دورة في الدقيقة كافية لإعدادات "الغاز والهواء" حتى نصف ناتجها الحراري. حتى عند 0.7 Gcal / h كانت المروحة لا تزال تعمل بهدوء (62٪).
وعند الحد الأدنى من خرج الحرارة (0.2 Gcal / h) ، يسعدنا أن تكون زاوية دوران المثبط الهوائي 8.6 درجة (إذا رغبت في ذلك ، هناك مجال للتقليل). فصل!
عند اختيار نوع الموقد ، من المستحسن مراعاة ما يلي:
4 وحدة تحكم في الغلايات: خياري
كوحدة تحكم في الغلاية ، سأضع منظم حرارة "متحكم ثلاثي المواضع" وثرموستات للطوارئ (على سبيل المثال ، Vitotronic 100 KC3 البسيط) ، وسأقوم بالتنظيم السلس والتحكم التعاقبي بطريقة ما بشكل منفصل (انظر).
يعتبر Vitotronic 300 GW2 مناسبًا تمامًا لمرجل واحد. يحتوي على قناتين للتحكم في درجة الحرارة (وفقًا لمخططات درجة الحرارة). يوجد أيضًا موصل 17A لتوصيل مستشعر درجة حرارة رجوع الغلاية "Therm-Control" ، وموصل 29 لتوصيل مضخة الغلاية ، وموصل 50 "Failure".
5 زيادة بقاء منزل المرجل
ذات مرة ، عندما قابلت لأول مرة وحدات تحكم Viessmann ، شعرت بالانزعاج من حقيقة أنه في الحالات البرتقالية الجميلة للتحكم في غرفة الغلاية ، لم يتم توفير الكثير مما قد يتوقعه المرء. مثل ، إذا كنت تريد تشغيل مضخة النسخ الاحتياطي تلقائيًا - قم بشراء وتثبيت بعض الأجهزة الأخرى ... لقد فكرت بهذا الشكل. نحن هنا نستخدم جهاز كمبيوتر شخصي. حتى لو كانت تكلفتها منخفضة ، يمكنها إجراء العديد من العمليات في الثانية. لذلك ، على الأرجح ، من الأفضل عمل درع واحد في غرفة المرجل مع وحدة تحكم قابلة للبرمجة بحرية ، والتي يمكن برمجتها لأداء جميع الإجراءات المطلوبة.
ولكن بعد أن رأيت أنه عندما تم إيقاف تشغيل الغاز ، تم إيقاف تشغيل الموقد "الأصلي" لمرجل Viessmann ببساطة دون أي رنين ، وعندما ظهر ضغط الغاز ، تم تشغيله كما لو لم يحدث شيء ، تغير رأيي تمامًا.
على فكرة. لا يهدد فقدان ضغط الغاز (انخفاض غير مسموح به في الضغط) المرجل أو الأشخاص في غرفة المرجل. لذلك ، فمن المنطقي تمامًا أنه بعد استعادة ضغط الغاز الطبيعي ، يبدأ الموقد تلقائيًا.
وبالمثل مع مزود الطاقة.
من الممكن زيادة بقاء منزل المرجل بشكل كبير إذا تم تقسيم التحكم. يوجد ضغط ماء عند مدخل أو مخرج المضخة - إنها تعمل ، لا - تنطفئ. وهذا يجب أن يتم من خلال وحدة التحكم بالمضخة "المحلية" وليس بواسطة وحدة التحكم العامة في الغلايات!
يمكن تحقيق أكبر زيادة ملحوظة في القدرة على البقاء إذا كان من الممكن استخدام المحركات الكهربائية أحادية الطور. احترقت الكتلة الطرفية لإمداد الطاقة لوحدة التحكم العامة في الغلاية ، أو "غرقت" مرحلتان من مصدر الطاقة في غرفة الغلاية ، لكن غرفة المرجل تعمل !!!
المزيد عن مصدر الطاقة. ذات مرة ، منذ عدة سنوات ، رأيت أنه في غرفة مرجل واحدة "معلقة" منظمات المتر 2TRM1 بعد "وميض الضوء" (كان هناك انتقال إلى ATS). أعتقد أنه يمكن حل هذه المشكلة لوحدات التحكم هذه ، ولغيرها ، إذا وضعت مرحلًا زمنيًا في لوحة الإدخال وتأخرت في تشغيل مصدر الطاقة لمدة نصف دقيقة على الأقل. وحتى أفضل - وضع "مراقبة الجهد".
6 صمامات فراشة في مداخل ومخارج الغلاية
تعمل صمامات الفراشة (DPZ ، صمامات الفراشة) المثبتة في مداخل الغلايات على تقليل تدفق المياه في الغلايات غير العاملة إلى معدل تدفق ضئيل ضروري لكي تظل الغلايات ساخنة بواسطة "العودة" (أي يجب إغلاق الصمامات ، ولكن ليس بإحكام). التحكم في المرجل DPZ - من الموصل "29". الأمر "تشغيل مضخة الغلاية" هو فتح DPZ ، و "إيقاف التشغيل" هو الإغلاق.
تقدير تدفق المياه من خلال الغلاية (صيغة مبسطة):
تدفق التصميم ، م 3 / ساعة \ u003d أقصى ناتج حراري للغلاية ، Gcal / h 1000 / (tout.max - tin.max)
على سبيل المثال: 1.8 Gcal / h 1000 / (115-70) \ u003d 40 m 3 / h
أثناء التشغيل الفردي لكل مضخة / غلاية ، من الضروري ضبط تدفق المياه عند مستوى بين القيمة "المحسوبة" للغلاية والقيمة القصوى المسموح بها للمضخة (في البداية ، أقرب إلى هذه القيمة القصوى المسموح بها).
7 حول المضخات
أولاً ، لا يمكنك تحويل المضخة إلى مجمّع هواء: فأنت بحاجة إلى وضعها في أدنى مستوى ممكن. هذا يقلل من احتمالية التجويف والجفاف ويخلق ظروفًا أكثر ملاءمة لصيانتها وإصلاحها. الاتجاه المثالي لمضخة خطية (خاصة الدوار الرطب) هو الذي يتدفق فيه الماء من الأسفل إلى الأعلى.
ثانيًا ، من أجل التمكن من فك / تفكيك المضخة لإصلاحها في أي وقت (أو اصطحابها إلى ورشة العمل) ، يجب استخدام مضخات مفردة (وليست مزدوجة). في إحدى المضخات المضاعفة للإصلاح ، من الضروري إيقاف كل من المحركات الكهربائية وتفكيك كل شيء على الفور. يمكن فك مضخة واحدة بسهولة وإرسالها إلى الورشة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المضخات المفردة أكثر قابلية للنقل.
ثالثًا ، يعمل التوصيل الهيدروليكي الصلب "مضخة-مرجل" على تقليل قابلية بقاء غرفة الغلاية. حدث شيء لمضخة الغلاية - ضع في اعتبارك أن الغلاية الأكثر كفاءة أصبحت أقل أيضًا. والعكس صحيح.
من أجل التأكد من أنه في حالة فشل إحدى المضخات يمكن استبدالها بمضخة احتياطية ، يجب الجمع بين مخرجات المضخة (مدخلات الغلاية):
في الوضع الطبيعي ، تعطي وحدة التحكم لكل غلاية أمرًا لتشغيل مضخة المرجل "الخاصة بها". إذا فشلت هذه المضخة ، فإن الأتمتة أو الشخص يقوم بتشغيل مضخة أخرى من بين تلك التي لا تعمل في ذلك الوقت (إن وجدت ، بالطبع).
التحكم التلقائي في مضخات الغلايات من الدائرة التي ستترك مضخة غلاية واحدة على الأقل قيد التشغيل بعد بدء تشغيل المضخة لأول مرة إذا كان هناك أمر لتشغيل مضخة نظام التسخين (باستخدام مفتاح ضغط kpi35 أو زوج من " جهاز إشارات EKM plus ROS-301R / SAU-M6 ”).
بشكل عام ، عدد مضخات الغلايات قيد التشغيل يساوي عدد الغلايات قيد التشغيل.
ومع ذلك ، إذا تم الاختيار بدلاً من ATS لمضخات الغلايات لصالح إنشاء أزواج من "مضخة الغلاية" ، فمن المستحسن دمج مخرجات هذه المضخات مع أنبوب الدفع على الأقل (من خلال الصنابير 11b18bk؟) لذلك أن الغلايات الخاملة يتم تسخينها بمياه "الإدخال" ، وليس بواسطة الماء القادم من مخرج غلاية التشغيل (معدل التدفق يتجاوز التسرب عبر صمامات الفحص):
في حالة وجود غلايتين متطابقتين ، يجب أن تكون سعة التدفق Kv عند الفتحة أو الصمام أكبر من القيمة المحسوبة من الصيغة "التسرب النسبي ⋅ Kv المرجل فرع / Kv فرع تحميل دائرة المرجل". على سبيل المثال ، الحجاب الحاجز Kv> (0.001-200) ⋅150 / 300 ، أي الحجاب الحاجز Kv> 0.1. من الواضح أنه في حالة وجود ثلاث غلايات ، يلزم وجود كيلوفولت أعلى بكثير من الحجاب الحاجز. بالمناسبة ، Kvs للرافعة 11b18bk حوالي 0.8؟
إذا كان من المتوقع أنه أثناء العملية سيكون هناك نسبيًا نمو سريعالأحمال (على سبيل المثال ، بسبب وحدات لمعالجة الهواءأو الدفيئات) ، فمن الممكن التسخين المسبق لمراجل دخان أنبوب النار الاحتياطية بالماء الذي يتدفق في الاتجاه المعاكس - من المخرجات إلى المدخلات ("صمام مانع للتسرب").
التحكم في مضخات الشبكة (مضخات التدفئة):
8 حول الصمامات ثلاثية الاتجاه
ربما كان ذلك في عام 2005: في إحدى غرف غلايات بدء التشغيل ، واجهت عطلًا في المحركات الكهربائية للصمامات الدوارة ثلاثية الاتجاهات المثبتة على جانب تسخين المياه لسخانات المياه اللوحية). في بعض المواضع ، تم تعليق القطعة (بسبب انخفاض الضغط؟) ، وكسرت التروس الفولاذية (مضغوطة؟) أسنانها ...
هنا ، في مخططات TM ، يظهر الصمام ثلاثي الاتجاهات مثبتًا عند نقطة الخلط لتغذية المرجل ومياه شبكة الإرجاع. بالطبع يمكن تثبيته في نقطة الفصل - بعد مضخات الشبكة. درجة حرارة الماء أقل هناك. ولكن أولاً ، إذا كان الصمام ثلاثي الاتجاهات موجودًا في العقدة العلوية وفقًا للرسم التخطيطي ، فإن تشغيله لا يؤثر على ضغط الماء في الغلاية (في العقدة السفلية ، عند "إغلاق" ، ضغط الماء في المرجل يمكن أن ينخفض بشكل كبير). ثانيًا ، عند استخدام الصمام الدوار للخلط ، فإن فرق ضغط الماء "يضغط" قليلاً على الجزء من المقعد (السروج) ، مما يقلل بشكل كبير من الحمل على المحرك الكهربائي ويزيل اهتزاز المصراع:
وثالثًا ، العمل بمثل هذه المقاومة الهيدروليكية غير المهمة ، وهي السهم الهيدروليكي(جسر) ، يمكن استخدام صمام ذي Kvs أعلى. وبالنسبة للصمامات ثلاثية الاتجاهات المزودة بمشغل كهربائي خطي ، فإن Kvs أعلى في وضع الخلط منها في وضع الفصل.
بالمناسبة ، في غرفة المرجل ، من المستحسن استخدام صمامات ثلاثية "كبيرة" قدر الإمكان - تصل إلى قيمة Kvs = 4Gmax (كتبت عن هذا في منتدى ABOK).
دور عرض النطاقكيلو فولت
هذه هي الطريقة التي قد يبدو بها الرسم البياني للتغيير في إجمالي Kv للصمام ثلاثي الاتجاهات وسخان المياه:
عندما يفتح الصمام ثلاثي الاتجاهات لسخان المياه ، ينخفض Kv ، وبالتالي ينخفض تدفق المياه عبر الغلاية.
بالطبع ، هناك مخططات حرارية لا يحدث فيها مثل هذا العار (انظر). ومع ذلك ، قررت أن المخطط بدون تسخين مضخات المياه لسخانات المياه له الحق في الوجود. ارفض الصمام ثلاثي الاتجاهات وفي نفس الوقت تأكد من أنه مع زيادة الحمل الحراري ، لا ينخفض تدفق المياه عبر الغلاية على الأقل - كانت هذه إرشاداتي.
أعتقد أنه باستخدام صمام كروي و DPZ بدلاً من الصمام ثلاثي الاتجاهات ، يمكن حل هذه المشكلة حتى من أجل التحكم السلس:
يتم اختيار DPZ مع Kvs في نطاق واحد أو اثنين كيلو فولت من سخان المياه (النظيف) الجديد. يتم اختيار الصمام الكروي بمثل هذه Kvs لضمان تدفق المياه من خلال غلاية واحدة مع إيقاف تشغيل سخان المياه (مغلق) في حدود 0.5-1 من القيمة "المحسوبة". يجب أن تكون مؤازرة DPZ بوقت دوران 90 درجة ، أي مرتين أطول من وقت الدوران صمام الكرة: ستعمل الرافعة في وقت واحد مع DPZ عندما يتم تشغيل الأخير في القطاع 45 80 درجة (يجب أن يعمل مفتاح حد إضافي عند 45 درجة).
يوضح الرسم البياني أنه مع زيادة الحمل الحراري (أي عندما يتم فتح DPZ لسخان الماء) ، يزيد Kv بشكل رتيب. سيزداد أيضًا تدفق المياه عبر الغلايات بشكل رتيب:
بالنسبة لسخانات المياه ذات الحمولتين ، مثل التدفئة والمياه المنزلية الساخنة:
هذه هي الطريقة الثلاثية " صمام مركب"(اتصال" حسب مخطط شترنيف "):
ومثال على نتائج الحساب:
في هذا المخطط ، من المرغوب بشدة أن يكون انخفاض الضغط التصميمي لمياه التسخين لسخان المياه في حدود 0.5 كجم / سم 2.
للعمل مع سخان المياه Kv 50 ... 60 ، نتيجة للحساب ، تم اختيار صمام دوار ثلاثي Kvs40 و DPZ Tecofi Dу50 Kvs117. بدلاً من الحجاب الحاجز الخانق الموضح في الرسم التخطيطي ، من المستحسن تحويل خط الأنابيب إلى قطر أصغر. على سبيل المثال ، يمكن استخدام متر واحد للحصول على عرض نطاق ترددي Kv30 أنبوب فولاذي DN32.
في هذه الحالة ، ترتبط قيم الإنتاجية بـ 0.5: 0.7: 1: 2. عند اختيار سخان مياه بمولد أعلى كيلوفولت (لتدفق أعلى) ، قد تختلف هذه النسبة إلى حد ما - على سبيل المثال ، هذا: 0.1: 0 2: 1: 6.
يمكن أيضًا أن يكون هذا "الصمام المركب" مناسبًا تمامًا لغرفة المرجل مع سخانات المياه للتدفئة والماء الساخن:
يُنصح بأخذ ذلك في الاعتبار عند التحكم في خرج الحرارة لتجنب تجاوز درجة حرارة الماء عند مخرج الغلاية. أثناء تشغيل غرفة الغلاية ، من المستحسن أن ترى في أي مدى يتدفق الماء من خلال الغلاية التي تعمل "بمفردها" لتغييرات سخان مياه واحد: هل تتجاوز القيمة القصوى المسموح بها للمضخة؟ في حالة الزيادة:
9 DHW تدفئة
لتنعيم قمم الطاقة المطلوبة ، يمكن الجمع بين سخانات المياه عالية السرعة والسعة (طاقة منخفضة نسبيًا). يمكن استخدام سخان المياه هذا كخزان للمكياج عند إيقاف تشغيل الماء البارد:
من أجل "تنفس" سخان مياه التخزين ، من الضروري تركيب جهاز خاص مناسب عليه (أو مجرد فتحة تهوية أوتوماتيكية؟).
تحافظ وحدة التحكم PID على درجة حرارة ثابتة للماء عند منافذ سخانات المياه عالية السرعة عن طريق التغيير السلس لدرجة حرارة ماء التسخين.
حقيقة أن درجة حرارة ماء التسخين مضبوطة على الحد الأدنى المستوى المطلوب، يقلل تكوين الرواسب في سخانات المياه.
هل من الممكن استخدام "دائرة تسخين" قناة "333" للتحكم السلس في درجة الحرارة مياه DHWأو حرارة الماء عند مداخل الغلايات؟ منطقيًا ، إذا كان من الممكن تعيين رسم بياني لدرجة الحرارة لقناة M2 وآخر لقناة M3 ، فلا مشكلة! في الوصف الفنيجهاز (RE) مكتوب أن "تغيير المنحدر والمستوى خاصية التدفئةنفذت لكل دائرة تسخين على حدة ". ثم الخطوة التالية هي تقليل اعتماد درجة الحرارة المحددة ، على سبيل المثال ، على دائرة M3 (الآن هي درجة حرارة DHW) على درجة الحرارة الخارجية. إذا قمت بضبط درجة حرارة الغرفة المحددة على 20 درجة مئوية ، يكون مستوى "خاصية التسخين" +30 ، وميل "خاصية التسخين" هو 0.2 ، ثم عند tnv = + 20 درجة مئوية ، ستكون درجة حرارة الدائرة المحددة 50 درجة С ، وعند tnv = -28 درجة مئوية - في مكان ما حول 58 درجة مئوية.
يمكن الحصول على أمر تشغيل مضخة تسخين المياه من الموصل 20M3 ومضخة تدوير الماء الساخن من الموصل 28 (الترميز "73: 7").
تزداد قابلية بقاء منزل المرجل بشكل كبير بسبب إمكانية التجديد من سخان مياه التخزين في حالة انقطاع إمدادات المياه. في هذه الحالة ، ما عليك سوى فتح الصمام عند مدخل مضخة المكياج وتشغيل هذه المضخة.
في حالة استخدام سخان مياه "صغير" عالي السرعة ، مصمم لحمل يومي متوسط ، وسخان ماء "كبير" بالسعة -
إذا كان في نظام DHWإذا تم استخدام خزان تخزين ، من أجل أتمتة ملئه ليلاً ، فمن الملائم استخدام قدرة Vitotronic 333 لضبط "برنامج زمني لتشغيل مضخة الدورة الدموية" -
يظهر الحجاب الحاجز الخانق بشكل مشروط على خط أنابيب تداول DHW. في الواقع ، يجب تثبيت أغشية الخانق في خطوط أنابيب الدوران للمستهلكين.
ومن المعروف أن الحد الأقصى للساعة الحمل الحرارييتجاوز DHW في أيام الأسبوع قيمته للساعة ، بمتوسط يومي ، كما يقولون ، في بعض الأحيان. ولكن في كثير من الأحيان الطاقة الحراريةيتم اختيار غرفة المرجل بحيث تصبح مساوية لمجموع أحمال التصميم للتدفئة والتهوية وبعضها متوسط بشكل كبير أحمال DHW. نتيجة لذلك ، خلال الحمل الأقصى درجة حرارة الماء الساخنالماء الساخن أقل من المعدل الطبيعي. هناك طريقتان للخروج من هذا الموقف: تشغيل تراكم الحرارة يحتاج DHW، تخزين الحرارة للتدفئة. إذا كان من الممكن استخدام سعة تخزين الحرارة للمباني ، فقد يصبح الحل الثاني هو الأفضل. في هذه الحالة ، من الضروري ، أولاً ، استبدال سخان الماء عالي السرعة DHW على الأقل بزيادة في حسابه تدفق الحرارةإلى القيمة الفعلية المطلوبة ، وثانيًا ، لإنشاء أولوية حمل DHW. يمكن تنفيذ أحد الخيارات لمثل هذه الأولوية في مخطط حراري باستخدام سخان مياه عالي السرعة DHW:
على الأرجح ، يجب استيفاء الشروط التالية:
يتم تصنيع سخان المياه بالتسخين على أساس فرق درجة حرارة منخفض نسبيًا - أقل بكثير مما يمكن إنشاؤه في غرفة مرجل معينة عند أعلى درجة حرارة ممكنة للمياه عند المخرج المشترك للغلايات ؛
الحد الأقصى لدرجة حرارة الماء الممكنة عند المنفذ المشترك للغلايات مرتفع بما يكفي لاستخدام ناتج الحرارة المركب بالكامل في الساعة ، عندما يكون الحمل الإجمالي لـ DHW والتدفئة مساوياً له أو يتجاوزه ؛
الانحرافات عن الرسم البياني لدرجة حرارة التسخين "الورقية" مقبولة للمستهلك: كلا من انخفاض درجة حرارة الإمداد الذي يحدث خلال ساعات ارتفاع حمولة الماء الساخن ، وزيادتها خلال بقية اليوم (للتعويض عن "انخفاض درجة الحرارة" المؤقت ، و يجب ضبط الرسم البياني لدرجة الحرارة المتزايدة على منظم مياه الشبكة المباشر).
لقطة شاشة للصفحة في Excel مع نموذج لحسابي لدائرة المنبع (سخان المياه DHW ، سخان المياه للتدفئة ، الصمامات ثلاثية الاتجاهات) -
خيار مثير للاهتمام هو دائرة بها سخان DHW المنبع ، والتي تحتوي على مضخة بمحرك كهربائي يتم التحكم فيه بالتردد على جانب ماء التسخين. بالاقتران مع هذا ، من الممكن إجراء اتصال معتمد بشبكة التدفئة:
نظرًا لحقيقة أن دائرة الغلايات ستتحول إلى دائرة قصر (الصنابير في قسم الإغلاق مفتوحة دائمًا) ، سيكون من الممكن استخدامها غلايات أنابيب المياهبمضخات بسيطة. سيكون بعض التباين في تدفق المياه عبر الغلاية مقبولاً: هذا إما زيادة في التدفق بسبب مضخة تسخين المياه (إذا لم تكن معلمات وضع توليد الحرارة عالية بما يكفي: عدد المضخات / الغلايات التي بدأت ودرجة حرارة الماء في منافذها) ، أو انخفاض طفيف في تدفق المياه من خلال غلاية تعمل بالفعل من أجل إطلاق مضخة / غلاية أخرى (لا يُذكر إذا كان الإطلاق "رائدًا" ، قبل تطور الوضع السابق).
10 التحكم في درجة حرارة الماء للتسخين
سيكون أكثر ملاءمة إذا كانت وحدة التحكم في درجة حرارة مياه شبكة التدفئة التي تتحكم ثلاثي صمام(أو زوج من DPZ) ، سوف يدعم مخطط درجة الحرارةليست درجة الحرارة لمياه التسخين المباشر ، ولكن المتوسط الحسابي (مجموعة treq.set + treq.set) / 2. هذه القيمة هي نفسها عمليا "متوسط درجة حرارة السخان" (إذا تخيلنا أن كل مستهلك متصل بشبكة التدفئة كواحد سخان). في هذه الحالة ، يمكنك ضبط الأنظمة الهيدروليكية ، أي "الضغط" على الفروع عند اللزوم - أثناء ذلك ، يقوم المنظم نفسه بضبط درجة حرارة مياه الشبكة المباشرة (زيادتها).
لم أكن أول من توصل إلى هذه الفكرة ، ويكفي أن أشير على الأقل إلى المقال التالي:
لتنفيذ ذلك ، لا يتطلب Vitotronic 333 مستشعرًا واحدًا ، بل أربعة مستشعرات مثبتة "لدرجة حرارة تدفق دائرة التسخين" - اثنان على كل من أنابيب التدفق والعودة ، متصلة في سلسلة متوازية.
يمكن أيضًا أن يكون هذا التنظيم مطلوبًا ببساطة مع حمل حراري غير مستقر - مع تدفئة مقترنة بالماء الساخن والتهوية.
الحفاظ على القيمة (treq.set + trev.set) / 2 يعادل الحفاظ على "التعميم معلمة درجة الحرارةدبوس النموذج التالي: P = treq.set + trev.set
للماكياج الطارئ (في حالة الزيادة السريعة أو التسرب الكبير) ، يمكن توفير صمام كروي يعمل بالكهرباء. يمكن تعديل التضمين (الفتح) ، على سبيل المثال ، إلى عتبة 3 كجم / سم 2 ، وإيقاف التشغيل (الإغلاق) - إلى 3.2 كجم / سم 2. يمكن القيام بذلك باستخدام زوج من "جهاز إشارات EKM plus ROS-301R / SAU-M6".
مقارنة بالدائرة المعروفة (مرحلان لـ 220 فولت) ، تتمتع هذه الحزمة ("EKM بالإضافة إلى جهاز الإشارة ROS-301R / SAU-M6") ببعض المزايا: يصبح EKM آمنًا كهربائيًا ، ويتم التخلص تمامًا من تأثير ارتداد التلامس EKM ، يتم تقليل الحمل بشكل كبير على جهات الاتصال - لن تحترق.
في الحالة التي يبدأ فيها ضغط مياه شبكة العودة في تجاوز قيمة محددة مسبقًا ، من المستحسن تكوين أمر "إغلاق" مستمر لصمام التحكم.
مكياج نظام التدفئة للمبنى الإداري
(تسرب سائل التبريد ضئيل ، الضوضاء مقبولة)
في هذه الحالة ، كما الهيئة التنفيذيةعند فتح المكياج ، يمكن استخدام صمام الملف اللولبي. في نسخة بسيطةلتشغيله ، يمكنك استخدام مفتاح الضغط kpi35. لسهولة تحديد عتبات تشغيل وإيقاف الماكياج ، يمكنك استخدام زوج من "EKM plus annunciator ROS-301R / SAU-M6".
يمكنك الحد من المكياج في حالة حدوث انقطاع في نظام التدفئة ، على سبيل المثال ، من خلال وضعه في سلسلة مع صمام الملف اللولبي " ثلاثي صماملمقياس الضغط "11b18bk. في حالة المراجعة - الإصلاح والتعبئة السريعة للنظام ، من الضروري عمل تجاوز مشترك بصمام كروي.
سلام "أنا" ،
فياتشيسلاف شترينيف
مقالات ذات صلة:
الرسوم البيانية الحرارية لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة
يتم اختيار نظام التدفئة (مفتوح أو مغلق) على أساس الحسابات الفنية والاقتصادية. باستخدام البيانات الواردة من العميل والمنهجية المنصوص عليها في الفقرة 5.1 ، يبدأون في الرسم ، ثم حساب المخططات ، والتي تسمى مخططات حرارية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة ، منذ أقصى خرج للحرارة غلايات الحديد الزهر لا تتجاوز 1.0 - 1 ، 5 جالوري / ساعة.
لأنه أكثر ملاءمة للنظر في المخططات الحرارية أمثلة عملية، فيما يلي المخططات الرئيسية والتفصيلية لمنازل الغلايات التي تحتوي على غلايات الماء الساخن. الرسوم التخطيطية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة التي تعمل على نظام تدفئة مغلق موضحة في الشكل. 5.7
أرز. 5.7 المخططات الحرارية الرئيسية لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة.
1 - غلاية الماء الساخن 2 - مضخة الشبكة ؛ 3 - مضخة إعادة التدوير ؛ 4 - مضخة الماء الخام ؛ 5 - مضخة ماء المكياج ؛ 6 - خزان ماء المكياج ؛ 7 - سخان المياه الخام. 8 - سخان لكيمياء المياه النقية ؛ 9 - مبرد ماء الماكياج ؛ 10 - نزع الهواء. 11 - مبرد بخار.
يتدفق الماء من خط العودة لشبكات التدفئة ذات الضغط الصغير (20-40 مترًا من عمود الماء) إلى مضخات الشبكة 2. يتم توفير المياه هناك أيضا من مضخات المكياج 5 ، والتي تعوض عن تسرب المياه في شبكات التدفئة. يتم أيضًا توفير مياه الشبكة الساخنة للمضختين 1 و 2 ، حيث يتم استخدام تسخينهما جزئيًا في المبادلات الحرارية للتدفئة المعالجة كيميائياً 8 والمياه الخام 7.
لضمان درجة حرارة الماء أمام الغلايات ، يتم ضبطها وفقًا لشروط منع التآكل ، يتم تزويد خط الأنابيب بعد مضخة الشبكة 2 المبلغ المطلوبالماء الساخن الخارج من غلايات الماء الساخن 1. يسمى الخط الذي يتم من خلاله إمداد الماء الساخن بإعادة التدوير. يتم توفير المياه من خلال مضخة إعادة التدوير 3 ، والتي تضخ الماء الساخن. في جميع أوضاع تشغيل شبكة التدفئة ، باستثناء فصل الشتاء الأقصى ، يتم توفير جزء من المياه من خط الإرجاع بعد مضخات الشبكة 2 ، متجاوزًا الغلايات ، عبر خط الالتفاف في مقدار الممر G إلى خط الإمداد حيث يوفر الماء المختلط بالماء الساخن من الغلايات درجة حرارة التصميم المحددة في خط إمداد شبكات التدفئة. إضافة المياه المعالجة كيميائياً يتم تسخينها في المبادلات الحرارية 9 ، 8 11 ونزع الهواء منها في جهاز نزع الهواء 10. يتم أخذ المياه لتغذية شبكات التسخين من الخزانات 6 بواسطة مضخة المكياج 5 وتغذيتها في خط العودة.
حتى في غلايات الماء الساخن القوية التي تعمل لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة ، يمكن الاستغناء عن جهاز واحد لنزع الماء المكياج منخفض الإنتاجية. يتم أيضًا تقليل قدرة مضخات المكياج ، كما يتم تقليل معدات محطة معالجة المياه ، كما يتم تقليل متطلبات جودة مياه المكياج مقارنة بالغلايات للأنظمة المفتوحة. عيب الأنظمة المغلقة هو بعض الزيادة في تكلفة المعدات لوحدات الإمداد بالمياه الساخنة للمشتركين.
لتقليل استهلاك المياه لإعادة التدوير ، يتم الحفاظ على درجة حرارته عند مخرج الغلايات ، كقاعدة عامة ، أعلى من درجة حرارة الماء في خط إمداد شبكات التدفئة. فقط مع وضع الشتاء الأقصى المحسوب ، ستكون درجات حرارة الماء عند مخرج الغلايات وفي خط إمداد شبكات التدفئة هي نفسها. لضمان درجة الحرارة المحسوبة للمياه عند مدخل شبكات التدفئة ، يتم خلط المياه الخارجة من الغلايات بمياه الشبكة من خط أنابيب العودة. للقيام بذلك ، يتم تثبيت خط جانبي بين خطوط أنابيب خطوط الإرجاع والإمداد ، بعد مضخات الشبكة.
يؤدي وجود خلط وإعادة تدوير المياه إلى أنماط تشغيل غلايات الماء الساخن الفولاذية التي تختلف عن طريقة شبكات التدفئة. تعمل غلايات الماء الساخن بشكل موثوق فقط إذا تم الحفاظ على كمية المياه التي تمر عبرها ثابتة. يجب الحفاظ على تدفق المياه ضمن الحدود المحددة ، بغض النظر عن التقلبات في الأحمال الحرارية. لذلك ، يجب أن يتم تنظيم إمداد الطاقة الحرارية للشبكة عن طريق تغيير درجة حرارة الماء عند مخرج الغلايات.
لتقليل شدة التآكل الخارجي للأنابيب على أسطح غلايات الماء الساخن الفولاذية ، من الضروري الحفاظ على درجة حرارة الماء عند مدخل الغلايات فوق درجة حرارة نقطة تكثف غاز المداخن. يوصى بالحد الأدنى لدرجة حرارة الماء المسموح بها عند مدخل الغلايات على النحو التالي:
عند العمل على الغاز الطبيعي - لا تقل عن 60 درجة مئوية ؛ عند العمل على زيت وقود منخفض الكبريت - لا يقل عن 70 درجة مئوية ؛ عند العمل على زيت الوقود عالي الكبريت - لا يقل عن 110 درجة مئوية.
نظرًا لحقيقة أن درجة حرارة الماء في خطوط العودة لشبكات التدفئة تقل دائمًا عن 60 درجة مئوية ، فإن المخططات الحرارية لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة توفر ، كما ذكرنا سابقًا ، مضخات إعادة تدوير وخطوط الأنابيب المقابلة. لتحديد درجة حرارة الماء المطلوبة خلف غلايات الماء الساخن الفولاذية ، يجب معرفة أوضاع تشغيل شبكات التدفئة ، والتي تختلف عن الجداول الزمنية أو غلايات النظام.
في كثير من الحالات ، يتم حساب شبكات تسخين المياه للعمل وفقًا لما يسمى بمنحنى درجة حرارة التسخين من النوع الموضح في الشكل. 2.9 يوضح الحساب أنه يتم الحصول على الحد الأقصى لتدفق المياه بالساعة التي تدخل شبكات التدفئة من الغلايات في وضع يتوافق مع نقطة انقطاع الرسم البياني لدرجة حرارة الماء في الشبكات ، أي عند درجة حرارة الهواء الخارجية التي تتوافق مع أدنى درجة حرارة للمياه في خط التوريد. تظل درجة الحرارة هذه ثابتة حتى إذا ارتفعت درجة الحرارة الخارجية أكثر.
بناءً على ما سبق ، يتم إدخال وضع الخاصية الخامسة في حساب المخطط الحراري لغرفة المرجل ، والذي يتوافق مع نقطة الانكسار في الرسم البياني لدرجة حرارة الماء في الشبكات. تم تصميم هذه الرسوم البيانية لكل منطقة مع آخر درجة حرارة خارجية محسوبة مقابلة وفقًا للنوع الموضح في الشكل. 2.9 بمساعدة مثل هذا الرسم البياني ، يمكن العثور بسهولة على درجات الحرارة المطلوبة في خطوط الإمداد والعودة لشبكات التدفئة ودرجات حرارة المياه المطلوبة عند مخرج الغلايات. تم تطوير مخططات مماثلة لتحديد درجات حرارة المياه في شبكات التدفئة لمختلف درجات حرارة الهواء في الهواء الطلق - من -13 درجة مئوية إلى -40 درجة مئوية بواسطة Teploelektroproekt.
يمكن تحديد درجات حرارة المياه في خطوط الإمداد والعودة ، ° درجة مئوية ، لشبكة التدفئة من خلال الصيغ:
حيث t vn هي درجة حرارة الهواء داخل المباني الساخنة ، ° С ؛ t H - درجة حرارة الهواء الخارجية المحسوبة للتدفئة ، درجة مئوية ؛ t ′ H - درجة حرارة خارجية متغيرة بمرور الوقت ، ° С ؛ π ′ i - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإمداد عند t n ° С ؛ π 2 - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإرجاع عند t n ° С ؛ t - درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإمداد عند t ′ n ، ° С ؛ ∆t - فرق درجة الحرارة المحسوب ، ∆t = π 1 - π 2 ، ° С ؛ θ \ u003d π c -π 2 - فرق درجة الحرارة المقدر في النظام المحلي ، درجة مئوية ؛ π 3 \ u003d π 1 + aπ 2 / 1+ a - درجة الحرارة المحسوبة للماء الداخل إلى السخان ، درجة مئوية ؛ π ′ 2 - درجة حرارة الماء المتجه إلى خط أنابيب العودة من الجهاز عند t "H، ° C ؛ أ - معامل الإزاحة يساوي نسبة كمية المياه العائدة التي يمتصها المصعد إلى كمية مياه الشبكة.
تعقيد المعادلات الحسابية (5.40) و (5.41) لتحديد درجة حرارة الماء في شبكات الحرارة يؤكد جدوى استخدام الرسوم البيانية من النوع الموضح في الشكل. 2.9 ، مبني لمنطقة ذات درجة حرارة خارجية تقديرية 26 درجة مئوية. يمكن أن نرى من الرسم البياني أنه عند درجات حرارة خارجية تبلغ 3 درجات مئوية وما فوق ، حتى نهاية موسم التدفئة ، تكون درجة حرارة الماء في خط أنابيب الإمداد بشبكات التدفئة ثابتة وتساوي 70 درجة مئوية.
البيانات الأولية لحساب المخططات الحرارية لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن الفولاذية لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة ، كما ذكر أعلاه ، هي استهلاك الحرارة للتدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن ، مع مراعاة فقد الحرارة في بيت الغلايات والشبكات و استهلاك الحرارة لاحتياجات بيت المرجل الخاصة.
يتم تحديد نسبة أحمال التدفئة والتهوية وأحمال إمداد الماء الساخن اعتمادًا على ظروف التشغيل المحلية للمستهلكين. تظهر ممارسة تشغيل غلايات التدفئة أن متوسط استهلاك الحرارة لكل ساعة يوميًا لإمداد الماء الساخن يبلغ حوالي 20 ٪ من إجمالي ناتج الحرارة للغلاية. يوصى بأخذ فقد الحرارة في شبكات الحرارة الخارجية بكمية تصل إلى 3٪ من إجمالي استهلاك الحرارة. يمكن أخذ الحد الأقصى المحسوب لكل ساعة من استهلاك الطاقة الحرارية للاحتياجات الإضافية لمنزل مرجل مع غلايات الماء الساخن بنظام إمداد حراري مغلق وفقًا للتوصية بكمية تصل إلى 3 ٪ من ناتج الحرارة المركب لجميع الغلايات.
يتم تحديد إجمالي استهلاك المياه بالساعة في خط إمداد شبكات التدفئة عند مخرج بيت الغلاية بناءً على نظام درجة حرارة شبكات التدفئة ، وبالإضافة إلى ذلك ، يعتمد على تسرب المياه من خلال التسربات. يجب ألا يتجاوز التسرب من الشبكات الحرارية لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة 0.25٪ من حجم الماء في أنابيب شبكات الحرارة.
يُسمح بأخذ الحجم المحدد تقريبًا من المياه في أنظمة التدفئة المحلية للمباني لكل 1 Gcal / h من إجمالي استهلاك الحرارة المقدر للمناطق السكنية التي تبلغ 30 م 3 ول المؤسسات الصناعية- 15 م 3.
مع الأخذ في الاعتبار الحجم المحدد للمياه في خطوط أنابيب شبكات التدفئة ومنشآت التدفئة ، يمكن أن يُؤخذ الحجم الإجمالي للمياه في نظام مغلق تقريبًا ما يعادل 45-50 م 3 للمناطق السكنية ، للمؤسسات الصناعية - 25-35 مللي ثانية لكل 1 Gcal / h من إجمالي استهلاك الحرارة المقدر.
أرز. 5.8 مخططات حرارية مفصلة لمنازل الغلايات مع غلايات الماء الساخن لأنظمة التدفئة المغلقة.
1 - غلاية الماء الساخن 2 - مضخة إعادة التدوير ؛ 3 - مضخة الشبكة ؛ 4 - مضخة الصيف الشبكية ؛ 5 - مضخة الماء الخام ؛ 6 - مضخة المكثفات ؛ 7 - خزان المكثفات. 8 - سخان المياه الخام. 9 - سخان المياه النقية كيميائيا ؛ 10 - نزع الهواء. 11 - مبرد بخار.
في بعض الأحيان ، من أجل التحديد الأولي لكمية مياه الشبكة المتسربة من نظام مغلق ، يتم أخذ هذه القيمة حتى 2٪ من تدفق المياه في خط الإمداد. بناءً على حساب الرسم التخطيطي الحراري الأساسي وبعد اختيار سعة الوحدة للمعدات الرئيسية والمساعدات لبيت المرجل ، يتم رسم مخطط حراري مفصل كامل. لكل جزء تقني من بيت الغلاية ، عادة ما يتم وضع مخططات مفصلة منفصلة ، أي لمعدات منزل المرجل نفسه ، ومعالجة المياه الكيميائية و مزرعة النفط. يوضح الشكل مخططًا حراريًا تفصيليًا لمنزل مرجل به ثلاث غلايات ماء ساخن KV-TS - 20 لنظام إمداد حراري مغلق. 5.8
في الجزء الأيمن العلوي من هذا الرسم البياني ، توجد غلايات الماء الساخن 1 ، وفي اليسار - أجهزة نزع الهواء 10 أسفل الغلايات توجد مضخات إعادة تدوير أسفل الشبكة ، وتحت أجهزة نزع الهواء - مبادلات حرارية (سخانات) 9 ، خزان مياه منزوع الهواء 7 ، مضخات المنشار 6 ، مضخات المياه الخام 5 ، خزانات الصرف وتطهير البئر. عند تنفيذ مخططات حرارية مفصلة لغرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن ، يتم استخدام محطة عامة أو مخطط تخطيط معدات مجمعة (الشكل 5.9).
تتميز المخططات الحرارية للمحطة العامة لمنازل الغلايات المزودة بغلايات الماء الساخن لأنظمة الإمداد الحراري المغلقة بربط الشبكة 2 ومضخات إعادة التدوير 3 ، حيث يمكن توفير المياه من خط العودة للشبكات الحرارية إلى أي من مضخات الشبكة 2 و 4 موصولة بخط الانابيب الرئيسي لتزويد جميع غلايات بيت المرجل بالمياه. تقوم مضخات إعادة التدوير 3 بتزويد الماء الساخن من الخط المشترك خلف الغلايات إلى الخط المشترك الذي يوفر المياه لجميع غلايات الماء الساخن.
مع التخطيط الكلي لمعدات غرفة الغلاية الموضحة في الشكل. 5.10 لكل غلاية 1 تركيب شبكة 2 ومضخات تدوير 3.
الشكل 5.9 الشكل العام لمراجل مضخات الشبكة وإعادة التدوير 1- غلاية الماء الساخن 2 - إعادة التدوير 3 - مضخة الشبكة 4 - مضخة الشبكة الصيفية.
أرز. 5-10. التخطيط الكلي لمراجل KV - GM - 100 ومضخات الشبكة وإعادة التدوير. 1 - مضخة الماء الساخن 2 - مضخة الشبكة ؛ 3 - مضخة تدوير.
تتدفق المياه من خط العودة بالتوازي مع جميع مضخات الشبكة ، ويتم توصيل أنبوب التفريغ لكل مضخة بواحد فقط من سخانات المياه. يتم توفير الماء الساخن لمضخة إعادة التدوير من خط الأنابيب خلف كل غلاية حتى يتم تضمينه في السقوط الرئيسي المشترك ويتم إرساله إلى خط التغذية لوحدة الغلاية نفسها. عند الترتيب مع مخطط معياري ، من المتصور تركيب واحد لجميع غلايات الماء الساخن. لا يوضح الشكل 5.10 خطوط المكياج والماء الساخن إلى خطوط الأنابيب الرئيسية والمبادل الحراري.
تُستخدم طريقة التجميع لمعدات الوضع على نطاق واسع بشكل خاص في مشاريع غلايات الماء الساخن ذات الغلايات الكبيرة PTVM - 30M ، KV - GM 100 ، إلخ. اختيار محطة عامة أو طريقة تجميع لترتيب معدات الغلايات بغلايات الماء الساخن في كل فرد يتم تحديد الحالة على أساس الاعتبارات التشغيلية. أهمها من تخطيط المخطط التجميعي هو تسهيل محاسبة وتنظيم معدل التدفق ومعلمة المبرد من كل وحدة من خطوط أنابيب الحرارة الرئيسية ذات القطر الكبير وتبسيط تشغيل كل وحدة.
إمكانيات توليد الطاقة في غلايات المياه الساخنة
دكتوراه. ريبين ، مدير ، D.N. تاراسوف ، مهندس ، A.V. Makeeva ، مهندس ، شركة جنوب روسيا للطاقة CJSC ، كراسنودار
تُظهر تجربة السنوات الأخيرة من تشغيل أنظمة التدفئة الروسية في ظروف الشتاء أن هناك حالات متكررة من انقطاع التيار الكهربائي لمصادر الحرارة. في الوقت نفسه ، يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي عن غرف الغلايات إلى عواقب وخيمة في كل من غرفة المرجل نفسها (إيقاف المراوح ، وشفاطات الدخان ، وفشل الأتمتة والحماية) ، وخارجها (تجميد أنابيب التدفئة ، وبناء أنظمة التدفئة ، إلخ. .).
أحد الحلول المعروفة والفعالة في نفس الوقت لهذه المشكلة ، بالنسبة للغلايات البخارية الكبيرة نسبيًا ، هو استخدام مجموعات المولدات التوربينية التي تعمل على ضغط البخار الزائد ، أي تنظيم التوليد المشترك على أساس استهلاك الحرارة الخارجية. هذا لا يسمح فقط بزيادة كفاءة استخدام الوقود وتحسين الأداء الاقتصادي لمصدر الحرارة ، ولكن أيضًا من خلال توفير مصدر الطاقة الخاص به من مولد الطاقة الخاص به ، لزيادة موثوقية نظام الإمداد الحراري.
فيما يتعلق بصناعة الطاقة الحرارية البلدية ، يبدو هذا الحل غير واقعي ، حيث أن الغالبية العظمى من بيوت الغلايات عبارة عن ماء ساخن. في هذه الحالة ، لتحسين الموثوقية ، يتم ممارسة تركيب مولدات الديزل على مصدر الحرارة ، والتي ، في حالة وقوع حادث في نظام إمداد الطاقة ، يمكن أن تلبي احتياجات بيت المرجل الخاصة. ومع ذلك ، فإن هذا يتطلب أهمية كبيرة
التكاليف ، ومعدل استخدام المعدات المركبة يقترب من الصفر.
تقترح هذه المقالة حلاً آخر لهذه المشكلة. يتمثل جوهرها في تنظيم إنتاجها الخاص للطاقة الكهربائية في غلاية الماء الساخن بناءً على تنفيذ دورة رانكين ، باستخدام مادة منخفضة الغليان كسائل عامل ، والذي سنطلق عليه لاحقًا "عامل".
مخططات محطات توليد الطاقة التي تستخدم سوائل عمل منخفضة الغليان معروفة جيدًا وتستخدم بشكل أساسي في مجالات الطاقة الحرارية الأرضية من أجل الاستفادة من حرارة مياه الصرف. ومع ذلك ، فإن عيبها الرئيسي هو الكفاءة الحرارية المنخفضة للدورة ، والتي ترتبط بالحاجة إلى إزالة حرارة تكثيف العامل في البيئة. في غلايات الماء الساخن والغلايات البخارية طاقة منخفضة(عندما تكون خيارات التوليد المشترك الأخرى غير مجدية) يمكن استخدام حرارة التكثيف لتسخين المياه الخام التي تدخل محطة معالجة المياه أو الذهاب إلى سخانات DHW إذا تم تثبيتها على مصدر إمداد الحرارة. يظهر الرسم التخطيطي لمنزل غلاية الماء الساخن مع وحدة متكاملة لتوليد الطاقة في الشكل. واحد.
يتم أخذ جزء من المبرد عند مخرج غلاية الماء الساخن I ، ويمر بالتتابع عبر المبخر II والسخان العامل III ، ويوفره على شكل بخار مع معلمات كافية للاستخدام كسوائل عمل في محرك حراري IV متصل بمولد كهربائي.
بعد الانتهاء من عملية التمدد ، يدخل بخار العادم المبادل الحراري المكثف V ، حيث يتم استخدام حرارة التكثيف بواسطة التدفق ماء بارد، الذهاب إلى تركيب HVO أو ، كما هو موضح في الشكل ، من خلال سخان إضافي VI وخزان التخزين VII لنظام إمداد DHW.
من أجل التنفيذ العملي للمخطط المقترح ، من الضروري النظر في عدة نقاط.
1. حدد مادة (عامل) منخفضة الغليان ، والتي ، وفقًا لخصائصها الديناميكية الحرارية ، تتناسب مع وضع التشغيل ومعلمات بيت الغلاية.
2. تحديد المعلمات المثلى لنمط التشغيل لمحطة الطاقة الحرارية ومعدات التبادل الحراري.
3. الإنفاق تحديد الكمياتأقصى طاقة كهربائية يمكن الحصول عليها للظروف المحددة لمنزل المرجل المعني.
عند اختيار سائل العمل ، تم إجراء دراسة حسابية لدورة رانكين للوكلاء التاليين: R134 ، R600a ، R113 ، R114 ، R600. نتيجة لذلك ، وجد أن أعلى كفاءة للدورة لتنفيذها في ظروف غلاية الماء الساخن يتم تحقيقها باستخدام الفريون R600.
بالنسبة لسائل العمل المختار بهذه الطريقة ، تم إجراء تحليل للتأثير على الطاقة المتولدة لدرجة حرارة ارتفاع درجة حرارة البخار (الشكل 2 أ) ، وضغط البخار عند المدخل Pl (الشكل 2 ب) والمخرج Pk (الشكل 2 ج) ) من المحرك.
ويترتب على الرسوم البيانية أن الخصائص قيد الدراسة مستقلة عمليًا عن درجة حرارة ارتفاع درجة حرارة سائل العمل وتتحسن بزيادة Pn وانخفاض في Pc. في الوقت نفسه ، يُظهر ربط معلمات محطة التوليد المشترك مع طريقة تشغيل مصدر الحرارة أن الزيادة في Pн محدودة بالحاجة إلى ضمان فرق درجة حرارة كافٍ في المبخر بين مائع العمل المتبخر ومائع التسخين ، لأن يتم تحديد درجة حرارة الأخير من خلال طريقة تشغيل المرجل.
يجب اختيار الضغط النهائي Pk اعتمادًا على درجة حرارة تكثيف العامل ، والتي يتم تحديدها بدورها من خلال مستوى درجة حرارة وسيط استقبال الحرارة (الماء البارد) وفرق درجة الحرارة المطلوب في المكثف.
من أجل حسابات محددة للمخطط المقترح ، تم اختيار منزل مرجل به ثلاث غلايات TVG-8 بحمل حراري متصل 14.1 ميجاوات للتدفئة و 5.6 ميجاوات لإمداد الماء الساخن (وضع الشتاء). تحتوي غرفة المرجل على محطة غلاية توفر تسخين الماء الساخن لتلبية احتياجات الإمداد بالمياه الساخنة. درجة الحرارة المقدرة لمياه الشبكة عند مخرج الغلايات 130 درجة مئوية. إجمالي استهلاك الطاقة يصل إلى 230 كيلوواط خلال فترة التسخين ويصل إلى 105 كيلو واط في الصيف.
وترد في الجدول قيم المعلمات ومعدلات التدفق للحاملات الحرارية عند النقاط العقدية للمخطط ، والتي تم الحصول عليها نتيجة الحسابات.
كانت الطاقة الكهربائية لشركة EGC خلال فترة التسخين 370 كيلوواط ، في الصيف 222 كيلوواط.
عند إجراء الحسابات ، تم تحديد استهلاك حرارة العمل بناءً على إمكانية
تيار الماء البارد لضمان التكثيف الكامل للعامل. يرتبط الاختلاف في الطاقة المتلقاة في فترات الشتاء والصيف من تشغيل مصدر الحرارة بانخفاض كمية العامل الذي يمكن تكثيفه بسبب زيادة درجة حرارة الماء البارد الداخل إلى المكثف (+15 درجة مئوية).
الاستنتاجات
1. موجود فرصة حقيقيةتحسين كفاءة الطاقة في غلايات الماء الساخن من خلال تنظيم إنتاج الكهرباء في المحطات باستخدام سائل عمل منخفض الغليان.
2. كمية الطاقة الكهربائية التي يمكن الحصول عليها عن طريق التوليد المشترك للطاقة تفوق بشكل كبير إحتياجات بيت الغلاية ، والتي تضمن إمدادها المستقل بالطاقة. في الوقت نفسه ، يجب أن يؤدي رفض الشراء وبيع الكهرباء الزائدة إلى تحسين الأداء الاقتصادي لمصدر الحرارة بشكل كبير.
3. على الرغم من القيم المنخفضة لكفاءة الدورة ، لا توجد عملياً أي خسائر في الحرارة المزودة في الدائرة (باستثناء الخسائر في البيئة).
البيئة) ، مما يتيح لنا التحدث عن الطاقة العالية والكفاءة الاقتصادية للحل المقترح.
المؤلفات
1. Repin L.A.، Chernin R.A. إمكانيات إنتاج الطاقة الكهربائية في الغلايات البخارية ذات الضغط المنخفض // الطاقة الصناعية. 1994. رقم 6. ص 37 - 39.
2. براءة الاختراع رقم 32861 (RU). مخطط حراري لغرفة غلاية تسخين المياه / L.A. ريبين ، أ. ريبين // 2006.
3. محطة طاقة حرارية مجمعة مع دورة ثنائية بسعة 6.5 ميجاوات / تقنيات كفاءة الطاقة الروسية. 2002. رقم 1.
|
توسيع الموارد وتقليل استهلاك الغاز الطبيعي بواسطة غلايات الماء الساخن TVG-KVG. الغلايات TVG (TVG-8 ، TVG-8M ، TVG-4r) ومعهد تطويرها للغاز التابع للأكاديمية الوطنية للعلوم في أوكرانيا ويتم إنتاجها بواسطة Monastyrishchensky Machine-Building Plant (TEKOM "ضريبة القيمة المضافة" ، Monastyrishche ، منطقة تشيركاسي). لقد تجاوزت جميع الغلايات تقريبًا عمر خدمة المصنع (14 عامًا) وما زالت تستخدم. غلايات TVG-KVG قابلة للصيانة ومدة خدمتها محدودة بسبب فشل الحمل الحراري أسطح التدفئةمصنوعة من مواسير بقطر Ø28 × 3 مم وضرورة استبدال الشعلات. بعد استبدال هذه العناصر بغلايات محسنة ، يمكنهم العمل لمدة 10-14 سنة أخرى زيادة الكفاءةوخفض استهلاك الغاز الطبيعي بنسبة 4-5٪. طرق ترقية الغلايات TVG-8 و TVG-8M و TVG-4r و KVG-7.56 و KVG-4.65. 1. استبدال مواقد الغاز بمواقد محسّنة ذات فتحات من الجيل الثالث MPIG-3 مع فوهات محددة وشبكة توزيع هواء إضافية من النوع "بريد السلسلة". المزايا: هندسة مقطعية غير متغيرة لفوهات الغاز التي لا تسد عملياً و تظل نسبة الغاز / الهواء قريبة جدًا من الضبط المبدئي أثناء تعديل النظام ، وعمر الخدمة الطويل للموقد هو 10-14 سنة ، انظر الشكل. 2. استبدال أسطح التسخين بالحمل الحراري - تم استخدام أنابيب قطر 32 × 3 مم أو 38 × 3 مم بدلاً من الأنابيب التي يبلغ قطرها 28 × 3 مم. المزايا: أ) زيادة قطر الأنبوب يقلل المقاومة الهيدروليكية و جودة رديئةالماء في النظام ، لا يفشل سطح الحمل الحراري بهذه السرعة ؛ ب) بسبب زيادة سطح التدفئة ، تزداد كفاءة المرجل. نتيجة لتحديث الغلايات TVG-8 ، TVG-8M ، TVG-4r ، KVG-7.56 ، KVG-4.65 بالطرق المذكورة أعلاه ، من الممكن زيادة كفاءة الغلايات حتى 94-95٪ ، وتقليل استهلاك غاز طبيعيوانبعاث أول أكسيد الكربون ، وإطالة عمر الغلايات بمقدار 10-14 سنة. في الجدول. يتم تقديم المؤشرات الرئيسية لمرجل TVG-8M قبل التحديث وبعده (Kyiv ، 2 Deputatskaya r / c ، تم إجراء الاختبار بواسطة خدمة التكليف في Zhilteploenergo Kievenergo) مع استبدال الشعلات بشعلات موقد MPIG-3 جديدة و سطح حمل جديد مصنوع من أنابيب قطر 32 × 3 مم.
يوفر تحديث ، على سبيل المثال ، المرجل TVG-8 (TVG-8M) تأثيرًا اقتصاديًا على غلاية واحدة - 253.8 ألف غريفنا / سنويًا ، (توفير الغاز 172 ألف متر مكعب / سنة أو 2.6 مليون متر مكعب على مدار 15 عامًا 3) مقارنة بـ شراء وتركيب غلاية مصنع جديد. تبلغ تكلفة ترقية غلاية واحدة TVG-8 (TVG-8M) 360 ألف غريفنا. 1 سنة و 5 شهور. تحويلات معهد الغاز التابع للأكاديمية الوطنية للعلوم في أوكرانيا الوثائق الفنيةلتصنيع الشعلات وسطح التسخين الحراري (بموجب العقد) ، والإشراف على التركيب والتشغيل ، إذا لزم الأمر ، يصنع بشكل مستقل سطح تسخين حراري ومواقد. |
آفاق تحديث الأسطول المنزلي من غلايات الماء الساخن والبخار.
في أوكرانيا ، يتم تشغيل أسطول من غلايات البخار والمياه الساخنة من سلسلة DKVR و DE و E و TVG و KVGM و PTVM وما إلى ذلك في الغالب ، مما يوفر الطاقة الحرارية لكل من قطاع الإنتاج والإسكان والخدمات المجتمعية في أوكرانيا. مستوى المعدات والأتمتة لا يفي بالمعايير الحالية لاستخدام الوقود والكهرباء والمؤشرات البيئية. وهنا يمكنك قراءة مقالات حول البناء منخفض الارتفاع على بوابة البناء. يمكن حل هذه المشكلة بطريقتين: الاستبدال الكامل للغلايات بأخرى جديدة وحديثة. تحديث أسطول الغلايات الحالي. تتطلب الطريقة الأولى استثمارات رأسمالية كبيرة من مالكي منشآت توليد الحرارة ، والتي لا تستطيع القيام بها اليوم إلا بعض الشركات الكبيرة العاملة بنجاح. بالنسبة للمؤسسات الأخرى ، الطريقة الثانية أكثر واقعية - ترقية منشآتها المولدة للحرارة عن طريق استبدال مواقد الغاز بنظائر مستوردة أو استخدام الأتمتة للغلايات على أساس المكونات المستوردة باستخدام مواقد قياسية أو مواقد جديدة من سلسلة GMU. الشعلات المستوردة المصنعة من قبل "Weishopt" و "Ecoflame" مثبتة على غلايات مصنع Monastyrishchensky E2.5-0.9 ومصنع Ivano-Frankivsk VK-22. أظهر تشغيل هذه الغلايات التشغيل المرضي لجميع المعدات. مثال على استخدام الموقد القياسي GMG-4 على غلاية بخار DKVR 6.5 / 13 هو مطحنة الورق Chizhevsk (ChPF). لأول مرة في ممارسة تشغيل الغلايات من سلسلة DKVR الموقد الغازيتم نقل GMG-4 إلى وضع الإشعال التلقائي الكامل والتحكم في حمل غلاية البخار دون التواجد المستمر لأفراد الصيانة. يتيح التحكم التلقائي في الحمل وفقًا لضغط البخار في أسطوانة الغلاية الحفاظ على ضغط البخار عند قيمة محددة تبلغ ± 0.1 كجم / سم 2 مع تغييرات كبيرة في استهلاك البخار (حتى 70٪ من جانب المستهلك). في حالة توقف استهلاك البخار ، تقوم أتمتة الغلاية بإيقاف الموقد حتى الطلب التالي على البخار. يمكن أن يؤدي هذا النمط من تشغيل الغلاية مع حمولة بخار متغيرة إلى توفير الوقود بشكل كبير. الرفض الطرق التقليديةالتحكم في الخانق في مثل هذه المعلمات مثل مستوى الماء في الأسطوانة العلوية ، والتفريغ في فرن الغلاية ، وضغط الهواء أمام الموقد والانتقال إلى الأساس طريق جديدأدى تنظيم المعلمات المذكورة أعلاه عن طريق تغيير عدد دورات المحركات الكهربائية للمعدات المساعدة بمساعدة محولات التردد إلى تقليل تكلفة الكهرباء بشكل كبير لإنتاج البخار. كانت الطاقة الكهربائية التي استهلكتها المحركات الكهربائية للمعدات المساعدة لكل طن من البخار المنتج قبل إعادة البناء 7.96 كيلوواط / طن ، وبعد إعادة البناء كانت 1.98 كيلو واط / طن. وبالتالي ، خلال فترة التشغيل السنوي للغلاية في مصنع الورق Chizhev ، والتي تبلغ 8000 ساعة ، بلغ توفير الطاقة 253000 كيلو وات. كان المتوسط المرجح لكفاءة مرجل DKVR 6.5 / 13 بعد إعادة البناء 90-90.5٪ بدلاً من 87.5٪. بالنسبة للدوائر الهيدروليكية الحديثة لمراجل الماء الساخن ، فإن مشكلة استخدام منظم يعتمد على الطقس ينظم درجة حرارة المبرد في خط الإمداد ، اعتمادًا على درجة الحرارة الخارجية ، مع الحفاظ على ظروف غلايات الماء الساخن مرة واحدة tВХ≥70 ° С ، تم حلها. تم حل المشكلة باستخدام مفتاح هيدروليكي قابل للتعديل. يتيح لك استخدام منظم معوض عن الطقس توفير الوقود بنسبة تصل إلى 30٪. في الوقت الحاضر ، تم تطوير مخططات لإعادة الإعمار باستخدام التقنيات المذكورة أعلاه لجميع الأحجام القياسية للغلايات المنزلية. فترة الاسترداد للأموال التي يتم إنفاقها على تحديث غلايات الماء الساخن أو البخارية هي 1.0 2.0 سنة ، اعتمادًا على وقت التشغيل خلال العام.
فئة K: تركيب المرجل
مخططات نباتات الغلايات
في الرسم التخطيطي الحراري لمنزل المرجل ، تُظهر الصور الرسومية الشرطية المعدات الرئيسية والمساعدة المتصلة بواسطة خطوط الأنابيب لنقل البخار أو الماء. يمكن أن تكون المخططات الحرارية أساسية ومفصلة وعاملة أو مثبتة.
يحتوي مخطط الدائرة الحرارية فقط على المعدات الرئيسية وخطوط الأنابيب الرئيسية بدون تركيبات.
يتم تطبيق جميع معدات غرفة الغلايات وجميع خطوط الأنابيب ، بما في ذلك التركيبات والأجهزة المساعدة المختلفة ، على المخطط التفصيلي. في كثير من الأحيان ، يتم تقسيم المخطط التفصيلي إلى أجزاء تكنولوجية مستقلة وفقًا لميزة وظيفية ، على سبيل المثال ، مخطط معالجة المياه ، ونظام تغذية نزع الهواء ، ونظام الصرف ، ونظام تطهير الغلايات البخارية ، وما إلى ذلك.
يتم تنفيذ مخطط العمل أو التثبيت الذي يشير إلى موقع خطوط الأنابيب والأبعاد ودرجات الصلب وطرق التثبيت ووزن المعدات والأجزاء وغيرها من المعلومات الضرورية.
يظهر الرسم التخطيطي لغرفة المرجل بغلايات الماء الساخن في الشكل. 2. تتدفق المياه من خط العودة لشبكات التدفئة إلى مضخات الشبكة. يتم توفير المياه لهم عن طريق مضخات المكياج من الخزان لتعويض الفاقد في الشبكات. للحفاظ على درجة حرارة الماء المطلوبة أمام الغلايات ، يتم توفير الكمية الضرورية من الماء الساخن الذي ترك الغلايات لخط الأنابيب خلف المضخة. بمساعدة التجاوز بين خطوط الإرجاع والإمداد ، يتم تنظيم درجة حرارة المياه المتجهة إلى الشبكة. يتم تغذية المياه الخام ، بعد مرورها عبر السخان ، ومحطة معالجة المياه WPU ، والسخان ، والمبردات ، ونزع الهواء ، إلى شبكة التدفئة.
أرز. 1. رسم تخطيطي لغرفة المرجل مع غلايات الماء الساخن: 1 - غلاية الماء الساخن ، 2.5 - مضخات ، 3 - مضخة إعادة التدوير ، 4 - مضخة المياه الخام ، 6 - خزان مياه المكياج ، 7 - سخان المياه الخام ، 8 - مبرد مياه المكياج. 9 - سخان المياه المعالج كيميائيا ، 10 - فراغ نزع الهواء ، 11 - مبرد البخار ، 12 - صمام التحكم ؛ VPU - محطة معالجة المياه
أرز. 4. مخطط لمصنع غلاية مع غلاية بخارية ذات أنبوب ماء عمودي تعمل على الوقود الصلب: 1 - ناقل ، 2 - أسطوانة مرجل ، 3 - صمام إغلاق ، غرفة تسخين ذات 4 منافذ ، 5 - فسطون ، 6 - سخان فائق ، 7 - الموفر ، 8 - أسطح تسخين الأفران ، 9 - سخان الهواء ، 10 - الرماد ، 11 - المدخنة ، 12 - العادم الدخان ، 13 - المروحة ، 14 - صندوق الخبث ، 15 - المضخة ، 16 - المعالجة الكيميائية للمياه ، 17 - صر ، 18 - مغذي ، 19 - نزع الهواء ، 20 - قبو الفحم ، 21 ، 22 - أنابيب
يظهر المخطط التكنولوجي لمصنع الغلايات بغلاية أنبوب مياه رأسية تعمل بالوقود الصلب في الشكل. 3. يغذي الحزام الناقل المعدة وقود صلبفي قادوس الإمداد ، حيث يدخل الفرن من خلال وحدة التغذية ، حيث يتم تسخين الهواء في سخان الهواء إلى درجة حرارة 250 ... يتم توفير 400 درجة مئوية في اتجاهين. يتم توفير جزء من الهواء إلى المكان الذي يدخل فيه الوقود إلى الفرن. يتم التقاط جزيئات الوقود الصغيرة عن طريق تدفق الهواء وتحترق في مساحة الفرن أثناء الطيران على شكل شعلة. يسمى الهواء الذي يدخل الفرن مع الوقود الأساسي. تسقط قطع كبيرة من الوقود تدفق الهواءعلى صر سلسلة يتحرك باستمرار. مع تقدم شبكة السلسلة ، يحترق الوقود ، ويتم التخلص من الخبث والرماد في صندوق الخبث.
يتم امتصاص الهواء اللازم لحرق الوقود على شبكة الشبكة الشبكية المتسلسلة بواسطة مروحة منفاخ من خلال عمود سحب الهواء ويتم توفيره من خلال سخان الهواء 9 أسفل طبقة الوقود من خلال شبكات خاصة. يسمى هذا الهواء أيضًا الأساسي.
في عملية احتراق الوقود ، تذوب جزيئات الرماد غير القابلة للاحتراق وتشكل الخبث. مع احتراق الوقود على شكل طبقات ، يبقى الجزء الأكبر من الرماد والخبث على الشبكة. ومع ذلك ، فإن جزءًا من الرماد على شكل خبث سائل وعجين ، جنبًا إلى جنب مع جزيئات الوقود غير المحترقة ، يتم التقاطه بواسطة غازات المداخن وإخراجها من غرفة الاحتراق. لحرق جزيئات الوقود غير المحترقة في الجزء العلويمشاعل تزود الهواء الثانوي. لمنع التصاق جزيئات الخبث على أنابيب الإكليل 5 ، يتم الحفاظ على درجة حرارة غازات المداخن عند مخرج غرفة الاحتراق أقل من درجة حرارة انصهار الرماد (1000 ...) 100 درجة مئوية).
في غرفة الاحتراق ، يتم إدراك الحرارة من الوقود المحترق من خلال أسطح التسخين في شكل طاقة مشعة (إشعاع) ، والتي تسمى الإشعاع. لذلك تسمى أسطح التسخين الموجودة في الفرن بالإشعاع. يعتبر نقل الحرارة بالإشعاع أكثر كفاءة بعدة مرات من نقل الحرارة بالحمل الحراري ، وبالتالي ، في المراجل الحديثةتميل جدران غرفة الاحتراق إلى أن تكون محكمة الغلق بأنابيب. حماية أسطح التسخين الإشعاعي (درع) السطح الداخليبطانة المرجل من درجات حرارة عاليةوالتأثيرات الكيميائية للخبث المنصهر ولذلك تسمى الشاشة.
شاشة الفرن الخلفية في الجزء العلوي من الفرن قليلة وتشكل ما يسمى بالأسقلوب. خلف الأسقلوب في المداخن الأفقي توجد أسطح تسخين بالحمل الحراري مصنوعة من أنابيب بقطر 30 ... 40 مم ، والتي تشكل سخانًا فائقًا. بعد إعطاء جزء من الحرارة للسخان الفائق ، تدخل غازات المداخن إلى مجرى الهواء السفلي ، حيث يوجد موفر المياه وسخان الهواء. غازات المداخن الخارجة ، المبردة إلى درجة حرارة 120 ... 180 درجة مئوية ، تمر عبر ماسك الرماد ، حيث يتم تنظيفها من الرماد المتطاير ، ويتم إخراجها من خلال عادم الدخان مدخنةفي الجو. يتم إزالة جزيئات الرماد من ماسك الرماد والخبث من القبو من غرفة الغلاية بواسطة نظام إزالة الرماد.
توجد أنابيب غربال الفرن في منطقة درجات حرارة عالية ، لذلك من الضروري إزالة الحرارة بشكل مكثف بمساعدة الماء المتداول في هذه الأنابيب. إذا تشكلت قشور على الجدران الداخلية لأنابيب الغربال ، فإن هذا يجعل من الصعب نقل الحرارة من منتجات الاحتراق الساخنة إلى الماء أو البخار ويمكن أن يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة المعدن وتمزق الأنابيب تحت تأثير الضغط الداخلي. من أجل منع تكوين الحجم ، تتم معالجة المياه التي يتم توفيرها لتغذية الغلايات مسبقًا.
تتكون معالجة المياه من إزالة معظم أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم ضعيفة الذوبان في الماء (أملاح الصلابة) ، وكذلك الأكسجين و نشبع، مما يؤدي إلى تآكل معادن الأنابيب والأسطوانات والغرف. تسمى المعالجة المسبقة للمياه معالجة المياه ، وتسمى المياه المعالجة المناسبة لتغذية الغلايات بالمغذيات. الماء داخل الغلاية يسمى ماء الغلاية.
نظرًا لأن الضغط في الغلاية أعلى من الضغط الجوي ، يتم دفع مياه التغذية إلى الغلاية بواسطة مضخة تغذية ، والتي تأخذ الماء من جهاز نزع الهواء وتغذيه من خلال موفر المياه إلى أسطوانة الغلاية. تعمل الأسطوانة على توفير الإمداد اللازم لمياه الغلاية ، وضمان دوران الماء الطبيعي وفصل البخار.
من الأسطوانة ، يدخل الماء من خلال أنابيب وغرف الصرف غير المدفأة (إمداد المياه) إلى أنابيب أسطح التسخين ، حيث يتم تسخينها وغليها وتعود إلى الأسطوانة في شكل خليط بخار الماء. يتم فصل البخار الموجود في الأسطوانة عن طريق أجهزة فصل البخار عن قطرات ماء الغلاية ذات المحتوى الملحي العالي ويتم تصريفه إلى جهاز التسخين الفائق. يتم خلط الماء المنفصل في أسطوانة الغلاية مع الماء الإضافي تغذية المياهويعود إلى مواسير أسطح التدفئة.
يتم إجراء الدوران الطبيعي للمياه في الغلاية بسبب الاختلاف في كثافة الماء في القنوات غير المسخنة (أو ضعيفة التسخين) وخليط الماء والبخار في أنابيب تسخين مكثفة لأسطح التسخين. نظرًا لأن كثافة خليط الماء والبخار أقل بكثير من كثافة الماء ، فإن إجمالي الوزن الميت لعمود خليط البخار والماء في الأنابيب شديدة التسخين يكون أقل من الوزن الميت للماء في القنوات غير المسخنة أو المسخنة بشكل ضعيف.
في الحالات التي يصعب فيها ، لأسباب هيكلية ، إنشاء دورة موثوقة لمياه الغلايات بسبب الضغط الطبيعي في الغلايات البخارية ، يتم استخدام مضخات خاصة توفر سرعات عالية لحركة المياه في جميع أنحاء دائرة الدورة الدموية. يستخدم نظام الدوران القسري هذا أيضًا في غلايات الماء الساخن.
تدخل الأملاح باستمرار إلى الغلاية مع مياه التغذية والحمأة المتكونة في ماء الغلاية تتراكم في حجم ماء الغلاية. حتى لا تتراكم الصلابة والأملاح القلوية في ماء الغلاية ، تتم إزالة جزء من الماء باستمرار من الغلاية ، بينما تتم إضافة الماء الذي يحتوي على نسبة ملح أقل في نفس الوقت. هذه العملية تسمى النفخ المستمر.
يتم تنفيذ النفخ المستمر من الأسطوانة العلوية للغلاية عبر الأنابيب المثقبة. يعتمد استهلاك الماء أثناء النفخ المستمر على جودته وعادة ما يكون 1 ... 2٪ من سعة المرجل. يتم إرسال الماء الذي يتم إزالته من الغلاية مع التفريغ المستمر إلى الموسع (الفاصل) ويتم استخدامه أيضًا في المخطط التكنولوجي لمصنع الغلاية لتسخين المياه الخام أو المياه المعالجة كيميائيًا.
لإزالة الحمأة المتراكمة في النقاط السفلية للغلاية (الغرف السفلية والأسطوانات) ، يتم استخدام النفخ الدوري. أثناء عمليات التفجير الدورية ، يتم إرسال المياه التي تحتوي على كمية كبيرة من الحمأة إلى موسع التفوير الدوري (الفقاعة) ، حيث يتم تصريف البخار الناتج في الغلاف الجوي ، ويتم تصريف بقية الماء مع الحمأة في المجاري.
إلى جانب ماء الغلاية المسخن ، الذي يتم إزالته من الغلاية بالنفخ المستمر ، تتم إزالة كمية كبيرة من الحرارة ، وكلما زادت نسبة التفريغ. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري زيادة استهلاك مياه التغذية لتغذية المرجل. لذلك ، يجب تقليل كمية مياه التطهير إلى الحد الأدنى. لتقليل استهلاك مياه التغذية أثناء النفخ المستمر ، يتم استخدام التبخر على مرحلتين.
يمكن أن تكون أجهزة فصل البخار المستخدمة لتنظيف وتجفيف البخار داخل الحلة أو خارجها. عادةً ما تُصنع أجهزة فصل البخار خارج الأسطوانة على شكل أعاصير عن بُعد.
في السخان الفائق ، يتم نقل البخار إلى درجة الحرارة الاسمية ومن خلال حجرة المخرج و صمام البوابةيتم توفيره من خلال خطوط الأنابيب للمستهلك.
في حالة احتياج المستهلك إلى توفير الماء الساخن ، يتم تمرير البخار الناتج في الغلاية البخارية عبر نظام المبادلات الحرارية. في الوقت نفسه ، يتم تقليل ضغط البخار في ROU ، وفي المبادلات الحرارية - سخانات المياه ، والبخار يسخن الماء تركيب الشبكة. علاوة على ذلك ، يتم إمداد المستهلك بمياه الشبكة الساخنة عبر خطوط الأنابيب.
تعقيد مخطط تكنولوجيتعتمد غرفة المرجل على نوع الوقود المحروق ونظام إمداد الحرارة الذي يمكن أن يكون مفتوحًا ومغلقًا.
في أنظمة الإمداد الحراري المفتوحة ، لا تعمل المياه المسخنة في غرفة المرجل فقط كحامل حراري ، ولكن أيضًا لتزويد الماء الساخن عن طريق التحليل المباشر من خطوط أنابيب شبكة التدفئة بدون سخانات وسيطة لوحدات المشتركين في إمداد الماء الساخن. في هذه الحالة ، يتم تحديد كمية الماء التعويضي عن طريق الفاقد في الشبكات واستهلاك المياه لإمداد الماء الساخن.
تتميز أنظمة الإمداد الحراري المغلقة بوجود دائرة مغلقة (مغلقة) مع مبرد متداول ، والذي يبعث حرارته في سخانات الماء إلى الماء في نقاط التدفئة المركزية. يتم تحديد كمية ماء الماكياج فقط من خلال الخسائر في الشبكات ، لذلك ، حتى في غلايات الماء الساخن القوية ، يتم تركيب جهاز نزع الهواء المكياج بسعة صغيرة.
يتم اختيار نظام التدفئة من خلال الحسابات التقنية والاقتصادية.
- مخططات محطات الغلايات
جزء مشترك
يمكن بناء غرف الغلايات التي تحتوي على غلايات الماء الساخن لإطلاق الحرارة فقط على شكل ماء ساخن عند حرق الوقود الصلب والغازي والسائل. يتم توفير الوقود السائل عادة في شاحنات صهريجية ، أي في حالة التسخين. يمكن أن تعمل بيوت الغلايات هذه للأغراض المغلقة وللأغراض نظام مفتوحامدادات الحرارة.
الغرض الرئيسي من حساب أي دائرة حرارية لمنزل المرجل هو اختيار الدائرة الرئيسية و المعدات المساعدةمع تعريف البيانات الأولية للحسابات الفنية والاقتصادية اللاحقة.
عند تطوير وحساب المخططات الحرارية لمنازل الغلايات بغلايات الماء الساخن ، من الضروري مراعاة ميزات تصميمها وتشغيلها.
الشكل 1 مخططات لتشغيل أجهزة نزع الهواء: أ- فراغ ؛ ب- الغلاف الجوي. ج - في الغلاف الجوي مع مبرد مياه منزوع الهواء
/ _ قاذف نفاث الماء ؛ 2 - مبرد بخار. 3 - مبادل حرارة الماء والماء ؛ 4 - المياه النقية كيميائيا ؛ 5 - نزع الهواء. 6 - الماء الساخن من خط مستقيم ؛ 7 - مبرد ماء منزوع الهواء ؛ 8 - خزان ماء منزوع الهواء ؛ 9- مضخة المكياج
تعتمد موثوقية وكفاءة غلايات الماء الساخن على ثبات تدفق الماء من خلالها ، والذي لا ينبغي أن ينقص بالنسبة لتلك التي تحددها الشركة المصنعة. من أجل تجنب التآكل الناتج عن درجات الحرارة المنخفضة وتآكل حامض الكبريتيك لأسطح التسخين بالحمل الحراري ، يجب أن تكون درجة حرارة الماء عند مدخل المرجل عند حرق الوقود الخالي من الكبريت 60 درجة مئوية على الأقل ، وأنواع الوقود منخفضة الكبريت - 70 درجة مئوية على الأقل و الوقود عالي الكبريت - 110 درجة مئوية على الأقل. لزيادة درجة حرارة الماء عند مدخل المرجل عند درجات حرارة أقل من تلك المحددة ، يتم تركيب مضخة إعادة تدوير. \ / غالبًا ما يتم تركيب أجهزة نزع الهواء في غرف الغلايات مع غلايات الماء الساخن. ومع ذلك ، تتطلب أجهزة نزع الهواء بالتفريغ إشرافًا دقيقًا أثناء التشغيل ، وبالتالي ، في عدد من بيوت الغلايات ، يفضلون تركيب أجهزة نزع الهواء. نوع الغلاف الجوي.
مخططات التحويل التطبيقية فراغ نزع الهواءوترد أجهزة نزع الهواء في الغلاف الجوي في الشكل. واحد.
على التين. يوضح الشكل 1 أ جهاز نزع الهواء يعمل بضغط مطلق يبلغ 0.03 ميجا باسكال. يتم إنشاء الفراغ الموجود فيه بواسطة قاذف نفاث مائي. يتم تسخين ماء المكياج بعد المعالجة الكيميائية للمياه في سخان ماء إلى ماء بماء ساخن من خط مباشر بدرجة حرارة 130-150 درجة مئوية. البخار المنطلق يغلي بتدفق الماء منزوع الهواء ويتم توجيهه إلى مبرد البخار. درجة حرارة الماء بعد نزع الهواء هي 70 درجة مئوية.
على التين. يوضح الشكل 1 ، ب مخطط نزع الهواء عند ضغط 0.12 ميجا باسكال ، أي فوق الغلاف الجوي. عند هذا الضغط ، تكون درجة حرارة الماء في جهاز نزع الهواء 104 درجة مئوية. قبل إمداد جهاز نزع الهواء ، يتم تسخين المياه المعالجة كيميائياً في مبادل حراري من الماء إلى الماء.
على التين. يوضح الشكل 1 ، ج مخططًا مشابهًا لنزع الهواء من ماء المكياج ، والذي يختلف عن ذلك الموصوف فيما بعد عمود نزع الهواءيدخل الماء إلى مبرد الماء منزوع الهواء ، مما يؤدي إلى تسخين المياه المعالجة كيميائياً. ثم يتم إرسال المياه النقية كيميائياً إلى مبادل حراري مثبت أمام جهاز نزع الهواء. يُفترض عادةً أن تكون درجة حرارة الماء بعد مبرد الماء المنزع من الهواء 70 درجة مئوية.
قبل حساب المخطط الحراري لمنزل مرجل يعمل بنظام إمداد حراري مغلق ، من الضروري اختيار مخطط لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية بنظام الإمداد الحراري الذي يعد الماء لاحتياجات إمداد الماء الساخن. حاليًا ، يتم استخدام ثلاثة مخططات لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية بشكل أساسي ، كما هو موضح في الشكل. 2.
على التين. يوضح الشكل 2 أ رسمًا تخطيطيًا للتوصيل المتوازي لمبادلات حرارة الماء الساخن المحلية بنظام تدفئة المستهلك. على التين. يوضح الشكل 2 ، ب ، ج مخططًا متسلسلًا ومختلطًا من مرحلتين لتشغيل المبادلات الحرارية المحلية لإمداد الماء الساخن. وفقًا لـ SNiP 11-36-73 ، يتم اختيار مخطط توصيل المبادلات الحرارية المحلية لإمداد الماء الساخن اعتمادًا على نسبة الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة لإمداد الماء الساخن إلى الحد الأقصى لاستهلاك الحرارة للتدفئة. في Q gv / س حول ≤0،06 توصيل المبادلات الحرارية المحلية يتم وفقًا لمخطط متسلسل من مرحلتين ؛ في 0.6< Q гв / س حول ≤1.2 - مخطط مختلط على مرحلتين ؛ في Q gv / س حوالي ≥1.2 - في دائرة موازية. مع مخطط متسلسل من مرحلتين لتوصيل المبادلات الحرارية المحلية ، يجب توفير تبديل المبادلات الحرارية لنظام مختلط من مرحلتين.
يعتمد حساب الدائرة الحرارية لمنزل المرجل على حل معادلات الحرارة وتوازن المواد ، المجمعة لكل عنصر من عناصر الدائرة. ترتبط هذه المعادلات في نهاية الحساب ، اعتمادًا على المخطط المعتمد لمنزل المرجل. إذا كانت القيم المأخوذة مسبقًا في الحساب تختلف عن تلك التي تم الحصول عليها نتيجة الحساب بأكثر من 3٪ ، فيجب تكرار الحساب ، واستبدال القيم التي تم الحصول عليها على أنها البيانات الأولية.
حساب المخطط الحراري لمنزل المرجل مع غلايات الماء الساخن التي تعمل بنظام إمداد حراري مغلق لثلاثة أوضاع تشغيل لمنزل المرجل
منزل المرجل مخصص للإمداد الحراري للمباني السكنية و المباني العامةلاحتياجات التدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة. يقع بيت الغلاية في المدينة ويعمل بزيت الوقود منخفض الكبريت. يتم الحساب وفقًا لـ SNiP 11-35-76 لثلاثة أوضاع: أقصى فصل الشتاء ، أبرد شهر وصيف. لإمداد الماء الساخن ، تم اعتماد مخطط متسلسل من مرحلتين لتسخين المياه للمشتركين. يتم نزع الماء المنقى كيميائيًا في جهاز نزع الهواء بضغط 0.12 ميجا باسكال. شبكة تدفئةالعمل وفق جدول درجات الحرارة 150/70. يتم إعطاء البيانات الرئيسية الأولية والمقبولة للحساب في مهمة عمل الدورة التدريبية.
عند حساب الدائرة الحرارية بالتسلسل التالي ، يتم تحديد ما يلي:
1- معامل خفض استهلاك الحرارة للتدفئة والتهوية
ك أوف = 
2. درجة حرارة الماء في خط الإمداد للتدفئة والتهوية لأبرد شهر
ر 1 \ u003d 18 + 64.5 كلفن أووف 0.8 + 67.5 كلفن \ u003d 115.077
3. إعادة درجة حرارة مياه الشبكة بعد أنظمة التدفئة والتهوية لأبرد وضع في الشهر
ر 2 \ u003d ر 1 - 80 ألف أوف = 58.197
4. إطلاق الحرارة للتدفئة والتهوية لأقصى حد نظام الشتاء Q O.V \ u003d Q o + Q B \ u003d 42 + 6.7 \ u003d 48.7
لأبرد شهر
Q O.V \ u003d (Q o + Q B) K ov \ u003d (42 + 67) * 0.711 = 34.625
5. إجمالي إمداد الحرارة لاحتياجات التدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة:
8- الحمل الحراري لسخان المرحلة الثانية لوضع أبرد شهر:Q 11 g.v = G cons g.v - Q 1 g.v \ u003d 12-5.24 \ u003d 6.76 MW
9. استهلاك مياه الشبكة للمبادل الحراري المحلي للمرحلة الثانية ، أي لتزويد الماء الساخن ، لطريقة الشهر الأكثر برودة:
10. تدفق مياه الشبكة إلى المبادل الحراري المحلي للوضع الصيفي:
G l g.v = 
11- استهلاك مياه الشبكة للتدفئة والتهوية:
لنظام الشتاء الأقصى
لأبرد شهر
G o.v = 
= 523.13 طن / ساعة
12. استهلاك مياه الشبكة للتدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة: لأقصى فصل الشتاء
G ext \ u003d G o.v + G g.v \ u003d 523.52 + 0 \ u003d 523.52
لأبرد شهر
G ext \ u003d G o.v + G o.v \ u003d 523.52 + 102.20 = 625.72
بالنسبة وضع الصيف
G ext \ u003d G o.v + G o.v \ u003d 0 + 140.72 \ u003d 140.72
13. إعادة درجة حرارة مياه الشبكة بعد المستهلكين الخارجيين:
ر تحت \ u003d ر 2 - 70 - \ u003d 28.47
لأبرد شهر
ر تحت \ u003d ر 2 - 58.197 -
لوضع الصيف
ر تحت آر \ u003d ر 1 - ر 1 - 
14- استهلاك ماء المكياج لتعويض التسربات في الشبكة الحرارية للمستهلكين الخارجيين:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G ut \ u003d 0.01K tf G ext \ u003d 0.01 * 1.8 * 523.52 \ u003d 9.42 t / h
لأبرد شهر
G ut = 0.01K tf G ext = 0.01 * 1.8 * 625.72 = 11.26 t / h
لوضع الصيف
G ut \ u003d 0.01K tf G ext \ u003d 0.01 * 2 * 140.72 \ u003d 2.81 t / h
15. استهلاك المياه الخام الداخلة إلى المعالجة الكيميائية للمياه:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G d.v = 1.25 G ut = 1.25 * 9.42 = 11.77 طن / ساعة
لأبرد شهر
G d.v = 1.25 G ut = 1.25 * 11.26 = 14.07 طن / ساعة
لوضع الصيف
G d.v = 1.25 G ut = 1.25 * 13.28 = 16.6 طن / ساعة
16. درجة حرارة المياه المعالجة كيميائياً بعد مبرد الماء المعقم:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
ر II x.o.v = 
ر أنا x.o.v = 20 = 48.53
لأبرد شهر
ر II x.o.v = t I x.o.v ، \ u003d 20 \ u003d 54.10
لوضع الصيف
ر II x.o.v = t I x.o.v \ u003d 20 \ u003d 60.22
17. درجة حرارة المياه النقية كيميائيا التي تدخل جهاز نزع الهواء:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
ر د x.o.v = 
ر II x.o.v = 
48.53=67.23
لأبرد شهر
ر د x.o.v = ر II x.o.v = 54.10=72.80
لوضع الصيف
ر د x.o.v = ر II x.o.v = 60.22=78.92
18. يتم فحص درجة حرارة الماء الخام قبل المعالجة الكيميائية للمياه:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
ر أنا x.o.v = 
ر sv = 5 = 20.81
لأبرد شهر
ر أنا x.o.v = t r.v. ، = 
15=18.2
لوضع الصيف
ر أنا x.o.v = ر sv 15 = 16.5
19. استهلاك المياه للتسخين لنزع الهواء:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G غرام د \ u003d \ u003d 1.60 طن / ساعة
لأبرد شهر
ز غرام د = 
= 
= 2.46 طن / ساعة
لوضع الصيف
ز غرام د = = 
= 0.13 طن / ساعة
20. يتم فحص استهلاك المياه المعالجة كيميائيا لتغذية شبكة التدفئة:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G ماء بارد = G ut - G ماء ساخن d = 9.42-1.60 = 7.82 t / h
لأبرد شهر
G h.o.v = G ut - G g.v d \ u003d 11.26-2.46 \ u003d 8.8 طن / ساعة
لوضع الصيف
G x.o.v = G ut + G g.v d = 2.81-0.13 = 2.67 طن / ساعة
21. استهلاك الحرارة لتسخين المياه الخام:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
س r.v = 0.00116 
= 0,00116
لأبرد شهر
س r.v = 0.00116 =0,00116
لوضع الصيف
س r.v = 0.00116 = 0,00116
22- استهلاك الحرارة لتسخين المياه المعالجة كيميائياً:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
س x.o.v = 0.00116 
= 0,00116
لأبرد شهر
س x.o.v = 0.00116 = 0,00116
لوضع الصيف
س x.o.v = 0.00116 = 0,00116
23. استهلاك الحرارة لجهاز نزع الهواء:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
س د \ u003d 0.00116 
= 0,00116
لأبرد شهر
س د \ u003d 0.00116 = 0,00116
لوضع الصيف
س د \ u003d 0.00116 =0,00116
24- استهلاك الحرارة لتسخين المياه المعالجة كيميائياً في مبرد الماء غير المعقم:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
س بارد = 0.00116 
= 0,00116
لأبرد شهر
س بارد = 0.00116 = 0,00116
لوضع الصيف
س بارد = 0.00116 = 0,00116
25- إجمالي استهلاك الحرارة الذي يجب الحصول عليه في غلايات الماء الساخن:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
∑Q = Q + Q s.v + Q ماء بارد + Q d - Q بارد \ u003d 60.7 + 0.22 + 0.17 + 0.15-0.25 = 60.99 ميجاوات
لأبرد شهر
∑Q \ u003d Q + Q s.v + Q ماء بارد + Q d - Q بارد \ u003d 53.3 + 0.21 + 0.19 + 0.23-0.37 \ u003d 53.56
لوضع الصيف
∑Q \ u003d Q + Q s.v + Q ماء بارد + Q d - Q بارد \ u003d 9 + 0.02 + 0.05 + 0.007-0.13 \ u003d 8.94 MW
26- استهلاك المياه من خلال غلايات الماء الساخن:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G ك \ u003d \ u003d 
لأبرد شهر
G ك \ u003d \ u003d 
لوضع الصيف
G ك \ u003d \ u003d 
27- استهلاك المياه لإعادة التدوير:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G rec = 
=
لأبرد شهر
لوضع الصيف
28- تدفق المياه عبر الخط الجانبي:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G لين = = 
لأبرد شهر
لوضع الصيف
29- استهلاك مياه الشبكة من المستهلكين الخارجيين عبر خط العودة:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G arr \ u003d G ext - G ut \ u003d 523.52-9.42 \ u003d 514.1 t / h
لأبرد شهر
G arr \ u003d G ext - G ut = 625.72-11.26 = 614.46 طن / ساعة
لوضع الصيف
G arr \ u003d G ext - G ut = 140.72-2.81 = 137.91 طن / ساعة
30- تقدير تدفق المياه عبر الغلايات:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
G إلى '\ u003d g strok + g gr تحت + g rec - g lane \ u003d 523.52 + 5 + 224.04-0 \ u003d 752.56 t / h
لأبرد شهر
G إلى '\ u003d g strok + g gr under + g rec - g lane \ u003d 625.72 + 5 + 111.20-220.37 \ u003d 521.55
لوضع الصيف
G إلى '\ u003d g strok + g gr تحت + g rec - g lane \ u003d 140.72 + 0.7 + 81.37-66.30 \ u003d 154.49
31 - استهلاك المياه المقدمة للمستهلكين الخارجيين بخط مستقيم:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
g '\ u003d g to' - g gr d - g gr under - g rec + g lane \ u003d 752.56-1.60-224.04 + 0 + 5 \ u003d 531.9
لأبرد شهر
g '\ u003d g to' - g gr d - g gr under - g rec + g lane \ u003d 521.55-2.46-111.20 + 220.37 + 5 \ u003d 633.26
لوضع الصيف
g '\ u003d g to' - g gr d - g gr under - g rec + g lane \ u003d 156.49-0.1333-81.37 + 66.30 + 0.7 \ u003d 141.98
32. الفرق بين تدفق المياه الموجود سابقًا والمعدّل
المستهلكون الخارجيون:
للحد الأقصى - وضع الشتاء
100% = 100%=1.60
لأبرد شهر
100% = 
100%=1.20
لوضع الصيف
100% = 
100%=0.89
إذا كان الاختلاف أقل من 3٪ ، فسيتم اعتبار الحساب مكتملاً.
يتم إعطاء بيانات موجزة لنتائج حساب المخطط الحراري في الجدول.
| . |
| جسدي - بدني | أوبو | رقم | قيمة الأنماط المميزة لتشغيل منزل المرجل | ||
| الحجم | القيمة | الصيغ | الشتاء المنخفض ماكسي | أبرد شهر | سنة |
| معامل تقليل استهلاك الحرارة للتدفئة والتهوية | شركة في | (1) | 0.7 | ||
| درجة حرارة الماء في خط الإمداد للتدفئة والتهوية ، درجة مئوية | t1 | (2) | 115.07 | ||
| إعادة درجة حرارة مياه الشبكة بعد أنظمة التدفئة والتهوية ، درجة مئوية | T2 | (3) | 58.1 | ||
| بعد أنظمة التدفئة والتهوية ، درجة الحرارة الناتجة عن التدفئة والتهوية ، ميغاواط | س o.v | (4) | 48.7 | 34.6 | |
| إجمالي إمداد الحرارة للتدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن ميغاواط | س | (5) | 60.7 | 53.3 | |
| استهلاك المياه في خط الإمداد للتدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن ، طن / ساعة | G تحويلة | (12) | 523.52 | 625.72 | 140.72 |
| إعادة درجة حرارة الماء بعد المستهلكين الخارجيين ، درجة مئوية | (13) | 28.47 | 50.85 | 56.12 | |
| استهلاك ماء المكياج لتعويض التسربات في شبكة التدفئة للمستهلكين الخارجيين ، طن / ساعة | جي يوت | (14) | 9.42 | 11.26 | 2.81 |
| كمية المياه الخام التي يتم توفيرها لمعالجة المياه الكيميائية ، طن / ساعة | جي آر في | (15) | 11.77 | 14.07 | 16.6 |
| درجة حرارة المياه المعالجة كيميائياً بعد مبرد الماء منزوع الهواء ، درجة مئوية | (16) | 48.53 | 54.10 | 60.22 | |
| درجة حرارة المياه النقية كيميائياً التي تدخل جهاز نزع الهواء ، درجة مئوية | (17) | 67.23 | 72.80 | 78.92 | |
| استهلاك مياه التسخين لجهاز نزع الهواء ، طن / ساعة ، إجمالي استهلاك الحرارة المطلوب في غلايات الماء الساخن ، ميجاوات استهلاك المياه من خلال غلايات الماء الساخن ، طن / ساعة | ز غرام د | (19) | 1.60 | 2.46 | 0.134 |
| س | (25) | 60.9 | 53.5 | 8.9 | |
| G الى | (26) | 655.6 | 575.7 | 153.8 | |
| استهلاك المياه لإعادة التدوير ، t / h استهلاك المياه عبر الخط الجانبي ، t / h | (10.31) | ||||
| G rec G lane | (27) (28) | 224.04 | 111.20 220.3 | 81.37 66.3 | |
| استهلاك المياه من خلال خط العودة ، طن / ساعة | جي آر | (29) | 514.1 | 614.4 | 137.9 |
| تقدير تدفق المياه من خلال الغلايات | ز إلى ' | (30) | 752.2 | 521.5 | 156.4 |
جدول ملخص لحساب الرسم التخطيطي الحراري لغرفة المرجل بغلايات الماء الساخن