Sistemas de calefacción modernos. El principio de funcionamiento de los colectores solares.

La temporada de calefacción en Rusia dura unos siete meses. Para los propietarios de casas privadas y aquellos que simplemente se convertirán en ellos, el tema de la calefacción eficiente de espacios se convierte en una tarea difícil que no es tan fácil de resolver. Intentemos averiguar qué son los sistemas de calefacción modernos de una casa privada.

En la mayoría de los casos, se usa agua o varios líquidos anticongelantes para calentar, que circulan a través de las tuberías. El líquido se calienta mediante calderas de gas que pueden funcionar con combustibles líquidos, sólidos y gaseosos. Recientemente, las calderas de electrodos y de inducción se han utilizado como elementos de calefacción.

El calentamiento de agua es popular debido a la disponibilidad y eficiencia del refrigerante entre los propietarios de cabañas y otras viviendas suburbanas. El sistema de agua es fácil de montar por su cuenta. momento positivo es que el volumen de agua en el sistema permanece constante.

Desventajas del calentamiento del agua en el largo tiempo de calentamiento de la habitación, posibles fugas y roturas de tuberías. No se puede deshabilitar sistema de agua en invierno, ya que el agua se congelará y reventará las tuberías.

Sistemas de calefacción progresiva

El dispositivo de los sistemas de calefacción modernos para casas particulares es fundamentalmente diferente de los métodos de calefacción tradicionales. La tecnología de calefacción se desarrolla rápidamente cada año. Los equipos son cada vez mejores y más eficientes.

Están surgiendo nuevas fuentes de energía que cumplen con los requisitos de protección ambiental y la comodidad general de operación del equipo.

Un desarrollo innovador de los científicos rusos es el sistema de calefacción por infrarrojos PLEN. Consiste en la película de polímero más delgada y un elemento de calentamiento resistivo hecho de filamentos de carbono.

PLEN emite el componente térmico de la luz solar, que es absorbido por el suelo, el techo, los muebles y crea una temperatura ambiente agradable.

Características

La temperatura máxima de la superficie de este diseño es de 60°C, pero para crear el máximo condiciones confortables 30 ° - 40 ° С es suficiente en la casa.

PLEN se puede colocar sobre toda la superficie de la base de la sala, recubriéndose con laminado o cualquier otro tipo de revestimiento encima. Si monta el sistema en el techo, obtendrá una sensación de calidez y comodidad como la del sol. También es posible unir la estructura a las paredes, pero su efectividad se verá afectada por esto.

Una de las ventajas de un calentador de película es la ausencia de un portador de calor líquido. Esto elimina la instalación de sistemas complejos, fugas, congelación del líquido. Además, los sistemas de calentamiento de película tienen otras ventajas:

• no seque el aire;
• no hay flujos de calor intensos;
• no cree corrientes convectivas;
• incombustible;
• fácil de instalar;
• totalmente seguro para los seres humanos y el medio ambiente.

Otro argumento a favor de PLEN para una casa de campo son los muchos años de investigación de los científicos. Demostraron que la radiación infrarroja de onda larga a potencia moderada tiene un efecto beneficioso sobre el cuerpo humano.

La principal desventaja del sistema de calefacción por infrarrojos es su alto costo. Para el dispositivo del sistema de calefacción de toda la casa, deberá realizar inversiones financieras serias, que no se amortizarán muy pronto.

Sistemas geotérmicos

Una innovación en la calefacción de una casa privada es la toma de calor del suelo, que se encuentra en la parcela adyacente. Para ello se utiliza una instalación geotérmica. Su diseño consiste en bomba de calor operando según el principio de un refrigerador, solo para calefacción.

Se está creando un pozo cerca de la casa, donde es necesario colocar un intercambiador de calor. A través de él, el agua subterránea fluirá hacia la bomba de calor, emitirá calor, que se utilizará para calentar el edificio.
Al calentar una casa de campo, el anticongelante se usa como refrigerante. Para esto, se instala un depósito especial en la mina.

Es muy fácil utilizar la energía térmica, cuya fuente es la luz solar. Los últimos sistemas de calefacción de casas de campo con energía solar son un colector y un depósito.

La estructura de los tubos que componen el colector minimiza las pérdidas de calor. Según las características de diseño, los colectores solares son de vacío, planos y de aire.

Deben colocarse lo más alto posible.

Matices

Este tipo de calefacción es adecuado solo para regiones cálidas del país, donde el sol brilla al menos 20-25 días al año. De lo contrario, debe establecerse sistemas adicionales calefacción. Otra desventaja de los paneles solares es el alto costo y la corta vida útil de las baterías necesarias para almacenar electricidad.

sistemas hidrotermales

Si su casa de campo está ubicada al lado de un depósito que no se congela, entonces se puede obtener la energía térmica necesaria del agua.

Para hacer esto, se coloca una sonda de intercambiador de calor en el fondo del depósito y se monta una bomba de calor en la casa. Cuanto mayor sea la sonda, más eficiente será la planta hidrotermal.

Sistemas de aire

En climas cálidos, se puede utilizar un sistema aire-aire. Los tipos más simples de tales bombas de calor son los acondicionadores de aire inverter. Se montan como acondicionadores de aire convencionales. Su eficiencia disminuye con temperatura bajo cero, y a -30°C y por debajo se reduce a cero.

La energía eólica se ha utilizado durante mucho tiempo para generar electricidad. Pero también se puede utilizar para calentar viviendas suburbanas. Los científicos han creado un generador de energía eólica sin engranajes, que está montado en un eje de rotación vertical en el techo de una casa. Para reducir el ruido durante el funcionamiento de la estructura, el eje debe estar equipado con un aislador de vibraciones. Un calentador de agua eléctrico y un acumulador de calor se colocan en el sótano.

Este dispositivo es bastante difícil de fabricar, tiene talla grande y el peso. Es largo y difícil de instalar. Para obtener la máxima energía eólica, es necesario construir una torre suficientemente alta.

Ventajas y desventajas

La ventaja indudable de este tipo de calefacción es su respeto por el medio ambiente. La extracción de energía del viento no causa ningún daño al medio ambiente. Además, esta energía es absolutamente gratuita y el costo de fabricación e instalación del equipo es relativamente bajo.

A pesar de las ventajas indudables, este método de calentar casas de campo no es popular debido a la inconstancia de la fuerza y ​​​​la velocidad del viento.

La calefacción eléctrica de espacios se refiere más bien a los métodos tradicionales de calefacción que se han modernizado en las últimas décadas. Los aparatos eléctricos son fáciles de operar, convenientes y confiables. Se han utilizado durante mucho tiempo para la calefacción local.

Para calentar uniformemente toda el área de la habitación con la ayuda de electricidad, se utiliza calefacción por suelo radiante. Este sistema es conveniente para usar en una casa privada de campo.

Sistema de calefacción por suelo radiante

La tecnología de calefacción por suelo radiante es un sistema de calefacción de espacios cómodo y económico. EN instalaciones modernas Se utilizan materiales avanzados. Para la fabricación de tuberías se utilizan materiales poliméricos ligeros y duraderos.

La base de un suelo eléctrico cálido es un cable calefactor. Lo principal en este tipo de calefacción es la calidad del cable, del cual depende la eficiencia del sistema y la duración de su servicio.
La calefacción por suelo radiante con agua no emite sustancias nocivas, radiación electromagnética. El agua es un portador de calor barato e intensivo en calor. Se instala una red de tuberías, a través de las cuales fluye el líquido, entre la base y el revestimiento del piso. En comparación con el sistema eléctrico "piso caliente", este tipo de calefacción es mucho más económico.

La política de abastecimiento energético seguida en los últimos años implica la transición hacia fuentes de energía renovables. Cada vez más, para la producción de electricidad, no se utilizan gas y carbón, sino la energía del sol, el viento y el agua. Se trata de fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente que no contaminan el medio ambiente con emisiones y vertidos.

Baibakov S. A., ingeniero de JSC "VTI"

1. Situación y problemas actuales.

Debido a las peculiaridades de las condiciones climáticas, el suministro ininterrumpido de energía térmica a la población y la industria en Rusia es un problema social y económico urgente. Según diversas fuentes, en el año 2000 se produjeron aproximadamente 2020 millones de Gcal para el suministro de calor. En esto se gastó más del 45% del consumo total de todos los tipos de combustible, que es aproximadamente 2 veces más que el consumo de combustible para las necesidades de la industria de energía eléctrica y corresponde a la intensidad de combustible de todos los demás sectores de la economía.

Actualmente, el suministro de calor a los consumidores de grandes asentamientos se produce principalmente y se producirá en el futuro a partir de sistemas suficientemente potentes calefacción urbana(DH) con grandes centrales térmicas o salas de calderas de distrito como fuentes de calor.

Una parte importante de la demanda de energía térmica en nuestro país, y especialmente en ciudades con alta concentración de cargas térmicas, es tradicionalmente abastecida por grandes DH basadas en plantas de cogeneración de turbinas de vapor con turbinas de extracción de calor de varias capacidades, es decir, existe un uso generalizado de la calefacción, cuyo uso objetivamente permite obtener un importante ahorro de combustible orgánico. Por lo tanto, la generación combinada de calor y electricidad en Rusia a partir de varias fuentes permite ahorrar entre un 20 y un 30 % de combustible en comparación con la generación separada.

En las condiciones modernas, el desarrollo de la calefacción urbana y los sistemas de suministro de calor basados ​​en él comenzaron a experimentar la competencia de los esquemas descentralizados y la generación separada de calor y electricidad, debido a las siguientes circunstancias.

La eficiencia de las centrales eléctricas con turbinas de condensación ha aumentado significativamente y alcanza el 40 - 43%. Al mismo tiempo, fue posible aumentar la eficiencia de las calderas de calefacción, cuyo valor supera la eficiencia de las calderas de potencia de las centrales térmicas, y la eficiencia del uso de combustible en las calderas pequeñas puede alcanzar prácticamente el 100%. Todo esto conduce a una disminución de la economía relativa de combustible en la cogeneración. Además, el desarrollo de la calefacción urbana requiere costes iniciales significativos, y el período de recuperación de la creación de grandes centrales térmicas es de unos diez años. en moderno Condiciones económicas esta situación, teniendo en cuenta el factor de movilidad, conduce objetivamente a la transición al suministro de calor desde salas de calderas de varias capacidades, automatizadas y altamente económicas de amortización rápida, incluidas plantas de calderas de techo y domésticas preparadas para la fábrica, a pesar de que el capital unitario los costes de estas salas de calderas son mucho más elevados que los de las CHPP.

Uno de los principales problemas del esquema DH tradicional es el factor de confiabilidad del suministro de calor. Como ya se señaló, la ubicación aceptada de las fuentes de calor base y pico, el desarrollo de los modos de suministro de calor y los valores de los parámetros del agua de la red se determinaron sin tener en cuenta este factor. Como resultado, se ha desarrollado la siguiente situación.

La concentración de energía térmica y la estructura radial-sin salida de las redes térmicas tiene posibilidades muy limitadas para reservar la energía térmica de las fuentes de calor. Las transferencias de calor de emergencia se pueden llevar a cabo principalmente a través de las secciones finales de las redes de calefacción con bajo rendimiento. De acuerdo con esto, las situaciones de emergencia en una fuente de calor o en las secciones principales de las redes de calefacción pueden provocar una disminución significativa y a largo plazo en el suministro de calor a los consumidores.

Para mejorar la confiabilidad del suministro de calor en la fuente de calor, es posible utilizar equipos generadores de calor de respaldo (intercambiadores de calor de vapor) con suministro de vapor de los colectores de vapor de la estación o de extracciones con parámetros de vapor más altos y seccionamiento de colectores de plantas de calefacción CHP.

En las redes térmicas, varios métodos de redundancia y duplicación de tuberías proporcionan un aumento en la confiabilidad del suministro de calor, lo que conduce a un aumento en el costo de las redes térmicas y la complejidad de sus esquemas. Con redes de calor principales extendidas, se garantiza un aumento en la confiabilidad al seccionar las tuberías principales, colocar varias tuberías con un diámetro más pequeño y organizar puentes entre ellas. Además, está previsto conectar los consumidores a las tuberías de los puentes entre las tuberías principales adyacentes, lo que brinda la posibilidad de un suministro de calor bidireccional.

Otro factor que afecta negativamente la confiabilidad de las redes de calor es el uso de un gráfico de temperatura bastante alto de 150/70 °C. Con este gráfico, para un cambio de 1 °C en la temperatura exterior, hay cambios de aproximadamente 3,0 °C en la temperatura de el agua de la red en la línea de suministro. En consecuencia, con posibles cambios diarios relativamente rápidos en las condiciones climáticas asociados con un aumento o disminución de la temperatura del aire en el período de calefacción de 7 a 10 ° C, se requiere un cambio de temperatura en la línea de suministro de 21 a 30 ° C. En el Al mismo tiempo, los cambios en la temperatura del aire y, en consecuencia, el agua en las tuberías suelen ser cíclicos.

En estas condiciones, la experiencia operativa, como medida para mejorar la confiabilidad, prevé el uso de cortar el gráfico de temperatura a una temperatura máxima de 120-130 ° C, lo que conduce a un suministro insuficiente de calor para calefacción. Cuando los consumidores se instalan en puntos de calor con un circuito de conexión de calefacción independiente de los reguladores de carga (temperatura del agua en el circuito de calefacción), el uso de cortar el gráfico de temperatura puede conducir a un aumento significativo en el consumo de agua en la red de calor y un cambio significativo (complicación) en el régimen hidráulico de las redes de calor.

La disminución del atractivo de obtener calor de los sistemas de suministro de calor que utilizan calefacción urbana conduce a la desconexión de los consumidores y su transición a otras fuentes de energía térmica. Al mismo tiempo, los volúmenes de producción están cayendo y las tarifas de energía térmica para otros consumidores están aumentando.

Para aumentar el atractivo del suministro de calor basado en la cogeneración, es necesario tomar medidas organizativas y técnicas para mejorar la confiabilidad y la eficiencia de la producción y el transporte de calor, lo que permite una solución reflexiva e integral de los problemas existentes, teniendo en cuenta el esperado aumento de las cargas térmicas de los sistemas existentes y depreciación de los equipos principales, y especialmente de los instalados en las calderas pico de las CHPP.

Al mismo tiempo, como se desprende de los materiales publicados sobre la experiencia extranjera en la organización del suministro de calor, en la actualidad en los países europeos (Dinamarca, Alemania) la creación de grandes sistemas de calefacción urbana basados ​​en la conexión en paralelo a una red de calor común de varias fuentes. de varias capacidades con generación combinada de calor y energía eléctrica (MiniCHPP, CCGT CHPP, GTU CHPP).

Este enfoque se debe a los importantes ahorros de combustible que se obtienen mediante la generación de calor y la capacidad de resolver de manera más eficaz los problemas ambientales mediante la quema de combustibles fósiles. Al mismo tiempo, la regulación del suministro de calor en los sistemas en consideración se lleva a cabo de acuerdo con el programa de regulación cuantitativa y cualitativa a la temperatura máxima de diseño en la línea de suministro al nivel de 110 - 130 ° C. Operación normal de Los sistemas de suministro de calor en estas condiciones solo son posibles si los consumidores de energía térmica están completamente automatizados.

2. Análisis de las propuestas existentes sobre la estructura y esquemas del DH.

Modern DH es un complejo complejo de ingeniería de fuentes de energía térmica (principal y pico) y consumidores de calor, interconectados por redes térmicas para diversos propósitos y accesorios de equilibrio, que tienen modos térmicos e hidráulicos característicos con parámetros específicos del refrigerante. El valor de los parámetros y la naturaleza de su cambio están determinados por las capacidades técnicas de los principales elementos estructurales sistemas de suministro de calor (fuentes, redes de calor y consumidores), viabilidad económica y, en gran medida, experiencia acumulada en la creación y operación de tales sistemas.

Recientemente, se ha prestado mucha atención a mejorar la eficiencia de los sistemas combinados de generación y suministro de calor basados ​​en él. Muchos autores y organizaciones han desarrollado diversas propuestas para direcciones posibles cambios en los esquemas estructurales de tales sistemas. Al mismo tiempo, no estamos hablando del uso de nuevos equipos, como el uso de ciclos combinados para calefacción, que en sí mismo permite aumentar la eficiencia del suministro de calor, sino más bien del desarrollo de esquemas no tradicionales de sistemas de suministro de calor en general, en los que se aprovechan al máximo las ventajas de la generación combinada de calor.

Una de estas propuestas es la conocida en la literatura técnica /1/ la propuesta del Dr. Andryushchenko A.I., cuya esencia es la transición a un suministro centralizado de calor desde una planta CHP solo para el suministro de agua caliente con su liberación a las áreas que consumen calor según un esquema de tubería única. Al mismo tiempo, la carga de calefacción es proporcionada por fuentes máximas ubicadas directamente en las áreas de consumo de calor con una composición diferente de equipos generadores de calor y las redes de calor correspondientes. El suministro de agua y calor de la CHPP a las redes de calefacción urbana bitubo se realiza en forma de su reposición para compensar la toma directa de agua para el suministro de agua caliente en las redes urbanas, realizado de acuerdo con circuito abierto.

El uso de un esquema DH de este tipo permite aumentar la eficiencia de la generación combinada al reducir la temperatura de eliminación de calor de las turbinas de extracción de calor en su carga anual estable en el suministro de calor.

Sin embargo, los sistemas de suministro de calor con una estructura similar obviamente pueden usarse en construcciones completamente nuevas, así como en la reorganización del esquema de suministro de calor que implique el uso de un CPP suburbano o un nuevo CHPP con suministro de calor a las redes de calefacción urbana existentes. que utilizan las salas de calderas de las manzanas de la ciudad como fuentes de calor. Aquellas. el uso de la propuesta en consideración requiere una organización especial del sistema, caracterizada por la concentración de una carga significativa de suministro de agua caliente y la construcción de redes de calor para su transferencia a las áreas de consumo de calor.

El esquema propuesto no puede utilizarse para los sistemas de suministro de calor existentes en las ciudades basados ​​en grandes centrales térmicas, debido a la práctica imposibilidad de transferir la carga de suministro de agua caliente a una de las fuentes. Además, cuando se utilizan esquemas abiertos de suministro de agua caliente, se debe tener en cuenta la necesidad de crear un tratamiento de agua adecuado. gran actuación y disponibilidad de agua de manantial de cierta calidad.

Los autores de Ulyanovsk GTU en la monografía /2/ brindan varias opciones para cambiar los esquemas para conectar fuentes máximas en sistemas de suministro de calor y las condiciones de operación de las redes de calor.

Básicamente, se pueden considerar dos propuestas.

En el primero de ellos, se propone conectar calderas de punta en CHPP en paralelo con calentadores de red y transferir la operación de redes de calefacción a un horario de temperatura más baja mediante regulación central cuantitativa o cualitativa-cuantitativa.

En esta ocasión, cabe decir que con los esquemas de automatización modernos para puntos de calor, es imposible un cambio central en el flujo de agua en la fuente de calor, ya que el flujo de agua está determinado por los reguladores en el consumidor de calor. Además, es dudoso que sea posible cumplir con las restricciones sobre el flujo de agua permisible a través de los calentadores de red de las turbinas con cambios significativos en los costos de las redes de calor, lo que puede requerir el apagado de las turbinas para la liberación de calor con su operación en modo de condensación pura. modo.

Además, para los sistemas de suministro de calor existentes, tampoco es posible una transición directa a un gráfico de temperatura más bajo, ya que con la misma carga de calor, un consumo significativamente mayor de agua de la red no puede pasar a través de redes de calor con los mismos diámetros de tuberías.

La segunda propuesta contempla la posibilidad de pasar a una descentralización completa de las instalaciones la punta del Poder sistemas de suministro de calor con su producción directamente de los consumidores. Esta propuesta tampoco se justifica económicamente en términos de los costes totales del sistema de suministro de calor, aunque, según los autores, permite obtener importantes ahorros de combustible.

Por lo tanto, se propone utilizar calentadores eléctricos o calderas de gas domésticas como fuentes máximas. Todo esto en conjunto obviamente será mucho más costoso que la reconstrucción de la sala de calderas de agua caliente máxima en la CHPP, ya que requerirá la reubicación de las redes eléctricas o tubos de gas. Además, el uso de la electricidad para fines de calefacción, como lo demuestra la experiencia anterior, le permite obtener beneficios económicos solo si hay un exceso de electricidad barata producida, por ejemplo, por las centrales hidroeléctricas.

Los modos de operación de las redes de calor con los esquemas propuestos prácticamente no son considerados por los autores.

Una de las últimas propuestas fue realizada por un equipo de autores de Bielorrusia (Skoda A.N. et al.), que consiste en cambiar de una central térmica a redes de calefacción de tres tubos con suministro de calor separado para calefacción y suministro de agua caliente /3/ . Al mismo tiempo, en CHPP, la carga de suministro de agua caliente se proporciona principalmente mediante el uso del haz de extracción de calor del condensador y la extracción de la etapa inferior, y el calor se suministra para calefacción desde las extracciones de calefacción superiores.

La versión propuesta del esquema del sistema de suministro de calor tiene una serie de ventajas. La eficiencia de la turbina se incrementa debido a la eliminación de un paso puramente de ventilación y la generación de electricidad en consumo de calor con una disminución en los parámetros de eliminación de calor del ciclo. Al mismo tiempo, se mejoran los modos de funcionamiento de las redes de calefacción de calefacción debido a la estabilización del régimen hidráulico y la posibilidad de reducir la temperatura del agua en la línea de suministro a temperaturas positivas del aire de acuerdo con el programa de calefacción, debido a la ausencia de la necesidad de romper el horario de temperatura. El uso de tanques de almacenamiento para el suministro de agua caliente, instalados en áreas de consumo de calor, también permite tener un régimen hidráulico y térmico estable en las tuberías del sistema de suministro de agua caliente de la CHP.

Para el esquema anterior de calefacción urbana, es necesario instalar equipos para preparar agua para el suministro de agua caliente en CHPP y, además, el uso de dicho esquema en los sistemas existentes es prácticamente imposible de implementar, ya que casi todas las redes de calor de CHP requiere tendido adicional de tuberías para redes de suministro de agua caliente. El esquema propuesto se puede considerar como una opción al crear nuevos sistemas centralizados suministro de calor

En los trabajos citados, se consideran en detalle las fuentes de calor (equipos de cogeneración de turbinas y salas de calderas máximas) y el aumento de la eficiencia en la generación de calor, pero no se presta suficiente atención a las condiciones y modos de funcionamiento de las redes de calor y los consumidores conectados. de energía térmica, así como a la creación de sistemas integrales basados ​​en las opciones propuestas. En particular, esto se refiere a las posibilidades de utilizar las propuestas anteriores para su uso en sistemas de calefacción urbana ya establecidos con un esquema tradicional.

Sin embargo, la presencia de los problemas anteriores con la calefacción urbana y el posible aumento de las cargas de calor en las ciudades requerirá que se plantee la cuestión de la viabilidad de su reconstrucción y modernización. Al mismo tiempo, los problemas existentes deben resolverse en un complejo, teniendo en cuenta las condiciones existentes y los posibles modos de operación de las redes de calefacción y los consumidores.

3. Propuestas de modificación de los esquemas de DH existentes.

Como direcciones principales para lograr los objetivos anteriores, en primer lugar, se deben considerar propuestas que permitan la posible descentralización de las fuentes de calor y una disminución en el horario de temperatura de las redes de calor.

Para los sistemas de suministro de calor con una estructura tradicional, reducir el programa de temperatura de las redes de calor es una tarea costosa y difícil. Esto está determinado principalmente por las posibilidades de regular el suministro de calor para calefacción en los puntos de calefacción de los consumidores y los diámetros de las tuberías adoptadas en el diseño de las redes de calefacción.

A continuación proponemos una posible variante de cambio de estructura del DH actualmente operado, cuya implementación garantizará el cumplimiento de estas condiciones al menor costo.

Se propone reconstruir el sistema de suministro de calor mediante la transferencia de fuentes de calor máximas desde CHPP a las áreas de consumo de calor. Sin embargo, en necesidad de reconstrucción calderas pico en CHPP se desmantelan y se instalan nuevas fuentes de calor pico en las redes de calefacción de todas las grandes salidas de CHP y se conectan a las redes existentes en puntos intermedios. diagrama de circuito el sistema de suministro de calor con tal transferencia de fuentes máximas se muestra en la fig. 1, que también muestra el esquema original del SCR (Fig. 1 a) con una estructura tradicional.

Las calderas de agua caliente se pueden utilizar como fuentes máximas, así como varios otros tipos de equipos generadores de calor, incluidos CCGT o GTP de CHP. La elección del tipo de fuente de pico se determina generalmente sobre la base de los resultados de los cálculos técnicos y económicos.

La transferencia de fuentes pico a áreas de consumo de calor divide las redes de calor con consumidores conectados en dos zonas: la zona entre CHPP y el punto de conexión de la fuente pico (zona CHP); y la zona después de la fuente pico (zona de caldera pico). Al mismo tiempo, se pueden mantener diferentes temperaturas (curvas de temperatura) y los correspondientes regímenes hidráulicos en ambas zonas. Como se muestra en la Fig. 1, la inclusión de fuentes pico a través del agua de la red se puede realizar tanto en serie con el equipo de calefacción de la cogeneración como en paralelo con el equipo de cogeneración. Cada uno de los esquemas de conexión tiene sus propias ventajas o desventajas.

Cuando se conectan en serie, un gran flujo de agua con una temperatura relativamente alta frente a la fuente pasará a través de la fuente máxima, lo cual es importante cuando se usan calderas de agua caliente. Dicho esquema prevé el suministro de calor solo a la zona de la fuente máxima en ausencia de la posibilidad de emitir energía térmica a la zona del CHP.

Cuando se conecta en paralelo, un flujo reducido con una temperatura de retorno en la entrada pasa por la fuente pico, pero es posible suministrar agua y calor a las redes de calefacción de la zona CHP, brindando así la posibilidad de reservar la potencia térmica de la CHP. En la fuente pico, se instala una bomba mezcladora.

En condiciones reales, tanto la conexión en paralelo como en serie de las fuentes de pico se pueden utilizar simultáneamente. La elección de esquemas específicos está determinada por las características hidráulicas de las redes de calefacción existentes y las condiciones de respaldo necesarias.

El cambio propuesto en la estructura del sistema de suministro de calor permite reducir la potencia térmica suministrada directamente desde el CHPP al nivel de la potencia del equipo de calefacción de la turbina. Bajo esta condición, el flujo de agua existente puede pasar a través de las tuberías existentes sin cambiar el diámetro, lo que hace posible cambiar a una curva de temperatura más baja en la zona CHP.

La longitud de las redes de calor después de la fuente pico es relativamente menor que la longitud total de la red del sistema original, lo que permite permitir grandes pérdidas de presión (cabeza), siempre que se proporcione la misma presión disponible para los consumidores más remotos. De acuerdo con esto, en redes después de un pico de fuente, también es posible pasar a un horario reducido con mayor consumo de agua de red.

El diagrama de bloques propuesto del DH conduce a la descentralización de las fuentes de calor con la posibilidad de su redundancia mutua y, al mismo tiempo, le permite cambiar a un horario de temperatura más bajo en las redes de calor, lo que debería garantizar un aumento en la confiabilidad del suministro de calor. . La transición al esquema estructural propuesto del SDT sólo requerirá llevar a nivel requerido automatización de puntos térmicos de consumidores.

Además de estas ventajas, el esquema propuesto permite aumentar la carga conectada y la capacidad del sistema de suministro de calor en ciertas áreas de las redes de calor al aumentar la potencia de las fuentes pico sin cambiar los diámetros de las tuberías del resto de la red y las características de otras fuentes de calor incluidas en el sistema de calefacción urbana.

Cabe señalar que los regímenes hidráulicos y térmicos de las redes de calor y las fuentes de calor, entre otras condiciones, también dependen del lugar donde la fuente máxima está conectada a la red de calor, es decir. de la eliminación de la fuente pico conectada del CHP.

Como ejemplo para determinar los indicadores de modo y evaluar las condiciones principales para la reconstrucción del DH, se consideraron los parámetros requeridos y los modos de operación al cambiar el esquema del sistema de calefacción urbana con una carga de calor calculada condicional de los consumidores de 1 Gcal/h. .

Los consumidores se conectan a la red de calefacción original solo con una carga de calefacción a una temperatura ambiente estimada de +18 °C. En estas condiciones y el programa de temperatura del esquema tradicional de 150/70 °C, el caudal de agua en la red es constante e igual a 12,5 t/h.

Se asumió que el coeficiente de calentamiento para el esquema tradicional original es 0.5, es decir la mitad de la carga de diseño del sistema se cubre con la extracción de calor de las turbinas. La otra mitad la proporciona la sala de calderas del pico. En la fig. 2

Arroz. 2 Programa de cobertura de carga de calor del sistema de suministro de calor.

Para un análisis preliminar, supondremos que la conexión de la carga de calor se distribuye uniformemente sobre la red de calor, que es una línea sin salida de un diámetro que varía a lo largo de la red. La longitud relativa total de la red es 1.

Los esquemas del sistema de suministro de calor inicial y el sistema después de la transferencia de la fuente máxima (sala de calderas máxima) al área de consumo de calor se muestran en la fig. 3. En la misma fig. se dan los símbolos que se utilizarán en el futuro para los principales parámetros de los modos SCR.

una. Esquema DH inicial (tradicional)

b. Esquema DH convertido

Arroz. 3 Esquema y símbolos de conversión SCT.

Leyenda:

1 - Equipos de calefacción de CHPP

2 - Fuente pico (casa de calderas pico)

Para evaluar el cambio en los regímenes hidráulicos del sistema de suministro de calor, se supuso que en la red de calor bajo el esquema tradicional, hay un cambio lineal en la presión a lo largo de las tuberías. Al mismo tiempo, la presión disponible relativa en CHPP bajo el esquema tradicional es 1, y la estabilidad de la red (la relación entre la presión disponible en la entrada del suscriptor y la presión disponible en CHPP) es 0.2, es decir la presión disponible en el último consumidor es igual al 20% de la presión desarrollada en el CHP.

De acuerdo con los resultados de los cálculos, se mostrará principalmente posibilidad técnica implementación de la transferencia de la fuente máxima al área de consumo de calor y los modos de operación recomendados del sistema de suministro de calor. También debe tenerse en cuenta que la elección de los principales parámetros y soluciones (relación de potencia, ubicación de la fuente de pico, curvas de temperatura aceptadas, etc.) obviamente está determinada no solo por condiciones puramente técnicas, sino también técnicas y económicas. En la propuesta no se contemplan condiciones materiales, técnicas y económicas.

Para el nuevo sistema de suministro de calor, se adopta el mismo programa para cubrir la carga total de calor del sistema que para la red original, que se muestra en la Fig. 2, es decir, la fuente máxima proporciona la mitad de la carga en las condiciones calculadas y el coeficiente de calefacción urbana para la calefacción urbana en su conjunto permanece igual a 0,5.

Supondremos que para los consumidores conectados a la red después de la fuente pico transferida (zona PC), se adopta un programa de temperatura de calentamiento de 130/70 ° C. CON.

Bajo la condición de automatización de los puntos de calor de los consumidores, la temperatura en la línea de retorno de la red no cambiará durante la reconstrucción y permanecerá igual a esta temperatura para la red de calor original.

El posible punto de conexión de la fuente de punta a las redes de calor en las condiciones aceptadas está determinado por el régimen hidráulico del sistema original y las condiciones de los regímenes hidráulicos resultantes al transferir la fuente de punta, por lo que el requisito de asegurar el disponible anterior Deben cumplirse las presiones sobre los consumidores conectados.

Como muestran los cálculos de los regímenes termohidráulicos del sistema de suministro de calor transformado, el punto máximo de conexión de la fuente más cercano a la CHPP, siempre que se proporcionen las presiones disponibles especificadas para los consumidores conectados, es el 60 % de la longitud total del calor original. red, es decir, eliminado por 0,6 unidades relativas de la longitud total de la red del CHPP. Al mismo tiempo, la carga de calor calculada de los consumidores en la zona CHP será de 0,6 Gcal/h, y en la zona de la sala de calderas de punta de 0,4 Gcal/h.

Para DH después de la reconstrucción, se conserva el cronograma original para cubrir las cargas de calor totales del sistema. Sin embargo, los gráficos de cobertura de carga para las zonas CHPP y la sala de calderas pico para las condiciones de la Fig. 2 son más complejos.

El programa de cobertura de las cargas térmicas de los consumidores de la zona CHPP en función de la carga de calefacción relativa se muestra en la fig. 4, un gráfico de cobertura de las cargas de calor de los consumidores en la zona de la sala de calderas máxima, en la fig. 5

En la fig. 4 muestra gráficos de cambios en la carga de los consumidores en la zona CHP y el suministro de calor del CHP. También se proporciona un programa de suministro de calor desde CHPP a la zona de fuente máxima (a la zona de PC). Este último, a cargas relativas superiores a 0,83 (a bajas temperaturas exteriores), tiene valores negativos, lo que indica la necesidad de suministrar calor a la zona CHP desde la fuente pico.

La Figura 5 muestra los gráficos de la carga de consumidores en la zona de PC y el suministro de calor desde la fuente pico. En la misma fig. También se muestra un gráfico del suministro de calor a la zona PC desde CHP, que, con cargas relativas superiores a 0,83, tiene valores negativos, lo que indica, como ya se señaló, el suministro de calor desde la fuente máxima a la zona CHP.

Los diagramas de temperatura del DH para la zona CHP y la sala de calderas pico se muestran en la fig. 6, que también muestra el gráfico de temperatura del MCR original para comparar.

Como sigue de la Fig. 6, la curva de temperatura de la planta CHP del sistema de suministro de calor convertido tiene una dependencia compleja de la temperatura exterior. La temperatura máxima en las condiciones de diseño corresponde, como se mencionó anteriormente, a 120 ° C, y la temperatura mínima del agua de la red de CHP en el punto de inicio (final) del período de calefacción se toma igual a 70 ° C. El gráfico en consideración tiene un punto de ruptura a una carga relativa de 0,5, correspondiente a la sala de calderas de conmutación de pico. La temperatura en este punto determina el flujo de agua más alto en las tuberías de la zona CHP, que se transfiere a la zona PC, lo que provoca el régimen hidráulico más estresante de la zona CHP y del sistema de suministro de calor en su conjunto. La temperatura en el punto de ruptura se determinó en función de las condiciones para proporcionar las condiciones hidráulicas necesarias para los consumidores conectados en el punto de conexión aceptado de la fuente de pico portátil.

Cabe señalar que el nivel de temperatura en la línea de suministro de la parte de calefacción de la CHPP determina la eficiencia de la generación combinada de calor y electricidad, y cuanto menor sea, mayor será la generación combinada específica.

En correspondencia con los datos anteriores sobre temperaturas en varias partes del esquema DH en el punto aceptado de transferencia de la fuente máxima, los gráficos de consumo de agua dependen de la carga de calefacción relativa (temperatura del aire exterior) en varias partes del esquema del sistema de suministro de calor se muestran en la Fig. 7. A modo de comparación, la figura muestra el caudal necesario de agua de la red de la CHP para el sistema de suministro de calor original en un gráfico de temperatura de 150/70 °C.

Como sigue de la Fig. 7, el consumo de agua del CHPP en el sistema de suministro de calor reconstruido es significativamente menor que el valor inicial de 12,5 t/h y aumenta cuando la temperatura del aire exterior desciende de 6,5 a 10,0 t/h. El flujo de agua a través de la fuente máxima con la disminución de la temperatura del aire primero disminuye de 4,1 a 3,6 t/h y luego aumenta a un valor máximo en condiciones de diseño igual a 8,7 t/h.

Como en el caso del suministro de calor, en el DH reconstruido hay desbordamientos de agua entre la zona CHPP y la zona PC. Las descargas de agua por zonas se muestran en la fig. 8 y 9.

La Figura 8 muestra un gráfico del consumo total de agua para los consumidores de la zona CHP, un gráfico del consumo de agua del CHP y un gráfico del suministro de agua a la zona CHP desde la fuente pico. Este último tiene valores negativos para cargas relativas inferiores a 0,83 y muestra que en estas cargas relativas, el agua se suministra desde las tuberías de la zona CHP (desde CHP) hasta la fuente máxima.

En la fig. La Figura 9 muestra los gráficos de consumo de agua en la zona de fuente pico, así como los gráficos de consumo de agua para los consumidores de la zona de PC, el flujo de agua a través de la fuente de pico y el flujo de agua de la CHP a la zona de PC. En este caso, el valor máximo del caudal de agua suministrado desde la cogeneración a la fuente de punta se anota con una carga relativa igual a 0,5 y correspondiente al punto de conmutación de la caldera de punta. El valor de este caudal es de 3,3 t/h.

Con base en los datos anteriores sobre el régimen hidráulico calculado de la red original y las condiciones para conectar la carga de calor, se realizaron cálculos de regímenes hidráulicos y se construyeron gráficos piezométricos de la red reconstruida para cargas relativas características (temperaturas del aire exterior), que se muestran en la Fig. diez.

En la fig. Los gráficos piezométricos se muestran a la temperatura del aire exterior calculada, en el modo hidráulico más intenso, correspondiente a la carga relativa en el punto donde la fuente de pico comienza a trabajar y, a modo de comparación, gráfico piezométrico red de calor del sistema de suministro de calor original. Como sigue de la Fig. 10, los requisitos para los modos hidráulicos para el DH convertido (requisitos para las presiones disponibles de los consumidores conectados) se cumplen en todos los modos.

Los resultados de cálculo obtenidos muestran la posibilidad de implementación técnica del cambio propuesto en el esquema de DH, mientras que los resultados se dan para una de las opciones posibles. Para las condiciones aceptadas para cambiar el esquema, los costos de bombeo del refrigerante aumentan y los indicadores de generación de calor combinado específico se deterioran, ya que el calor se suministra desde el equipo de calefacción de la CHP a más de altas temperaturas ah en la línea de suministro de la red de calefacción de la zona CHP que para el esquema DH original. Sin embargo, para el esquema modificado del sistema de suministro de calor, el nivel de temperaturas máximas en la línea de suministro disminuirá, lo que, junto con la descentralización de las fuentes de calor, aumentará la confiabilidad del suministro de calor con cierta disminución de su eficiencia.

Los indicadores técnicos y económicos de la opción de reconstrucción DH considerada anteriormente para determinadas curvas de temperatura calculadas están determinados por el punto aceptado de conexión a la red de calor de la fuente de calor máxima. Así, la eliminación del punto de conexión de la fuente punta de la cogeneración conduce a una mejora en el rendimiento de los regímenes hidráulicos, es decir, a un aumento de las presiones disponibles en la red de calefacción. Esta circunstancia permite aumentar el caudal de agua de la cogeneración con una disminución de la temperatura en la línea de impulsión de la zona de cogeneración y, por tanto, mejorar el rendimiento de la generación combinada de calor y electricidad, o reducir las presiones disponibles en la cogeneración. y la fuente pico, reduciendo el consumo adicional de electricidad para bombear el refrigerante. En este caso, también se debe tener en cuenta el cambio en las pérdidas de calor en las redes de calor, asociado con un cambio en el régimen de temperatura de las redes de calor.

La elección de los principales parámetros del esquema DH variable es el resultado de cálculos de optimización técnica y económica y no está considerado en el material propuesto.

4. Conclusiones.

1. Los sistemas de calefacción de distrito desarrollados existentes basados ​​en grandes CHPP urbanas con un diseño tradicional requieren reconstrucción, tanto en términos de los equipos utilizados como de los diagramas estructurales. Dicha reconstrucción debería conducir, en primer lugar, a un aumento en la confiabilidad del suministro de calor y la provisión de oportunidades para aumentar la carga conectada.

2. Las propuestas dadas en la literatura técnica moderna sobre el cambio de esquemas de los sistemas de suministro de calor provocan una serie de comentarios. La mayoría de estas propuestas permiten aumentar la eficiencia del uso de la generación combinada, pero son prácticamente de poca utilidad para los sistemas de calefacción urbana existentes debido a los importantes costes de su implantación, principalmente asociados a las redes de calefacción. Otras propuestas requieren un análisis integral y cálculos adicionales para los modos de suministro de calor y los parámetros del refrigerante en varios puntos de los esquemas con la determinación de los costos totales para la creación y operación de dichos sistemas.

3. El esquema de reconstrucción propuesto en el artículo. sistemas tradicionales del suministro de calor, asociado con la transferencia de fuentes máximas al área de consumo de calor y su conexión a la red eléctrica existente de las redes de calor, es técnicamente factible y permite aumentar la confiabilidad del suministro de calor al mejorar las condiciones de redundancia y cambiar a Horarios de temperaturas más bajas. Al mismo tiempo, no es necesario reubicar las redes de calor, pero solo es necesario llevar la automatización de los esquemas para conectar la carga de calor de los consumidores al nivel moderno.

Bibliografía

1. Andryushchenko A. I. Sistemas combinados de suministro de calor. // "Ingeniería de energía térmica". 1997. Nº 5. págs. 2-6.

2. Sharapov V. I., Orlov M. E. Tecnologías para garantizar la carga máxima de los sistemas de suministro de calor. enfermo.

3. Shkoda A. N., Shkoda V. N., Kukharchik V. M. Mejora de las tecnologías de suministro de calor combinado. "Estaciones eléctricas". 2008. Nº 10. Del 16 al 17.

Cómo mejorar el rendimiento del sistema de calefacción y hacer más cómodo su mantenimiento para el propietario de una casa particular. Para resolver este problema, es necesario conocer las nuevas tendencias y desarrollos en el campo del suministro de calor. Todos los sistemas de calefacción modernos de una casa privada no solo deben ser convenientes, sino también tener características de rendimiento óptimas.

Requisitos para la calefacción del hogar moderno.

El propósito de cualquier suministro de calor es mantener un nivel confortable de temperatura en la habitación. Sin embargo, además de esto, la calefacción moderna de una casa privada debe cumplir una serie de requisitos adicionales.

En primer lugar, es la máxima seguridad para quienes viven en la casa. Aquellas. ningún elemento calefactor o su funcionamiento debe dañar a una persona. En particular, esto se aplica a materiales poliméricos de fabricación relativamente nuevos. Además, al elegir un sistema, se deben considerar los siguientes factores:

• Conveniencia económica. Es importante que la cantidad de energía térmica recibida tienda a un indicador similar al consumido. La calefacción moderna de una casa privada debe tener una eficiencia cercana al 100%;
• Recursos mínimos de mantenimiento. Los esquemas de calefacción tradicionales tienen varios inconvenientes importantes: una gran cantidad de hollín ( calderas de combustible solido y hornos), la necesidad de limpieza anual de tuberías, monitoreo constante del volumen de combustible y el modo de operación. Los tipos modernos de calefacción de una casa privada eliminan casi por completo la influencia de estos factores en el trabajo;
• Máxima autonomía.

¿Qué se debe hacer para cumplir estas condiciones tanto como sea posible? Para ello, se recomienda estudiar las propuestas del mercado de aparatos y circuitos de calefacción, eligiendo el montaje óptimo para una vivienda en particular.

En la mayoría de los casos, es más rentable actualizar un sistema existente que construir uno completamente nuevo.

Formas de mejorar el rendimiento de la calefacción

lejos de siempre calderas modernas la calefacción o las tuberías de nuevos materiales son los únicos factores para mejorar los parámetros del sistema. En primer lugar, los expertos recomiendan análisis complejo factores externos e internos que afectan las características del suministro de calor.

Decisivo de ellos es la reducción de las pérdidas de calor del edificio. Son ellos los que inciden directamente en la potencia óptima que debe tener la calefacción moderna sin electricidad o de tipo tradicional. Sin embargo, se deben tener en cuenta los estándares de ventilación: el intercambio de aire en cada habitación debe cumplir con los estándares. Los métodos modernos para calentar una casa privada no deberían empeorar la comodidad de vivir.

Las formas de optimizar el funcionamiento del sistema de calefacción se pueden dividir en varios tipos: instalar calderas con un alto índice de eficiencia, instalar tuberías con una transferencia de calor reducida y usar baterías con un buen coeficiente de transferencia de calor.

Modernización del sistema de calefacción.

Para aumentar los parámetros actuales del sistema, puede cambiar varios de sus componentes. Dicha mejora se llevará a cabo solo después de calcular las características actuales e identificar los lugares "débiles" en el circuito de calefacción.

La forma más fácil es instalar un tanque de calentamiento indirecto (acumulador de calor). La calefacción eléctrica moderna junto con un medidor de tarifas múltiples permitirán reducir los costos de energía. Es importante calcular correctamente el volumen del tanque.

También puede realizar cambios más globales en el esquema:

• Instalación de cableado colector de tuberías.. Relevante para casas con un área grande;
• Sustitución de tuberías de acero por tuberías de polímero de menor diámetro.. Esto permitirá reducir el volumen total del refrigerante, lo que supondrá un ahorro en su calentamiento;
• Instalación de dispositivos de control.- programadores, termostatos, etc. Estos modernos dispositivos de calefacción están diseñados para monitorear los parámetros actuales del sistema y cambiar su modo de operación según la configuración.

La instalación de una nueva caldera de calefacción también mejorará significativamente el rendimiento. Los modelos modernos a gas consumen un orden de magnitud menos de energía y tienen dispositivos de control y grupos de seguridad incorporados. A menudo, los métodos modernos para calentar una casa de campo incluyen la instalación de calderas de pirólisis de combustión prolongada que funcionan con pellets o briquetas de combustible.

Es necesario verificar de antemano si los nuevos elementos calefactores se pueden montar con los antiguos. Por ejemplo, en una instalación de calefacción abierta tubos de polipropileno diámetro pequeño no es posible. no pueden proporcionar circulación natural sin instalación de bomba.

Suministro de calor alternativo en el hogar.

Parte calefacción moderna las casas particulares deben incluir nuevos métodos de obtención de energía térmica. A diferencia de los estándar, tienen un bajo consumo de energía, pero al mismo tiempo se caracterizan por generar una pequeña cantidad de calor.

se puede utilizar como fuente de energía térmica radiación solar o calentamiento del suelo del refrigerante. Todo depende de las condiciones climáticas, el área del sitio y las capacidades financieras:

• . Funciona según el principio de la diferencia de temperatura entre las diferentes capas del suelo. La organización del sistema requerirá altos costos y equipos especiales: una bomba de calor;
• Batería solar. Este es uno de los tipos de calefacción moderna sin electricidad. Depende directamente de la intensidad de la radiación solar en una región en particular. Durante el periodo estival se puede utilizar como suministro de agua caliente.

A menudo, estos sistemas se instalan como sistemas auxiliares para reducir los costos de calefacción. Cada uno de ellos requiere un cálculo detallado para determinar la viabilidad de adquisición e instalación. Entonces, una instalación geotérmica compleja para una casa con un área de 150 m² costará alrededor de 700 mil rublos.

Calderas

El nodo central de cualquier clásico. esquema de calefacción es la caldera. Los parámetros del suministro de calor dependen en gran medida de su funcionalidad. Por lo tanto, las calderas eléctricas modernas para calentar una casa pueden ocupar poco espacio y, al mismo tiempo, producir la cantidad óptima de energía térmica.

Para equipo de calefacción Esta especie está sujeta a requisitos bastante estrictos. Debe ser lo más seguro posible para operar. especificaciones cumplir con la normativa vigente, y disponer de una interfaz clara e intuitiva.

Calderas de calefacción eléctrica

La instalación de calentadores eléctricos es relevante si el área de la habitación es relativamente pequeña o no hay un suministro principal de gas. En la práctica, para la organización de la calefacción eléctrica moderna, es posible utilizar no solo calderas de diseño clásico con un elemento calefactor, sino también modelos nuevos que tienen un principio de funcionamiento diferente.

El principio de funcionamiento de la caldera de electrodos es crear el movimiento de los electrodos en un par de cátodo-ánodo. Esto calienta el agua y aumenta la presión. Como resultado, se produce la circulación del refrigerante. Además de la zona de calefacción, las calderas de calefacción modernas de tipo electrodo tienen una unidad de control, y también es posible conectarse a un programador.

Para obtener más calor, puede instalar una caldera de inducción. Funciona según el principio de inducción electromagnética que se produce entre el núcleo y el devanado. Para garantizar la seguridad, la bobina y el núcleo están completamente aislados del contacto con el agua.

Estos vistas modernas calefacción eléctrica de una casa privada tiene varias características. El principal es la baja inercia: el agua se calienta muy rápidamente. Sin embargo, además de esto, se deben tener en cuenta las siguientes características de funcionamiento:

• Gastos actuales de calefacción. Calentar el refrigerante con la ayuda de aparatos eléctricos se considera el más costoso;
• Compra e instalación elementos adicionales- vaso de expansión, bomba de circulación, grupo de seguridad;
• Las calderas de electrodos tienen requisitos especiales para el refrigerante. Debe contener una cantidad relativamente grande de sales para soportar la reacción de electrólisis.

Pero a pesar de estos factores, la calefacción eléctrica ha encontrado una amplia aplicación en edificios sin red de gas. Otra ventaja es la posibilidad de organizar circuitos de calefacción de aire separados en cada habitación.

Durante la instalación de calderas eléctricas, es necesaria la instalación de un RCD. También se recomienda instalar una línea de cableado eléctrico independiente.

Calderas de calefacción de gas de condensación

Una de las formas modernas de calentar una casa privada es la instalación de calderas de condensación de gas. Exteriormente, prácticamente no difieren de los tradicionales. La diferencia radica en el intercambiador de calor interno adicional.

La esencia de la adición innovadora es el uso de la energía térmica de los productos de combustión. La red relativamente compleja de la chimenea interna reduce la temperatura del monóxido de carbono a un punto de rocío en el intercambiador de calor adicional. Está conectado a la tubería de retorno de calefacción. Como resultado, el agua que contiene se calienta debido al efecto del condensado caliente.

Según el fabricante, este moderno dispositivo de calefacción puede tener una eficiencia superior al 100%. En la práctica, alcanza el 99%, que es un récord para calentar gatos. Pero para la elección correcta modelo específico se deben tener en cuenta los siguientes factores:

• El condensado resultante no debe drenarse en drenaje. Debe almacenarse en un recipiente hermético;
• Para cada modelo de caldera de este tipo, existe un régimen de temperatura de funcionamiento recomendado en el que se forma condensado en la superficie del intercambiador de calor secundario;
• Alto costo de los equipos.

Dado que este método moderno de calentar una casa privada proporciona un modo de operación a baja temperatura, se recomienda aumentar el área de radiadores y baterías. Esto implica costos adicionales para la adquisición de componentes del sistema.

En las calderas de gas de baja temperatura, se pueden usar chimeneas de plástico, ya que el grado de calentamiento del monóxido de carbono será bajo, hasta + 60 ° С.

Calderas de combustibles sólidos de larga combustión

Las calderas de combustión prolongada son una alternativa a la estufa moderna de calefacción de una casa privada. A diferencia de los modelos tradicionales, el calentamiento del refrigerante no se produce por la combustión del combustible, sino por la ignición de los gases de la madera o el carbón.

Para hacer esto, limite el flujo de aire hacia la cámara de combustión, lo que implica la combustión lenta de combustible sólido. Los gases emitidos a través de los canales ingresan a la zona de postcombustión, donde se inyecta oxígeno mediante un ventilador o turbina. Como resultado mezcla de gases se enciende, liberando una gran cantidad de energía térmica.

Los beneficios de este manera moderna calentar una casa privada son:

• Consumo económico de combustible;
• Largo tiempo de funcionamiento con una carga de leña o carbón;
• La capacidad de ajustar el grado de calentamiento del refrigerante utilizando la intensidad del ventilador.

Una desventaja de esta calefacción moderna sin electricidad es la baja temperatura del monóxido de carbono. Esto conduce a la formación de condensado en la chimenea. Por lo tanto, todas las calderas de combustión prolongada deben estar equipadas con un sistema de chimenea con aislamiento térmico.

El costo de todas las calderas de calefacción anteriores difiere según el fabricante y la potencia específica.

Una característica del funcionamiento de las calderas de combustión a largo plazo es una gran cantidad de hollín en la cámara de combustión y en el intercambiador de calor. Por lo tanto, deben limpiarse con más frecuencia que los modelos clásicos.

Calentar una casa sin electricidad

Pero, ¿qué hacer si la instalación de calderas eléctricas modernas para calentar la casa no es práctica y no hay una red de gas en la casa? Alternativamente, puede mejorar el sistema de calefacción de la estufa o la chimenea. Para hacer esto, es necesario instalar un sistema de canales de aire conectados al intercambiador de calor del horno.

La calefacción moderna por estufa o chimenea de una casa privada con canales de aire adicionales utiliza toda la energía de la combustión del combustible. Para una organización adecuada, es necesario pensar en el sistema de tuberías. La mayoría de las veces están ubicados en la parte superior, ocultos por un techo decorativo. Se deben instalar deflectores en cada habitación para controlar la potencia de entrada de aire caliente.

Además, debe conocer las características de la configuración que son peculiares solo de este método moderno de calefacción de una casa de campo:

• Para una ventilación normal, se debe instalar un conducto de toma de aire desde la calle. Se instalan filtros para evitar que entre polvo en el sistema;
• Puede mejorar la circulación de flujos utilizando ventiladores o turbinas. También son parte de la calefacción eléctrica moderna en el hogar, si además instala elementos de calefacción eléctrica;
• Estanqueidad obligatoria del intercambiador de calor. En ningún caso monóxido de carbono no debe entrar en los conductos de aire.

Si analizamos el costo del arreglo, entonces los tipos de calefacción de estufa o chimenea de una casa privada serán un orden de magnitud más caros que formas tradicionales calentamiento de aire Sin embargo, el esquema más simple puede incluir solo canales de aire sin un sistema de filtración y circulación forzada de flujos de aire caliente.

Si no hay un canal de entrada de aire de la calle en el sistema de calefacción, se debe proporcionar ventilación en la casa. Puede ser forzado o natural.

Radiadores y tubos de calefacción

Además de las calderas de calefacción modernas, las tuberías y los radiadores son componentes no menos importantes. Son necesarios para la transferencia eficiente de energía térmica al aire de la habitación. Al diseñar un sistema, es necesario resolver dos problemas: reducir pérdida de calor al transportar el refrigerante a través de tuberías y mejorar la transferencia de calor de las baterías.

Cualquier radiador de calefacción moderno no solo debe tener Buen rendimiento transferencia de calor, sino también un diseño que es conveniente para la reparación y el mantenimiento. Lo mismo se aplica a las tuberías. Su instalación no debería causar dificultades. Idealmente, la instalación puede ser realizada por el propio propietario de la casa sin el uso de equipos costosos.

Radiadores de calefacción modernos

Para aumentar la transferencia de calor, el aluminio se utiliza cada vez más como material principal para la fabricación de baterías. Tiene buena conductividad térmica y se puede utilizar tecnología de fundición o soldadura para obtener la forma deseada.

Pero tenga en cuenta que el aluminio es muy sensible al agua. Los radiadores de calefacción modernos de hierro fundido no tienen esta desventaja, aunque tienen una intensidad energética menor. Para solucionar este problema, se ha desarrollado un nuevo diseño de batería, en el que los canales de agua están hechos de tuberías de acero o cobre.

Estos modernos tubos de calefacción prácticamente no se corroen, teniendo dimensiones mínimas y espesor de pared. Este último es necesario para la transferencia térmica eficiente de energía al aluminio desde agua caliente. Los radiadores de calefacción modernos tienen varias ventajas, que son las siguientes:

• Larga vida útil: hasta 40 años. Sin embargo, depende de las condiciones de trabajo y limpieza oportuna del sistema;
• Elección del método de conexión: superior, inferior o lateral;
• El paquete puede incluir una grúa Mayevsky y un termostato.

En la mayoría de los casos, los modelos de modernos radiadores de hierro fundido Diseño de marca de calefacción. Tienen formas clásicas, algunas de ellas están hechas en versión de piso con elementos de forja artística.

La eficiencia de un radiador de calefacción depende de la correcta instalación y método de conexión. Esto debe tenerse en cuenta al instalar el sistema.

Tubos de calefacción modernos

La elección de las tuberías de calefacción modernas depende en gran medida del material de su fabricación. Actualmente, las líneas de polímero hechas de polipropileno o polietileno reticulado son las más utilizadas. Tienen una capa adicional de refuerzo de papel de aluminio o fibra de vidrio.

Sin embargo, tienen un inconveniente importante: un umbral de exposición a temperatura relativamente bajo de hasta +90 °C. Esto implica una gran expansión térmica y, como resultado, daños en la tubería. Los productos de otros materiales pueden servir como una alternativa a las tuberías de polímero:

• Cobre. Desde el punto de vista de la funcionalidad, las tuberías de cobre cumplen con todos los requisitos para un sistema de calefacción. Son fáciles de instalar, prácticamente no cambian de forma incluso a temperaturas de refrigerante extremadamente altas. Incluso cuando el agua se congela, las paredes de las líneas de cobre se expandirán sin sufrir daños. La desventaja es el alto costo;
• Acero inoxidable. No se oxida, su superficie interior tiene un mínimo coeficiente de rugosidad. Las desventajas incluyen el costo y la instalación intensiva en mano de obra.

¿Cómo elegir la configuración óptima de la calefacción moderna? Para esto necesitas usar enfoque integrado- hacer un cálculo correcto del sistema y, según los datos obtenidos, seleccionar una caldera, tuberías y radiadores con las características de rendimiento adecuadas.

El video muestra un ejemplo de calefacción doméstica moderna usando un sistema de piso cálido:

Hay dos tipos de calefacción.- centralizados y descentralizados. Con el suministro de calor descentralizado, la fuente y el consumidor de calor están cerca uno del otro. No hay red de calefacción. El suministro de calor descentralizado se divide en local (suministro de calor de una sala de calderas local) e individual (estufa, suministro de calor de calderas en apartamentos).

Según el grado de centralización, los sistemas de calefacción urbana (DH) se pueden dividir en cuatro grupos:

1. suministro de calor grupal (TS) de un grupo de edificios;

2. distrito - TS del área urbana;

3. ciudad - TS de la ciudad;

4. interurbanos - vehículos de varias ciudades.

El proceso DH consta de tres operaciones: preparación del portador de calor (HP), transporte de HP y uso de HP.

La preparación de HP se lleva a cabo en plantas de preparación de calor de CHP y salas de calderas. El transporte de HP se realiza a través de redes de calefacción. El uso de HP se lleva a cabo en instalaciones de consumidores que usan calor.

El conjunto de instalaciones diseñadas para la preparación, transporte y uso del refrigerante se denomina sistema de calefacción urbana.

Hay dos categorías principales de consumo de calor:

Crear condiciones de trabajo y de vida cómodas (carga del hogar). Esto incluye el consumo de agua para calefacción, ventilación, suministro de agua caliente (ACS), aire acondicionado;

Para la elaboración de productos de una determinada calidad (carga tecnológica).

Según el nivel de temperatura, el calor se divide en:

Bajo potencial, con temperatura de hasta 150 0 С;

Potencial medio, con temperatura de 150 0 С a 400 0 С;

Alto potencial, con una temperatura superior a 400 0 С.

se refiere a procesos de bajo potencial. La temperatura máxima en las redes de calor no supera los 150 0 С (en la tubería directa), la temperatura mínima es de 70 0 С (en la tubería de retorno). Para cubrir la carga tecnológica, por regla general, se utiliza vapor de agua con una presión de hasta 1,4 MPa.

Como fuentes de calor, se utilizan plantas de tratamiento térmico de centrales térmicas y salas de calderas. La generación combinada de calor y electricidad se lleva a cabo en la CHPP en función del ciclo de calefacción. La generación separada de calor y electricidad se lleva a cabo en salas de calderas y plantas de energía de condensación. Con la generación combinada, el consumo total de combustible es menor que con la generación separada.

Todo el complejo de equipos para una fuente de suministro de calor, redes de calefacción e instalaciones de suscriptores se denomina sistema de calefacción urbana.

Los sistemas de suministro de calor se clasifican según el tipo de fuente de calor (o método de preparación de calor), el tipo de portador de calor, el método de suministro de agua al suministro de agua caliente, la cantidad de tuberías de la red de calefacción, el método de suministro a los consumidores , el grado de centralización.

Por tipo de fuente de calor Hay tres tipos de suministro de calor:

Calefacción urbana de CHP, llamada calefacción;

Suministro de calor centralizado desde salas de calderas industriales o de distrito;

Suministro de calor descentralizado desde salas de calderas locales o unidades de calefacción individuales.

Comparado con suministro centralizado de calor a partir de calderas, la calefacción urbana tiene una serie de ventajas, que se expresan en el ahorro de combustible debido a la generación combinada de calor y electricidad en CHPP; en la posibilidad de un uso generalizado de combustible local de baja calidad, cuya combustión en las salas de calderas es difícil; en la mejora de las condiciones sanitarias y la limpieza de la cuenca de aire de las ciudades y áreas industriales debido a la concentración de la combustión de combustibles en un pequeño número de puntos ubicados, por regla general, a una distancia considerable de las áreas residenciales, y un uso más racional nyu métodos modernos purificación de gases de combustión de impurezas nocivas.

Por tipo de refrigerante Los sistemas de calefacción se dividen en agua y vapor. Sistemas de vapor distribuidos principalmente en empresas industriales, y sistemas de agua se utilizan para el suministro de calor de viviendas y servicios comunales y algunos consumidores industriales. Esto se explica por una serie de ventajas del agua como portador de calor en comparación con el vapor: la posibilidad de una regulación central de alta calidad de la carga de calor, menores pérdidas de energía durante el transporte y un mayor rango de suministro de calor, la ausencia de pérdidas de condensado de vapor de calefacción, mayor producción de energía combinada en cogeneración, mayor capacidad de almacenamiento.

Según el método de suministro de agua al suministro de agua caliente. Los sistemas de agua se dividen en cerrados y abiertos.

EN sistemas cerrados el agua de la red se usa solo como portador de calor y no se toma del sistema. Las instalaciones locales de abastecimiento de agua caliente sanitaria reciben agua de la red de abastecimiento de agua potable, calentada en termos especiales por el calor del agua de la red.

En sistemas abiertos el agua de la red entra directamente en las instalaciones locales de suministro de agua caliente. Al mismo tiempo, no se requieren intercambiadores de calor adicionales, lo que simplifica y reduce en gran medida el costo del dispositivo de entrada del suscriptor. Sin embargo, las pérdidas de agua en un sistema abierto aumentan considerablemente (de 0,5-1 % a 20-40 % gasto total agua en el sistema) y la composición del agua suministrada a los consumidores se deteriora debido a la presencia de productos de corrosión en ella y la falta de tratamiento biológico.

Las ventajas de los sistemas cerrados de suministro de calor son que su uso garantiza una calidad estable del agua caliente suministrada a las instalaciones de suministro de agua caliente, la misma calidad que agua del grifo; aislamiento hidráulico del agua suministrada a las instalaciones de suministro de agua caliente del agua que circula en la red de calefacción; facilidad de control de la estanqueidad del sistema por la cantidad de maquillaje.

Las principales desventajas de los sistemas cerrados son la complejidad y el costo de los equipos y la operación de las entradas de los suscriptores debido a la instalación de calentadores de agua y la corrosión de las instalaciones locales de agua caliente debido al uso de agua no desgasificada.

Ventajas principales sistemas abiertos el suministro de calor radica en la posibilidad de maximizar el uso de fuentes de calor de bajo grado para calentar una gran cantidad de agua de reposición. Dado que en los sistemas cerrados la aportación no supera el 1% del caudal de agua de la red, la posibilidad de aprovechar el calor del agua residual y de purga en las CHPP con sistema cerrado es mucho menor que en los sistemas abiertos. Además, el agua desaireada ingresa a las instalaciones locales de agua caliente en sistemas abiertos, por lo que son menos susceptibles a la corrosión y más duraderas.

Las desventajas de los sistemas abiertos son: la necesidad de un potente dispositivo de tratamiento de agua en la CHPP para alimentar la red de calefacción, lo que aumenta el costo del tratamiento del agua de la estación, especialmente con el aumento de la dureza del agua bruta inicial; complicación y aumento del volumen de control sanitario del sistema; complicando el control de la estanqueidad del sistema (ya que la cantidad de alimentación no caracteriza la densidad del sistema); inestabilidad del régimen hidráulico de la red.

Por número de tuberías distinguir Sistemas de uno, dos y múltiples tubos. Además, para un sistema abierto, el número mínimo de tuberías es uno, y para un sistema cerrado, dos. El más simple y prometedor para transportar calor a largas distancias es un sistema de suministro de calor abierto de tubería única. Sin embargo, el alcance de dichos sistemas está limitado debido al hecho de que su implementación solo es posible si el caudal de agua necesario para satisfacer la carga de calefacción y ventilación es igual al caudal de agua para el suministro de agua caliente a los consumidores de este distrito. Para la mayoría de las regiones de nuestro país, el consumo de agua para el suministro de agua caliente es significativamente menor (3-4 veces) que el consumo de agua de la red para calefacción y ventilación, por lo tanto, en el suministro de calor de las ciudades, los sistemas de dos tuberías son predominantemente utilizado. En un sistema de dos tubos red de calefacción consta de dos lineas: suministro y retorno.

A manera de proporcionar se distinguen los consumidores de calor uno-
Sistemas de suministro de calor escalonados y multietapa. En uno-
En los sistemas escalonados, los consumidores de calor están conectados directamente a las redes de calefacción. Nodos para conectar consumidores a la red.
se denominan entradas de abonado o puntos de calefacción local (MTP). En la entrada de suscriptores de cada edificio, se instalan calentadores de agua, elevadores, bombas, instrumentación y válvulas de control para cambiar los parámetros del refrigerante en los sistemas de consumo locales.

En sistemas multietapa entre la fuente de calor y los consumidores se encuentran puntos de calefacción central o subestaciones (CHP), en los que los parámetros del refrigerante cambian según el consumo de calor de los consumidores locales. La estación de calefacción central alberga una unidad de calefacción central para suministro de agua caliente, una planta mezcladora central para agua de red, bombas de refuerzo para agua fría del grifo, control automático e instrumentación. El uso de sistemas de etapas múltiples con una subestación de calefacción central permite reducir los costos iniciales para la construcción de una planta de calentamiento de agua caliente, unidades de bombeo y dispositivos de control automático debido a un aumento en su capacidad unitaria y una reducción en el número de elementos de equipamiento.

La capacidad de diseño óptima del CHP depende del diseño del área, el modo de operación de los consumidores y se determina sobre la base de cálculos técnicos y económicos.

Según el grado de centralización el suministro de calor se puede dividir en grupo: suministro de calor de un grupo de edificios, distrito: suministro de calor de varios grupos de edificios, urbano: suministro de calor de varios distritos, interurbano: suministro de calor de varias ciudades.

El dispositivo y diseño de redes térmicas.

Los elementos principales de las redes de calor son una tubería que consiste en tuberías de acero interconectadas por soldadura; una estructura aislante que percibe el peso de la tubería y las fuerzas que surgen durante su operación.

Las tuberías son elementos críticos de las tuberías y deben cumplir con los siguientes requisitos:

Suficiente resistencia y estanqueidad a valores máximos de presión y temperatura del refrigerante,

Bajo coeficiente de deformación térmica,

Proporcionar un pequeño estrés térmico con alternancia modo térmico red de calefacción,

Pequeña rugosidad de la superficie interna,

resistencia a la corrosión,

Alta resistencia térmica de las paredes de la tubería,

Contribuir a la conservación del calor y la temperatura del refrigerante,

Invariabilidad de las propiedades del material bajo exposición prolongada a altas temperaturas y presiones, facilidad de instalación,

Fiabilidad de las conexiones de tuberías, etc.

Disponible tubos de acero no satisfacen completamente todos los requisitos, sin embargo, sus propiedades mecánicas, simplicidad, confiabilidad y estanqueidad de las uniones (por soldadura) aseguraron su uso predominante en redes de calefacción.

Las tuberías para redes de calefacción están hechas principalmente de grados de acero St2sp, St3sp, 10, 20, 10G2S1, 15GS, 16GS.

En las redes térmicas se utilizan las laminadas en caliente y las electrosoldadas sin soldadura. Los tubos laminados en caliente sin costura se producen con diámetros exteriores de 32 - 426 mm. Los tubos electrosoldados laminados en caliente sin costura se utilizan en todas las formas de tendido de redes. Los tubos electrosoldados se utilizan en todas las formas de tendido de redes. Se recomiendan las soldaduras eléctricas con una costura en espiral para su uso en canal y tendido aéreo redes

apoya. Al construir redes de calefacción, se utilizan dos tipos de soportes: libres y fijos. Los soportes libres perciben el peso del tubo de calor y aseguran su libre movimiento durante las deformaciones de temperatura. Los soportes fijos están diseñados para fijar la tubería en los puntos característicos de la red y percibir las fuerzas que surgen en el punto de fijación tanto en dirección radial como axial bajo la acción del peso, las deformaciones por temperatura y la presión interna.

Compensadores . La compensación de las deformaciones de temperatura en las tuberías se realiza mediante dispositivos especiales llamados compensadores. Según el principio de acción, se dividen en dos grupos:

Los compensadores son radiales o flexibles y perciben el alargamiento de la tubería de calor al doblar o torcer las secciones curvas de las tuberías o al doblar inserciones elásticas especiales de varias formas;

Juntas de dilatación axial, en las que el alargamiento se absorbe por el movimiento telescópico de las tuberías o por la compresión de los insertos de resorte.

Las más utilizadas en la práctica son las juntas de dilatación flexibles de diversas configuraciones realizadas a partir de la propia tubería (en forma de P y de S, en forma de lira con y sin pliegues, etc.). La simplicidad del dispositivo, la confiabilidad, la ausencia de mantenimiento, los soportes fijos descargados: la ventaja de estos compensadores.

Las desventajas de las juntas de expansión flexibles incluyen: mayor resistencia hidráulica, mayor consumo de tubería, movimiento transversal de secciones deformables, lo que requiere un aumento de ancho canales intransitables y complicar el uso de aislamiento de relleno, tuberías sin canales, así como de grandes dimensiones, que dificultan su uso en las ciudades cuando el recorrido está saturado de servicios subterráneos urbanos.

Los compensadores axiales son de tipo deslizante (omental) y elásticos (compensadores de lente).

Compensador de glándulas Está hecho de tubos estándar y consta de un cuerpo, un vidrio y un sello. Cuando se extiende la tubería, el vidrio se empuja hacia la cavidad del cuerpo. opresión junta deslizante El cuerpo y el vidrio se crean mediante un empaque omental, que está hecho de un cordón de asbesto de grafito impregnado con aceite. Con el tiempo, la empaquetadura se desgasta y pierde elasticidad, por lo que es necesario ajustar periódicamente el prensaestopas y reemplazar la empaquetadura. Los compensadores de lente hechos de chapa de acero están libres de esta desventaja. Los compensadores de lentes de tipo soldado se utilizan principalmente en tuberías de baja presión (hasta 0,4-0,5 MPa).

El diseño de los elementos de la tubería también depende del método de colocación, que se selecciona sobre la base de una comparación técnica y económica de las posibles opciones.

MODERNOS SISTEMAS DE SUMINISTRO DE CALOR

(, Centro Khabarovsk para el Ahorro de Energía)

En Khabarovsk y el Territorio de Khabarovsk, como en muchas otras regiones de Rusia, se utilizan predominantemente sistemas de suministro de calor "abiertos".

En termodinámica, un sistema “abierto” se entiende como un sistema que intercambia masa con medioambiente, es decir, un sistema "suelto".

En esta publicación, un sistema "abierto" se entiende como un sistema de suministro de calor en el que el sistema de suministro de agua caliente (ACS) está conectado de acuerdo con un sistema "abierto", es decir, con toma de agua directa de las tuberías del sistema de suministro de calor, y el sistema de calefacción y ventilación está conectado de acuerdo con un esquema de conexión dependiente a las redes térmicas.

Los sistemas de calefacción abiertos tienen las siguientes desventajas:

1. Altos costos de agua de reposición y, en consecuencia, altos costos de tratamiento de agua. Con este esquema, el refrigerante se puede utilizar tanto productivamente (para las necesidades de suministro de agua caliente) como improductivamente: fugas no autorizadas.

Las fugas no autorizadas incluyen:

Fugas a través de válvulas de cierre y control;

Fugas por daños en tuberías;

Fugas a través de los elevadores del sistema de calefacción (descargas) con sistemas de calefacción mal regulados y con caídas de presión insuficientes en las entradas del ascensor;

Fugas (descargas) durante las reparaciones del sistema de calefacción, cuando tiene que drenar completamente el agua y luego volver a llenar el sistema, y ​​si las válvulas de salida "no aguantan", entonces debe "desenergizar" todo el bloque o amarre -en.

Un ejemplo es el accidente de noviembre de 2001 en Khabarovsk en el microdistrito de Bolshaya-Vyazemskaya. Para reparar el sistema de calefacción en una de las escuelas, se tuvo que apagar un bloque completo.

2. Con un esquema abierto de ACS, el consumidor recibe agua directamente de la red de calefacción. En este caso, el agua caliente puede tener una temperatura de 90°C o más y una presión de 6-8 kgf/cm2, lo que conduce no solo a un consumo excesivo de calor, sino que también crea una situación potencialmente peligrosa tanto para los equipos sanitarios como para las personas.

3. Modo hidráulico inestable de consumo de calor (un consumidor en lugar de otro).

4. Mala calidad del refrigerante, que contiene gran cantidad de impurezas mecánicas, compuestos orgánicos y gases disueltos. Esto conduce a una reducción de la vida útil de las tuberías de los sistemas de suministro de calor debido al aumento de la corrosión ya una disminución de su rendimiento debido a la "incrustación", que interrumpe el régimen hidráulico.

5. La imposibilidad, en principio, de crear condiciones confortables para el consumidor cuando se utilizan sistemas de calefacción de ascensores.

Debe responderse que casi todos los puntos de calefacción de los suscriptores de Khabarovsk están equipados con una entrada de calor de ascensor.

La principal ventaja del ascensor es que no consume energía para su accionamiento. Existía la opinión de que el ascensor tiene una baja eficiencia, y esto sería cierto si su funcionamiento requiriera consumo de energía. De hecho, la operación de mezcla utiliza la diferencia de presión en las tuberías del sistema de suministro de calor. Si no fuera por el ascensor, habría que estrangular el flujo de refrigerante, y la estrangulación es un desperdicio de energía. Por tanto, en relación a los aportes térmicos, el ascensor no es una bomba de baja eficiencia, sino un dispositivo de aprovechamiento secundario de la energía gastada en el accionamiento de las bombas de circulación CHP. Además, las ventajas del ascensor incluyen el hecho de que su mantenimiento no requiere especialistas altamente calificados, ya que el ascensor es un dispositivo simple, confiable y sin pretensiones en operación.

La principal desventaja del elevador es la imposibilidad de regulación proporcional de la potencia térmica, ya que con un diámetro constante de la abertura de la boquilla, tiene una relación de mezcla constante, y el proceso de control implica la posibilidad de cambiar este valor. Por ello, en occidente se rechaza el ascensor como dispositivo para puntos de calefacción. Tenga en cuenta que este inconveniente se puede eliminar si se utiliza un elevador con una boquilla ajustable.

Sin embargo, la práctica de utilizar ascensores con boquilla regulable mostró su baja confiabilidad con mala calidad del agua de la red (presencia de impurezas mecánicas). Además, tales dispositivos tienen un pequeño rango de control. Por lo tanto, en Khabarovsk, estos dispositivos no se usan mucho.

Otra desventaja del ascensor es la falta de fiabilidad de su funcionamiento con una pequeña caída de presión disponible. Para un funcionamiento estable del ascensor, es necesario tener una caída de presión de 120 kPa o más. Sin embargo, hasta el momento en Khabarovsk, las unidades de ascensor se están diseñando con una caída de presión de 30-50 kPa. Con tal caída, el funcionamiento normal de las unidades de ascensor es, en principio, imposible y, por lo tanto, muy a menudo, los consumidores con tales unidades trabajan para "descargar", lo que conduce a pérdidas excesivas de agua de la red.

El uso de unidades elevadoras dificulta la introducción de medidas de ahorro de energía en los sistemas de suministro de calor, como el control automático integrado de los parámetros del portador de calor en el edificio y el diseño del sistema de calefacción adecuado a estas tareas, asegurando la precisión y estabilidad. de condiciones confortables y consumo económico de calor.

El control automático integrado incluye los siguientes principios básicos:

regulación en puntos de calefacción individuales (ITP) o nodos automatizados control (AUU), proporcionando, de acuerdo con el programa de calefacción, un cambio en la temperatura del refrigerante suministrado al sistema de calefacción, dependiendo de la temperatura exterior;

control automático individual en cada calentador mediante un termostato que mantiene la temperatura establecida en la habitación.

Todo lo anterior condujo al hecho de que, a partir de 2000, comenzó una transición a gran escala en Khabarovsk de sistemas de suministro de calor dependientes "abiertos" a sistemas independientes "cerrados" con puntos de calor automatizados.

La reconstrucción del sistema de suministro de calor utilizando medidas de ahorro de energía y la transición de sistemas dependientes "abiertos" a sistemas independientes "cerrados" permitirán:

Aumente el confort y la fiabilidad del suministro de calor manteniendo temperatura requerida en interiores, independientemente de las condiciones climáticas y los parámetros del refrigerante;

Aumentará la estabilidad hidráulica del sistema de suministro de calor: el régimen hidráulico de las principales redes de calefacción se normaliza debido a que la automatización no permite un exceso excesivo de consumo de calor;

Obtenga ahorros de calor del 10 al 15 % regulando la temperatura del refrigerante de acuerdo con la temperatura exterior y reduciendo la temperatura en edificios con calefacción por la noche hasta en un 30 % durante el período de transición temporada de calefacción;

Para aumentar la vida útil de las tuberías del sistema de calefacción del edificio en 4-5 veces, debido al hecho de que con un esquema de suministro de calor independiente, un portador de calor puro que no contiene oxígeno disuelto circula en el circuito interno del sistema de calefacción y por lo tanto aparatos de calefacción y las tuberías de suministro no están obstruidas con suciedad y productos de corrosión;

Reducir drásticamente la reposición de las redes de calefacción y, en consecuencia, el coste del tratamiento del agua, así como mejorar la calidad del agua caliente.

Solicitud sistemas independientes el suministro de calor abre nuevas perspectivas para el desarrollo de redes intratrimestrales y sistemas internos calefacción: el uso de tuberías flexibles de distribución de plástico preaislado con una vida útil de aproximadamente 50 años, tuberías de polipropileno para sistemas internos, panel extruido y radiadores de aluminio, etc.

Sin embargo, la transición en Khabarovsk a sistemas modernos de suministro de calor con puntos de calor automatizados planteó una serie de problemas para las organizaciones de diseño e instalación, las organizaciones de suministro de energía y los consumidores de calor, tales como:

Falta de circulación durante todo el año del refrigerante en las principales redes de calefacción.

Un enfoque obsoleto para el diseño e instalación de sistemas de calefacción internos.

Necesidad de mantenimiento modernos sistemas de calefacción.

Consideremos estos problemas con más detalle.

Problema No. 1 Falta de circulación durante todo el año en las tuberías principales de las redes de calefacción.

En Khabarovsk, las tuberías principales del sistema de suministro de calor circulan solo durante la temporada de calefacción: aproximadamente desde mediados de septiembre hasta mediados de mayo. El resto del tiempo, el refrigerante entra por una de las tuberías: suministro o retorno, y parte del tiempo se alimenta por una, y parte por otra tubería.

Esto genera grandes inconvenientes y costos adicionales al introducir tecnologías de ahorro de energía en los sistemas de suministro de calor, en particular, en los sistemas de suministro de agua caliente (ACS). Debido a la falta de circulación en la temporada de no calefacción, es necesario utilizar un sistema de ACS mixto “abierto-cerrado”: ​​“cerrado” en la temporada de calefacción y “abierto” en la temporada de no calefacción, lo que aumenta el capital costes de instalación y equipamiento del punto de calefacción en un 0,5-3% .

Problema número 2. Un enfoque obsoleto para el diseño e instalación de sistemas de calefacción interna para edificios.

En el período anterior a la perestroika del desarrollo de nuestro estado, el gobierno se propuso la tarea de ahorrar metal. En este sentido, comenzó la introducción masiva de sistemas de calefacción no regulados de tubería única, lo que se debió a costos de metal más bajos (en comparación con dos tuberías), costos de instalación y mayor estabilidad térmica e hidráulica en edificios de varios pisos.

Actualmente, al poner en marcha nuevas instalaciones en ciudades rusas como Moscú y San Petersburgo, así como en Ucrania, con el fin de ahorrar energía, es obligatorio utilizar termostatos delante de los dispositivos de calefacción, que de hecho, con algunas excepciones , predetermina el diseño de los sistemas de calefacción bitubo.

Por lo tanto, el uso generalizado de sistemas de tubería única al equipar cada calentador con un termostato ha perdido su significado. EN sistemas regulados calefacción al instalar un termostato delante del calentador, el sistema de calefacción de dos tubos resulta ser muy eficiente y tiene una mayor estabilidad hidráulica. Al mismo tiempo, las discrepancias en los costos del metal en comparación con los de un solo tubo están dentro de ± 10%.

También se debe tener en cuenta que en el extranjero los sistemas de calefacción de tubería única prácticamente no se utilizan.

Los esquemas de los sistemas de dos tubos pueden ser diferentes, pero es más recomendable usar un esquema independiente, ya que cuando se usan termostatos (termostatos), el funcionamiento del esquema dependiente no es confiable debido a la baja calidad del refrigerante. Con pequeños agujeros en los termostatos, medidos en milímetros, fallan rápidamente.

Se propone utilizar sistemas de calefacción de tubería única con termostatos solo para edificios de no más de 3-4 pisos. También señala la inconveniencia de usar dispositivos de calefacción de hierro fundido en sistemas de calefacción con termostatos, ya que la tierra de moldeo, la arena y las incrustaciones se eliminan durante la operación, lo que obstruye los orificios de los termostatos.

El uso de esquemas de suministro de calor independientes abre nuevas perspectivas: el uso de tuberías de polímero o metal-polímero para sistemas internos, dispositivos de calefacción modernos (dispositivos de calefacción de aluminio y acero con termostatos incorporados).

Cabe señalar que un sistema de calefacción de dos tubos, a diferencia de uno de un solo tubo, requiere un ajuste obligatorio con equipos especiales y especialistas altamente calificados.

Cabe señalar que incluso en el diseño e instalación de puntos de calor automatizados con regulación climática en Khabarovsk, hasta la fecha solo se diseñan e implementan sistemas de calefacción de tubería única sin termostatos frente a los dispositivos de calefacción. Además, estos sistemas están hidráulicamente desequilibrados, y a veces tanto (por ejemplo, un orfanato en la calle Lenin), que para mantener temperatura normal en el edificio, los elevadores de los extremos funcionan "para descarga" y esto es con un esquema de calefacción independiente.

Me gustaría creer que la subestimación de la importancia de equilibrar la hidráulica de los sistemas de calefacción se debe simplemente a la falta de conocimientos necesarios y experiencia.

Si a los diseñadores de Khabarovsk y a las organizaciones de instalación se les hace la pregunta: "¿Es necesario equilibrar las ruedas de un automóvil?", Entonces seguirá la respuesta obvia: "¡Sin duda!" Pero, ¿por qué, entonces, no se considera necesario equilibrar los sistemas de calefacción, ventilación y agua caliente? Después de todo, las tasas de flujo de refrigerante incorrectas conducen a temperaturas del aire incorrectas en la habitación, funcionamiento deficiente de la automatización, ruido, falla rápida de las bombas, operación antieconómica de todo el sistema.

Los diseñadores creen que es suficiente realizar un cálculo hidráulico con la selección de tuberías y, si es necesario, arandelas, y el problema se resolverá. Pero no lo es. En primer lugar, el cálculo es aproximado y, en segundo lugar, durante la instalación, surgen muchos factores adicionales incontrolables (la mayoría de las veces, los instaladores simplemente no instalan las arandelas del acelerador).

Existe la opinión de que la hidráulica de los sistemas de calefacción se puede vincular calculando los ajustes válvulas termostáticas. Esto también es incorrecto. Por ejemplo, si por alguna razón no pasa una cantidad suficiente de refrigerante a través del elevador, las válvulas termostáticas simplemente se abrirán y la temperatura del aire en la habitación será baja. Por otro lado, si el refrigerante se usa en exceso, puede surgir una situación en la que las válvulas de ventilación y termostáticas estén abiertas. Todo lo anterior no resta en absoluto la necesidad e importancia de instalar válvulas termostáticas frente a los aparatos de calefacción, sino que únicamente enfatiza que para su buen funcionamiento es necesario el equilibrado del sistema.

El balanceo del sistema se entiende como el ajuste de la hidráulica para que cada elemento del sistema: radiador, calentador, ramal, hombro, elevador, línea principal, tenga costos de proyecto. La definición y ajuste de las válvulas termostáticas forma parte del proceso de puesta en marcha.

Como se mencionó anteriormente, en Khabarovsk solo se diseñan e instalan sistemas de calefacción de tubería única desequilibrados hidráulicamente sin termostatos.

Mostremos en los ejemplos de nuevas instalaciones puestas en funcionamiento a qué conduce esto.

Ejemplo 1. Orfanato No. 1 en la calle. lenin

Puesta en funcionamiento a finales de 2001. El sistema de ACS es cerrado, y el sistema de calefacción es monotubo, sin termostatos, conectado según un circuito independiente. Diseñado por Khabarovskgrazhdanproekt, instalación de sistemas de calefacción y agua caliente por el Departamento de Instalación No. 1 de Khabarovsk. Diseño e instalación de un punto de calefacción - especialistas KhTsES. El punto de calentamiento está en mantenimiento en KhTsES.

Después del lanzamiento del sistema de suministro de calor, se revelaron las siguientes deficiencias:

El sistema de calefacción no está equilibrado. En algunas habitaciones se observó sobrecalentamiento: 25-27°C, y en otras subcalentamiento: 12-14°C. Esto se debe a varias razones:

para equilibrar el sistema de calefacción, los diseñadores proporcionaron arandelas, pero los instaladores no las instalaron, citando el hecho de que “se obstruirán en 2 o 3 semanas de todos modos”;

los calentadores individuales se fabrican sin secciones de cierre, se sobreestima su superficie, lo que conduce al sobrecalentamiento de las habitaciones individuales.

Además, para garantizar la circulación y la temperatura normal, en las habitaciones sin calefacción, los elevadores de los extremos funcionaron para "descargarse", lo que provocó fugas de agua de 20-30 toneladas por día, ¡y esto con un circuito independiente!

El sistema de ventilación de suministro no funciona, y esto es inaceptable, ya que el edificio tiene ventanas termostáticas con baja permeabilidad al aire.

A pedido del Cliente, los especialistas de KhTSES instalaron accesorios de equilibrio en los elevadores y equilibraron el sistema de calefacción. Como resultado, la temperatura en las instalaciones se estabilizó y ascendió a 20-22°C, la alimentación del sistema se redujo a cero y el ahorro de energía térmica ascendió a aproximadamente un 30%. No se realizó el ajuste del sistema de ventilación.

Ejemplo 2. Instituto de formación avanzada de médicos.

Puesta en funcionamiento en octubre de 2002 . El sistema de ACS está cerrado, el sistema de calefacción de tubería única sin termostatos está conectado de acuerdo con un circuito independiente.

Después del lanzamiento del sistema de calefacción, se identificaron las siguientes deficiencias: el sistema de calefacción no está equilibrado, no hay accesorios para ajustar el sistema (el proyecto ni siquiera proporciona arandelas de estrangulación). La temperatura del aire en los locales varía de 18 a 25°C, y para llevar la temperatura en las habitaciones de las esquinas a 18°C, fue necesario aumentar el consumo de calor 3 veces en comparación con el requerido. Es decir, si el consumo de calor del edificio se reduce tres veces, en la mayoría de las habitaciones la temperatura será de 18-20 ° C, pero al mismo tiempo en las habitaciones de las esquinas la temperatura no superará los 12 ° C.

Estos ejemplos se aplican a todos los edificios recién encargados con esquemas de calefacción independientes en la ciudad de Khabarovsk: el circo y el hotel del circo (las ventanas están abiertas en el hotel (desbordamiento) y hace frío en la parte trasera (calor insuficiente), edificios residenciales en Fabrichnaya St., Dzerzhinsky St., edificio terapéutico del Hospital Ferroviario, etc.

El problema #2 está estrechamente relacionado con el problema #3.

Problema número 3. La necesidad de mantenimiento de los sistemas de calefacción modernos.

Como demuestra nuestra experiencia de tres años, los sistemas de suministro de calor de edificios modernos, fabricados con tecnologías de ahorro de energía, requieren un mantenimiento constante durante su funcionamiento. Para hacer esto, es necesario atraer especialistas altamente calificados y especialmente capacitados, utilizando tecnologías y herramientas especiales.

Mostraremos esto en los ejemplos de puntos de calor automatizados introducidos en Khabarovsk.

Ejemplo 1. Puntos de calor no atendidos por organizaciones especializadas.

En 1998, el edificio Khakobank se puso en funcionamiento en Khabarovsk en la calle Leningradskaya en Khabarovsk. El sistema de calefacción del edificio fue diseñado e instalado por especialistas de Finlandia. El equipo utilizado también es finlandés. El sistema de calefacción se realiza según un esquema de dos tubos independientes con termostatos, equipados con accesorios de equilibrio. El sistema de ACS está cerrado. El sistema fue atendido por especialistas bancarios. En los primeros tres años de operación, se mantuvo una temperatura agradable en todas las habitaciones. Después de 3 años, los residentes de apartamentos individuales se quejaron de que el apartamento estaba "frío". Los residentes recurrieron a KhTSES con una solicitud para examinar el sistema y ayudar a establecer un régimen "cómodo".

La encuesta de HCEC mostró que el sistema regulación automática no funciona (el controlador meteorológico ECL está fuera de servicio), las superficies de intercambio de calor del intercambiador de calor del sistema de calefacción están obstruidas, lo que provocó una disminución de su producción de calor en aproximadamente un 30% y un desequilibrio en el sistema de calefacción.

Una imagen similar se observó en un edificio residencial en la calle. Dzerzhinsky 4, donde los residentes mantuvieron el moderno sistema de calefacción.

Ejemplo 2. Puntos de calor atendidos por organizaciones especializadas.

Hasta la fecha, alrededor de 60 puntos de calor automatizados están en servicio en el Centro de Ahorro de Energía de Khabarovsk. Como ha demostrado nuestra experiencia operativa, surgen los siguientes problemas durante el mantenimiento de dichas unidades:

filtros de limpieza instalados frente a intercambiadores de calor de agua caliente y calefacción y frente a bombas de circulación;

control sobre el funcionamiento de bombas y equipos de intercambio de calor;

control sobre el funcionamiento de la automatización y la regulación.

La calidad del portador de calor e incluso del agua fría en Khabarovsk es muy baja y, por lo tanto, existe un problema constante de limpieza de los filtros que están instalados en el circuito primario de los intercambiadores de calor de agua caliente y calefacción antes de las bombas de circulación en el circuito secundario de los intercambiadores de calor. Por ejemplo, cuando se puso en funcionamiento en la temporada de calefacción 2002/03. bloque de edificios residenciales a lo largo de Fabrichny Lane, en cada uno de los cuales se instaló ITP, el filtro instalado en el circuito primario del intercambiador de calor de calefacción tuvo que lavarse 1-2 veces al día durante los primeros 10 días después del lanzamiento y luego, en el las próximas dos semanas, al menos una vez en 2-3 días. Sobre la construcción del circo y el hotel del circo en la temporada de calefacción 2001/02. Tuve que enjuagar el filtro de agua fría 1-2 veces por semana.

Parecería que la limpieza del filtro instalado en el circuito primario es una operación de rutina que puede realizar un especialista no calificado. Sin embargo, para limpiar (derramar) el filtro, es necesario detener todo el sistema de calefacción por un tiempo, apagar el agua fría, apagar la bomba de circulación en el sistema de ACS y luego volver a encenderlo todo. Además, cuando se apaga el sistema de suministro de calor para limpiar los filtros, es recomendable apagar y luego reiniciar el sistema de automatización para que no haya golpes de ariete cuando se enciende el sistema de suministro de calor. Al mismo tiempo, si, cuando se apaga el circuito primario del sistema de ACS, el circuito secundario de agua fría no se apaga, entonces, debido a las expansiones de temperatura, puede aparecer una "fuga" en el intercambiador de calor de ACS.

El segundo problema que surge durante la operación de puntos de calor automatizados es el problema de monitorear el funcionamiento de los equipos: bombas, intercambiadores de calor, dispositivos de medición y control.

Por ejemplo, a menudo, antes de arrancar después de un período de intercalentamiento, las bombas de circulación se encuentran en un estado "seco", es decir, no están llenas de agua de la red y los sellos de su caja de empaquetadura se secan y, a veces, incluso se adhieren al eje de la bomba. . Por lo tanto, antes de comenzar, para evitar fugas de agua de la red a través de los sellos del prensaestopas, es necesario girar suavemente la bomba varias veces con la mano.

Además, durante la operación, es necesario monitorear periódicamente el funcionamiento de las válvulas de control para que no funcionen constantemente en el modo "cerrado" o "abierto", reguladores de presión, presión diferencial, etc., además, es necesario para monitorear el cambio en la resistencia hidráulica y la superficie de transferencia de calor de los intercambiadores de calor.

Es posible controlar los cambios en la resistencia hidráulica y el área de la superficie de transferencia de calor de los intercambiadores de calor registrando o midiendo periódicamente la temperatura del portador de calor en los circuitos primario y secundario del intercambiador de calor y la caída de presión y caudal del portador de calor en estos circuitos.

Por ejemplo, en la temporada de calefacción 2001/02. en el hotel del circo, un mes después del inicio de la operación, la temperatura del agua caliente bajó bruscamente. Los estudios han demostrado que al inicio de la operación, el caudal de refrigerante en el circuito primario del sistema de ACS era de 2-3 t/h, y un mes después del inicio de la operación no superaba 1 t/h. Esto sucedió debido a que el circuito primario del intercambiador de calor de ACS estaba obstruido con productos de soldadura (escorias), lo que provocó un aumento de la resistencia hidráulica y una disminución de la superficie de transferencia de calor. Después de desmontar y lavar el intercambiador de calor, la temperatura del agua caliente se normalizó.

Como ha demostrado la experiencia del mantenimiento de sistemas modernos de suministro de calor con puntos de calor automatizados, durante su operación es necesario monitorear y hacer ajustes constantemente en la operación de los sistemas de automatización y control. En Khabarovsk, durante los últimos 3 a 5 años, no se ha observado el programa de temperatura 130/70: incluso a temperaturas inferiores a menos 30 ° C, la temperatura del refrigerante en la entrada de los suscriptores no supera los 105 ° C. Por lo tanto, los especialistas de KhCES que dan servicio a los puntos de calor automatizados, sobre la base de observaciones estadísticas del modo de consumo de calor de los objetos antes del inicio de la temporada de calefacción, para cada objeto ingresan su propio programa de temperatura en el controlador, que luego se corrige durante la temporada de calefacción. .

El problema del mantenimiento de los puntos de calor automatizados está estrechamente relacionado con la falta de un número suficiente de especialistas altamente calificados que no estén capacitados deliberadamente dentro de la región del Lejano Oriente. En el Centro para el Ahorro de Energía y Recursos de Khabarovsk, el mantenimiento de las unidades térmicas automatizadas lo llevan a cabo especialistas, graduados del Departamento de Ingeniería Térmica, Suministro y Ventilación de Calor y Gas de la Universidad Técnica Estatal de Khabarovsk, capacitados en fabricantes de equipos (Danfos, Alfa Laval, etc.).

Cabe señalar que HTSES es un centro de servicio regional para empresas que suministran equipos para puntos de calor automatizados, como: Danfoss (Dinamarca), proveedor de controladores, sensores de temperatura, válvulas de control, etc.; Wilo (Alemania) - proveedor de bombas de circulación y automatización de bombas; Alfa Laval (Suecia-Rusia) - proveedor de equipos de intercambio de calor; TBN "Energoservice" (Moscú) - proveedor de medidores de calor, etc.

De acuerdo con el acuerdo de asociación de servicios celebrado entre HCEC y Alfa Laval, HCEC realiza el mantenimiento de los equipos de intercambio de calor de Alfa Laval utilizando personal, entrenado Centro de Servicio Alfa Laval utilizando únicamente repuestos y materiales originales autorizados por Alfa Laval.

A su vez, Alfa Laval suministró a HCEC equipos, herramientas, consumibles y repuestos necesarios para el servicio intercambiadores de calor de placas la empresa Alfa Laval, realizó capacitaciones para especialistas en HCEC en su centro de servicio.

Esto permite a KhTSES llevar a cabo un lavado colapsable e in situ de los intercambiadores de calor directamente en los consumidores de Khabarovsk.

Por lo tanto, todos los problemas relacionados con la operación y reparación de equipos de puntos de calefacción automatizados se resuelven en el lugar, en Khabarovsk.

También observamos que, a diferencia de otras empresas involucradas en la introducción de puntos de calor automatizados, KhTsES instala equipos más caros, pero más confiables y mejores (por ejemplo, intercambiadores de calor plegables en lugar de soldados, bombas con seco en lugar de rotor húmedo). Esto garantiza un funcionamiento fiable del equipo durante 8-10 años.

El uso de equipos baratos, pero de menor calidad, no garantiza el funcionamiento ininterrumpido de los puntos de calor automatizados. Como muestra nuestra experiencia, así como la experiencia de otras compañías, este equipo falla, por regla general, después de 2-3 años y el consumidor comienza a sentir molestias térmicas (ver, por ejemplo, el ejemplo 1 del problema No. 3) .

Las pruebas térmicas de los intercambiadores de calor realizadas en San Petersburgo mostraron:

La disminución de la eficiencia térmica del intercambiador de calor es del 5 % después del primer año, del 15 % después del segundo, de más del 25 % después del tercero, del 35 % después del cuarto y del 40-45 % después del quinto;

La disminución de la producción de calor del aparato y del coeficiente de transferencia de calor está asociada con la contaminación de la superficie de intercambio de calor tanto desde el lado del circuito primario como desde el lado del circuito secundario; estos contaminantes se manifiestan en forma de depósitos, y del lado del circuito primario, los depósitos tienen color marrón, y desde el lado secundario - negro;

El color marrón de los depósitos está determinado principalmente por los óxidos de hierro, que se forman en el agua de la red debido a la corrosión de la superficie interna de las tuberías de calefacción; estas contaminaciones del lado del circuito primario se pueden quitar fácilmente con un paño suave bajo un chorro de agua tibia;

El color negro de los depósitos del circuito secundario está determinado principalmente por compuestos orgánicos, que en en numeros grandes están en el agua del circuito secundario, que circula en un circuito cerrado del sistema de calefacción del edificio y no se somete a ningún tratamiento; no es posible eliminar los depósitos del lado del circuito secundario de la misma manera que del circuito primario, ya que no son sueltos, sino densos; para limpiar las placas de intercambio de calor del lado del circuito secundario, las placas tenían que empaparse en queroseno durante 15-20 minutos, y luego se limpiaban con un esfuerzo considerable con trapos húmedos empapados en queroseno;

Debido al hecho de que los depósitos biológicos formados en las placas en el lado del circuito secundario tienen una adherencia (adherencia) muy fuerte a la superficie metálica, indistinto lavado quimico circuito secundario no da resultados satisfactorios.

Los equipos baratos, por regla general, son utilizados por aquellas empresas innovadoras que no dan servicio a los equipos que han introducido, ya que esto requiere tener los equipos y materiales adecuados, así como personal calificado, es decir, invertir mucho en el desarrollo de su base de producción. .

Por lo tanto, el consumidor se enfrenta a una elección:

Gastar un mínimo de inversiones de capital e introducir equipos baratos (bombas rotativas húmedas, intercambiadores de calor soldados, etc.), que en 2-3 años perderán en gran medida sus propiedades o quedarán completamente inutilizables; al mismo tiempo, los costos operativos para la reparación y el mantenimiento del equipo después de 2 o 3 años aumentarán considerablemente y pueden ser del mismo orden que la inversión inicial;

Gaste la máxima inversión de capital, introduzca equipos costosos confiables ( intercambiadores de calor plegables empresas probadas, por ejemplo. Alfa Laval, bombas de rotor seco accionadas por frecuencia, automatización confiable, etc.) y, por lo tanto, reducir significativamente sus costos operativos.

La elección queda en manos del consumidor, pero no debemos olvidar que “el avaro paga dos veces”.

Resumiendo lo anterior, se pueden extraer las siguientes conclusiones:

1. En Khabarovsk, en los últimos 2-3 años, ha comenzado el proceso de transición de sistemas "abiertos" obsoletos a sistemas modernos de suministro de calor "cerrados" con la introducción de tecnologías de ahorro de energía. Sin embargo, para acelerar este proceso y hacerlo irreversible, debes:

1.1. Para revertir la psicología de los clientes, diseñadores, instaladores y operadores, que es la siguiente: es más fácil y más barato implementar obsoletos esquemas tradicionales sistemas de calefacción con sistemas de calefacción de tubería única y unidades elevadoras que no necesitan mantenimiento ni ajuste, en lugar de crear dolor adicional y dificultades financieras para ellos mismos al cambiar a sistemas modernos de suministro de calor con sistemas de automatización y control. Es decir, construir un objeto con un mínimo costos de capital, luego transferirlo, por ejemplo, al municipio, que tendrá que buscar fondos para el funcionamiento de esta instalación. Como resultado, el consumidor (ciudadano) será nuevamente el último, que consumirá agua "oxidada" del sistema de calefacción, se congelará en invierno por inundación y sufrirá calor durante el período de transición (octubre, abril) durante el sobrecalentamiento, llevando fuera de la regulación de la ventana, que conduce a los resfriados de los resfriados.- para corrientes de aire.

1.2. Crear organizaciones especializadas que se ocupen de toda la cadena: desde el diseño y la instalación hasta la puesta en marcha y el mantenimiento de los modernos sistemas de suministro de calor. Para ello, es necesario llevar a cabo un trabajo decidido para formar especialistas en el campo de la conservación de la energía.

2. Al diseñar estos sistemas, es necesario interconectar estrechamente todos los elementos de los sistemas de suministro de calor: calefacción, ventilación y suministro de agua caliente, teniendo en cuenta no solo los requisitos de SNiP y SP, sino también considerándolos desde un ángulo desde el punto de vista de los operadores.

3. A diferencia de los sistemas tradicionales obsoletos, los sistemas modernos necesitan mantenimiento, que solo puede ser realizado por organizaciones especializadas con equipos especiales y especialistas altamente calificados.

BIBLIOGRAFÍA

1. Sobre la práctica de usar sistemas de calefacción de dos tubos // Sistemas de ingeniería. ABOK. Noroeste, No. 3, 2002

2. Hidráulica Lebedev de sistemas HVAC // AVOK, No. 5, 2002.

3. Ivanov sobre el funcionamiento de los calentadores de placas en las condiciones de San Petersburgo / / News of heat supply, No. 5, 2003.