Системы теплового регулирования

В НДЛ ТЕСУ УлГТУ розроблені технології комбінованого теплопостачання, особливістю яких є покриття базової частини теплового навантаження системи теплопостачання за рахунок високоекономічних відборів пари теплофікаційних турбін ТЕЦ і забезпечення пікового навантаження за допомогою автономних пікових джерел теплоти, встановлених безпосередньо у абонентів. У такій системі теплопостачання ТЕЦ працює з максимальною ефективністю при коефіцієнті теплофікації рівному 1.

В якості автономних пікових  джерел теплоти можуть бути використані  газові та електричні побутові опалювальні  котли, електрообігрівачі, теплові  насоси. В НДЛ ТЕСУ УлГТУ розроблений і запатентований ряд технологій комбінованого теплопостачання від централізованих та місцевих джерел. Перевагою цих технологій є можливість кожного абонента самостійно вибирати момент включення пікового теплоджерела і величину нагріву води в ньому, що підвищує якість теплопостачання і створює більш комфортні умови індивідуально для кожного споживача. Крім того, при аварійних ситуаціях на ТЕЦ і перебоях з централізованим теплопостачанням в роботі залишаються автономні джерела теплоти абонентів, які будуть працювати в якості основних, що дозволяє захистити систему теплопостачання від замерзання та суттєво підвищити її надійність.

Техніко-економічне дослідження  основних технічних параметрів систем теплопостачання дозволило довести  доцільність переведення систем теплопостачання на нові технології регулювання теплового навантаження. Розрахунки показують, що наведені витрати  в системі теплопостачання при  реалізації кількісного регулювання  теплового навантаження на 40-50% менше  витрат при якісному регулюванні  теплового навантаження.

Висновки

1. В даний час необхідно  переглянути положення концепції  централізованого теплопостачання,  що стосуються регулювання теплового  навантаження і структури покриття  теплових навантажень споживачів. Одним з перспективних напрямків  розвитку вітчизняних систем  теплопостачання є низькотемпературне  теплопостачання при кількісному  і якісно-кількісному регулюванні  теплового навантаження.

2. Розроблені в НДЛ  ТЕСУ технології дозволяють добитися  підвищення економічності та  надійності роботи систем теплопостачання  за рахунок підвищення ефективності  роботи пікових джерел теплової  потужності, економії паливно-енергетичних  ресурсів і збільшення вироблення  електроенергії на тепловому  споживанні, зниження витрати енергії  на транспорт теплоносія.

3. Розроблено методику  розрахунку кількісного та якісно-кількісного  способів регулювання теплового  навантаження. Побудовані залежності  відносного наявного напору на  колекторах станції і відносного  еквівалента витрати води на  опалення від

температури зовнішнього  повітря при кількісному регулюванні. Ці залежності при-1. меніми в якості графіків регулювання при здійсненні кількісного і якісно-кількісного регулювання навантаження в від-2. критих системах теплопостачання.

4. Запропоновано технології  стабілізації гідравлічного режиму  місцевих систем опалення при  змінній витраті води в тепломережі.  Повне оснащення всіх споживачів  теплової енергії приладами автоматичного  регулювання-3. вання та гідравлічної захисту сприяє перенесенню основної частки регулювання на місцеві системи. Роль центрального регулир-л. вання при цьому зводиться до коректування параметрів теплоносія на колекторах теплоджерела в залежності від параметрів теплоносія на абонентських вводах.

5. Запропоновано технології  комбінованого теплопостачання  споживачів. Перевагою цих технологій  є можливість каж-6. дого абонента самостійно вибирати момент включення пікового теплоджерела і величину нагріву води в ньому, що підвищує якість теплопостачання і створює більш комфортні умови індивідуально для кожного споживача.

6. Вироблено техніко-економічне  порівняння різних способів регулювання  8. навантаження систем теплопостачання.  Способи кількісного та якісно-кількісного  регулювання по більшості показників  перевершують поширений в даний  час спосіб якісного регулювання.

4.Регулювання систем опалення, вентиляції, кондиціонування

Ефективність роботи систем опалення, вентиляції та кондиціонування до деякої міри залежить від її регулювання. Хоча більшість систем опалення - охолодження можуть управлятися простими термостатами, тим не менше вельми важливо ретельно проаналізувати параметри будівлі і його системи опалення - охолодження, щоб правильно вибрати термостат.

Характер роботи термостата нічна затримка враховує дуже важливу  особливість енергозберігаючих  будівель - відношення термічної маси до втрат тепла.

Якщо термостат відрегульований  таким чином, що зниження температури  починається пізно увечері, то при  великій термічної масі будівлі  вона може не опуститися досить низько до ранку, коли настане час починати обігрів приміщень. В іншому випадку  термостат може бути відрегульований  таким чином, що потужність системи  опалення може виявитися недостатньою для нагріву будівлі з великою  термічної масою за кілька годин.

Застосування комп'ютера  дозволяє значно підвищити ефективність роботи побутових систем опалення. У цьому випадку аналізуючи температуру, відносну вологість, кількість вступника  і відводиться повітря регулююча  установка зможе вибирати найбільш ефективний режим роботи систем опалення - охолодження і вентиляції. Основним завданням вентиляції варто регулювання повітрообміну в приміщенні таким чином, щоб максимально створити ідеальний мікроклімат, який буде сприятливо впливати на самопочуття кожного окремо людини.

Вентиляція. Основним завданням вентиляції варто регулювання повітрообміну в приміщенні таким чином, щоб максимально створити ідеальний мікроклімат, який буде сприятливо впливати на самопочуття кожного окремо людини.

Перше, що спадає на думку, це поставити кондиціонери в спальнях, вітальні і в дитячих. І в принципі, вам не зовсім зрозуміло, навіщо потрібна вентиляція будинку. Спробуємо звичною мовою пояснити. В добрі радянські часи, в проектах житлових будівель завжди передбачалася природна вентиляція, витяжні канали на кухнях, в санвузлах і в душовій. Ми не будемо перевантажувати вас інформацією про схильність природної вентиляції різними чинниками, як напрям вітру, температура повітря та ін. Головне, що приплив повітря здійснювався за рахунок так званої інфільтрації. Тобто свіже повітря, він же припливне потрапляло в житлові приміщення через нещільність віконних рам і, таким чином, вирішувалася така проблема, як вентиляція.   

У наш час ми ставимо  в своїх будинках пластикові вікна  з хорошою звукоізоляцією і герметичністю. Сучасні будівельні матеріали хай  і в незначних кількостях, але все-таки виділяють шкідливі речовини, якими вам мимоволі доводиться дихати.

Постійне провітрювання  кімнат не завжди може допомогти вирішити цю проблему, адже для ефективного  провітрювання вам постійно доведеться відкривати вікна в декількох  приміщеннях, щоб поліпшити провітрювання. Максимально ефективно провітрювання  в зимовий час, мінімально-в літнє. Влітку провітрювання приносить  пил, але і алергени, комах.

Всі ці проблеми може вирішити система вентиляції, яка зможе  вас забезпечити свіжим повітрям круглий рік в необхідному  обсязі. Також така система видалить з приміщення шкідливі виділення  від стін, фарб, меблів і т.д. Особа  важлива вентиляція для людей, які  дуже багато часу проводять в приміщенні - це літні люди, діти. Адже постійний  приплив кисню в організм позначається на самопочутті, підвищує работоспобность і стійкість до хвороб.

Для якісної вентиляції будинку  добре передбачити її до будівництва. В іншому випадку, при вже готовому будинку, установка системи вентиляції приведе до неминучих "неприємностей", таким як втрата простору втручання  в існуючий дизайн будинку та ін

Перед установкою вентиляції в руках добре виконаний, продуманий і узгоджений з вами проект. Створюється технічне завдання на базі того, що саме ви хочете, де будуть проходити повітропроводи, де розміщуватиметься вентиляційне устаткування, які заходи будуть прийняті для шумоізоляції вентиляції.

Типи вентиляції будинку

Проста вентиляція будинку. Вам потрібне свіже повітря в спальнях, дитячій, тренажерному залі та кухні. Охолоджувати повітря Ви збираєтеся окремими спліт-системами. Економічно вигідним варіантом є поєднання природної витяжної вентиляції з механічною припливною.

На етапі проекту будинку  Ви передбачаєте окремі витяжні канали в стінах для санвузлів, душових, приміщення кухні. Витяг повітря  відбуватиметься природно або від  окремих недорогих вентиляторів, що вбудовуються безпосередньо в  ці витяжні вентканали. Одним з варіантів може бути і єдиний витяжний даховий вентилятор. Приплив повітря здійснюється безпосередньо в  житлові приміщення.

В якості припливної установки  оптимальним буде використання моноблочною  заводської установки, наприклад українського виробництва Вентс. Дані установки поставляються з готовою системою автоматики, порівняно недорогі в порівнянні з іноземними аналогами.

Плюс такої системи - неможливість перетікання неприємних запахів  у житлові приміщення. Мінусом  є те, що при такій схемі потрібно буде в нижній частині дверей встановити переточні грати для вільного відтоку повітря, щоб в кімнаті не створювався надлишковий тиск (грубо кажучи, щоб можна було легко відкривати двері). 

Іншим варіантом вентиляції може бути використання припливно-витяжної установки системи вентиляції з рекуперацією тепла. Її використання дозволяє заощадити експлуатаційні витрати (електроенергія, теплова енергія від котла). Повітря, яке видаляється з приміщення, передає частину тепла повітрю, який буде надходити в приміщення. Цей процес відбувається в рекуператорі. Такі установки коштують дорожче, але протягом 5-7 років окуповують себе. Для їх монтажу необхідно дещо більше простору.

Припливно-витяжна  система з охолоджуванням припливу. Ви хочете, щоб в теплу пору року система вентиляції ще і охолоджувала припливне повітря. Цього можна досягти установкою центрального кондиціонера. Сам по собі центральний кондиціонер є припливною системою вентиляції з секцією охолоджувача.

Плюси такої системи - цілорічна  централізована подача 100% свіжого відфільтрованого, підігрітого або охолодженого (залежно  від пори року) повітря в приміщення.

Мінус такої системи - чималі перерізи повітроводів (це пов'язано  з тим, що для погашення надлишкового тепла необхідна чимала кількість  охолодженого повітря, ніж скажемо  в принципі необхідно просто для  дихання людині), необхідність установки  охолоджувача (водяного або фреонового) з холодильною машиною, необхідність дорогої регулюючої автоматики і  як наслідок достатньо висока вартість такої системи.

Також мінусом є дуже обмежена можливість регулювання температури  по кімнатах тобто якщо ви хочете, щоб  в кабінеті було +24 С, а в спальні +20 С, то так як повітря надходить  в ці приміщення централізовано, цього  буде складно досягти.

Адже температура повітря  припливу у повітроводі буде однакова. Ця проблема вирішується, і ми розглянемо її на прикладі 3.

Вентиляція припливно-витяжною системою з охолоджуванням припливу з можливістю регулювання температури  по кімнатах. Як це досягти? Розглянемо приклад використання центрального кондиціонера з можливістю регулювання  температури зонально, тобто по приміщеннях. Для початку зробимо невеликий  відступ і розглянемо один з аспектів центрального кондиціонування.

Для забезпечення кондиціонування приміщення необхідно погасити тепла цього приміщення охолодженим повітрям, що власне і робиться системою припливної вентиляції з охолоджуванням або центральним кондиціонером. Але є один невеликий нюанс: кількість свіжого повітря для дихання людини та кількість повітря для погашення теплопрітоков приміщення дуже відрізняються за величиною, як говорилося вище.

Якщо для дихання однієї людини необхідно 60 м3 / ч, то для погашення  тепла в кімнаті, де ця людина знаходитися, припливного охолодженого повітря  буде потрібно значно більше - 300 - 400 м3 / ч. Звідси ми бачимо, що експлуатаційні витрати на подачу повітря для  дихання і подачу охолодженого повітря  значно відрізняються. Адже для охлажднія 300 куб. метрів повітря енергії потрібно значно більше, ніж для охолодження 60 м3 / ч.

Для зменшення енерговитрат, можливості регулювання температури  по окремих приміщеннях можливе  застосування наступної схеми вентиляції:

Встановлюється система  центрального кондиціонування, метою якої є подача свіжого підготовленого повітря, але в кількості необхідному не для забезпечення повного кондиціонування приміщення, а для забезпечення подачі свіжого повітря для дихання. А безпосередньо охолоджування приміщень до необхідної температури можуть виконувати «доводчики», якими можуть бути окремі звичайні кондиціонери будь-якого типу.

І в такому випадку, в кожній окремо взятій кімнаті можна встановлювати  будь-яку необхідну комфортну  температуру.

Для того, щоб рівень шуму від вентиляційних установок  був мінімальний, рекомендується приточне обладнання розміщувати в підвалі будинку, а витяжне на покрівлі (у разі використання окремих припливної та витяжної системи). Якщо підвалу немає або його не можна використовувати, припливну установку (або припливно-витяжну) можна розмістити в одному з підсобних приміщень на першому поверсі, бажано ближче до середини будівлі. 

Здійснювати забір свіжого  зовнішнього повітря краще передбачити  з боку двору, де повітря більше чистий (тобто наприклад з боку ділянки, а не з боку дороги). Отвір забору повітря має бути на висоті не менше  двох метрів від позначки землі. Отвори закриваються зовнішніми гратами, виконаними як правило з матеріалу стійкого до корозії. Це може бути алюмінієві пофарбовані грати з похилими під кутом жалюзями.