VIII. Qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanish

Butun Rossiya bo'ylab qishda odamlar yashaydigan yoki ishlaydigan xonalarda havo isitishini ta'minlash kerak. Ushbu maqsadlar uchun uskunalar juda katta miqdordagi mablag'ni talab qiladi. Tabiiyki, bozorda kuchli raqobat mavjud isitish uskunalari, va shiorlarni tanlash juda katta bo'lmaganligi sababli, hamma bir xil narsani aytadi: narx, sifat, ekologiya va energiya tejash. Ba'zan bozor uchun kurash axborot urushiga o'xshab ketadi, bunda tomonlar bir-birlarini tinglamasdan, mutlaqo teskari narsalarni aytadilar.

Demokratiyaning birinchi to'lqini bilan uyingizda qozonxonalarning eyforiyasi bizga keldi, keyin kvartirani isitish, endi esa mini-CHPni muhokama qilish moda.

Poliuretan ko'pikli izolyatsiyalashda ITP va quvurlarni ishlab chiqaruvchilar markazsizlashtirishni targ'ib qiluvchilarga munosib raqobatni ta'minlaydilar.

Yomon tomoni shundaki, siyosatchilar va hukumat amaldorlari o‘zlariga taraf olishlariga yo‘l qo‘yadilar.

Markazlashtirilgan isitish tizimlari faqat 5 ta, ammo inkor etilmaydigan afzalliklarga ega:

  • - turar-joy binolaridan portlovchi texnologik jihozlarni olib tashlash;
  • - zararli chiqindilarni ular bilan samarali kurashish mumkin bo'lgan manbalarda nuqta kontsentratsiyasi;
  • - ishlash imkoniyati turli xil turlari yoqilg'i, shu jumladan mahalliy, chiqindilar, shuningdek qayta tiklanadigan energiya manbalari;
  • - oddiy yoqilg'ining yonishini (1500-2000 ° S haroratda havoni 20 ° C gacha isitish uchun) ishlab chiqarish davrlarining issiqlik chiqindilari bilan, birinchi navbatda, issiqlik elektr stantsiyalarida elektr energiyasini ishlab chiqarishning issiqlik aylanishi bilan almashtirish qobiliyati;
  • - nisbatan ancha yuqori elektr samaradorligi yirik issiqlik elektr stansiyalari va issiqlik samaradorligi qattiq yoqilg'ida ishlaydigan yirik qozonxonalar.

Ba'zi hollarda issiqlik nasoslaridan foydalanish bundan mustasno, markazlashtirilmagan issiqlik ta'minotining boshqa barcha usullari bunday afzalliklar to'plamini ta'minlay olmaydi.

Markazlashtirishni rad etish mezoni markazlashtirilgan isitish tizimining birlik narxidir, bu esa o'z navbatida yuk zichligiga bog'liq. Daniyada markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimlari bizning iqlimimizda 30 Gkal / km2 bo'lgan o'ziga xos yuk bilan oqlanadi, yuqori yuk zichligi maqsadga muvofiqdir;

DH istiqbollarini DH tizimining o'ziga xos moddiy xususiyatlari orqali tarmoqning umumiy uzunligi mahsulotiga o'rtacha diametrga teng bo'lgan umumiy ulangan yukga (L tarmoq × D av / Q tizimi) bo'lingan holda baholash to'g'riroqdir. )

Moskvada o'ziga xos moddiy xarakteristikasi taxminan 30. Ba'zi shaharlarda u 80 ga etadi. Aholi punktlarida yoki 100 dan ortiq o'ziga xos xususiyatga ega bo'lgan shaharlarning ma'lum hududlarida markazlashtirish kontraendikatsiya hisoblanadi - katta kapital xarajatlari bilan issiqlikni sotishdan kichik daromadlar. tuman isitish tizimini raqobatbardosh qilish.

Albatta, bu yondashuvlar issiqlik elektr stantsiyalaridan issiqlik ta'minoti uchun qo'llaniladi. Katta qozonxonalarning kelajagi yo'q, boshqa tomondan, katta qozonxonadan issiqlik tarmog'i tizimining mavjudligi yangi issiqlik elektr stantsiyasini qurish loyihasini boshlash imkonini beradi. G'arb mamlakatlarida kogeneratsiyani rivojlantirish bo'yicha Evropa Direktivini amalga oshirishga katta issiqlik tarmoqlarining yo'qligi to'sqinlik qilmoqda.

Nima uchun Rossiyada markaziy isitish tizimi rivojlangan yirik shaharlarda markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlari paydo bo'la boshladi:

  • - yigirmanchi asrning 90-yillarida markazlashtirilgan issiqlik ta'minotining past sifati;
  • - ba'zi shaharlarda issiqlik xarajatlarini ortiqcha baholash;
  • - markaziy isitish tizimiga ulanishning murakkab, qimmat, byurokratik tartibi;
  • - iste'mol hajmlarini tartibga solish qobiliyatining yo'qligi;
  • - aholining isitishni yoqish va o'chirishni mustaqil ravishda tartibga solishga qodir emasligi;
  • - yozgi issiq suvning uzoq muddat uzilishlari.

Energiya samaradorligi nuqtai nazaridan, issiqlik tarmoqlaridagi hayratlanarli darajada oshirilgan yo'qotishlar, odatda, yo'qotishlar deb ataladigan holda, markaziy isitish tizimi umuman ishlay olmaydigan omillarni hisobga olmagan holda keltiriladi. issiqlik yo'qotishlari issiqlik elektr stantsiyasidan tizimda yoqilg'ining o'ziga xos yo'qotishlarini sezilarli darajada kamaytirishga olib keladi.

Markaziy isitish tizimi bilan qamrab olingan hududda yangi markazlashtirilmagan manbalarni qurish uning o'ziga xos moddiy xususiyatlarini oshirishga imkon bermaydi, ya'ni. tariflarni oshirishni nazarda tutadi. Markaziy isitish zonasidagi har qanday uyingizda qozonxona ijtimoiy sohaga zarbadir. Boshqa tomondan, zichligi past bo'lgan ba'zi hududlarni markazsizlashtirish juda foydali bo'lishi mumkin. Bu, albatta, markazsizlashtirishning markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti korxonalari uchun raqobatbardosh omil sifatida rolini hisobga olish kerak.

IN so'nggi yillar markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti korxonalari ish sifatini oshirish yirik shaharlarda mahalliy manbalar qurilishi hajmining pasayishiga olib keldi.

  • Turar-joy sektoridagi uy qozonxonalari

Yigirmanchi asrning 90-yillarida. zaif markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti bilan, o'z qozonxonangiz uy-joyning jozibadorligi va narxini oshirdi, endi vaziyat o'zgardi teskari tomon- uyning hovlisida nisbatan past mo'ri bo'lgan qozonxona mavjudligi katta shaharlardagi kvartira xaridorlari tomonidan salbiy qabul qilinadi.

Kamroq qurilgan hududlarda mahalliy manbalar ob'ektiv zarurat bo'lib, ular kvartirani isitish imkoniyatlari bilan raqobatlashadi.

Alohida-alohida, uyingizda qozonxonalardan foydalanish tajribasi haqida gapirish kerak. Asosiy muammolarga quyidagilar kiradi:

  • - aniq egasining yo'qligi, chunki qozonxona yashovchilarning umumiy mulki hisoblanadi;
  • - amortizatsiya hisoblanmaydi va zarur kapital ta'mirlash uchun mablag'larni uzoq muddatli yig'ish;
  • - landshaftni tegishli sanoatlashtirish bilan sovuq havoda bino ustidagi ko'rinadigan tutun;
  • - ehtiyot qismlarni tezkor yetkazib berish tizimining yo'qligi.

Vibratsiyaning kuchayishi holatlari mavjud; makiyajning ko'payishi va shkala shakllanishi tufayli qozonlarning ishdan chiqishi; vertolyotsiz qozonni almashtirish imkoniyati yo'qligi; gaz quvurlaridagi avariyalar tufayli ham, sovuq havoda gaz bosimi pasayganda qozonxonani avtomatlashtirishning faollashishi tufayli ham gaz uzilishlari.

Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti optimal darajada rivojlangan past zichlikdagi rivojlanish hududlarida, odatda, qozonxonani joylashtirish uchun joy bilan bog'liq muammolar yo'q, shuning uchun uni tom ma'noda odamlarning boshiga qo'yishning ma'nosi yo'q;

  • Kvartirani isitish

"Yassi kvartira" bizga issiq mamlakatlardan keldi. Birgina Italiyada 14 million xonadonda kvartira isitish tizimi mavjud. Ammo Italiya iqlimini hisobga olgan holda, markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti ma'nosiz, kirish va podvallarni isitishning hojati yo'q.

Bizning iqlim sharoitimizda binoning barcha binolarini isitish kerak, aks holda uning xizmat muddati sezilarli darajada kamayadi, ya'ni kvartirani isitish bo'lsa, qolgan binolarni isitish uchun umumiy qozonxonaga ega bo'lish kerak.

Kvartirani isitishning asosiy muammolari (AH):

  • Dasturiy ta'minotdan faqat ko'p xonadonli turar-joy binolarining alohida kvartiralarida foydalanish mumkin emas. Baca binoning devoriga o'rnatilishi kerak va yonish mahsulotlari yuqoridagi kvartiralarga kirishi mumkin.
  • Qozonlarni faqat bilan ishlatish joizdir yopiq kamera yonish va ko'chadan havo olish uchun maxsus havo kanali.
  • Qachon kvartiraga kirish imkoni bo'lishi kerak uzoq vaqt yo'qligi aholisi. Qish mavsumida aholining o'zlari tomonidan qozonlarning uzoq muddatli o'chirilishi qabul qilinishi mumkin emas.
  • Dasturiy ta'minot tizimi standart seriyali binolarda ishlatilmasligi kerak. Bino dasturiy ta'minot uchun maxsus mo'ljallangan bo'lishi kerak. Buning asosiy sabablari tutunni samarali olib tashlashni tashkil etish zarurati, chunki Bir qavatda umumiy bacaga faqat bitta qozon ulanishi mumkin.
  • Kvartiralarda o'rnatilgan har qanday qozonlarning ishlashi davriy bo'ladi, ya'ni. yoqish / o'chirish rejimida. Bu qozon quvvati isitish yukiga ko'ra emas, balki isitish yukidan bir necha baravar yuqori bo'lgan eng yuqori DHW yukiga qarab tanlanishi va ko'pchilik qozonlarning quvvatni tartibga solish chuqurligi 40 dan 40 gacha ekanligi bilan belgilanadi. 100%. Vazifa gaz kanallarida kondensat hosil bo'lishiga yo'l qo'ymaslikdir, buning uchun ular gorizontal, issiqlik izolatsiyasi va kondensatni yig'ish va zararsizlantirish uchun qurilmalarga ega bo'lishi kerak;

Tutunni yo‘qotish bilan bog‘liq muammolar, ayniqsa, ko‘p qavatli binolarda dolzarbdir, chunki... qoralama sozlanishi mumkin emas va binoning balandligida, shuningdek, ob-havo o'zgarganda keng farq qiladi.

  • Maksimal issiq suv oqimini ta'minlash uchun kvartira qozonining sezilarli quvvatga bo'lgan ehtiyoji shu bilan belgilanadi umumiy quvvat kvartira qozonlari muqobil uy qozonxonasining quvvatidan 2-2,5 baravar yuqori.
  • Jiddiy muammo - bu bolalar va ruhiy kasalliklarga chalingan odamlar uchun qozonlarga bepul, nazoratsiz kirish. Boshqa tomondan, texnik xizmat ko'rsatish uchun mutaxassislarga kirish ko'pincha qiyin.
  • Qozonlarning xizmat qilish muddati 15-20 yil, ammo bizning sharoitimizda jiddiy buzilishlar tezroq sodir bo'ladi. Issiqlik almashtirgichlarda shkala paydo bo'lishining oldini olish va membrana va muhrlarning uzoq muddatli ishlashini ta'minlash uchun qo'pol va plomba tizimini o'rnatish maqsadga muvofiqdir. nozik tozalash suv. Biz ularni deyarli bu erda o'rnatmaymiz. Ovoz balandligi texnik xizmat ko'rsatish Odatda bu aholining o'zlari tomonidan belgilanadi va ular buni rad etishga haqli.

Kvartirani isitish ko'pincha "avtonom" deb ataladi, ya'ni har bir xonadon boshqa aholidan mustaqil ravishda o'z isitish va issiq suv tizimiga ega. Aslida, binoning kvartira isitilishi - bu gaz, suv, tutunni yo'qotish va issiqlik oqimi nuqtai nazaridan qat'iy ravishda o'zaro bog'liq bo'lgan taqsimlangan yonish tizimi.

Energiya samaradorligi nuqtai nazaridan, ushbu tizim yonish jarayonini rejimni tartibga solishning to'liq yo'qligi sababli kvartirani hisobga olish va tartibga solish bilan avtomatlashtirilgan uy gazli qozonxonasi variantidan pastroq.

Dasturiy ta'minotning iqtisodiy rentabelligi hisob-kitoblarda amortizatsiya to'lovlarining yo'qligi va maishiy gazning sun'iy ravishda cheklangan narxi bilan izohlanadi (ko'pgina boshqa mamlakatlarda gaz narxi maishiy iste'mol Katta iste'molchilar uchun narxdan 1,5-3 baravar yuqori).

Yana bir sabab - kichik munitsipalitetlarning ma'muriyatlari rahbarlarining issiqlik ta'minoti uchun javobgarlikdan butunlay xalos bo'lish, uni aholining o'zlariga topshirish istagi. Bir nechta ikki yoki uch qavatli uylarga ega bo'lgan ba'zi aholi punktlarida dasturiy ta'minotni amalga oshirish haqiqatan ham oqlanadi, chunki savdo hajmi kam bo'lgan kichik qozonxonalarning ishlashi aholi uchun juda qimmatga tushadi.

Strategiya bo'yicha fikr va takliflaringizni qoldirishingizni so'raymiz. Hujjatni o'qish uchun sizni qiziqtirgan bo'limni tanlang.

Energiyani tejash texnologiyalari va usullari

Har qanday issiqlik ta'minoti tizimining asosiy maqsadi iste'molchilarni ta'minlashdir kerakli miqdor kerakli sifatdagi issiqlik (ya'ni, kerakli parametrlarning sovutish suvi).

Issiqlik manbasining iste'molchilarga nisbatan joylashishiga qarab, issiqlik ta'minoti tizimlariga bo'linadi markazlashmagan Va markazlashtirilgan.

Markazlashtirilmagan tizimlarda iste'molchilarning issiqlik manbai va issiqlik qabul qiluvchilari yoki bir birlikda birlashtirilgan yoki shunchalik yaqin joylashganki, issiqlikni manbadan issiqlik qabul qiluvchilarga o'tkazish deyarli oraliq aloqa - issiqlik tarmog'isiz amalga oshirilishi mumkin.

Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlariga bo'linadi individual Va mahalliy.

Alohida tizimlarda har bir xonaga (ustaxona maydoni, xona, kvartira) issiqlik ta'minoti alohida manbadan ta'minlanadi. Bunday tizimlar, xususan, pechka va kvartirani isitishni o'z ichiga oladi. Mahalliy tizimlarda har bir binoga issiqlik ta'minoti alohida issiqlik manbasidan, odatda mahalliy yoki alohida qozonxonadan amalga oshiriladi. Bu tizim, xususan, deb atalmish o'z ichiga oladi markaziy isitish binolar.

Markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimlarida iste'molchilarning issiqlik manbai va issiqlik qabul qiluvchilari alohida, ko'pincha sezilarli masofada joylashganligi sababli, manbadan iste'molchilarga issiqlik issiqlik tarmoqlari orqali uzatiladi.

Markazlashtirish darajasiga ko'ra, markaziy isitish tizimlarini quyidagi to'rt guruhga bo'lish mumkin:

  • guruh- binolar guruhiga bir manbadan issiqlik ta'minoti;
  • tuman- bir manbadan bir necha guruh binolarga issiqlik ta'minoti (tuman);
  • shaharlik- bir manbadan bir necha hududlarga issiqlik ta'minoti;
  • shaharlararo- bir manbadan bir nechta shaharlarga issiqlik ta'minoti.

Markaziy isitish jarayoni uchta ketma-ket operatsiyadan iborat:

  1. sovutish suvi tayyorlash;
  2. sovutish suvi tashish;
  3. sovutish suyuqligidan foydalanish.

Sovutish suvi issiqlik elektr stantsiyalarida, shuningdek, shahar, tuman, guruh (chorak) yoki sanoat qozonxonalarida maxsus issiqlik bilan ishlov berish qurilmalarida tayyorlanadi. Sovutish suvi issiqlik tarmoqlari orqali tashiladi. Sovutish suyuqligi iste'molchilarning issiqlik qabul qiluvchilarida ishlatiladi. Sovutish moslamasini tayyorlash, tashish va ishlatish uchun mo'ljallangan qurilmalar majmuasi markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimini tashkil qiladi. Issiqlik tashish uchun, qoida tariqasida, ikkita sovutish suvi ishlatiladi: suv va suv bug'lari. Mavsumiy yukni va issiq suv ta'minoti yukini qondirish uchun suv odatda sanoat texnologik yuklari uchun sovutish suvi sifatida ishlatiladi, bug 'ishlatiladi;

Ko'p o'nlab va hatto yuzlab kilometrlarda (100-150 km va undan ko'p) o'lchanadigan masofalarga issiqlikni uzatish uchun kimyoviy bog'langan holatda issiqlik tashish tizimlaridan foydalanish mumkin.

Ph.D. A.V. Martynov, dotsent,
“Sanoat issiqlik va energiya tizimlari” kafedrasi
Moskva energetika instituti (TU)

(“Issiqlik ta’minoti tizimlari. Zamonaviy yechimlar", Zvenigorod, 2006 yil 16-18 may).

Issiqlik elektr stansiyalaridan katta masofalar tufayli markazlashtirilgan issiqlik ta’minoti bilan qoplana olmaydigan markazlashtirilmagan iste’molchilar zamonaviy texnik daraja va qulayliklarga javob beradigan ratsional (samarali) issiqlik ta’minotiga ega bo‘lishi kerak.

Issiqlik ta'minoti uchun yoqilg'i sarfi ko'lami juda katta. Hozirgi vaqtda sanoat, jamoat va turar-joy binolarini issiqlik bilan ta'minlash qozonxonalardan taxminan 40+50% darajasida amalga oshirilmoqda, bu ularning samaradorligi pastligi sababli samarasizdir (qozonxonalarda yoqilg'ining yonish harorati taxminan 1500 ° C, issiqlik esa 1500 ° C ni tashkil qiladi). iste'molchiga sezilarli darajada yuqori haroratlarda etkazib beriladi). past haroratlar(60+100 OS)).

Shunday qilib, mantiqsiz foydalanish yoqilg'i, issiqlikning bir qismi quvurga uchib ketganda, yoqilg'i zahiralarining kamayishiga olib keladi energiya resurslari(TER).

Mamlakatimizning Yevropa qismida yoqilg‘i-energetika resurslarining bosqichma-bosqich kamayib borishi bir vaqtning o‘zida uning sharqiy hududlarida yoqilg‘i-energetika kompleksini rivojlantirishni taqozo etdi, bu esa yoqilg‘i ishlab chiqarish va tashish xarajatlarini keskin oshirdi. Bunday vaziyatda tejash va eng muhim vazifani hal qilish kerak oqilona foydalanish TER, chunki ularning zahiralari cheklangan va ular kamayishi bilan yoqilg'i narxi barqaror ravishda oshadi.

Shu munosabat bilan energiyani tejashning samarali chorasi dispersli markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarini ishlab chiqish va joriy etishdir. avtonom manbalar issiqlik.

Hozirgi vaqtda quyosh, shamol, suv kabi noan'anaviy issiqlik manbalariga asoslangan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlari eng mos keladi.

Quyida biz noan'anaviy energiyani jalb qilishning faqat ikkita jihatini ko'rib chiqamiz:

Issiqlik nasoslari asosida issiqlik ta'minoti;

Avtonom suv issiqlik generatorlari asosida issiqlik ta'minoti.

Issiqlik nasoslari asosida issiqlik ta'minoti

Issiqlik nasoslarining (HP) asosiy maqsadi tabiiy past darajadagi issiqlik manbalari (LPHS) va sanoat va maishiy sektorlardan chiqindi issiqlikdan foydalangan holda isitish va issiq suv ta'minotidir.

Markazlashtirilmagan isitish tizimlarining afzalliklari issiqlik ta'minotining ishonchliligini oshiradi, chunki ular issiqlik tarmoqlari orqali ulanmagan, mamlakatimizda 20 ming km dan oshadi va quvurlarning aksariyati standart xizmat muddatidan (25 yil) ortiq ishlaydi, bu esa avariyalarga olib keladi. Bundan tashqari, uzoq issiqlik magistrallarini qurish katta kapital xarajatlar va katta issiqlik yo'qotishlari bilan bog'liq. Issiqlik nasoslari ishlash printsipiga ko'ra, ular issiqlik potentsialining (haroratning) o'zgarishi tashqaridan ta'minlangan ish natijasida yuzaga keladigan issiqlik transformatorlarini nazarda tutadi.

Issiqlik nasoslarining energiya samaradorligi sarflangan ish va samaradorlik bilan bog'liq natijada "ta'sir" ni hisobga oladigan transformatsiya koeffitsientlari bilan baholanadi.

Olingan effekt HP tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik Qw miqdoridir. VT drayvidagi Nel sarflangan quvvatga bog'liq bo'lgan Qv issiqlik miqdori sarflangan birlik uchun qancha issiqlik birligi olinishini ko'rsatadi. elektr quvvati. Bu nisbat m=0b/ieliga teng

issiqlikni konvertatsiya qilish yoki o'zgartirish koeffitsienti deb ataladi, bu HP uchun har doim 1 dan katta. Ba'zi mualliflar bu koeffitsientni samaradorlik koeffitsienti deb atashadi. foydali harakat 100% dan oshmasligi kerak. Bu erda xato shundaki, issiqlik Qv (energetikaning noorganik shakli sifatida) Nelga (elektr, ya'ni uyushgan energiya) bo'linadi.

Samaradorlik nafaqat energiya miqdorini, balki ma'lum miqdordagi energiyaning ishlashini ham hisobga olishi kerak. Shuning uchun samaradorlik har qanday turdagi energiyaning ish qobiliyatlari (yoki eksergiyalari) nisbati hisoblanadi:

bu yerda: Eq - issiqlik samaradorligi (eksergetika) Qv; E N - ishlash (eksergetika) elektr energiyasi Nel.

Issiqlik har doim bu issiqlik olinadigan harorat bilan bog'liq bo'lganligi sababli, issiqlikning ishlash qobiliyati (eksergetika) T harorat darajasiga bog'liq va quyidagilar bilan aniqlanadi:

Bu erda t - issiqlik samaradorligi koeffitsienti (yoki "Karno omili"):

q=(T-Tos)/T=1-Tos/

Bu erda Toc - atrof-muhit harorati.

Har bir issiqlik pompasi uchun bu ko'rsatkichlar teng:

1. Issiqlik almashinuvi koeffitsienti:

m=qv/l=Qv/Nel■

η=ΡΒ(τς)Β//=Ι*(τς)Β>

bu yerda: qv - issiqlikning solishtirma miqdori, kJ/kg;

Qv - issiqlikning umumiy miqdori, kJ/s;

/ - ishning solishtirma qiymati, kJ/kg;

1\1EL - elektr quvvati, kVt;

(tq)B - issiqlik samaradorligi koeffitsienti =

1-Tos/TV.

Haqiqiy VTlar uchun transformatsiya nisbati m=3-!-4, ķ=30-40% bo'lsa. Bu shuni anglatadiki, har bir kVt / soat elektr energiyasi uchun QB = 3-i-4 kVt / soat issiqlik olinadi. Bu HP ning issiqlik ishlab chiqarishning boshqa usullaridan asosiy afzalligi ( elektr isitish, qozonxona va boshqalar).

So'nggi bir necha o'n yilliklar davomida butun dunyoda issiqlik nasoslari ishlab chiqarish keskin oshdi, ammo mamlakatimizda issiqlik nasoslari hali keng tarqalgan foydalanishni topa olmadi.

Buning bir qancha sabablari bor.

1. Markazlashtirilgan issiqlik ta'minotiga an'anaviy e'tibor.

2. Elektr energiyasi va yoqilg'i narxi o'rtasidagi noqulay nisbat.

3. HP ishlab chiqarish, qoida tariqasida, parametrlar bo'yicha eng yaqin bo'lgan sovutish mashinalari asosida amalga oshiriladi, bu har doim ham olib kelmaydi. optimal xususiyatlar TN. Chet elda qabul qilingan o'ziga xos xususiyatlar uchun ketma-ket HP larning dizayni HP larning ham operatsion, ham energiya xususiyatlarini sezilarli darajada oshiradi.

AQSH, Yaponiya, Germaniya, Fransiya, Angliya va boshqa mamlakatlarda issiqlik nasos uskunalarini ishlab chiqarish sovutgich texnikasining ishlab chiqarish quvvatlariga asoslangan. Ushbu mamlakatlardagi GESlar asosan turar-joy, savdo va sanoat tarmoqlarini isitish va issiq suv ta'minoti uchun ishlatiladi.

Masalan, AQShda 20 kVtgacha bo'lgan kichik quvvatga ega, pistonli yoki aylanadigan kompressorlarga asoslangan 4 milliondan ortiq issiqlik nasoslari ishlaydi. Maktablar, savdo markazlari, suzish havzalarini issiqlik bilan ta'minlash porshenli va vintli kompressorlar asosidagi isitish quvvati 40 kVt bo'lgan issiqlik nasoslari orqali amalga oshiriladi. Tumanlar va shaharlarni issiqlik bilan ta'minlash - Qw 400 kVt dan ortiq issiqlik quvvatiga ega markazdan qochma kompressorlar asosidagi yirik issiqlik nasoslari. Shvetsiyada ishlayotgan 130 ming HPdan 100 dan ortig'i 10 MVt va undan ortiq isitish quvvatiga ega. Stokgolmda issiqlik ta'minotining 50% HP dan keladi.

Sanoatda issiqlik nasoslari ishlab chiqarish jarayonlaridan past darajadagi issiqlikni oladi. Shvetsiyaning 100 ta kompaniyalari korxonalarida HP dan sanoatda foydalanish imkoniyatlari tahlili shuni ko'rsatdiki, HP dan foydalanish uchun eng mos sohalar kimyo, oziq-ovqat va to'qimachilik sanoati korxonalari hisoblanadi.

Mamlakatimizda TN dan foydalanish masalalari 1926 yildan boshlab hal etila boshlandi. Sanoatda 1976 yildan TN choy zavodida (Samtredia, Gruziya), 1987 yildan Podolsk kimyo-metallurgiya zavodida (PCMP), Gruziyaning Sagarejoy sut zavodida, Gorki-2 sut va chorvachilik sovxozida ishlagan. Moskva yaqinida "1963 yildan. Sanoatdan tashqari TN o'sha paytda issiqlik va sovuq ta'minot uchun savdo markazida (Suxumi), turar-joy binosida (Bukuriya qishlog'i, Moldova), Drujba pansionatida (Yalta) foydalanila boshlandi. ) va iqlimiy shifoxona (Gagra), Pitsunda kurort zali.

Rossiyada TNlar hozirda Nijniy Novgorod, Novosibirsk va Moskvadagi turli kompaniyalar tomonidan individual buyurtmalar bo'yicha ishlab chiqariladi. Misol uchun, Nijniy Novgoroddagi Triton kompaniyasi 10 dan 2000 kVtgacha bo'lgan isitish quvvatiga ega HP ni Nel kompressor quvvati 3 dan 620 kVtgacha ishlab chiqaradi.

HP uchun eng keng tarqalgan past potentsial issiqlik manbalari (LPHS) suv va havodir. Shunday qilib, eng ko'p ishlatiladigan HP sxemalari "suvdan havoga" va "havodan havoga". Bunday sxemalarga ko'ra VTlar quyidagi kompaniyalar tomonidan ishlab chiqariladi: "Cargrid", "Lennox", Westinghous, "General Electric" (AQSh), "Hitachi", "Daikin" (Yaponiya), "Sulzer" (Shvetsiya), "ČKD" (Chexiya) , "Klimatechnik" (Germaniya). So'nggi paytlarda sanoat va kanalizatsiya oqava suvlari NPIT sifatida ishlatilgan.

Og'irroq mamlakatlarda iqlim sharoiti bilan birga TN dan foydalanish maqsadga muvofiqdir an'anaviy manbalar issiqlik. Shu bilan birga, isitish mavsumida binolarni issiqlik bilan ta'minlash asosan issiqlik nasosidan (yillik iste'molning 80-90%) amalga oshiriladi va eng yuqori yuklar (past haroratlarda) organik isitish qozonlari yordamida elektr qozonlari yoki qozonxonalar tomonidan qoplanadi. yoqilg'i.

Issiqlik nasoslaridan foydalanish fotoalbom yoqilg'ilarni tejashga olib keladi. Bu, ayniqsa, kabi chekka hududlar uchun to'g'ri keladi shimoliy hududlar Sibir, Primorye, bu erda gidroelektr stansiyalari bor va yoqilg'i tashish qiyin. O'rtacha yillik transformatsiya koeffitsienti bilan m = 3-4, qozonxonaga nisbatan HP dan foydalanishdan yoqilg'i tejash 30-5-40% ni tashkil qiladi, ya'ni. o'rtacha 6-5-8 kg ekvivalent yoqilg'i / GJ. M 5 ga ko'tarilishi bilan yoqilg'i tejamkorligi organik yoqilg'idan foydalanadigan qozonxonalar bilan solishtirganda taxminan 20+25 kg / GJ ga va elektr qozonlarga nisbatan 45 + 65 kg / GJ ga oshadi.

Shunday qilib, HP qozonxonalarga qaraganda 1,5-5-2,5 baravar foydalidir. HP dan issiqlik narxi markazlashtirilgan issiqlik ta'minotidan olinadigan issiqlik narxidan taxminan 1,5 baravar va ko'mir va mazut qozonlaridan 2-5-3 baravar past.

Issiqlik elektr stansiyalarining chiqindi suvlaridan issiqlikni qayta tiklash eng muhim vazifalardan biridir. HPni joriy etishning eng muhim sharti sovutish minoralariga katta hajmdagi issiqlik chiqaradi. Masalan, noyabrdan martgacha bo'lgan davrda shahar va unga tutash issiqlik elektr stansiyalarida chiqindi issiqlikning umumiy miqdori isitish mavsumi 1600-5-2000 Gkal/soatni tashkil qiladi. HP dan foydalanib, siz ushbu chiqindi issiqlikning katta qismini (taxminan 50-5-60%) issiqlik tarmog'iga o'tkazishingiz mumkin. Ushbu holatda:

Bu issiqlikni ishlab chiqarish uchun qo'shimcha yoqilg'i sarflashning hojati yo'q;

Ekologik vaziyat yaxshilanadi;

Haroratni pasaytirish orqali aylanma suv Turbinali kondensatorlardagi vakuum sezilarli darajada yaxshilanadi va elektr energiyasi ishlab chiqarish ortadi.

Issiqlik nasoslarini faqat "Mosenergo" OAJda amalga oshirish ko'lami juda muhim bo'lishi mumkin va ulardan sovutish tizimining "chiqindi" issiqligida foydalanish

ren 1600-5-2000 Gkal/soatga yetishi mumkin. Shunday qilib, issiqlik elektr stantsiyalarida HP dan foydalanish nafaqat texnologik (vakuumni yaxshilash), balki ekologik jihatdan ham foydali ( haqiqiy tejash yoqilg'i yoki issiqlik elektr stantsiyalarining issiqlik quvvatini oshirish qo'shimcha xarajatlar yoqilg'i va kapital xarajatlar). Bularning barchasi isitish tarmoqlarida ulangan yukni oshirish imkonini beradi.

1-rasm. VTG issiqlik ta'minoti tizimining sxematik diagrammasi:

1 - markazdan qochma nasos; 2 - vorteks trubkasi; 3 - oqim o'lchagich; 4 - termometr; 5 - uch tomonlama valf; 6 - valf;

7 - batareya; 8 - isitgich.

Avtonom suv issiqlik generatorlari asosida issiqlik ta'minoti

Avtonom suv issiqlik generatorlari (ATG) isitiladigan suv ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan bo'lib, u turli sanoat va fuqarolik ob'ektlarini issiqlik bilan ta'minlash uchun ishlatiladi.

ATG santrifüj nasosni va gidravlik qarshilik yaratadigan maxsus qurilmani o'z ichiga oladi. Maxsus qurilma bo'lishi mumkin turli dizayn, samaradorligi KNOW-HOW ishlanmalari bilan belgilanadigan operatsion omillarni optimallashtirishga bog'liq.

Maxsus gidravlik qurilma uchun variantlardan biri suvda ishlaydigan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimiga kiritilgan vorteks trubkasi.

Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimidan foydalanish juda istiqbolli, chunki suv ishlaydigan modda bo'lib, to'g'ridan-to'g'ri isitish va issiq suv uchun ishlatiladi

qo'shimcha ta'minot, shu tariqa ushbu tizimlarni ekologik xavfsiz va ishlashda ishonchli qiladi. Bunday markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimi MPEI Sanoat issiqlik va energiya tizimlari (ITS) boshqarmasining Issiqlik transformatsiyasi asoslari (OTT) laboratoriyasida o'rnatildi va sinovdan o'tkazildi.

Issiqlik ta'minoti tizimi markazdan qochma nasos, vorteks trubkasi va standart elementlardan iborat: batareya va isitgich. Belgilangan standart elementlar har qanday issiqlik ta'minoti tizimlarining ajralmas qismidir va shuning uchun ularning mavjudligi va muvaffaqiyatli ish ushbu elementlarni o'z ichiga olgan har qanday issiqlik ta'minoti tizimining ishonchli ishlashini tasdiqlash uchun asoslar berish.

Shaklda. 1 taqdim etilgan elektr sxemasi issiqlik ta'minoti tizimlari. Tizim suv bilan to'ldiriladi, u qizdirilganda batareyaga va isitgichga kiradi. Tizim akkumulyator va havo isitgichini ketma-ket va parallel ulash imkonini beruvchi kommutatsiya armaturalari (uch tomonlama kranlar va klapanlar) bilan jihozlangan.

Tizim quyidagicha ishladi. orqali kengaytirish tanki tizim suv bilan to'ldiriladi, shunda havo tizimdan chiqariladi, keyin esa bosim o'lchagich tomonidan nazorat qilinadi. Shundan so'ng, boshqaruv bloki kabinetiga kuchlanish qo'llaniladi, harorat sozlagichi tizimga etkazib beriladigan suvning haroratini (50-5-90 ° C) o'rnatadi va markazdan qochma nasos yoqiladi. Rejimga kirish vaqti o'rnatilgan haroratga bog'liq. Berilgan tv=60 OS da rejimga yetib borish vaqti t=40 minut. Harorat jadvali Tizimning ishlashi rasmda ko'rsatilgan. 2.

Tizimning ishga tushish vaqti 40+45 daqiqani tashkil etdi. Haroratning ko'tarilish tezligi Q=1,5 daraja/min.

Tizimning kirish va chiqish joylarida suv haroratini o'lchash uchun termometrlar 4 o'rnatiladi va oqim tezligini aniqlash uchun oqim o'lchagich 3 o'rnatiladi.

Santrifüj nasos engil mobil stendga o'rnatildi, uni ishlab chiqarish har qanday ustaxonada amalga oshirilishi mumkin. Uskunaning qolgan qismi (batareya va isitgich) standart bo'lib, ixtisoslashgan savdo kompaniyalari (do'konlar) dan sotib olinadi.

Armatura ( uch tomonlama klapanlar, valflar, burchaklar, adapterlar va boshqalar) ham do'konlarda sotib olinadi. Tizim dan yig'ilgan plastik quvurlar, payvandlash OTT laboratoriyasida mavjud bo'lgan maxsus payvandlash moslamasi bilan amalga oshirildi.

Oldinga va qaytish liniyalarida suv haroratining farqi taxminan 2 °C ni tashkil etdi (Dt=tnp-to6=1,6). VTG santrifüj nasosining ishlash vaqti har bir tsiklda 98 s, pauzalar 82 s davom etdi, bir tsiklning vaqti 3 minut.

Issiqlik ta'minoti tizimi, sinovlar ko'rsatganidek, barqaror va avtomatik ravishda ishlaydi (texnik xodimlar ishtirokisiz) t = 60-61 ° S oralig'ida dastlab belgilangan haroratni saqlab turadi.

Isitish tizimi suv bilan ketma-ket yoqilgan batareya va isitgich bilan ishlaydi.

Tizimning samaradorligi quyidagicha baholanadi:

1. Issiqlik almashinuvi koeffitsienti

m=(l6+k)/n=S/n;

2. Samaradorlik

bu yerda: 20 =Q6+QK - sistema tomonidan ajratilgan issiqlik miqdori;

Vt - markazdan qochma nasosni haydashga sarflangan elektr energiyasi miqdori; tq=1-T0C/TB - issiqlik samaradorligi koeffitsienti;

Televizor - berilgan issiqlikning harorat darajasi; Tos - atrof-muhit harorati.

Iste’mol qilingan elektr energiyasi Vt=2 kVt/soat bo’lganda, bu davrda ishlab chiqarilgan issiqlik miqdori 20=3816,8 kkal bo’lgan. Transformatsiya koeffitsienti teng: m=3816,8/1720=2,22.

Samaradorlik ē=mt =2,22,0,115=0,255 (~25%), bunda: tq=1 -(293/331)=0,115.

Tizimning energiya balansidan ko'rinib turibdiki, tizim tomonidan ishlab chiqarilgan qo'shimcha issiqlik miqdori 2096,8 kkal. Bugungi kunda qo'shimcha issiqlik qanday paydo bo'lishini tushuntirishga harakat qiladigan turli xil farazlar mavjud, ammo aniq, umumiy qabul qilingan yechim yo'q.

Xulosa

1. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlari uzoq isitish quvurlarini talab qilmaydi, shuning uchun katta kapital xarajatlar.

2. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlaridan foydalanish yoqilg'ining yonishi natijasida atmosferaga zararli chiqindilarni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin, bu esa ekologik vaziyatni yaxshilaydi.

3. Sanoat va fuqarolik sektoridagi ob'ektlar uchun markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarida issiqlik nasoslaridan foydalanish qozonxonalarga nisbatan yoqilg'i ekvivalenti 6+8 kg miqdorida yoqilg'ini tejash imkonini beradi. ishlab chiqarilgan issiqlikning 1 Gkaliga, bu taxminan 30-5-40% ni tashkil qiladi.

4. TNga asoslangan markazlashmagan tizimlar koʻpgina xorijiy mamlakatlarda (AQSH, Yaponiya, Norvegiya, Shvetsiya va boshqalar) muvaffaqiyatli qoʻllanilmoqda. Yoqilg'i nasoslari ishlab chiqarish bilan 30 dan ortiq korxona shug'ullanadi.

5. MPEI PTS bo'limining OTT laboratoriyasida markazdan qochma suv issiqlik generatoriga asoslangan avtonom (markazlashtirilmagan) issiqlik ta'minoti tizimi o'rnatildi.

Tizim avtomatik rejimda ishlaydi, ta'minot liniyasidagi suv harorati 60 dan 90 ° C gacha bo'lgan har qanday oraliqda saqlanadi.

Tizimning issiqlik o'zgarishi koeffitsienti m=1,5-5-2, samaradorligi esa taxminan 25% ni tashkil qiladi.

6. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarining energiya samaradorligini yanada oshirish ilmiy-texnik tadqiqotlarni aniqlashni talab qiladi optimal rejimlar ish.

Adabiyot

1. Sokolov E. Ya va boshqalar issiqlikka sovuq munosabat. 1987 yil 17 iyundagi yangiliklar.

2. Mikhelson V. A. Dinamik isitish haqida. Amaliy fizika. T.III, masala. Z-4, 1926 yil.

3. Yantovskiy E.I., Pustovalov Yu.V. Bug 'siqish issiqlik nasos agregatlari. - M.: Energoizdat, 1982 yil.

4. Vezirishvili O.Sh., Meladze N.V. Issiqlik va sovuq ta'minot uchun energiya tejaydigan issiqlik nasoslari tizimlari. - M.: MPEI nashriyoti, 1994 yil.

5. Martynov A.V., Petrakov G.N. Ikki maqsadli issiqlik pompasi. Sanoat energetikasi No 12, 1994 yil.

6. Martynov A.V., Yavorovskiy Yu.V. TNU asosidagi kimyo sanoati korxonalarida energiya va energiya resurslaridan foydalanish. Kimyo sanoati No4, 2000 y.

7. Brodyanskiy V.M. va boshqalar. - M.: Energoizdat, 1986 yil.

8. Sokolov E.Ya., Brodyanskiy V.M. Issiqlik almashinuvi va sovutish jarayonlarining energiya asoslari - M.: Energoizdat, 1981.

9. Martynov A.V. Issiqlikni o'zgartirish va sovutish uchun qurilmalar. - M.: Energoatomizdat, 1989 yil.

10. Devyanin D.N., Pishchikov S.I., Sokolov Yu.N. Issiqlik nasoslari - 28-CHESda ishlab chiqish va sinovdan o'tkazish. // "Issiqlik ta'minoti yangiliklari", 1-son, 2000 yil.

12. Kalinichenko A.B., Kurtik F.A. Eng ko'p issiqlik generatori yuqori samaradorlik. // “Iqtisodiyot va ishlab chiqarish”, 1998 yil, 12-son.

13. Martynov A.V., Yanov A.V., Golovko V.M. Avtonom issiqlik generatoriga asoslangan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimi. // “XXI asrning qurilish materiallari, uskunalari, texnologiyalari”, 2003 yil 11-son.

Muharrirdan: Ikkinchi ilmiy-amaliy anjumanda “Issiqlik ta’minoti tizimlari. An'anaviy ravishda "Rossiya issiqlik ta'minoti" notijorat hamkorligi tomonidan o'tkaziladigan zamonaviy echimlar vorteksli issiqlik generatorlari bo'yicha bir qator hisobotlardan so'ng qizg'in muhokama boshlandi. Ishtirokchilar shunday xulosaga kelishdi: iste'mol qilinadigan elektr energiyasidan oshib ketadigan issiqlik miqdori zamonaviy fan bu energiya manbasini va uning tabiatini hali ko'rsata olmaydi, ya'ni bu hodisadan juda ehtiyotkorlik bilan foydalanish kerak, chunki. ushbu o'rnatishning ta'siri muhit va odamlar o'rganilmagan.

Bu zamonaviy tadqiqotlar tomonidan tasdiqlangan. Masalan, 2005 yil 15-16 iyunda Xarkovda boʻlib oʻtgan “Energetikadagi anomal fizik hodisalar va noanʼanaviy energiya manbalarini yaratish istiqbollari” mavzusida boʻlib oʻtgan xalqaro konferensiyada Ukrainaning turli shaharlaridan kelgan bir necha tadqiqotchilar guruhi nurlanishni kashf etganliklari haqida xabar berishdi. vorteksli issiqlik generatori tomonidan ishlab chiqarilgan.

Masalan, Ukraina Milliy fanlar akademiyasining Texnik termofizika instituti mutaxassislari girdob trubasining oxirida fon qiymatiga nisbatan gamma-nurlanish ko'paygan (1,3-1,9 marta) bo'lakni aniqladilar. Ushbu tajriba haqidagi ma'lumotlar, shuningdek, "Industrial Heat Engineering" jurnalida (Kiyev) 2002 yil 6-sonli Xalatov A.A., Kovalenko A.S., Shevtsov S.V. "TPM 5.5-1 tipidagi vorteksli issiqlik generatorida energiyani aylantirish koeffitsientini aniqlash." Maqola mualliflari ushbu nurlanishning tabiati hali to'liq aniq emasligini va qo'shimcha o'rganishni talab qilishini ta'kidladilar.

Markazlashtirilmagan rivojlanish istiqbollari

issiqlik ta'minoti

Rossiyada bozor munosabatlarining rivojlanishi energiyaning barcha turlarini ishlab chiqarish va iste'mol qilishga asosiy yondashuvlarni tubdan o'zgartirmoqda. Energiya resurslari narxlarining doimiy o'sib borishi va ularning jahon narxlariga muqarrar ravishda yaqinlashishi sharoitida energiya tejash muammosi haqiqatan ham dolzarb bo'lib, asosan ichki iqtisodiyotning kelajagini belgilaydi.

Olim va muhandislarimizning nazariy va amaliy tadqiqotlarida energiya tejovchi texnologiyalar va asbob-uskunalarni ishlab chiqish doimo muhim o‘rin tutgan, biroq amaliyotda ilg‘or texnik yechimlar energetika sohasiga yetarlicha faol joriy etilmagan. Davlat tizimi Yoqilg'i (ko'mir, mazut, gaz) narxining sun'iy ravishda pastligi va Rossiya er osti boyliklarida arzon, tabiiy yoqilg'ining cheksiz zaxiralari haqidagi noto'g'ri g'oyalar mahalliy sanoat mahsulotlari hozirgi vaqtda dunyodagi eng energiya sarflaydigan mahsulotlardan biri bo'lishiga olib keldi. , va bizning uy-joy kommunal xo'jaligimiz iqtisodiy jihatdan foydasiz va texnik jihatdan qoloq.

Uy-joy kommunal xo'jaligining kichik energetika sektori yirik energetika sektorining garoviga aylandi. Kichik qozonxonalarni yopish bo'yicha ilgari qabul qilingan opportunistik qarorlar (ularning past samaradorligi, texnik va ekologik xavfliligi bahonasida) bugungi kunda issiq suv issiqlik elektr stantsiyasidan iste'molchiga 25-30 km masofani bosib o'tganda issiqlik ta'minotining haddan tashqari markazlashuviga aylandi. , issiqlik manbai to'lanmaganligi sababli o'chirilganda yoki favqulodda vaziyat million aholisi bo'lgan shaharlarning muzlashiga olib keladi.

Aksariyat sanoati rivojlangan mamlakatlar boshqa yo'ldan bordilar: ular issiqlik ishlab chiqaruvchi asbob-uskunalarni takomillashtirish, uning xavfsizligi va avtomatlashtirish darajasini, gazni yoqish qurilmalarining samaradorligini, sanitariya, ekologik, ergonomik va estetik ko'rsatkichlarni oshirish; barcha iste'molchilar tomonidan energiya resurslarini hisobga olishning kompleks tizimini yaratdi; me'yoriy-texnik bazani maqsadga muvofiqlik va iste'molchilarga qulaylik talablariga muvofiqlashtirdi; issiqlik ta'minotini markazlashtirish darajasini optimallashtirish; keng miqyosda amalga oshirishga o‘tdi

issiqlik energiyasining muqobil manbalari. Bu boradagi ishlar natijasi iqtisodiyotning barcha sohalarida, jumladan, uy-joy kommunal xo‘jaligida ham real energiya tejash imkonini berdi.

Mamlakatimiz uy-joy kommunal xo'jaligini o'zgartirishning murakkab yo'lining boshida turibdi, bu ko'plab nomaqbul qarorlarni amalga oshirishni talab qiladi. Energiyani tejash kichik hajmdagi energiyani rivojlantirishning asosiy yo'nalishi bo'lib, uning bo'ylab harakatlanish kommunal xizmatlar narxlarining ko'tarilishining ko'pchilik aholisi uchun og'riqli oqibatlarini sezilarli darajada yumshata oladi.

Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti ulushini bosqichma-bosqich oshirish, issiqlik manbasini iste'molchiga iloji boricha yaqinlashtirish va iste'molchi energiya resurslarining barcha turlarini hisobga olgan holda nafaqat ko'proq energiya yaratadi. qulay sharoitlar, balki haqiqiy gaz yoqilg'isini tejashni ta'minlash.

Mamlakatimiz uchun an’anaviy bo‘lgan issiqlik elektr stansiyalari va magistral issiqlik quvurlari orqali markazlashtirilgan issiqlik ta’minoti tizimi ko‘pchilikka ma’lum va qator afzalliklarga ega. Umuman olganda, issiqlik energiyasi manbalari hajmining 68 foizi markazlashtirilgan qozonxonalar, 28 foizi markazlashmagan qozonxonalar va 3 foizi boshqalarga to'g'ri keladi. Yirik isitish tizimlari yiliga taxminan 1,5 milliard Gkal ishlab chiqaradi, shundan 47 foizi qattiq yoqilg'idan, 41 foizi gazdan, 12 foizidan foydalanadi suyuq yoqilg'i. Issiqlik energiyasini ishlab chiqarish hajmi yiliga taxminan 2-3% ga o'sish tendentsiyasiga ega (Rossiya Federatsiyasi Energetika vaziri o'rinbosarining hisoboti). Ammo yangi iqtisodiy mexanizmlarga o'tish sharoitida, ma'lum bo'lgan iqtisodiy beqarorlik va mintaqalararo, idoralararo munosabatlarning zaifligi, markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimining ko'pgina afzalliklari kamchiliklarga aylanadi.

Asosiysi, isitish magistralining uzunligi. Rossiya Federatsiyasining 89 ta hududida issiqlik ta'minoti ob'ektlari bo'yicha umumiy ma'lumotlarga ko'ra, issiqlik tarmoqlarining umumiy uzunligi ikki quvurli hisobda 183,3 million km ni tashkil qiladi. Kiyinishning o'rtacha foizi 60-70% ga baholanadi. Hozirgi vaqtda issiqlik quvurlarining solishtirma zarar koeffitsienti 100 km issiqlik tarmoqlariga yiliga 200 ta shikast yetkazildi. Favqulodda hisob-kitoblarga ko'ra, issiqlik tarmoqlarining kamida 15 foizi zudlik bilan almashtirishni talab qiladi. Isitish tarmoqlarining qarish jarayonini to'xtatish va ularni to'xtatish o'rta yosh hozirgi darajada har yili 4% ga yaqin quvurlarni o'tkazish kerak, bu ikki quvurli hisobda qariyb 7300 km tarmoqlarni tashkil etadi. surtish. joriy narxlarda (Rossiya Federatsiyasi vazirining o'rinbosarining hisoboti) Bundan tashqari, so'nggi 10 yil ichida kam moliyalashtirish natijasida sanoatning asosiy kapitali deyarli yangilanmagan. Natijada ishlab chiqarish, tashish va iste’mol qilish jarayonida issiqlik energiyasining yo‘qotilishi 70 foizga yetdi, bu esa yuqori xarajatlar evaziga issiqlik ta’minotining sifatsizligiga olib keldi.

Iste'molchilar va issiqlik ta'minoti korxonalari o'rtasidagi o'zaro munosabatlarning tashkiliy tuzilishi ikkinchisini energiya resurslarini tejashni rag'batlantirmaydi. Tariflar va subsidiyalar tizimi issiqlik ta'minotining real xarajatlarini aks ettirmaydi.

Umuman olganda, sanoatda yuzaga kelgan keskin vaziyat yaqin kelajakda issiqlik ta'minoti sohasida keng ko'lamli inqiroz paydo bo'lishidan dalolat beradi, uni hal qilish katta moliyaviy investitsiyalarni talab qiladi.

Vaqtning dolzarb masalasi issiqlik ta'minotini, shu jumladan, uy-joylarni issiqlik bilan ta'minlashni oqilona markazsizlashtirishdir. Issiqlik ta'minotini markazsizlashtirish (DH) ko'plab kamchiliklarni bartaraf etishning eng radikal, samarali va arzon usuli hisoblanadi. Binolarni qurish va rekonstruksiya qilishda energiyani tejash choralari bilan birgalikda dizel yoqilg'isidan oqilona foydalanish Rossiyada energiya resurslarini katta tejash imkonini beradi. Mana chorak asrdan beri eng rivojlangan davlatlarda blok va tuman qozonxonalari qurilmagan. Hozirgi qiyin sharoitda yagona yo'l - avtonom issiqlik manbalaridan foydalanish orqali dizel yoqilg'isi tizimini yaratish va rivojlantirish.

Kvartirani isitish bilan ta'minlash - bu issiqlikni avtonom ta'minlash va issiq suv yakka tartibdagi uy yoki alohida kvartira ko'p qavatli bino. Bundaylarning asosiy elementlari avtonom tizimlar Bu: issiqlik generatorlari - isitish moslamalari, isitish va issiq suv ta'minoti quvurlari, yoqilg'i ta'minoti, havo va tutunni yo'qotish tizimlari.

Bugungi kunda avtonom dizel yoqilg'isini tashkil qilish uchun mo'ljallangan modulli qozon agregatlari ishlab chiqilgan va ommaviy ishlab chiqarilmoqda. Blok-modulli qurilish printsipi qozonxonani osongina qurish imkonini beradi zarur quvvat. Issiqlik tarmoqlarini yotqizish va qozonxona qurish zarurati yo'qligi kommunikatsiyalar narxini pasaytiradi va yangi qurilish sur'atlarini sezilarli darajada oshirish imkonini beradi. Bundan tashqari, bu favqulodda vaziyatlarda issiqlik ta'minotini tezkor ta'minlash uchun bunday qozonxonalardan foydalanishga imkon beradi favqulodda vaziyatlar isitish mavsumi davomida.

Blokli qozonxonalar barcha zarur avtomatlashtirish va xavfsizlik moslamalari bilan jihozlangan to'liq funktsional mahsulotdir. Avtomatlashtirish darajasini ta'minlaydi uzluksiz ishlash operatorning doimiy ishtirokisiz barcha jihozlarning.

Avtomatlashtirish ob-havo sharoitlariga qarab ob'ektning issiqlikka bo'lgan ehtiyojini nazorat qiladi va belgilangan rejimlarni ta'minlash uchun barcha tizimlarning ishlashini mustaqil ravishda tartibga soladi. Bu issiqlik jadvaliga yaxshiroq rioya qilish va qo'shimcha yoqilg'i tejash imkonini beradi. Favqulodda vaziyatlarda, gaz sizib chiqsa, xavfsizlik tizimi avtomatik ravishda gaz ta'minotini to'xtatadi va baxtsiz hodisalarning oldini oladi.

Bugungi sharoitga moslashib, iqtisodiy samarani hisoblab chiqqan ko‘plab korxonalar markazlashgan issiqlik ta’minotidan, olis va energiyani ko‘p talab qiluvchi qozonxonalardan voz kechmoqda.

"Levokumskraygaz" OAJda balans qiymati 750 ming rubl bo'lgan to'rtta "Universal-5" qozonlari, umumiy uzunligi 220 metr va qiymati 150 ming bo'lgan issiqlik magistraliga ega energiyani ko'p talab qiladigan qozonxona mavjud edi. rubl (1-rasm).

Qozonxona va isitish tizimini yaxshi holatda ta'mirlash va saqlashning yillik qiymati 50 ming rublni tashkil etdi. 2001-2002 yillardagi isitish davrida texnik xodimlarni saqlash xarajatlari

(80t.r.), elektr (90t.r.), suv (12t.r.), gaz (130t.r.), qoʻriqlash avtomatlari (8t.r.) va boshqalar (30t.r.) 340 t.ni tashkil etdi. tr.

2002 yilda markaziy qozonxona raygaz bilan demontaj qilindi va 3 qavatli ma'muriy binoga (umumiy isitiladigan maydoni 1800 kv.m) ikkita 100 kilovattli "Zelenokumskiy selmash" maishiy isitish qozonlari o'rnatildi va ikkita maishiy qozon o'rnatildi. ishlab chiqarish binosida (500 kv.m) (Don-20) isitish va issiq suv ta'minoti uchun.

Qayta qurish kompaniyaga 80 ming rublga tushdi. Gaz, elektr energiyasi, suv, bitta operator uchun ish haqi isitish davrida 110 ming rublni tashkil etdi.

Chiqarilgan uskunalarni sotishdan olingan daromad 90 ming rublni tashkil etdi, xususan:

ShGRP (shkaf gazini boshqarish punkti) -- 20 t.r.

4 ta "Universal" qozon - 30 t.r.

ikkita santrifüj nasos - 10 t.r.

avtomatik qozon xavfsizligi -- 20 t.r.

elektr jihozlari, o'chirish klapanlari va boshqalar -- 10 t.r.

Qozonxona binosi ustaxonalarga aylantirildi.

2002-2003 yillardagi isitish mavsumi muvaffaqiyatli va avvalgilariga qaraganda ancha arzon edi.

"Levokumskraygaz" OAJning avtonom issiqlik ta'minotiga o'tishidan iqtisodiy samara yiliga taxminan 280 ming rublni tashkil etdi va demontaj qilingan uskunalarni sotish rekonstruksiya xarajatlarini qopladi.

Yana bir misol.

Qishloqda Levokumskiyda Levokumskiy issiqlik tarmoqlari balansida bo'lgan Levokumskiy TMO klinikasi va yuqumli kasalliklar binosini issiqlik va issiq suv bilan ta'minlaydigan qozonxona mavjud (2-rasm). Qozonxonaning narxi 414 ming rubl, issiqlik magistralining narxi 230 ming. r. Isitish magistralining uzunligi taxminan 500 m ni tashkil qiladi, uzoq muddatli foydalanish va tarmoqlarning eskirishi tufayli har yili issiqlik tarmoqlarida katta issiqlik yo'qotishlari sodir bo'ladi. 2002 yilda tarmoqlarni ta'mirlash qiymati taxminan 60 ming rublni tashkil etdi. Isitish mavsumi davomida qilingan xarajatlar

Markazlashtirilmagan isitish tizimlari

Issiqlik elektr stansiyalaridan katta masofalar tufayli markazlashtirilgan issiqlik ta’minoti bilan qoplana olmaydigan markazlashtirilmagan iste’molchilar zamonaviy texnik daraja va qulayliklarga javob beradigan ratsional (samarali) issiqlik ta’minotiga ega bo‘lishi kerak.

Issiqlik ta'minoti uchun yoqilg'i sarfi ko'lami juda katta. Hozirgi vaqtda sanoat, jamoat va turar-joy binolarini issiqlik bilan ta'minlash qozonxonalardan taxminan 40+50% amalga oshirilmoqda, bu ularning samaradorligi pastligi sababli samarasizdir (qozonxonalarda yoqilg'ining yonish harorati taxminan 1500 ° C, issiqlik esa 1500 ° C ni tashkil qiladi). iste'molchiga sezilarli darajada past haroratlarda (60+100 OS) yetkazib beriladi.

Shunday qilib, issiqlikning bir qismi mo'riga uchib ketganda, yoqilg'idan noratsional foydalanish yoqilg'i-energetika resurslarining (FER) tugashiga olib keladi.

Mamlakatimizning Yevropa qismida yoqilg‘i-energetika resurslarining bosqichma-bosqich kamayib borishi bir vaqtning o‘zida uning sharqiy hududlarida yoqilg‘i-energetika kompleksini rivojlantirishni taqozo etdi, bu esa yoqilg‘i ishlab chiqarish va tashish xarajatlarini keskin oshirdi. Bunday vaziyatda yoqilg'i-energetika resurslarini tejash va ulardan oqilona foydalanishning eng muhim muammosini hal qilish kerak, chunki ularning zahiralari cheklangan va ular kamayishi bilan yoqilg'i narxi barqaror ravishda oshadi.

Shu munosabat bilan samarali energiya tejash chorasi dispers avtonom issiqlik manbalari bilan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarini ishlab chiqish va joriy etishdir.

Hozirgi vaqtda quyosh, shamol, suv kabi noan'anaviy issiqlik manbalariga asoslangan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlari eng mos keladi.

Quyida biz noan'anaviy energiyani jalb qilishning faqat ikkita jihatini ko'rib chiqamiz:

  • * issiqlik nasoslari asosida issiqlik ta'minoti;
  • * avtonom suv issiqlik generatorlari asosida issiqlik ta'minoti.

Issiqlik nasoslari asosida issiqlik ta'minoti. Issiqlik nasoslarining (HP) asosiy maqsadi tabiiy past darajadagi issiqlik manbalari (LPHS) va sanoat va maishiy sektorlardan chiqindi issiqlikdan foydalangan holda isitish va issiq suv ta'minotidir.

Markazlashtirilmagan isitish tizimlarining afzalliklari issiqlik ta'minotining ishonchliligini oshiradi, chunki ular issiqlik tarmoqlari orqali ulanmagan, mamlakatimizda 20 ming km dan oshadi va quvurlarning aksariyati standart xizmat muddatidan (25 yil) ortiq ishlaydi, bu esa avariyalarga olib keladi. Bundan tashqari, uzoq issiqlik magistrallarini qurish katta kapital xarajatlar va katta issiqlik yo'qotishlari bilan bog'liq. Ularning ishlash printsipiga ko'ra, issiqlik nasoslari issiqlik transformatorlari bo'lib, ularda issiqlik potentsialining (harorat) o'zgarishi tashqaridan etkazib beriladigan ish natijasida yuzaga keladi.

Issiqlik nasoslarining energiya samaradorligi sarflangan ish va samaradorlik bilan bog'liq natijada "ta'sir" ni hisobga oladigan transformatsiya koeffitsientlari bilan baholanadi.

Olingan effekt HP tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik Qw miqdoridir. VT drayvidagi sarflangan quvvat Nel bilan bog'liq Qv issiqlik miqdori sarflangan elektr quvvati birligiga qancha issiqlik birligi olinganligini ko'rsatadi. Bu nisbat m=0V/Nely

issiqlik konvertatsiyasi yoki transformatsiya koeffitsienti deb ataladi, bu HP uchun har doim 1 dan katta. Ba'zi mualliflar bu samaradorlik koeffitsienti deb atashadi, ammo samaradorlik 100% dan ortiq bo'lishi mumkin emas. Bu erda xato shundaki, issiqlik Qv (energetikaning noorganik shakli sifatida) Nelga (elektr, ya'ni uyushgan energiya) bo'linadi.

Samaradorlik nafaqat energiya miqdorini, balki ma'lum miqdordagi energiyaning ishlashini ham hisobga olishi kerak. Shuning uchun samaradorlik har qanday turdagi energiyaning ish qobiliyatlari (yoki eksergiyalari) nisbati hisoblanadi:

bu yerda: Eq - issiqlik samaradorligi (eksergetika) Qv; EN - elektr energiyasining ishlashi (eksergetikasi) Nel.

Issiqlik har doim bu issiqlik olinadigan harorat bilan bog'liq bo'lganligi sababli, issiqlikning ishlash qobiliyati (eksergetika) T harorat darajasiga bog'liq va quyidagilar bilan aniqlanadi:

Bu erda f - issiqlik samaradorligi koeffitsienti (yoki "Karno omili"):

q=(T-Tos)/T=1-Tos/

Bu erda Toc - atrof-muhit harorati.

Har bir issiqlik pompasi uchun bu ko'rsatkichlar teng:

1. Issiqlik almashinuvi koeffitsienti:

m=qv/l=Qv/Nel¦

z=NE(ft)V//=Y*(ft)V>

Haqiqiy transformator transformatorlari uchun transformatsiya koeffitsienti m = 3-!-4, z = 30-40%. Bu shuni anglatadiki, har bir kVt / soat elektr energiyasi uchun QB = 3-i-4 kVt / soat issiqlik olinadi. Bu HP ning issiqlik ishlab chiqarishning boshqa usullaridan (elektr isitish, qozonxona va boshqalar) asosiy afzalligi.

So'nggi bir necha o'n yilliklar davomida butun dunyoda issiqlik nasoslari ishlab chiqarish keskin oshdi, ammo mamlakatimizda issiqlik nasoslari hali keng tarqalgan foydalanishni topa olmadi.

Buning bir qancha sabablari bor.

  • 1. Markazlashtirilgan issiqlik ta'minotiga an'anaviy e'tibor.
  • 2. Elektr energiyasi va yoqilg'i narxi o'rtasidagi noqulay nisbat.
  • 3. Issiqlik nasoslarini ishlab chiqarish, qoida tariqasida, parametrlar bo'yicha eng yaqin bo'lgan sovutish mashinalari asosida amalga oshiriladi, bu har doim issiqlik nasosining optimal xususiyatlariga olib kelmaydi. Chet elda qabul qilingan o'ziga xos xususiyatlar uchun ketma-ket HP larning dizayni HP larning ham operatsion, ham energiya xususiyatlarini sezilarli darajada oshiradi.

AQSH, Yaponiya, Germaniya, Fransiya, Angliya va boshqa mamlakatlarda issiqlik nasos uskunalarini ishlab chiqarish sovutgich texnikasining ishlab chiqarish quvvatlariga asoslangan. Ushbu mamlakatlardagi GESlar asosan turar-joy, savdo va sanoat tarmoqlarini isitish va issiq suv ta'minoti uchun ishlatiladi.

Masalan, AQShda 20 kVtgacha bo'lgan kichik quvvatga ega, pistonli yoki aylanadigan kompressorlarga asoslangan 4 milliondan ortiq issiqlik nasoslari ishlaydi. Maktablar, savdo markazlari, suzish havzalarini issiqlik bilan ta'minlash porshenli va vintli kompressorlar asosidagi isitish quvvati 40 kVt bo'lgan issiqlik nasoslari orqali amalga oshiriladi. Tumanlar va shaharlarni issiqlik bilan ta'minlash - Qw 400 kVt dan ortiq issiqlik quvvatiga ega markazdan qochma kompressorlar asosidagi yirik issiqlik nasoslari. Shvetsiyada ishlayotgan 130 ming HPdan 100 dan ortig'i 10 MVt va undan ortiq isitish quvvatiga ega. Stokgolmda issiqlik ta'minotining 50% HP dan keladi.

Sanoatda issiqlik nasoslari ishlab chiqarish jarayonlaridan past darajadagi issiqlikni oladi. Shvetsiyaning 100 ta kompaniyalari korxonalarida HP dan sanoatda foydalanish imkoniyatlari tahlili shuni ko'rsatdiki, HP dan foydalanish uchun eng mos sohalar kimyo, oziq-ovqat va to'qimachilik sanoati korxonalari hisoblanadi.

Mamlakatimizda TN dan foydalanish masalalari 1926 yildan boshlab hal etila boshlandi. Sanoatda 1976 yildan TN choy zavodida (Samtredia, Gruziya), 1987 yildan Podolsk kimyo-metallurgiya zavodida (PCMP), Gruziyaning Sagarejoy sut zavodida, Gorki-2 sut va chorvachilik sovxozida ishlagan. Moskva yaqinida "1963 yildan. Sanoatdan tashqari TN o'sha paytda issiqlik va sovuq ta'minot uchun savdo markazida (Suxumi), turar-joy binosida (Bukuriya qishlog'i, Moldova), Drujba pansionatida (Yalta) foydalanila boshlandi. ) va iqlimiy shifoxona (Gagra), Pitsunda kurort zali.

Rossiyada TNlar hozirda Nijniy Novgorod, Novosibirsk va Moskvadagi turli kompaniyalar tomonidan individual buyurtmalar bo'yicha ishlab chiqariladi. Misol uchun, Nijniy Novgoroddagi Triton kompaniyasi 10 dan 2000 kVtgacha bo'lgan isitish quvvatiga ega HP ni Nel kompressor quvvati 3 dan 620 kVtgacha ishlab chiqaradi.

HP uchun eng keng tarqalgan past potentsial issiqlik manbalari (LPHS) suv va havodir. Shunday qilib, eng ko'p ishlatiladigan HP sxemalari "suvdan havoga" va "havodan havoga". Bunday sxemalarga ko'ra VTlar quyidagi kompaniyalar tomonidan ishlab chiqariladi: "Cargrid", "Lennox", Westinghous, "General Electric" (AQSh), "Hitachi", "Daikin" (Yaponiya), "Sulzer" (Shvetsiya), "ČKD" (Chexiya) , "Klimatechnik" (Germaniya). So'nggi paytlarda sanoat va kanalizatsiya oqava suvlari NPIT sifatida ishlatilgan.

Iqlim sharoitlari og'irroq bo'lgan mamlakatlarda HP ni an'anaviy issiqlik manbalari bilan birgalikda ishlatish tavsiya etiladi. Shu bilan birga, isitish mavsumida binolarni issiqlik bilan ta'minlash asosan issiqlik nasosidan (yillik iste'molning 80-90%) amalga oshiriladi va eng yuqori yuklar (past haroratlarda) organik isitish qozonlari yordamida elektr qozonlari yoki qozonxonalar tomonidan qoplanadi. yoqilg'i.

Issiqlik nasoslaridan foydalanish fotoalbom yoqilg'ilarni tejashga olib keladi. Bu, ayniqsa, gidroelektr stansiyalari mavjud bo'lgan va yoqilg'i tashish qiyin bo'lgan Sibir va Primoryening shimoliy hududlari kabi chekka hududlar uchun to'g'ri keladi. O'rtacha yillik transformatsiya koeffitsienti bilan m = 3-4, qozonxonaga nisbatan HP dan foydalanishdan yoqilg'i tejash 30-5-40% ni tashkil qiladi, ya'ni. o'rtacha 6-5-8 kg ekvivalent yoqilg'i / GJ. M 5 ga ko'tarilishi bilan yoqilg'i tejamkorligi organik yoqilg'idan foydalanadigan qozonxonalar bilan solishtirganda taxminan 20+25 kg / GJ ga va elektr qozonlarga nisbatan 45 + 65 kg / GJ ga oshadi.

Shunday qilib, HP qozonxonalarga qaraganda 1,5-5-2,5 baravar foydalidir. HP dan issiqlik narxi markazlashtirilgan issiqlik ta'minotidan olinadigan issiqlik narxidan taxminan 1,5 baravar va ko'mir va mazut qozonlaridan 2-5-3 baravar past.

Issiqlik elektr stansiyalarining chiqindi suvlaridan issiqlikni qayta tiklash eng muhim vazifalardan biridir. HPni joriy etishning eng muhim sharti sovutish minoralariga katta hajmdagi issiqlik chiqaradi. Masalan, isitish mavsumining noyabr-mart oylarida shahar va unga tutash issiqlik elektr stansiyalarida chiqindi issiqlikning umumiy miqdori 1600-5-2000 Gkal/soatni tashkil qiladi. HP dan foydalanib, siz ushbu chiqindi issiqlikning katta qismini (taxminan 50-5-60%) issiqlik tarmog'iga o'tkazishingiz mumkin. Ushbu holatda:

  • * bu issiqlikni ishlab chiqarish uchun qo'shimcha yoqilg'i sarflashning hojati yo'q;
  • * ekologik vaziyat yaxshilanadi;
  • * turbinali kondensatorlarda aylanma suvning haroratini pasaytirish orqali vakuum sezilarli darajada yaxshilanadi va elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Issiqlik nasoslarini faqat "Mosenergo" OAJda amalga oshirish ko'lami juda muhim bo'lishi mumkin va ulardan sovutish tizimining "chiqindi" issiqligida foydalanish

ren 1600-5-2000 Gkal/soatga yetishi mumkin. Shunday qilib, CHP stansiyalarida HP dan foydalanish nafaqat texnologik (vakuumni yaxshilash), balki ekologik jihatdan ham (haqiqiy yoqilg'i tejash yoki qo'shimcha yoqilg'i sarfi va kapital xarajatlarsiz CHP stansiyalarining issiqlik quvvatini oshirish) foydalidir. Bularning barchasi isitish tarmoqlarida ulangan yukni oshirish imkonini beradi.

1-rasm.

1 - markazdan qochma nasos; 2 - vorteks trubkasi; 3 - oqim o'lchagich; 4 - termometr; 5 - uch tomonlama valf; 6 - valf; 7 - batareya; 8 - isitgich.

Avtonom suv issiqlik generatorlari asosida issiqlik ta'minoti. Avtonom suv issiqlik generatorlari (ATG) isitiladigan suv ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan bo'lib, u turli sanoat va fuqarolik ob'ektlarini issiqlik bilan ta'minlash uchun ishlatiladi.

ATG santrifüj nasosni va gidravlik qarshilik yaratadigan maxsus qurilmani o'z ichiga oladi. Maxsus qurilma boshqa dizaynga ega bo'lishi mumkin, uning samaradorligi KNOW-HOW ishlanmalari bilan belgilanadigan operatsion omillarni optimallashtirishga bog'liq.

Maxsus gidravlik qurilma uchun variantlardan biri suvda ishlaydigan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimiga kiritilgan vorteks trubkasi.

Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimidan foydalanish juda istiqbolli, chunki suv ishlaydigan modda bo'lib, to'g'ridan-to'g'ri isitish va issiq suv uchun ishlatiladi

qo'shimcha ta'minot, shu tariqa ushbu tizimlarni ekologik xavfsiz va ishlashda ishonchli qiladi. Bunday markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimi MPEI Sanoat issiqlik va energiya tizimlari (ITS) boshqarmasining Issiqlik transformatsiyasi asoslari (OTT) laboratoriyasida o'rnatildi va sinovdan o'tkazildi.

Issiqlik ta'minoti tizimi markazdan qochma nasos, vorteks trubkasi va standart elementlardan iborat: batareya va isitgich. Belgilangan standart elementlar har qanday issiqlik ta'minoti tizimlarining ajralmas qismidir va shuning uchun ularning mavjudligi va muvaffaqiyatli ishlashi ushbu elementlarni o'z ichiga olgan har qanday issiqlik ta'minoti tizimining ishonchli ishlashini tasdiqlash uchun asos beradi.

Shaklda. 1-rasmda issiqlik ta'minoti tizimining sxematik diagrammasi ko'rsatilgan. Tizim suv bilan to'ldiriladi, u qizdirilganda batareyaga va isitgichga kiradi. Tizim akkumulyator va havo isitgichini ketma-ket va parallel ulash imkonini beruvchi kommutatsiya armaturalari (uch tomonlama kranlar va klapanlar) bilan jihozlangan.

Tizim quyidagicha ishladi. Kengaytirish tanki orqali tizim suv bilan to'ldiriladi, shunda havo tizimdan chiqariladi, keyin esa bosim o'lchagich tomonidan nazorat qilinadi. Shundan so'ng, boshqaruv bloki kabinetiga kuchlanish qo'llaniladi, harorat sozlagichi tizimga etkazib beriladigan suvning haroratini (50-5-90 ° C) o'rnatadi va markazdan qochma nasos yoqiladi. Rejimga kirish vaqti o'rnatilgan haroratga bog'liq. Berilgan tv=60 OS da rejimga yetib borish vaqti t=40 minut. Tizim ishining harorat grafigi rasmda ko'rsatilgan. 2.

Tizimning ishga tushish vaqti 40+45 daqiqani tashkil etdi. Haroratning ko'tarilish tezligi Q=1,5 daraja/min.

Tizimning kirish va chiqish joylarida suv haroratini o'lchash uchun termometrlar 4 o'rnatiladi va oqim tezligini aniqlash uchun oqim o'lchagich 3 o'rnatiladi.

Santrifüj nasos engil mobil stendga o'rnatildi, uni ishlab chiqarish har qanday ustaxonada amalga oshirilishi mumkin. Uskunaning qolgan qismi (batareya va isitgich) standart bo'lib, ixtisoslashgan savdo kompaniyalari (do'konlar) dan sotib olinadi.

Do'konlarda fittinglar (uch tomonlama kranlar, valflar, burchaklar, adapterlar va boshqalar) ham sotib olinadi. Tizim plastmassa quvurlardan yig'iladi, ularni payvandlash OTT laboratoriyasida mavjud bo'lgan maxsus payvandlash moslamasi yordamida amalga oshiriladi.

Oldinga va orqaga yo'nalishdagi suv haroratining farqi taxminan 2 ° C ni tashkil etdi (Dt = tnp-to6 = 1,6). VTG santrifüj nasosining ishlash vaqti har bir tsiklda 98 s, pauzalar 82 s davom etdi, bir tsiklning vaqti 3 minut.

Issiqlik ta'minoti tizimi, sinovlar ko'rsatganidek, barqaror va avtomatik ravishda ishlaydi (texnik xodimlar ishtirokisiz) t = 60-61 ° S oralig'ida dastlab belgilangan haroratni saqlab turadi.

Isitish tizimi suv bilan ketma-ket yoqilgan batareya va isitgich bilan ishlaydi.

Tizimning samaradorligi quyidagicha baholanadi:

1. Issiqlik almashinuvi koeffitsienti

m=(P6+Pk)/nn=UP/nn;

Tizimning energiya balansidan ko'rinib turibdiki, tizim tomonidan ishlab chiqarilgan qo'shimcha issiqlik miqdori 2096,8 kkal. Bugungi kunda qo'shimcha issiqlik qanday paydo bo'lishini tushuntirishga harakat qiladigan turli xil farazlar mavjud, ammo aniq, umumiy qabul qilingan yechim yo'q.

Xulosa

markazlashmagan issiqlik ta'minoti noan'anaviy energiya

  • 1. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlari uzoq isitish quvurlarini talab qilmaydi, shuning uchun katta kapital xarajatlar.
  • 2. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlaridan foydalanish yoqilg'ining yonishi natijasida atmosferaga zararli chiqindilarni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin, bu esa ekologik vaziyatni yaxshilaydi.
  • 3. Sanoat va fuqarolik sektoridagi ob'ektlar uchun markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarida issiqlik nasoslaridan foydalanish qozonxonalarga nisbatan yoqilg'i ekvivalenti 6+8 kg miqdorida yoqilg'ini tejash imkonini beradi. ishlab chiqarilgan issiqlikning 1 Gkaliga, bu taxminan 30-5-40% ni tashkil qiladi.
  • 4. TNga asoslangan markazlashmagan tizimlar koʻpgina xorijiy mamlakatlarda (AQSH, Yaponiya, Norvegiya, Shvetsiya va boshqalar) muvaffaqiyatli qoʻllanilmoqda. Yoqilg'i nasoslari ishlab chiqarish bilan 30 dan ortiq korxona shug'ullanadi.
  • 5. MPEI PTS bo'limining OTT laboratoriyasida markazdan qochma suv issiqlik generatoriga asoslangan avtonom (markazlashtirilmagan) issiqlik ta'minoti tizimi o'rnatildi.

Tizim avtomatik rejimda ishlaydi, ta'minot liniyasidagi suv harorati 60 dan 90 ° C gacha bo'lgan har qanday oraliqda saqlanadi.

Tizimning issiqlik o'zgarishi koeffitsienti m=1,5-5-2, samaradorligi esa taxminan 25% ni tashkil qiladi.

6. Markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimlarining energiya samaradorligini yanada oshirish optimal ish rejimlarini aniqlash uchun ilmiy-texnik tadqiqotlarni talab qiladi.

Adabiyot

  • 1. Sokolov E. Ya va boshqalar issiqlikka sovuq munosabat. 1987 yil 17 iyundagi yangiliklar.
  • 2. Mikhelson V. A. Dinamik isitish haqida. Amaliy fizika. T.III, masala. Z-4, 1926 yil.
  • 3. Yantovskiy E.I., Pustovalov Yu.V. Bug 'siqish issiqlik nasos agregatlari. - M.: Energoizdat, 1982 yil.
  • 4. Vezirishvili O.Sh., Meladze N.V. Issiqlik va sovuq ta'minot uchun energiya tejaydigan issiqlik nasoslari tizimlari. - M.: MPEI nashriyoti, 1994 yil.
  • 5. Martynov A.V., Petrakov G.N. Ikki maqsadli issiqlik pompasi. Sanoat energetikasi No 12, 1994 yil.
  • 6. Martynov A.V., Yavorovskiy Yu.V. TNU asosidagi kimyo sanoati korxonalarida energiya va energiya resurslaridan foydalanish. Kimyo sanoati
  • 7. Brodyanskiy V.M. va boshqalar. - M.: Energoizdat, 1986 yil.
  • 8. Sokolov E.Ya., Brodyanskiy V.M. Issiqlik almashinuvi va sovutish jarayonlarining energiya asoslari - M.: Energoizdat, 1981.
  • 9. Martynov A.V. Issiqlikni o'zgartirish va sovutish uchun qurilmalar. - M.: Energoatomizdat, 1989 yil.
  • 10. Devyanin D.N., Pishchikov S.I., Sokolov Yu.N. Issiqlik nasoslari - 28-CHESda ishlab chiqish va sinovdan o'tkazish. // "Issiqlik ta'minoti yangiliklari", 1-son, 2000 yil.
  • 11. Martynov A.V., Brodyanskiy V.M. "Vorteks trubkasi nima?" M.: Energetika, 1976 yil.
  • 12. Kalinichenko A.B., Kurtik F.A. Eng yuqori samaradorlikka ega issiqlik generatori. // “Iqtisodiyot va ishlab chiqarish”, 1998 yil, 12-son.
  • 13. Martynov A.V., Yanov A.V., Golovko V.M. Avtonom issiqlik generatoriga asoslangan markazlashtirilmagan issiqlik ta'minoti tizimi. // “XXI asrning qurilish materiallari, uskunalari, texnologiyalari”, 2003 yil 11-son.