Maelezo:
Hivi sasa, pamoja na mifumo ya usambazaji wa joto kati, mifumo ya ugatuzi imeenea sana. Mifumo ya uhuru iliyogatuliwa kwa kawaida inamaanisha mifumo ndogo iliyo na nguvu ya joto iliyosakinishwa isiyozidi (20 Gcal/g) 23 MW.
Mchoro wa teknolojia ya joto la wilaya, usambazaji wa joto na mifumo ya joto
S. A. Chistovich, Mwanataaluma wa RAASN, Rais wa Muungano wa Wahandisi wa Nguvu wa Urusi ya Kaskazini-Magharibi
Msomi S. A. Chistovich ni mtaalamu bora, mmoja wa waundaji wa mfumo wa kupokanzwa na usambazaji wa joto wa wilaya ya ndani, ambayo imepokea kutambuliwa ulimwenguni kote. Katika maadhimisho yake, Msomi S. A. Chistovich anajishughulisha kikamilifu na shughuli za kisayansi na kufundisha, ikiwa ni pamoja na kukamilisha kazi kwenye monograph "Mifumo ya joto ya wilaya, usambazaji wa joto na joto", ambayo inatarajiwa kuchapishwa mwishoni mwa mwaka.
1. Mifumo ya kati na ya ugatuzi
Hivi sasa, pamoja na mifumo ya usambazaji wa joto kati, mifumo ya ugatuzi imeenea sana.
Mifumo ya uhuru iliyogatuliwa kwa kawaida inamaanisha mifumo ndogo iliyo na nguvu ya joto iliyosakinishwa isiyozidi (20 Gcal/g) 23 MW.
Kuongezeka kwa riba katika vyanzo vya joto vinavyojiendesha (na mifumo) ndani miaka iliyopita kwa kiasi kikubwa iliamuliwa na sera ya uwekezaji na mikopo, kwa kuwa ujenzi wa mfumo mkuu wa usambazaji wa joto unahitaji mwekezaji kufanya uwekezaji mkubwa wa mtaji wa wakati mmoja katika chanzo, mitandao ya joto na mifumo ya ndani ya jengo, kwa muda usiojulikana wa malipo au kwa msingi karibu usioweza kubatilishwa. Kwa ugawaji wa madaraka, inawezekana kufikia sio tu kupunguzwa kwa uwekezaji wa mitaji kutokana na kutokuwepo kwa mitandao ya joto, lakini pia kuhamisha gharama kwa gharama ya nyumba (yaani, kwa walaji). Ni sababu hii katika Hivi majuzi na imesababisha kuongezeka kwa riba katika mifumo ya usambazaji wa joto iliyogawanywa kwa miradi mipya ya ujenzi wa nyumba. Shirika la usambazaji wa joto la uhuru inaruhusu ujenzi wa vifaa katika maeneo ya mijini na majengo ya zamani na mnene kwa kutokuwepo kwa uwezo wa bure katika mifumo ya kati. Ugatuaji kulingana na jenereta za joto bora za vizazi vya hivi karibuni (pamoja na boilers condensing) na mifumo ya udhibiti wa kiotomatiki hukuruhusu kukidhi kikamilifu mahitaji ya watumiaji wanaohitaji sana.
Sababu zilizoorodheshwa zinazopendelea ugatuaji wa usambazaji wa joto zimesababisha ukweli kwamba tayari imeanza kuzingatiwa kama suluhisho la kiufundi lisilo mbadala, lisilo na hasara. Kwa hiyo, ni muhimu kuzingatia kwa undani matatizo hayo ambayo yanaonekana kwa njia ya makini zaidi ya suala hili, kuchambua kesi za kibinafsi za kutumia mifumo ya ugatuzi, ambayo itawawezesha kuchagua. uamuzi wa busara katika tata.
Uwezekano wa kutumia mifumo kama hii kwa kulinganisha na mifumo ya kati inapaswa kutathminiwa kulingana na idadi ya viashiria:
- ufanisi wa kibiashara (kifedha), kwa kuzingatia matokeo ya kifedha ya mradi kwa washiriki wake wa moja kwa moja;
- ufanisi wa kiuchumi, kwa kuzingatia gharama na matokeo yanayohusiana na mradi ambayo huenda zaidi ya maslahi ya moja kwa moja ya kifedha ya washiriki wake na kuruhusu kipimo cha gharama;
- gharama za mafuta - tathmini ya kiashiria hiki cha asili inapaswa kuzingatia mabadiliko yote yaliyotarajiwa katika gharama ya mafuta na mkakati wa maendeleo ya tata ya mafuta na nishati ya kanda (nchi);
- athari za uzalishaji wa anga kwenye mazingira;
- usalama wa nishati (kwa eneo lenye watu wengi, jiji, mkoa).
Wakati wa kuchagua chanzo cha usambazaji wa joto wa uhuru, ni muhimu kuzingatia mambo kadhaa. Awali ya yote, hii ndiyo eneo ambalo kituo cha usambazaji wa joto kinapatikana ambayo joto linapaswa kutolewa (jengo tofauti au kikundi cha majengo). Kanda zinazowezekana za usambazaji wa joto zinaweza kugawanywa katika vikundi vinne:
kanda za usambazaji wa joto za wilaya kutoka kwa nyumba za boiler za jiji (wilaya);
Kanda za usambazaji wa kati kutoka kwa mitambo ya nguvu ya mafuta ya jiji;
Kanda za usambazaji wa joto za uhuru;
Kanda za usambazaji wa joto mchanganyiko.
Hali ya maendeleo katika eneo la majengo (idadi ya sakafu na wiani wa jengo: m 2 / ha, m 3 / ha) ina ushawishi mkubwa juu ya uchaguzi wa chanzo cha usambazaji wa joto.
Jambo muhimu ni hali ya miundombinu ya uhandisi (hali ya vifaa vya teknolojia kuu na mitandao ya joto, kiwango cha kuzorota kwa maadili na kimwili, nk).
Muhimu sawa ni aina ya mafuta yanayotumiwa katika jiji au mji fulani (gesi, mafuta ya mafuta, makaa ya mawe, taka ya kuni, nk).
Kuamua ufanisi wa kiuchumi ni lazima wakati wa kuunda mradi wa kuunda mifumo ya uhuru kwa majengo yaliyo katika eneo la usambazaji wa joto wa kati.
Ufungaji wa vyanzo vya uhuru katika kesi hii, wakati wa kuvutia kifedha kwa wawekezaji (washiriki wa moja kwa moja katika mradi huo), unazidisha ufanisi wa kiuchumi wa mfumo mkuu wa usambazaji wa joto wa jiji:
- mzigo wa joto uliounganishwa kwenye nyumba ya boiler ya jiji hupungua, ambayo inasababisha kuongezeka kwa gharama ya nishati ya joto iliyotolewa;
- katika mifumo ya joto, kwa kuongeza, sehemu ya umeme inayozalishwa katika mzunguko wa pamoja (kulingana na matumizi ya joto) hupungua, ambayo inazidisha ufanisi wa nishati ya kituo.
Kuamua gharama ya mafuta ya kikaboni inaruhusu, kupitia vipimo vya moja kwa moja, kutathmini upotevu wa nishati katika mlolongo mzima wa kiteknolojia kutoka kwa chanzo hadi kwa mtumiaji wa mwisho.
Ufanisi wa jumla wa matumizi ya mafuta katika mfumo huhesabiwa kwa kuzidisha coefficients inayoonyesha hasara za joto katika vipengele vyote vya mfumo wa usambazaji wa joto uliounganishwa katika mfululizo. Katika uzalishaji wa pamoja (kwenye kituo cha nguvu cha mafuta, katika mmea wa kuunganisha), mgawo huletwa ambao unazingatia akiba ya joto ikilinganishwa na uzalishaji tofauti wa nishati ya joto katika nyumba ya boiler na nishati ya umeme katika mmea wa kuimarisha.
Vitegemezi vya awali vya kubainisha mgawo wa jumla matumizi ya manufaa mafuta kwa chaguzi mbalimbali kwa mifumo ya usambazaji wa joto hutolewa kwenye meza. 1.
| Jedwali 1 Utegemezi wa awali wa kuamua sababu ya ufanisi wa jumla vitendo vya chaguzi mbalimbali kwa mifumo ya usambazaji wa joto |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Katika jedwali: η 0 - mgawo unaoonyesha ukubwa wa hasara nyingi kupitia bahasha ya jengo; η 1 - sababu ya ufanisi wa mafuta ya chanzo cha joto; η 2 - mgawo wa sifa ya kupoteza joto katika mifumo ya uhandisi ya ndani (inapokanzwa na maji ya moto); η 3 - mgawo unaoonyesha matumizi ya ziada ya joto kutokana na ugavi wa ziada wa joto na kutokamilika kwa usambazaji wake kati ya vyumba vya joto; η 4 - mgawo wa kupoteza joto katika mitandao ya joto ya intra-block; η 5 - sawa katika usambazaji wa jiji na mitandao ya kupokanzwa ndani ya kuzuia; η k - mgawo unaotambuliwa na kiasi cha akiba ya mafuta kutokana na uzalishaji wa pamoja wa nishati ya mafuta na umeme; μ e - sehemu ya akiba ya mafuta inayohusishwa na uzalishaji wa nishati ya joto. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kiasi cha upotezaji wa joto kupita kiasi kupitia vifuniko vya nje vya jengo (1 - h 0), maarifa ambayo ni muhimu wakati wa kuhesabu usawa wa joto, haitegemei aina ya mifumo ya usambazaji wa joto na kwa hivyo haiwezi kuzingatiwa wakati. kulinganisha mifumo ya serikali kuu na ugatuzi.
Jenereta za kisasa za joto za ghorofa kwa kutumia mafuta ya gesi zina ufanisi: h 1 = 0.92-0.94%.
Sababu ya ufanisi ya matumizi ya mafuta katika nyumba ya boiler ya jiji inayohusishwa na watumiaji wa mwisho imedhamiriwa kutoka kwa usemi (Jedwali 1):
h c = h 1 h 2 h 3 h 4 h 5 .
Thamani ya mgawo huu, kulingana na vipimo vingi vya shamba, sio zaidi ya 50-60%. Kwa hiyo, kutoka kwa mtazamo wa ufanisi wa mafuta, matumizi ya jenereta za joto za makazi zinazoendesha gesi ni faida zaidi.
Ufanisi wa matumizi ya mafuta kwenye kituo cha nguvu cha mafuta ni cha juu zaidi kuliko katika nyumba ya boiler ya jiji kutokana na uzalishaji wa pamoja wa nishati ya joto na umeme. Wakati akiba yote inahusishwa na uzalishaji wa nishati ya joto (h = 1.0), mgawo wa jumla wa CHP ni 0.80-0.90%.
Wakati wa kusambaza joto kutoka kwa mini-CHP ya nyumba, ufanisi wa jumla, kwa sababu ya kukosekana kwa hasara wakati wa usafirishaji na usambazaji wa baridi na akiba yote inayohusishwa na utengenezaji wa nishati ya joto, inaweza kufikia asilimia mia moja au zaidi.
Kutoka hapo juu inafuata kwamba jenereta za joto za ghorofa za gesi, pamoja na mimea ya kuunganisha ambayo inaweza kufanya kazi kwa mafuta ya gesi na dizeli, ina viwango vya juu vya matumizi ya mafuta. Nyumba za boiler zinazojitegemea (zilizowekwa paa au kushikamana na nyumba) ni duni kwa jenereta za joto za ghorofa kutokana na upotezaji wa joto katika mawasiliano ya ndani ya nyumba. Nyumba za boiler za jiji zinazozalisha nishati ya joto tu zina ufanisi wa chini wa mafuta.
Ulinganisho wa mifumo ya serikali kuu na ya madaraka kutoka kwa mtazamo wa athari zao kwa mazingira katika maeneo ambayo watu wanaishi inaonyesha faida zisizoweza kuepukika za mazingira ya mimea kubwa ya nguvu ya mafuta na nyumba za boiler, haswa zile ziko nje ya mipaka ya jiji.
Uzalishaji wa gesi za flue (CO 2, NOx) kutoka kwa nyumba ndogo za boiler zinazojitegemea zilizojengwa mahali ambapo nishati ya joto hutumiwa huchafua hewa inayozunguka, mkusanyiko wa vitu vyenye madhara ambayo katika miji mikubwa, kutokana na kueneza kwa usafiri wa magari, tayari huzidi inaruhusiwa. viwango vya usafi.
Katika tathmini ya kulinganisha Usalama wa nishati ya utendaji wa mifumo ya serikali kuu na ya ugatuzi lazima izingatie mambo yafuatayo.
- Vyanzo vikubwa vya joto vinaweza kufanya kazi aina mbalimbali mafuta (ikiwa ni pamoja na ya ndani na ya chini), inaweza kubadilishwa kwa kuchoma mafuta ya hifadhi wakati usambazaji wa gesi ya mtandao unapungua.
- Vyanzo vidogo vya uhuru (boilers za paa, jenereta za joto za ghorofa) zimeundwa ili kuchoma aina moja tu ya mafuta - mtandao wa gesi asilia, ambayo, kwa kawaida, huathiri vibaya uaminifu wa usambazaji wa joto.
- Ufungaji wa jenereta za joto za ghorofa katika majengo ya ghorofa nyingi, ikiwa operesheni yao ya kawaida imevunjwa, husababisha tishio la moja kwa moja kwa afya na maisha ya watu.
- Katika mitandao ya kupokanzwa iliyofungwa ya kupokanzwa kati, kutofaulu kwa moja ya vyanzo vya joto hukuruhusu kubadili usambazaji wa baridi hadi chanzo kingine bila kuzima usambazaji wa joto na maji ya moto ya majengo.
Ni muhimu kusema kwamba mkakati wa serikali wa maendeleo ya usambazaji wa joto nchini Urusi unafafanua wazi wigo wa busara wa matumizi ya mifumo ya kati na ya madaraka. Katika miji yenye wiani mkubwa wa jengo, mifumo ya joto ya wilaya kutoka kwa mimea kubwa ya nguvu ya joto, ikiwa ni pamoja na wale walio nje ya mipaka ya jiji, inapaswa kuendelezwa na kisasa.
Ili kuongeza uaminifu wa uendeshaji wa mifumo hii, ni vyema kuziongezea na vyanzo vya kizazi kilichosambazwa cha nishati ya joto na umeme inayofanya kazi kwenye mitandao ya kawaida ya jiji.
Katika miji au maeneo fulani ya miji yenye msongamano mdogo wa joto, inashauriwa kutumia mifumo ya usambazaji wa joto iliyogawanywa na matumizi bora ya vitengo vya ujumuishaji. Matumizi ya mifumo ya usambazaji wa joto ya uhuru ndiyo pekee suluhisho linalowezekana katika maeneo ya mbali kijiografia na ambayo ni magumu kufikiwa.
2. Mimea ya kuchanganya na ya utatu (micro- na mini-CHP)
Mimea ndogo ya CHP ni pamoja na mitambo ya nguvu ya joto na moja nguvu ya umeme kutoka 0.1 hadi 15 MW na nguvu ya joto hadi 20 Gcal / h. Mitambo midogo ya nguvu za mafuta inaweza kutolewa ikiwa imekamilika, ikijumuisha katika toleo la kontena, au kuundwa kwa kujenga upya nyumba za boiler za mvuke au maji ya moto kwa kuziweka upya kwa vitengo vya kuzalisha umeme.
Kuendesha jenereta za umeme za mitambo midogo midogo ya mafuta, dizeli, bastola ya gesi, injini za mwako wa ndani za pistoni mbili-mafuta, turbine za gesi, turbine za mvuke zilizo na shinikizo la nyuma au aina ya condensation na uchimbaji wa mvuke wa kati na utumiaji wa maji moto kwenye kontena kwa mahitaji ya mchakato. , injini za mvuke za rotary au screw hutumiwa.
Boilers za kurejesha gesi ya kutolea nje na vibadilisha joto vya maji baridi vinavyofanya kazi katika hali ya msingi au tu kufunika mizigo ya juu hutumiwa kama jenereta za joto.
Mimea ya trigeneration Mbali na kizazi cha pamoja cha nishati ya umeme na mafuta, huzalisha baridi.
Mashine ya kukandamiza mvuke au majokofu ya kunyonya inaweza kutumika kuzalisha baridi. Wakati wa msimu wa joto, mashine za friji zinaweza kubadili mode ya pampu ya joto. Hifadhi ya compressor ya mashine za ukandamizaji wa mvuke hufanyika kutoka kwa jenereta za umeme za mimea ndogo ya nguvu ya joto. Mimea ya trigeneration ya kunyonya hufanya kazi kwa nishati ya joto inayotumiwa na vituo hivi (gesi za kutolea nje, maji ya moto, mvuke).
Mimea ya kuchanganya na trigeneration inaweza kuundwa kwa kutumia injini zilizochoka za magari (ndege, meli, magari).
Vitengo vinaweza kufanya kazi kwa aina mbalimbali za mafuta: gesi asilia, mafuta ya dizeli, petroli, propane-butane, n.k. Taka za mbao, peti na rasilimali zingine za ndani pia zinaweza kutumika kama chanzo cha mafuta.
Faida kuu za mimea ndogo ya nguvu ya mafuta:
1. Hasara za chini wakati wa usafiri wa nishati ya joto ikilinganishwa na mifumo ya kati ya usambazaji wa joto.
2. Uhuru wa uendeshaji (uhuru kutoka kwa mfumo wa nishati) na uwezekano wa kuuza ziada ya umeme inayozalishwa kwa mfumo wa nishati na kufunika upungufu wa nishati ya joto wakati mmea mdogo wa nguvu ya joto iko katika eneo la usambazaji wa joto la wilaya.
3. Kuongeza uaminifu wa usambazaji wa joto:
- usumbufu katika usambazaji wa nishati ya umeme kwenye chumba cha boiler hauongoi kukomesha kwa operesheni ya chanzo cha joto;
- wakati mmea mdogo wa nguvu ya mafuta iko katika eneo la kati la usambazaji wa joto, kiwango cha chini cha joto kinachoruhusiwa kwa majengo kinahakikishwa katika tukio la ajali kwenye mitandao ya joto.
4. Uwezekano wa joto na ugavi wa umeme kwa uhuru (haujaunganishwa na mfumo mmoja wa umeme) vitu: kijijini, vigumu kufikia, kutawanywa juu ya eneo kubwa, nk.
5. Kutoa joto la dharura na usambazaji wa umeme na mitambo ya nguvu ya simu.
Makala ya mimea ndogo ya nguvu ya mafuta ya aina tofauti.
Faida ya vitengo vya dizeli, na vile vile injini za gesi zilizo na mwako wa cheche, ni mgawo wa juu. hatua muhimu kwa ajili ya uzalishaji wa umeme, kivitendo huru ya kitengo cha nguvu ya injini. Pia, ufungaji haujali mabadiliko katika mzigo wa joto. Kwa sababu hii, hutumiwa sana katika usafiri wa ardhi na maji, ambapo mzigo unaweza kutofautiana kutoka kwa uvivu hadi kutumia nguvu ya juu.
Uwezekano wa kurejesha joto katika mitambo hiyo hupungua kwa kupungua kwa mzigo wa joto, kwani joto la gesi za kutolea nje pia hupungua kwa kiasi fulani. Ikiwa kwa mzigo kamili joto la gesi ya kutolea nje ni 400-480 ° C, basi kwa mzigo wa injini ya 50% ya nguvu iliyopimwa inashuka hadi 175-200 ° C. Hii inahitaji ufungaji wa boiler ya kilele au kuandaa boiler ya kutolea nje ya gesi ya kufufua joto na tanuru ya moto. Ili kuhakikisha uendeshaji wa injini ya kuaminika, hali ya joto katika mzunguko wa msingi wa mfumo wa baridi wa maji huhifadhiwa kwa 90-95 ° C.
Uwiano wa uzalishaji wa umeme kwa uzalishaji wa joto katika mimea ya kuchanganya inayozingatiwa ni kawaida katika safu ya 1: 1.2.
Faida ya vitengo vya pistoni mbili za mafuta ikilinganishwa na injini za dizeli na gesi ni uwezo wa kubadili mafuta ya dizeli bila kutokuwepo kwa gesi asilia.
Ikilinganishwa na kurudisha nyuma (dizeli na CHPP za injini ya gesi), CHPP za turbine ya gesi, iliyotengenezwa kulingana na mpango wa classical (turbine ya gesi - boiler - exchanger ya joto ya taka), ina mvuto na vipimo maalum (kg / kW na m 3 / kW). ) Ndio maana vitengo vya turbine ya gesi vilibadilisha injini za bastola kwenye anga, na hii ilifanya iwezekane kuinua utengenezaji wa ndege kwa kiwango kipya cha ubora. Wakati huo huo, ufanisi wao katika kuzalisha umeme hupungua kwa kiasi kikubwa na mzigo unaopungua. Kwa hivyo, wakati mzigo umepungua hadi 50%, ufanisi wa umeme wa turbine ya gesi hupunguzwa kwa karibu nusu.
Thamani ya juu ya ufanisi (kwa mzigo uliokadiriwa) ni karibu 40% kwa turbine za gesi na injini za pistoni za gesi. Sehemu ya mzigo wa umeme kuhusiana na mzigo wa joto katika mimea ya CHP ya turbine ya gesi ya utoaji kamili ni 1: (2-3).
Wakati wa kufunga mitambo ya gesi iliyounganishwa kabla ya boilers zilizopo za kupokanzwa maji, yaani, na gesi za kutolea nje zinazotolewa kwenye tanuru ya boiler, sehemu ya mzigo wa umeme na mzigo wa joto kawaida hauzidi 1: 7. Kuongezeka kwa uzalishaji wa umeme kulingana na matumizi ya joto kunaweza kupatikana tu chini ya hali ya ujenzi mkubwa wa vitengo vya boiler.
Kuweka joto la mvuke na nyumba za boiler za viwandani na vitengo vya turbine ya mvuke hufanya iwezekane kutumia tofauti ya shinikizo la mvuke kwenye boiler na inahitajika mbele ya vibadilishaji joto kutoa umeme, ili kukidhi hitaji zima la mahitaji ya mtu mwenyewe, na kwa kuhamisha kwa nje.
Mitambo ya mvuke kwa mimea ndogo ya nguvu ya mafuta, kulingana na asili ya mzigo wa joto uliounganishwa, huzalishwa kwa aina mbili: na shinikizo la nyuma na turbine za condensing na uchimbaji wa mvuke wa kati. Mvuke kutoka kwa uchimbaji wa kati na shinikizo la MPa 0.5-0.7 hutumiwa kwa mahitaji ya mchakato na kwa kupokanzwa maji ya mtandao katika mfumo wa usambazaji wa joto. Maji yenye joto katika condenser pia yanaweza kutumika kwa mahitaji ya teknolojia na, kwa kuongeza, katika mifumo ya chini ya uwezo wa kupokanzwa maji.
Mbali na turbines, inapokanzwa mvuke na nyumba za boiler za viwanda zinaweza kuwa na vifaa vya aina nyingine za vitengo vya nguvu: mashine ya rotary ya mvuke au auger screw.
Faida za mashine hizi ikilinganishwa na turbine za mvuke ni unyeti mdogo kwa ubora wa mvuke, unyenyekevu na uaminifu katika uendeshaji. Hasara: ufanisi mdogo.
3. Michoro ya teknolojia ya mifumo ya joto ya kati na sifa zao kama vitu vya kudhibiti
Mfumo wa joto wa kati (DHS), kama unavyojulikana, ni mchanganyiko wa miundo, mitambo na vifaa mbalimbali, vinavyounganishwa kiteknolojia na mchakato wa kawaida wa uzalishaji, usafiri, usambazaji na matumizi ya nishati ya joto.
Kwa ujumla, SCT ina sehemu zifuatazo:
Chanzo au vyanzo vya uzalishaji wa nishati ya joto (CHP, ATPP, nyumba za boiler, mimea ndogo ya cogeneration au trigeneration);
Njia za usafirishaji na mitandao kuu ya kupokanzwa na kusukuma (chini ya kusukuma mara nyingi) na vituo vya kuzima vya kusafirisha nishati ya joto kutoka kwa vifaa vya kuzalisha hadi maeneo makubwa ya makazi, vituo vya utawala na umma, majengo ya viwanda, nk;
Mitandao ya joto ya usambazaji na pointi za joto za wilaya (RTP), pointi za joto za kati (CHP) kwa usambazaji na usambazaji wa joto kwa watumiaji;
Mifumo ya kuteketeza joto na vituo vya kupokanzwa vya mtu binafsi (IHP) na mifumo ya uhandisi ya ndani (inapokanzwa, usambazaji wa maji ya moto, uingizaji hewa, kiyoyozi), mitambo ya usambazaji wa joto ya makampuni ya viwanda ili kukidhi mahitaji ya watumiaji kwa nishati iliyotolewa.
Njia ya uendeshaji ya mfumo wa joto wa kati inatajwa na hali ya uendeshaji wa vitu vinavyotumia joto: hasara za joto za kutofautiana kwa mazingira ya majengo na miundo, njia za matumizi ya maji ya moto na idadi ya watu, hali ya uendeshaji ya vifaa vya teknolojia, nk.
Mfumo huo una idadi kubwa ya vitu vinavyotegemeana vilivyounganishwa kwa safu na sambamba, vina sifa kadhaa za tuli na za nguvu: mitambo ya kizazi cha nishati (boilers, turbines, nk), mitandao ya joto ya nje na mawasiliano ya ndani ya nyumba, vifaa vya kupokanzwa. , vifaa vya kupokanzwa ndani ya nyumba, nk.
Ni lazima ikumbukwe kwamba, tofauti na mifumo mingine ya usambazaji wa maji (ugavi wa maji, usambazaji wa gesi na usambazaji wa joto), hali ya uendeshaji ya mitandao ya joto ina sifa ya vigezo viwili ambavyo ni tofauti na asili. Kiasi cha nishati ya mafuta iliyotolewa imedhamiriwa na hali ya joto ya baridi na kushuka kwa shinikizo, na kwa hiyo mtiririko wa maji katika mtandao wa joto. Wakati huo huo, sifa za nguvu za njia: njia ya maambukizi ya shinikizo (mabadiliko ya mtiririko) na njia ya maambukizi ya joto ni tofauti sana kutoka kwa kila mmoja.
Mbali na mahusiano ya ndani kati ya vipengele vya mfumo mkuu wa joto, kuna uhusiano wa nje wa kazi na mifumo mingine ya uhandisi ya miji na complexes ya viwanda: mifumo ya usambazaji wa mafuta, usambazaji wa umeme na maji.
Uchambuzi wa muundo uliopo wa kiteknolojia wa kujenga mifumo ya usambazaji wa joto kati, michoro za mtandao wa joto, michoro ya mzunguko pembejeo za mteja na mifumo ya kupokanzwa ya mteja, miundo ya vifaa vya kiteknolojia vinavyotumiwa huonyesha kuwa haikidhi kikamilifu mahitaji ya kisasa ya vitu vya kudhibiti otomatiki.
Katika mifumo mikubwa ya usambazaji wa joto, mitambo mingi ya mteja imeunganishwa kwenye mitandao kuu ya joto, kama sheria, bila vitengo vya udhibiti wa kati. Kama matokeo, mfumo unageuka kuwa hauwezekani kwa kutosha, unabaki kubadilika, na kiasi kikubwa cha maji kinapaswa kupitishwa kupitia mitandao, ukizingatia waliojiandikisha walio na hali mbaya zaidi.
Mitandao ya kupokanzwa mijini iliundwa kwa sababu za kuokoa gharama na, kama sheria, ilikuwa ya mwisho. Hakukuwa na miunganisho ya chelezo kati ya sehemu za mitandao ya joto, ikiruhusu shirika la usambazaji wa joto kwa watumiaji wengine katika tukio la uharibifu (nje ya huduma) ya sehemu. Katika idadi ya matukio, uwezekano wa uendeshaji mitandao ya joto kutoka kwa vyanzo kadhaa kuchanganya mitandao ya joto ya kawaida haikutolewa.
Ubaya wa njia inayotumika ya kusambaza nishati ya joto kwenye sehemu nyingi za kupokanzwa huonekana haswa wakati wa hali ya hewa ya baridi kali, wakati watumiaji hawaipokei. kiasi kinachohitajika kutokana na ukweli kwamba joto la maji hutolewa kutoka kwa chanzo cha joto ni la chini sana kuliko lile linalohitajika kulingana na ratiba ya udhibiti.
Majumba ya chini ya majengo ya makazi yaliyotengwa kwa ajili ya kuwekwa kwa pointi za joto ni ya matumizi kidogo kwa ajili ya ufungaji na hali ya kawaida ya uendeshaji wa mifumo ya udhibiti wa moja kwa moja ya ndani.
Kwa udhibiti wa kiotomatiki wa uhamishaji wa joto kutoka kwa vifaa vya kupokanzwa, mifumo ya wima ya kupokanzwa maji ya bomba moja, inayojulikana zaidi katika ujenzi wa makazi ya watu wengi, sio sawa. Kutokana na uhamisho wa juu wa joto wa mabaki ya vifaa vya kupokanzwa (wakati mdhibiti imefungwa), ushawishi mkubwa wa pamoja wa vifaa wakati wa uendeshaji wa wasimamizi na mambo mengine, uwezekano wa udhibiti wa ufanisi wa mtu binafsi katika mifumo hii ni mdogo sana.
Hatimaye, ni lazima ieleweke kwamba kawaida miradi ya kiteknolojia nyumba za boiler za kupokanzwa maji ya wilaya hazikidhi mahitaji otomatiki ngumu mifumo ya usambazaji wa joto. Mipango hii inalenga ratiba ya ubora wa juu ya usambazaji wa nishati ya joto, yaani, kudumisha mtiririko wa maji mara kwa mara katika bomba la usambazaji (au shinikizo la mara kwa mara kwa watoza wa chumba cha boiler).
Katika mifumo ya usambazaji wa joto otomatiki na ya ndani udhibiti wa moja kwa moja kati ya watumiaji, na pia katika hali ushirikiano vyanzo kadhaa vya mitandao ya joto ya kawaida, hali ya majimaji kwenye mtandao kwenye njia ya kutoka kwenye chumba cha boiler inapaswa kutofautiana.
Kutoka hapo juu inafuata kwamba viungo vyote vya usambazaji wa joto (chanzo, mitandao ya joto, pointi za joto, mifumo ya joto ya mteja) iliundwa bila kuzingatia mahitaji ya automatiska modes zao za uendeshaji. Kwa hiyo, uundaji wa mifumo ya udhibiti wa usambazaji wa joto ya automatiska lazima iambatane na kisasa cha mifumo hii pamoja na mlolongo mzima wa teknolojia: uzalishaji - usafiri - usambazaji na matumizi ya nishati ya joto.
Takriban mipango ya udhibiti wa teknolojia katika inapokanzwa na mifumo ya joto ya kati ya miji imetolewa katika Jedwali. 2.
| meza 2 Mipango ya udhibiti wa teknolojia katika mifumo ya joto na inapokanzwa wilaya |
||||||||||||||||||||||||||||
|
4. Njia za kuboresha udhibiti wa njia za kiteknolojia za mifumo ya usambazaji wa joto na kizazi kilichosambazwa cha nishati ya joto na umeme.
Muhimu kuzorota kwa mwili mabomba na vifaa, muundo wa kizamani wa ujenzi wa mifumo ya usambazaji wa joto iliyowekwa mbele, pamoja na jukumu la kuchukua nafasi ya haraka ya vifaa vilivyochakaa, kazi ya haraka ya kuboresha suluhisho la kiteknolojia na njia za uendeshaji za mifumo hii.
Kwa kuzingatia hali iliyopuuzwa sana ya mifumo ya usambazaji wa joto nchini Urusi, uboreshaji wao kamili ili kuhakikisha uwezo wa kufanya kazi katika hali ya muundo na joto la baridi la 150 ° C (na kukatwa kwa juu kwa grafu kwa 130 ° C) katika miaka 20-30 ijayo haiwezekani katika miji mingi. Itahitaji kuhamishwa kwa mamia ya maelfu ya kilomita za mitandao ya joto, uingizwaji wa vifaa vilivyochakaa kwenye makumi ya maelfu ya vyanzo vya joto na mamia ya maelfu ya mitambo inayotumia joto ya mteja.
Kulingana na uchambuzi wa hali ya usambazaji wa joto katika mikoa mbalimbali ya nchi, mapendekezo ya kuboresha mipango, ufumbuzi wa kiufundi na njia za uendeshaji za mifumo ya kati ya usambazaji wa joto ni kama ifuatavyo.
Mwelekeo wa mifumo ya usambazaji wa joto ya kati ili kufunika mzigo wa joto wa msingi na kiwango cha juu cha joto cha baridi kwenye njia ya kutoka kwa CHP (nyumba ya boiler ya jiji) ya 100-110 ° C;
Utumiaji wa teknolojia za kuokoa nishati, suluhisho la mzunguko, vifaa na vifaa wakati wa ujenzi wa mifumo ya usambazaji wa joto;
Ujenzi wa vyanzo vya joto vya kilele vya mitaa, karibu iwezekanavyo kwa mifumo ya matumizi ya joto;
Ubadilishaji wa nyumba za boiler za jiji la wilaya (katika baadhi ya matukio, zile za kuzuia) katika mini- na micro-CHPs;
Utumiaji wa mizunguko ya thermodynamic ya binary (mvuke-gesi) ili kuboresha ufanisi wa mitambo ya mijini ya nguvu ya joto;
Uundaji wa mifumo ya kudhibiti otomatiki kwa usambazaji wa joto, pamoja na otomatiki ya michakato ya uzalishaji, usafirishaji, usambazaji na matumizi ya nishati ya joto.
Wakati mifumo ya usambazaji wa joto inaelekezwa kufunika mzigo wa joto la msingi, gharama za mtaji kwa ajili ya ujenzi wa mitandao ya joto hupunguzwa sana (kutokana na idadi ndogo ya fidia, uwezekano wa kutumia mabomba ya bei nafuu na yasiyo ya kutu yaliyotengenezwa kwa vifaa vya polymer, nk. ) Kwa fedha zilizotengwa, inawezekana kujenga upya kiasi kikubwa zaidi cha mitandao ya joto, kuongeza uaminifu wao na kupunguza hasara wakati wa usafiri wa baridi.
Matumizi ya teknolojia za kuokoa nishati, vifaa na vifaa hufanya iwezekanavyo kupunguza matumizi maalum ya joto kwa 40-50%, ambayo ni:
- insulation ya bahasha za ujenzi;
- mpito kutoka kwa mifumo ya joto ya wima ya bomba moja hadi ya usawa iliyo na upimaji wa joto wa ghorofa kwa ghorofa;
- ufungaji wa mita za maji ya ghorofa katika mifumo ya usambazaji wa maji baridi na moto, ufungaji wa vituo vya kupokanzwa vya automatiska, nk.
Kwa hivyo, athari ya upotezaji wa joto kutoka kwa mtandao wa nje wakati wa baridi zaidi wa msimu wa joto italipwa.
Kuokoa nishati hukuruhusu kuokoa sio tu kiasi kikubwa cha rasilimali za mafuta na nishati, lakini pia kutoa hali ya faraja ya joto na usambazaji wa joto "msingi" kutoka kwa mtandao wa joto.
Ujenzi wa vyanzo vya joto vya kilele (za ndani) ambavyo viko karibu iwezekanavyo na mifumo ya matumizi ya joto itafanya iwezekanavyo, kwa joto la chini la hewa ya nje, kuongeza joto la baridi inayotoka kwenye mtandao wa joto hadi vigezo vinavyohitajika kwa majengo yenye joto.
Kurekebisha mfumo wa kupokanzwa wa wilaya na chanzo cha kilele huongeza sana uaminifu wa uendeshaji wake. Katika tukio la ajali katika mtandao wa nje, chanzo cha kilele kinahamishiwa kwa hali ya uhuru ya uendeshaji ili kuzuia kufungia kwa mfumo wa joto na kuendelea na uendeshaji wa kituo cha kuteketeza joto kilicho katika eneo lililotengwa na mtandao wa joto. Wakati wa kuzima kwa kuzuia usambazaji wa joto ndani majira ya joto majengo yaliyounganishwa na chanzo cha kilele pia yatatolewa kwa joto.
Ujenzi wa vyanzo vya kilele kimsingi utamaanisha mpito kutoka kwa mfumo wa usambazaji wa joto wa kati ambao umekuwepo kwa miongo mingi katika nchi yetu hadi ule wa "eneo la kati", ambao una kuegemea zaidi na idadi ya faida zingine.
Tofauti na vyanzo vya uhuru na vya mtu binafsi vya usambazaji wa joto (vilivyowekwa katika maeneo yenye msongamano wa miji ya kaskazini), vinavyofanya kazi mwaka mzima na vinadhuru kwa mazingira (hata wakati wa kutumia gesi), jumla ya uzalishaji katika anga kutoka kwa vyanzo vya kilele, ambavyo kuzalisha tu 5-10% ya jumla ya usambazaji wa joto wa kila mwaka itakuwa kidogo.
Katika ngazi ya kisasa Katika vifaa vya kupokanzwa gesi, ujumuishaji wa kizazi cha nishati ya mafuta yenyewe, kama sheria, haina maana ya kiuchumi. Ufanisi wa jenereta za kisasa za joto za gesi ni za juu (92-94%) na kivitendo haitegemei nguvu zao za kitengo. Wakati huo huo, ongezeko la kiwango cha uwekaji kati husababisha kuongezeka kwa upotezaji wa joto wakati wa usafirishaji wa baridi. Kwa hiyo, nyumba kubwa za boiler za wilaya zinageuka kuwa zisizo na ushindani ikilinganishwa na vyanzo vya uhuru.
Ongezeko kubwa la ufanisi wa nyumba za boiler za wilaya zinaweza kupatikana kwa kuzijenga tena kwenye mini-CHPs, kwa maneno mengine, kwa kuzibadilisha na vitengo vya kuzalisha umeme na kubadili uendeshaji wa nyumba za boiler kwenye hali ya kuunganisha.
Inajulikana kuwa ufanisi wa uendeshaji wa mimea ya kuchanganya ni ya juu, idadi kubwa ya masaa kwa mwaka ambayo umeme huzalishwa kwa misingi ya matumizi ya joto. Mzigo wa joto wa mwaka mzima katika miji (ukiondoa mzigo wa kiteknolojia wa makampuni ya viwanda) ni maji ya moto. Katika suala hili, kuhesabu nguvu ya mmea wa kuunganisha (katika mifumo ya joto ya wilaya kutoka kwa nyumba za boiler) ili kufunika mzigo wa maji ya moto huhakikisha uendeshaji wake wa mwaka mzima na, kwa hiyo, zaidi. matumizi bora. Kwa upande mwingine, gharama maalum za mtaji kwa ajili ya kuundwa kwa mitambo ya kuzalisha umeme hupungua kwa ongezeko la uwezo wao wa kitengo.
Kwa hiyo, kwa ajili ya ujenzi wa nyumba za boiler katika mini-CHPs, kwanza ni vyema kuchagua kubwa zaidi kati yao na mzigo ulioendelea wa maji ya moto.
Ongezeko kubwa la ufanisi wa uendeshaji wa mitambo ya mijini ya nguvu ya joto inaweza kupatikana kwa kufunga turbine ya gesi mbele ya sehemu ya turbine ya mvuke ya kituo. Kuhamisha uendeshaji wa mtambo wa mafuta ya turbine ya mvuke kwenye mzunguko wa gesi ya mvuke (binary) huongeza ufanisi wa uzalishaji wa umeme kutoka 35-40 hadi 50-52%.
Endelevu na kazi yenye ufanisi Mifumo ya kati ya usambazaji wa joto kutoka kwa mimea ya nguvu ya mafuta ya jiji na nyumba za boiler za wilaya, zilizobadilishwa kuwa mini-CHPs, na vyanzo vya juu vya joto vinavyofanya kazi kwa hali ya kiotomatiki na vituo vya kupokanzwa vya kiotomatiki, haiwezekani bila mfumo wa kudhibiti usambazaji wa joto otomatiki. Kwa hiyo, kuundwa kwa mfumo wa kudhibiti otomatiki ni sharti la ujenzi wa mfumo wa usambazaji wa joto.
Kusudi kuu la uingizaji hewa - kudumisha hali ya kukubalika katika chumba - inafanikiwa shirika la kubadilishana hewa. Kubadilisha hewa kwa kawaida hueleweka kama kuondoa hewa chafu na kutoa hewa safi ndani ya chumba.Kubadilishana kwa hewa kunaundwa na uendeshaji wa mifumo ya usambazaji na kutolea nje. Kijadi, upendeleo hutolewa kwa njia rahisi zaidi za uingizaji hewa ambazo hutoa hali maalum. Wakati wa kuunda mifumo ya uingizaji hewa, wanajitahidi kupunguza utendaji wao kwa kupunguza mtiririko wa joto la ziada na uzalishaji mwingine wa madhara kwenye hewa ya chumba. Mchakato usio kamili wa kiteknolojia unaweza kusababisha kutokuwa na uwezo wa kutoa vigezo vya hewa vinavyohitajika katika eneo la kazi kwa kutumia njia za uingizaji hewa.
Mfumo wa uingizaji hewa inayoitwa seti ya vifaa vya kusindika, kusafirisha, kusambaza au kuondoa hewa.
Kwa makusudi mifumo ya uingizaji hewa imegawanywa ugavi na kutolea nje. Mifumo ya cable hutoa hewa kwenye chumba. Mifumo ambayo huondoa hewa kutoka kwa chumba huitwa kawaida kutolea nje. Kwa hatua yao ya pamoja, uingiaji na mifumo ya kutolea nje kuandaa ugavi na kutolea nje uingizaji hewa wa chumba.
Katika maandiko ya kiufundi mara nyingi unaweza kupata dhana kitengo cha uingizaji hewa. Neno hili linatumika kwa mifumo ya uingizaji hewa inayotumia feni kama kichocheo cha rasimu. Kitengo cha uingizaji hewa ni sehemu ya mfumo wa uingizaji hewa ambao haujumuishi mtandao wa ducts za hewa na njia ambazo hewa husafirishwa, pamoja na vifaa vya kusambaza (wasambazaji wa hewa) na kuondoa hewa (grili za kutolea nje, vitengo vya kunyonya vya ndani). Ugavi wa kitengo cha uingizaji hewa ina kifaa cha uingizaji hewa, valve ya maboksi, chujio cha kusafisha hewa kutoka kwa vumbi, hita ya hewa na kitengo cha uingizaji hewa kinachojumuisha shabiki na motor ya umeme. Baadhi ya vitengo vya kushughulikia hewa vinaweza visiwe na kichujio. Kitengo cha uingizaji hewa wa kutolea nje inajumuisha vifaa vya kusafisha uzalishaji wa uingizaji hewa kutoka kwa vitu vichafuzi na kitengo cha uingizaji hewa. Ikiwa utakaso wa hewa unaoondolewa kwenye anga hauhitajiki, ambayo ni ya kawaida kwa majengo ya kiraia na baadhi ya majengo ya viwanda, hakuna kifaa cha utakaso na kitengo cha uingizaji hewa kina kitengo cha uingizaji hewa. Hivi karibuni walianza kutumia vitengo vya uingizaji hewa na kutolea nje, kuchanganya vitengo vya usambazaji na kutolea nje katika kitengo kimoja. Hii iliwezekana kutokana na maendeleo na uzalishaji viwandani vitengo vya usambazaji wa sura ya jopo na kutolea nje, muundo ambao hutoa uwezekano wa mchanganyiko kama huo. Sababu kuu ya kutumia vitengo vya usambazaji na kutolea nje ni hitaji la kutumia joto la hewa ya kutolea nje. Kitengo cha usambazaji na kutolea nje mara nyingi hutumia mchanganyiko wa joto wa uso wa kawaida, kuhamisha joto la hewa ya kutolea nje kwa hewa ya usambazaji wa baridi. Kwa kuongeza, vitengo vya usambazaji na kutolea nje vinahitaji nafasi ndogo ya uwekaji kuliko vitengo tofauti vya usambazaji na kutolea nje.
Ikiwa kiasi kizima cha chumba au yake eneo la kazi mbele ya vyanzo vilivyotawanywa vya uzalishaji hatari. Uingizaji hewa unaitwa kubadilishana jumla usambazaji na uingizaji hewa wa kutolea nje. Kuondoa hewa moja kwa moja kutoka kwa vifaa vinavyozalisha hewa hatari au kusambaza hewa moja kwa moja kwenye sehemu za kazi au sehemu fulani ya chumba huitwa. uingizaji hewa wa ndani. Uingizaji hewa wa kutolea nje wa ndani ni mzuri zaidi kuliko uingizaji hewa wa jumla wa kutolea nje, kwa vile huondoa uzalishaji unaodhuru na mkusanyiko wa juu ikilinganishwa na uingizaji hewa wa jumla wa kutolea nje, lakini ni ghali zaidi, kwani inahitaji ducts zaidi ya hewa na vifaa. mivutano ya ndani.
Kulingana na njia ya kuandaa uingizaji hewa wa chumba kutofautisha ya kati Na madaraka mifumo ya uingizaji hewa. Katika mifumo ya uingizaji hewa wa kati, vitengo vya usambazaji na kutolea nje vya uingizaji hewa hutumikia kundi la vyumba au jengo kwa ujumla. Katika kesi ya uingizaji hewa wa chumba eneo kubwa Mpango wa uingizaji hewa uliogawanywa na vitengo kadhaa vya usambazaji na kutolea nje unaweza kuwa vyema. Njia hii ya kuandaa uingizaji hewa inakuwezesha kufanya bila mtandao mkubwa wa ducts za hewa. Kitengo cha uingizaji hewa cha kawaida kwa aina hii ya uingizaji hewa ni Hoval, Njia za Uendeshaji LHW.
Kwa njia ya kuchochea harakati za hewa mifumo imegawanywa katika mifumo inayoendeshwa na mitambo(kwa kutumia feni, ejector, n.k.) na mifumo yenye mvuto(hatua ya mvuto, upepo).
Hewa inaweza kutolewa (au kuondolewa) kwa vyumba vya uingizaji hewa kupitia mtandao mpana wa mifereji ya hewa (mifumo kama hiyo inaitwa. mfereji) au kupitia fursa kwenye uzio (uingizaji hewa huu unaitwa bila duct).
Katika majengo ya majengo ya kiraia au viwanda hupangwa usambazaji na uingizaji hewa wa kutolea nje.
Mifumo ya mifereji inayoendeshwa na mitambo ndiyo inayotumika sana. Mfumo wa uingizaji hewa wa usambazaji na gari la mitambo unaweza kufanywa na kuchakata tena. Recirculation ni mchanganyiko wa hewa ya kutolea nje na hewa ya usambazaji. Recirculation inaweza kuwa kamili au sehemu. Recirculation sehemu hutumiwa katika mifumo ya kawaida ya uingizaji hewa katika muda wa kazi, kwani chumba kinahitaji uingizaji wa hewa ya nje. Kiwango cha chini cha hewa ya nje haipaswi kuwa chini ya kawaida ya usafi. Matumizi ya recirculation inakuwezesha kuokoa matumizi ya joto wakati wa baridi.
Mifumo ifuatayo inaweza kuwekwa katika majengo ya kiraia na viwanda.
Ugavi na uingizaji hewa wa kutolea nje ni mtiririko wa moja kwa moja. Inatumika hasa katika majengo ya viwanda ambapo matumizi ya kuchakata ni marufuku. Sababu ya kupiga marufuku inaweza kuwa kutolewa kwa mvuke za sumu na gesi, bakteria ya pathogenic, nk ndani ya hewa ya ndani. Matumizi ya joto kwa kupokanzwa usambazaji wa hewa upeo
Ugavi na kutolea nje uingizaji hewa na mzunguko wa sehemu. Inatumika kwa uingizaji hewa wa majengo ya kiraia na viwanda na joto la ziada bila kutolewa kwa mvuke sumu na gesi, harufu kali, nk ndani ya hewa.
Ugavi na mfumo wa kutolea nje na mzunguko kamili. Inatumika wakati mfumo wa uingizaji hewa unafanya kazi ndani inapokanzwa hewa baada ya masaa. Ni aina maalum ya uingizaji hewa inayotumiwa katika vyombo vya anga, vituo vya anga, manowari, nk.
Mifumo ya dharura ya uingizaji hewa Kwa majengo ya ghorofa moja mara nyingi hujumuisha chumba cha usambazaji ambacho hutoa chumba na ulaji wa ghafla kiasi kikubwa sumu au vitu vinavyolipuka visivyopashwa joto nje ya hewa. Hewa iliyochafuliwa huondolewa kupitia ufunguzi maalum kwenye kingo au shimoni la kutolea nje.
Ugavi wa mfumo wa uingizaji hewa usio na ductless na gari la mitambo uliofanywa kwa kufunga shabiki, kwa kawaida axial, katika ufunguzi wa usambazaji. Inatumika kwa uingizaji hewa wa uzalishaji na majengo ya msaidizi na idadi ndogo ya wafanyakazi na kwa kutokuwepo kwa maeneo ya kazi ya kudumu. Uingizaji hewa unaweza kufanywa mara kwa mara katika vipindi vya joto na baridi vya mwaka. Wakati mwingine hutumiwa kama uingizaji hewa wa ziada kwa mifumo kuu ya uendeshaji. Hewa huondolewa kupitia ufunguzi wazi.
Ugavi na tolea nje ubadilishanaji wa jumla wa uingizaji hewa usio na duct na msukumo wa asili kuhusiana na majengo ya viwanda kupokea jina uingizaji hewa. Uingizaji hewa unafanywa kupitia ugavi maalum wa uingizaji hewa na fursa za kutolea nje na vifaa vya kudhibiti vinavyokuwezesha kubadilisha kiasi cha kubadilishana hewa au kuacha kabisa. Inatumika sana kuondoa joto kupita kiasi kutoka kwa majengo ya viwanda.
Ugavi wa uingizaji hewa wa duct ya ndani kutumika katika majengo ya viwanda. Hutumika kusambaza usambazaji wa hewa kupitia mtandao wa mifereji ya hewa kwa maeneo ya kazi ambayo yanachafuliwa kila wakati au yanakabiliwa na mionzi ya joto. Inajulikana zaidi kama kuoga hewa hewa ya nje. Hewa ya usambazaji inatibiwa mapema (inapashwa moto au kupozwa kwa njia ya adiabatically, au kwa kutumia friji ya bandia)
Ugavi wa uingizaji hewa wa ndani usio na ductless na gari la mitambo ni aina ya umwagaji hewa wa sehemu za kazi na hewa ya ndani ya chumba. Imetolewa na kitengo maalum cha uingizaji hewa kinachoitwa kipeperushi, mkondo wa hewa ambao unaelekezwa kuelekea mahali pa kazi. Kujaza na hewa ya ndani kunaweza kutumika ikiwa hewa ndani ya chumba haijachafuliwa sana.
Weka uingizaji hewa wa ndani usio na duct na msukumo wa asili Ni mara chache hutumiwa peke yake. Inafanywa kwa kufunga ufunguzi wa ziada wa aeration karibu na mahali pa kazi ya kudumu, mtiririko wa hewa ambao huingia moja kwa moja kwenye mahali pa kazi. Inatumika pamoja na uingizaji hewa.
Exhaust general-exchange ductless na gari la mitambo, kawaida kufanyika mashabiki wa paa imewekwa kwenye mashimo kwenye paa. Mtiririko huingia kupitia madirisha wazi au fursa maalum za uingizaji hewa kwenye kuta.
Mfereji wa kubadilishana wa jumla wa kutolea nje kwa msukumo wa asili kawaida kwa majengo ya makazi na ya kiraia. Kuingia ndani ya majengo huingia kupitia viunga vya dirisha na uvujaji mwingine katika miundo iliyofungwa. Katika fasihi ya kiufundi mfumo huu wa uingizaji hewa unaitwa: ugavi na mfumo wa uingizaji hewa wa kutolea nje kwa nguvu ya mvuto na uingiaji usio na utaratibu.
Kutolea nje kwa njia za mitaa na gari la mitambo hutumiwa katika majengo ya viwanda ili kuondoa vitu vyenye madhara kutoka kwa maeneo ya kutolewa kwao kupitia makazi maalum. - mivutano ya ndani. Kabla ya kutolewa kwenye angahewa, hewa iliyoondolewa kwa kawaida husafishwa kwa uchafu unaodhuru.
Mfumo wa usambazaji wa mtiririko wa moja kwa moja na wa kutolea nje na uingiaji wa kubadilishana kwa ujumla na kutolea nje kwa ndani hutumiwa katika majengo ya viwanda bila kutolewa kwa mvuke na gesi hatari kwenye hewa (kwa mfano, maduka ya mbao).
Utoaji wa duct ya ndani na induction ya asili pia hutumiwa katika majengo ya viwanda ili kuondoa hewa iliyochafuliwa yenye joto kutoka kwa tanuu za mchakato, vifaa, nk.
Mfumo wa uingizaji hewa mchanganyiko. Mifumo ya usambazaji wa ndani na kutolea nje hutumiwa mara chache kwa kujitegemea. Mara nyingi ni vipengele mfumo mchanganyiko wa uingizaji hewa, ambayo umwagaji hewa, moshi wa ndani wa mvuto, na moshi wa ndani wa mitambo unaweza kutokea. Sehemu ya lazima pia ni kubadilishana kwa jumla kwa mitambo au asili ya hewa. Mfumo mchanganyiko Uingizaji hewa hutumiwa kwa sababu mbili:
1) ufanisi wa suction ya ndani sio kabisa; baadhi ya uzalishaji wa madhara kutoka kwa vyanzo vilivyofichwa huingia ndani ya hewa ya chumba;
2) haiwezekani kiuchumi, na kiufundi mara nyingi haiwezekani kusakinisha moshi wa ndani kutoka kwa vyanzo vyote vya uzalishaji unaodhuru, kwa hivyo uzalishaji unaodhuru huingia ndani ya chumba kutoka kwa vyanzo visivyolindwa na uvutaji wa ndani.
Kazi ya kubadilishana hewa ya jumla wakati wa uingizaji hewa mchanganyiko ni kuondoa uzalishaji unaodhuru unaoingia ndani ya chumba kutoka bila kinga na, kwa sehemu, kutoka kwa vyanzo vilivyolindwa na kunyonya kwa ndani.
Uwepo wa hapo juu ufumbuzi mbalimbali wa kubuni kwa uingizaji hewa unakuwezesha kuchagua kufaa zaidi kwa kila kesi. chaguo bora.
Gawanya mifumo ya uingizaji hewa. Mifumo hii huondoa joto la ziada kwa kutumia mashine ya friji, yenye vitengo viwili: nje na ndani. Yafuatayo yamewekwa nje: mashine ya friji, condenser na shabiki wa baridi ya hewa. Katika moja ya ndani kuna evaporator na shabiki ambayo huzunguka hewa kupitia evaporator. Ugavi wa viwango vya hewa vya usafi unahakikishwa ama kwa kufunga ugavi maalum na mfumo wa uingizaji hewa wa kutolea nje, au kwa kutumia recirculation sehemu.
Mahitaji ya Ulaya kwa ufanisi wa nishati ya majengo yanahitaji glazing ya kisasa ya insulation ya mafuta na kuziba ganda la nje, swali bila shaka linatokea kuhusu uingizaji hewa wa kulazimishwa majengo.
Kitengo cha kati cha kitengo cha uingizaji hewa wa ndani kinaweza kuwekwa chini ya paa, kama mfano huu RecoVair.
Katika siku zijazo, uingizaji hewa wa nyumbani unaodhibitiwa unaweza kuwa sababu ya kuamua katika kujenga microclimate vizuri katika majengo mapya na majengo ya kisasa ya nishati.
Mabadiliko ya hali ya hewa duniani na kupanda kwa bei kwa rasilimali za nishati ya visukuku vinaimarisha mahitaji ya kupunguza hasara kupitia mfumo wa uingizaji hewa wa majengo.
Kwa hiyo, wamiliki wa nyumba wanajitahidi kuongeza ulinzi wa joto wa madirisha na kusasisha milango. Matokeo yake, majengo yanakuwa na hewa zaidi. Katika jitihada za kuepuka matumizi mabaya ya nishati ya joto, wakazi huingiza hewa ndani ya majengo yao mara kwa mara. Unyevu wa juu inaongoza kwa kuonekana kwa mold, ambayo kwa upande husababisha uharibifu miundo ya ujenzi.
Na hii ni mwenendo endelevu unaotokana na kupunguza gharama za joto. Leo, hata katika Ujerumani iliyostawi, 22% ya nyumba na vyumba milioni 7 vinaathiriwa na ukungu, wakati mzigo wa kuondoa matokeo huanguka kwenye mabega ya wamiliki wa nyumba au wapangaji.
Ubadilishanaji bora wa hewa
Kulingana na Ulaya kanuni za ujenzi, wakati wa kupanga hatua za uingizaji hewa na kiufundi, kiwango cha kufungwa kwa majengo kinazingatiwa, katika kuamua ambayo mfumo maalum wa hesabu hutumiwa. Gamba maalum la hermetic linahitaji serikali inayofaa ya kubadilishana hewa ili kulinda miundo ya jengo.
Leo, hitaji hili linatekelezwa kupitia idadi ya hatua, ikiwa ni pamoja na ufunguzi wa moja kwa moja wa madirisha. Walakini, suluhisho la vitendo zaidi ni kutumia uingizaji hewa wa kulazimishwa uliodhibitiwa na urejeshaji wa joto, ufungaji ambao unazingatia uingiliano wa vifaa vya kupokanzwa na uingizaji hewa.
Akiba inayoonekana wakati wa kuongeza joto
Katika siku za usoni, vifaa vya kupokanzwa vitaelekezwa kwa maadili maalum ya matumizi ya nishati yaliyoainishwa katika pasipoti ya nishati ya jengo hilo.
Leo, wakati wa kuhesabu mzigo wa joto na kuamua kupoteza joto, jukumu la uingizaji hewa unaodhibitiwa mara nyingi halizingatiwi, ambayo inaweza kusababisha uwekezaji wa kutosha katika vifaa vya kupokanzwa.
Kwa mfano, wakati wa kuandaa nyumba na pampu ya joto, hii inaweza kumaanisha kutumia jenereta ndogo, pamoja na kupunguza uso wa uhamisho wa joto wa mtoza au probe.
Uingizaji hewa unaodhibitiwa huchangia sio tu kuokoa nishati na kufuata viwango vya usafi na usafi, lakini pia kudumisha uadilifu wa miundo ya jengo. Chini ya kanuni mpya za Ulaya za kuokoa nishati, usakinishaji kama huo unaweza kuwa sehemu ya vifaa vya kawaida katika majengo mapya na yaliyowekwa upya katika siku zijazo.
Chaguzi zinazowezekana kwa mfumo wa uingizaji hewa unaodhibitiwa zinaweza kuwa na miundo tofauti.
1. Ugavi wa kati na uingizaji hewa wa kutolea nje
Uingizaji hewa wa kati hutolewa na shabiki mzuri wa mtiririko wa moja kwa moja na mtiririko wa hewa unaoweza kubadilishwa. Katika kesi hiyo, hewa ya kutolea nje huondolewa, na hewa safi huingia ndani ya jengo hilo.
Udhibiti wa kati huhakikisha urejeshaji wa joto kwa ufanisi: joto kutoka kwa hewa ya kutolea nje hupita kupitia mchanganyiko wa joto na huhamishiwa kwenye hewa ya usambazaji. Bora insulation ya mafuta ya jengo, kasi ya ufungaji huo hulipa.
Kutumia tena hadi 95% ya nishati ya joto hutoa uokoaji bora wa nishati. Katika kesi hiyo, mchanganyiko wa joto lazima awe na vifaa vya kazi ili kuzuia uundaji wa condensation na kufungia. Mifumo ya uingizaji hewa ya kati ina vifaa vya vichungi ambavyo vinanasa vumbi.
2. Kitengo cha utunzaji wa hewa kilichowekwa madarakani
Mifumo hiyo hutoa kubadilishana hewa katika vyumba moja au mbili. Kuwa mbadala ya bei nafuu kwa mifumo ya kati, suluhisho hili linajenga matatizo kadhaa, kwa mfano, haja ya udhibiti wa mtu binafsi katika bafuni au chumba cha kulala.
Kwa kawaida, vitengo vya kurejesha joto vilivyozuiliwa na sauti huwekwa karibu na madirisha na kwa pamoja vifaa vya kupokanzwa hewa ya usambazaji inapokanzwa. Uwezo wa kuchuja hewa hutofautiana kulingana na vipengele vya mfano maalum.
3. Kitengo cha kutolea nje cha kati
Toleo la kati hutumia shabiki wa kutolea nje na grille au valve ya poppet. Huondoa hewa iliyotumiwa kutoka jikoni na bafuni, na kusababisha kupungua kidogo kwa shinikizo, ambayo inaongoza kwa kuingia kwa hewa safi kwa njia ya anemostats ya uendeshaji passively katika kuta za nje.
Katika mfumo huu, kazi ya kurejesha joto inashauriwa kupitia matumizi ya pampu ya joto au udhibiti wa kiasi cha hewa ya kutolea nje, ambayo inahakikisha mode mojawapo kubadilishana hewa na kuokoa nishati. Kazi ya ufungaji katika kesi hii ni mdogo kwa kuandaa kituo cha kuondolewa kwa hewa, wakati uingiaji unafanywa bila mabomba maalum.
4. Kitengo cha kutolea nje kilichowekwa madarakani
Feni ya kutolea nje isiyo na sauti imewekwa kwenye ukuta wa nje wa jikoni au bafuni na inaruhusu hewa ya kutolea nje kutoroka hadi nje. Shukrani kwa kupungua kidogo kwa shinikizo, hewa safi huingia kwenye anemostats kwenye kuta za nje. Gharama ya ufungaji ni ya chini ikilinganishwa na mifumo ya kati, lakini hakuna ahueni ya joto.
Uingizaji hewa unaodhibitiwa na urejeshaji wa joto hutoa akiba ya asilimia 20 katika nishati ya joto inayoelekezwa au jengo lingine lolote.
Chaguo kwa chumba tofauti.
Kupitia shimo kwenye ukuta wa nje, shabiki wa mtiririko wa moja kwa moja wa kuokoa nishati EcoVent pampu katika hewa ya anga. Kibadilisha joto cha alumini yenye ufanisi wa hali ya juu na ya ukubwa mkubwa hutoa tumia tena zaidi ya 70% ya nishati ya joto.
Kuunda mifumo ya uingizaji hewa wakati wa ujenzi wa majengo yaliyopo sio kazi rahisi, haswa linapokuja suala la makaburi ya usanifu wa mapema karne ya 20. Kama sheria, miradi ya jadi na suluhisho hazifai hapa: usanifu, mpangilio na hali ya mawasiliano ya ndani ya jengo huweka vikwazo vingi. Katika hali kama hizi, maendeleo ya kisasa katika uwanja wa ugatuzi, mifumo ya uingizaji hewa yenye ufanisi huja kwa msaada wa wabunifu.
Jengo la ghorofa tano la Wizara ya Afya ya Shirikisho la Urusi lililopo katikati mwa Moscow na eneo la jumla 21,000 m2 ni mnara wa usanifu. Wakati wa ujenzi wake, hakuna mfumo wa uingizaji hewa uliotolewa. Walakini, jengo la kisasa la utawala katikati ya jiji haliwezi kufanya kazi kawaida bila mfumo kama huo.
Mnamo 2009, uamuzi ulifanywa wa kujenga upya jengo hilo. Mahitaji ya mteja yaliundwa. Mahitaji kuu ya mfumo wa uingizaji hewa chuma: ufungaji wa vifaa kwa muda mfupi iwezekanavyo na matumizi madogo ya joto na umeme na mfumo kwenye tovuti.
Wakati wa ukaguzi wa jengo hilo, iligundua kuwa kutokana na upekee wa mpangilio, haiwezekani kuweka shafts ya uingizaji hewa ya wima. Kwa kuongeza, hakuna nafasi ya kubeba vifaa kuu vya mifumo ya uingizaji hewa ya kati. Hatimaye, upungufu wa mipaka ya nishati iliyopo na kutowezekana kwa kusambaza vyanzo vya ziada vya umeme na joto vilifunuliwa. Vikwazo vile vikali mara moja vilifanya ufumbuzi mwingi wa jadi usiofaa.
Kama moja ya chaguzi, mpango ulizingatiwa ambao hewa, chini ya ushawishi wa feni za kutolea nje zilizowekwa kwenye korido, ingepita kupitia grilles za uhamishaji. muafaka wa dirisha. Matokeo yake, mpango huu ulipaswa kuachwa, kwani hewa inayoingia kwenye majengo haikukidhi mahitaji ya usafi na joto.
Walakini, vector uamuzi sahihi ilikuwa dhahiri - tunahitaji kutafuta mifumo ya uingizaji hewa ya madaraka, lakini iliyounganishwa zaidi kuliko mifumo isiyo na mabomba inayotumiwa katika nafasi kubwa za ghala.
Ugavi mdogo wa hewa na vitengo vya kutolea nje na kubadilishana joto la sahani ya chuma vinafaa kabisa katika dhana iliyokubaliwa. Lakini baada ya kusoma kwa uangalifu kanuni ya operesheni yao, ilibidi niachane na matumizi yao. Ukweli ni kwamba kwa joto la hewa chini ya -8 ° C, mfumo wa udhibiti wa mitambo hiyo hufungua njia ya kupuuza na hewa baridi, ikipitia recuperator, inaingia moja kwa moja kwenye chumba, ambacho hakikufaa kwa kituo hiki. Mitambo mingine ya aina hii, kama mbadala wa chaneli ya kupita, ina hita ya umeme ili kuwasha hewa mbele ya kiboreshaji, hata hivyo, katika hali ya uhaba wa nishati, suluhisho kama hilo halikubaliki.
Baada ya utafiti wa kina wa maendeleo ya hivi karibuni katika uwanja wa teknolojia ya uingizaji hewa, iliamuliwa kutumia mifumo yenye kubadilishana joto la sahani ya membrane. Kwenye soko la Kirusi, vifaa sawa vinawakilishwa na vitengo vya utunzaji wa hewa kutoka kwa wazalishaji kadhaa: Mitsubishi Electric (Lossnay) na Electrolux (STAR). Usakinishaji wa Lossnay ulisakinishwa kwenye tovuti hii.
Sahani za recuperator za mifumo kama hiyo zinafanywa kwa nyenzo maalum ya porous na kuchagua matokeo. Faida muhimu ya recuperator ya membrane ni uwezo wa kuhamisha sio joto tu, bali pia unyevu kutoka kwa hewa ya kutolea nje hadi hewa ya usambazaji.
Ufanisi wa kiboreshaji kama hicho hufikia 90%, na hata kwa joto la chini la hewa nje, kitengo cha usambazaji na kutolea nje kinaweza kusambaza hewa na joto la 13-14 ° C ndani ya chumba bila inapokanzwa zaidi, ambayo, katika kesi ya kuongezeka kwa joto. katika ofisi, pia inaruhusu hali ya hewa ya vyumba katika majira ya baridi.
Kutokuwepo kwa condensation kutokana na uhamisho wa unyevu inaruhusu mitambo kuwekwa katika nafasi yoyote bila matatizo, wakati wabadilishaji wa joto wa sahani wa jadi wanahitaji shirika la mfumo wa mifereji ya maji, ambayo kwa kiasi kikubwa hupunguza upeo wa maombi yao.
Suluhisho la kubuni kwa kutumia mitambo iliyo na kiboreshaji cha membrane iliyotolewa kwa uwekaji wa usambazaji na kutolea nje kwa msingi wa sakafu kwa sakafu kwenye korido zilizo na miisho ya jengo. Mitambo yenyewe, kwa sababu ya urefu wao mdogo, iliwekwa moja kwa moja kwenye ofisi za nyuma dari iliyosimamishwa. Kwa kuwa kiwango cha kelele cha vifaa vile ni cha chini sana, hakukuwa na haja ya hatua za ziada za kuzuia kelele. Hii, pamoja na kutokuwepo kwa haja ya kuandaa mfumo wa mifereji ya maji ya condensate, ilifanya iwezekanavyo kupunguza kwa kiasi kikubwa muda wa ufungaji.
Automatisering ya mifumo hiyo inakuwezesha kupanga uendeshaji wao kwa wiki na modes za usiku na mchana. Kazi hii inaweza kuwa muhimu wakati wa kutumia vitengo kwa uingizaji hewa wa majengo ya ofisi. Katika kesi hii, programu ya mitambo ya kuzima usiku inakuwezesha kuokoa nishati zaidi. Kwa usakinishaji unaohudumia vyumba vya mikutano, programu iliyoratibiwa ya kuwasha na kuzima inaweza kuagizwa. Kwa kuongeza, automatisering iliyojengwa ina kazi za kulinda mchanganyiko wa joto kutoka kwa kufungia (wakati joto la hewa la usambazaji linapungua kwa kiasi kikubwa, kwa kawaida chini ya -20 ° C), kuchagua kasi ya shabiki na ufuatiliaji uchafuzi wa chujio kulingana na wakati wa uendeshaji.
Tayari katika hatua ya kubuni ikawa wazi kuwa suluhisho lililochaguliwa lilikuwa bora zaidi kwa kitu kilichopewa na lilikuwa na faida nyingi. Upungufu mmoja tu ulitambuliwa: idadi kubwa ya vitengo vya uingizaji hewa, na kuna zaidi ya 150 kati yao kulingana na mradi huo, inaweza kusababisha matatizo fulani na matengenezo yao, ambayo katika kesi hii inakuja kuchukua nafasi ya filters na kusafisha recuperators. Mzunguko ambao taratibu hizi zinapaswa kufanywa inategemea usafi wa hewa inayoingia kwenye ufungaji. Iliamuliwa kusafisha hewa ya nje na vichungi vya ziada vilivyowekwa kwenye safu za usambazaji wa sakafu kwa sakafu, ambayo ilifanya iwezekane kuongeza mara mbili maisha ya huduma ya vichungi vya kawaida vya usambazaji na muda wa huduma ya viboreshaji.
Shukrani kwa idadi ndogo ya ducts za hewa na urahisi wa ufungaji wa vitengo wenyewe, kazi ya ufungaji ilikamilishwa hata kwa kasi zaidi kuliko ilivyopangwa.
Kwa sasa, mifumo inafanya kazi bila njia za dharura na inafanya kazi kwa utulivu kwa joto la chini la baridi halisi lililotokea mwaka huu, ambalo linathibitisha usahihi wa ufumbuzi wa kubuni uliochaguliwa.
Kwa kumalizia, ni lazima ieleweke kwamba mbinu iliyoelezwa inaweza kutumika sio tu katika mikoa yenye hali ya hewa ya joto, lakini pia katika hali mbaya zaidi ya hali ya hewa. Hata hivyo, katika kesi hii haiwezekani tena kufanya bila kufunga hita za nje za umeme.
Nakala hiyo ilitayarishwa na idara ya kiufundi ya kampuni