ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ LLC บริษัท "Galit-ผู้เชี่ยวชาญ"

การติดตั้งสุขาภิบาลและเทคนิคของอาคารที่รวมอยู่ในระบบจ่ายความร้อนในพื้นที่ อุปกรณ์ดังกล่าวรวมถึงโรงต้มน้ำอัตโนมัติและเครื่องกำเนิดความร้อนที่มีพลังงานความร้อนตั้งแต่ 3-20 กิโลวัตต์ถึง 3,000 กิโลวัตต์ (รวมถึงเครื่องกำเนิดความร้อนบนหลังคาและแบบเคลื่อนที่ได้) และเครื่องกำเนิดความร้อนในอพาร์ทเมนต์แต่ละแห่ง อุปกรณ์นี้มีไว้สำหรับการจ่ายความร้อนให้กับวัตถุแยกต่างหาก (บางครั้งก็เป็นกลุ่มเล็ก ๆ ของวัตถุใกล้เคียง) หรืออพาร์ทเมนต์กระท่อมแต่ละหลัง

คุณสมบัติของการออกแบบและการก่อสร้างโรงต้มน้ำอัตโนมัติสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกทางแพ่งประเภทต่างๆ ได้รับการควบคุมโดยชุดกฎ SP 41-104-2000 “ การออกแบบแหล่งจ่ายความร้อนอัตโนมัติ”

โรงต้มน้ำอัตโนมัติจะถูกแบ่งออกเป็นแบบตั้งลอย ติดกับอาคารเพื่อวัตถุประสงค์อื่น ตามตำแหน่งในอวกาศ สร้างเป็นอาคารเพื่อจุดประสงค์อื่น โดยไม่คำนึงถึงพื้นของที่ตั้ง และแบบติดหลังคา พลังงานความร้อนของห้องหม้อต้มในตัวและหลังคาไม่ควรเกินความต้องการความร้อนของอาคารที่มีจุดประสงค์เพื่อจ่ายความร้อน แต่ทั่วไป พลังงานความร้อนโรงต้มน้ำอัตโนมัติไม่ควรเกิน: 3.0 MW สำหรับโรงต้มน้ำแบบติดตั้งบนหลังคาและในตัวพร้อมหม้อต้มเชื้อเพลิงเหลวและก๊าซ 1.5 MW สำหรับห้องหม้อต้มในตัวพร้อมหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็ง

ไม่อนุญาตให้ออกแบบบ้านหม้อไอน้ำแบบติดตั้งบนหลังคาแบบบิวท์อินและแบบติดกับอาคารของสถาบันเด็กก่อนวัยเรียนและโรงเรียนไปจนถึงอาคารทางการแพทย์ของโรงพยาบาลและคลินิกที่มีผู้ป่วยอยู่ตลอด 24 ชั่วโมงไปจนถึงอาคารหอพักของ โรงพยาบาลและสถาบันนันทนาการ

ความเป็นไปได้ในการติดตั้งห้องหม้อไอน้ำบนหลังคาในอาคารที่มีจุดประสงค์ใด ๆ ที่สูงกว่าระดับ 26.5 ม. จะต้องได้รับการตกลงกับหน่วยงานท้องถิ่นของ State Fire Service

โครงการด้วย แหล่งที่มาอิสระการจ่ายความร้อนทำงานดังนี้ น้ำร้อนในหม้อไอน้ำ (วงจรหลัก) จะเข้าสู่เครื่องทำความร้อน โดยจะให้ความร้อนกับน้ำในวงจรรองที่เข้าสู่ระบบทำความร้อน การระบายอากาศ เครื่องปรับอากาศ และระบบน้ำร้อนในครัวเรือน และกลับสู่หม้อไอน้ำ ในโครงการนี้วงจรการไหลเวียนของน้ำในหม้อไอน้ำจะถูกแยกไฮดรอลิกออกจากวงจรการไหลเวียนของระบบสมาชิกซึ่งทำให้สามารถป้องกันหม้อไอน้ำจากการเติมน้ำคุณภาพต่ำเมื่อมีการรั่วไหลและในบางกรณี ละทิ้งการบำบัดน้ำโดยสิ้นเชิงและรับประกันการทำงานที่ไร้ตะกรันของหม้อไอน้ำที่เชื่อถือได้

ไม่มีพื้นที่ซ่อมแซมสำหรับโรงต้มน้ำอัตโนมัติและโรงต้มน้ำบนชั้นดาดฟ้า การซ่อมแซมอุปกรณ์ อุปกรณ์ อุปกรณ์ควบคุมและควบคุมดำเนินการโดยองค์กรเฉพาะทางที่มีใบอนุญาตที่เหมาะสมโดยใช้ อุปกรณ์ยกและฐาน

อุปกรณ์ของห้องหม้อไอน้ำอัตโนมัติจะต้องอยู่ในห้องแยกต่างหากซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้โดยไม่ได้รับอนุญาต สำหรับโรงต้มน้ำแบบบิวท์อินและแบบติดตั้งอิสระจะมีโกดังปิดสำหรับเก็บเชื้อเพลิงแข็งหรือของเหลวตั้งอยู่นอกห้องหม้อไอน้ำและอาคารที่มีจุดประสงค์เพื่อจ่ายความร้อน

อุปกรณ์สำหรับแหล่งจ่ายความร้อนอัตโนมัติ ซึ่งรวมถึงหม้อต้มเหล็กหล่อ หม้อต้มแบบตัดเหล็กและเหล็กหล่อขนาดเล็ก หม้อต้มแบบแยกส่วนขนาดเล็ก เครื่องทำน้ำร้อนแบบเปลือกและท่อแนวนอนและแบบแผ่น เครื่องทำน้ำร้อนแบบไอน้ำและแบบคาปาซิทีฟ . ปัจจุบันอุตสาหกรรมในประเทศผลิตหม้อต้มเหล็กหล่อและเหล็กกล้าซึ่งออกแบบมาเพื่อการเผาไหม้ก๊าซ หม้อต้มของเหลว และเชื้อเพลิงในเตาเผา สำหรับการเผาไหม้แบบชั้นของการคัดแยก เชื้อเพลิงแข็งบนตะแกรงและอยู่ในสถานะแขวนลอย (กระแสน้ำวน, ฟลูอิไดซ์) ในกรณีที่จำเป็น หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งสามารถแปลงเป็นเชื้อเพลิงก๊าซและเชื้อเพลิงเหลวได้โดยการติดตั้งอุปกรณ์หรือหัวฉีดแก๊สที่เหมาะสมและระบบอัตโนมัติไว้บนแผ่นด้านหน้า

หม้อไอน้ำแบบตัดขวางเหล็กหล่อขนาดเล็กที่แพร่หลายมากที่สุดคือหม้อไอน้ำยี่ห้อ KChM ที่มีการดัดแปลงต่างๆ

หม้อไอน้ำเหล็กขนาดเล็กผลิตโดยองค์กรสร้างเครื่องจักรหลายแห่งในแผนกต่าง ๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสินค้าอุปโภคบริโภค มีความทนทานน้อยกว่า หม้อต้มเหล็กหล่อ(อายุการใช้งานของหม้อไอน้ำเหล็กหล่อนานถึง 20 ปี เหล็ก 8-10 ปี) แต่มีปริมาณโลหะน้อยกว่าและไม่ใช้แรงงานมากในการผลิตและมีราคาค่อนข้างถูกกว่าในตลาดหม้อไอน้ำและอุปกรณ์

หม้อต้มที่ทำจากเหล็กแบบเชื่อมทั้งหมดสามารถกันก๊าซได้มากกว่าหม้อต้มที่เป็นเหล็กหล่อ ขอบคุณ พื้นผิวเรียบมลพิษจากด้านก๊าซในระหว่างการใช้งานน้อยกว่าหม้อไอน้ำเหล็กหล่อซึ่งง่ายต่อการซ่อมแซมและบำรุงรักษา ประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) ของหม้อไอน้ำเหล็กใกล้เคียงกับหม้อไอน้ำเหล็กหล่อ

นอกจากหม้อไอน้ำในประเทศในตลาดหม้อไอน้ำและอุปกรณ์เสริมหม้อไอน้ำแล้ว ปีที่ผ่านมาหม้อไอน้ำจำนวนมากจาก บริษัท ต่างประเทศปรากฏขึ้นรวมถึง: PROTHERM (สโลวาเกีย), Buderus (ส่วนหนึ่งของกลุ่ม บริษัท Bosch, เยอรมนี), Vapor Finland Oy (ฟินแลนด์) บริษัทเหล่านี้ผลิตอุปกรณ์หม้อไอน้ำที่มีกำลังการผลิตตั้งแต่ 10 kW ถึง 1 MW สำหรับ สถานประกอบการอุตสาหกรรม, โกดัง, บ้านส่วนตัว, กระท่อม, อุตสาหกรรมขนาดเล็ก. พวกเขาทั้งหมดแตกต่างกัน คุณภาพสูงการดำเนินการ, ระบบอัตโนมัติและอุปกรณ์ควบคุมที่ดี, การออกแบบที่ยอดเยี่ยม. แต่ราคาขายปลีกที่มีคุณสมบัติทางความร้อนเท่ากันนั้นสูงกว่าราคาอุปกรณ์ของรัสเซียถึง 3-5 เท่าดังนั้นผู้ซื้อจำนวนมากจึงเข้าถึงได้น้อยกว่า

เครื่องทำน้ำอุ่นแบบเปลือกและท่อและแบบท่อและแบบแผ่นแนวนอนแบบน้ำ-น้ำ (ภาพด้านล่าง) ที่ใช้ในโรงต้มน้ำจะถูกเปิดตามรูปแบบการไหลของน้ำหล่อเย็นทวนกระแส

การออกแบบเครื่องทำน้ำอุ่น: เครื่องทำน้ำอุ่นแบบน้ำ - น้ำ (a) และจาน (b)

1 - ท่อทางเข้า; 2 - แผ่นท่อ; 3 - หลอด; 4 - ร่างกาย; 5 - แพ็คเกจ; 6 - สลักเกลียว; 7 - จาน



เครื่องทำความร้อนแบบไอน้ำและแบบคาปาซิทีฟใช้ในโรงต้มไอน้ำ มีการติดตั้งวาล์วนิรภัยที่ด้านข้างของตัวกลางที่ให้ความร้อน รวมถึงอุปกรณ์ระบายอากาศและท่อระบายน้ำ เครื่องทำน้ำอุ่นไอน้ำแต่ละเครื่องจะต้องติดตั้งท่อระบายคอนเดนเสทหรือตัวควบคุมการไหลล้นเพื่อระบายคอนเดนเสท อุปกรณ์ติดตั้งพร้อมวาล์วปิดสำหรับปล่อยอากาศและน้ำระบาย และวาล์วนิรภัยที่จัดให้ตามข้อกำหนดของ PB 10-115-96 ของ Gosgortekhnadzor แห่งรัสเซีย

ในบ้านหม้อไอน้ำขอแนะนำให้ใช้ปั๊มแบบไม่มีฐานซึ่งการไหลและความดันจะถูกกำหนดโดยการคำนวณความร้อน - ไฮดรอลิก จำนวนปั๊มในวงจรหลักของห้องหม้อไอน้ำควรมีอย่างน้อยสองตัว โดยหนึ่งในนั้นเป็นเครื่องสำรอง อนุญาตให้ใช้ปั๊มคู่ได้

แหล่งจ่ายความร้อนอัตโนมัติมีขนาดเล็ก ดังนั้นจำนวนวาล์วปิดและควบคุมบนท่อจึงควรเป็นจำนวนขั้นต่ำที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานเชื่อถือได้และไร้ปัญหา สถานที่ติดตั้งสำหรับวาล์วปิดและควบคุมจะต้องติดตั้งแสงประดิษฐ์

ถังขยายจะต้องติดตั้งวาล์วนิรภัย และต้องติดตั้งตัวกรองบ่อหนึ่งตัว (หรือตัวกรองเฟอร์โรแมกเนติก) บนท่อจ่ายที่ทางเข้า (โดยตรงหลังจากวาล์วแรก) และบนท่อส่งกลับด้านหน้าอุปกรณ์ควบคุม ปั๊ม น้ำและ เครื่องวัดความร้อน)

ในโรงต้มน้ำอัตโนมัติที่ใช้เชื้อเพลิงเหลวและก๊าซจำเป็นต้องจัดเตรียมโครงสร้างปิดล้อมที่ถอดออกได้ง่าย (ในกรณีเกิดการระเบิด) ในอัตรา 0.03 ม. 2 ต่อ 1 ม. 3 ของปริมาตรของห้องที่หม้อไอน้ำอยู่ ตั้งอยู่.

การจ่ายความร้อนในแต่ละอพาร์ทเมนต์ - ให้ความร้อนแก่ระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และระบบจ่ายน้ำร้อนสำหรับอพาร์ทเมนต์ในอาคารที่พักอาศัย ระบบประกอบด้วยแหล่งความร้อนส่วนบุคคล - เครื่องกำเนิดความร้อน, ท่อจ่ายน้ำร้อนพร้อมข้อต่อน้ำ, ท่อทำความร้อนพร้อมอุปกรณ์ทำความร้อนและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสำหรับระบบระบายอากาศ

เครื่องกำเนิดความร้อนส่วนบุคคล - หม้อต้มน้ำอัตโนมัติที่โรงงานพร้อมสำหรับเชื้อเพลิงประเภทต่างๆ รวมถึง ก๊าซธรรมชาติ, ทำงานโดยไม่มีพนักงานประจำ พนักงานบริการ.

เครื่องกำเนิดความร้อนที่มีห้องเผาไหม้แบบปิด (ปิดผนึก) ควรใช้สำหรับอาคารพักอาศัยหลายอพาร์ตเมนต์และสถานที่สาธารณะในตัว (อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นสูงถึง 95 °C แรงดันน้ำหล่อเย็นสูงถึง 1.0 MPa) ติดตั้งระบบความปลอดภัยอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่าการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงจะหยุดลงในกรณีที่ไฟฟ้าดับ, วงจรป้องกันทำงานผิดปกติ, เปลวไฟจากหัวเผาดับ, แรงดันน้ำหล่อเย็นลดลงต่ำกว่าค่าสูงสุดที่อนุญาต หรือค่าสูงสุดที่อนุญาต ถึงอุณหภูมิแล้ว อุณหภูมิที่อนุญาตสารหล่อเย็น, การกำจัดควันล้มเหลว

เครื่องกำเนิดความร้อนพร้อมห้องเผาไหม้แบบเปิดสำหรับระบบจ่ายน้ำร้อนใช้ในอพาร์ทเมนต์ของอาคารพักอาศัยที่มีความสูงถึง 5 ชั้น

เครื่องกำเนิดความร้อนที่มีความสามารถในการทำความร้อนรวมสูงถึง 35 kW สามารถติดตั้งในห้องครัว, ทางเดิน, ในสถานที่ที่ไม่ใช่ที่พักอาศัยของอพาร์ทเมนต์และในสถานที่สาธารณะในตัว - ในห้องที่ไม่มีการเข้าพักถาวร เครื่องกำเนิดความร้อนที่มีกำลังความร้อนรวมเกิน 35 กิโลวัตต์ (แต่ไม่เกิน 100 กิโลวัตต์) ควรวางไว้ในห้องที่กำหนดเป็นพิเศษ

ต้องดำเนินการรับอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิง: สำหรับเครื่องกำเนิดความร้อนที่มีห้องเผาไหม้แบบปิดโดยท่ออากาศจากภายนอกอาคาร สำหรับเครื่องกำเนิดความร้อนที่มีห้องเผาไหม้แบบเปิด - จากสถานที่ที่ติดตั้ง

เมื่อวางเครื่องกำเนิดความร้อนในสถานที่สาธารณะจำเป็นต้องติดตั้งระบบควบคุมแก๊สด้วย ปิดเครื่องอัตโนมัติการจ่ายก๊าซสำหรับเครื่องกำเนิดความร้อนเมื่อความเข้มข้นของก๊าซอันตรายในอากาศถึง - มากกว่า 10% ของขีดจำกัดความเข้มข้นล่างของการแพร่กระจายเปลวไฟของก๊าซธรรมชาติ

ดำเนินการบำรุงรักษาและซ่อมแซมเครื่องกำเนิดความร้อน ท่อส่งก๊าซ ปล่องไฟ และท่ออากาศเพื่อรับอากาศภายนอก องค์กรเฉพาะทางมีบริการจัดส่งฉุกเฉินของตนเอง

กระทรวงศึกษาธิการแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย

สถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลางด้านการศึกษาวิชาชีพระดับสูง "มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐ Magnitogorsk

พวกเขา. จี.ไอ. โนซอฟ"

(FSBEI HPE "MSTU")

กรมพลังความร้อนและระบบพลังงาน

เชิงนามธรรม

ในสาขาวิชา “ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับทิศทาง”

ในหัวข้อ: “แหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางและกระจายอำนาจ”

เสร็จสิ้นโดย: นักเรียน Sultanov Ruslan Salikhovich

กลุ่ม: ZEATB-13 “วิศวกรรมพลังงานความร้อนและวิศวกรรมความร้อน”

รหัส: 140100

ตรวจสอบโดย: Evgeniy Borisovich Agapitov แพทย์ศาสตร์บัณฑิต

แมกนิโตกอร์สค 2015

1.บทนำ 3

2.เขตทำความร้อน 4

3. แหล่งจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ 4

4.ประเภทของระบบทำความร้อนและหลักการทำงาน 4

5. ระบบทำความร้อนและน้ำร้อนที่ทันสมัยในรัสเซีย 10

6.อนาคตสำหรับการพัฒนาแหล่งจ่ายความร้อนในรัสเซีย 15

7. บทสรุป 21

    การแนะนำ

การอาศัยอยู่ในละติจูดพอสมควรซึ่งส่วนใหญ่มีอากาศหนาว จำเป็นต้องจัดหาความร้อนให้กับอาคาร เช่น อาคารที่พักอาศัย สำนักงาน และสถานที่อื่น ๆ การจ่ายความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ถึงการใช้ชีวิตที่สะดวกสบายหากเป็นอพาร์ทเมนต์หรือบ้าน การทำงานที่มีประสิทธิผลหากเป็นสำนักงานหรือคลังสินค้า

ก่อนอื่น เรามาดูความหมายของคำว่า "แหล่งจ่ายความร้อน" กันก่อน การจ่ายความร้อนคือการจ่ายน้ำร้อนหรือไอน้ำให้กับระบบทำความร้อนของอาคาร แหล่งจ่ายความร้อนตามปกติคือโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงต้มน้ำ การจ่ายความร้อนให้กับอาคารมีสองประเภท: แบบรวมศูนย์และแบบท้องถิ่น ด้วยการจัดหาแบบรวมศูนย์ แต่ละพื้นที่ (อุตสาหกรรมหรือที่อยู่อาศัย) จะถูกจัดเตรียม สำหรับการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเครือข่ายการทำความร้อนแบบรวมศูนย์นั้นถูกสร้างขึ้นโดยแบ่งออกเป็นระดับงานของแต่ละองค์ประกอบคือการทำงานเดียว ในแต่ละระดับ งานขององค์ประกอบจะลดลง แหล่งจ่ายความร้อนในท้องถิ่นคือการจ่ายความร้อนให้กับบ้านหลังหนึ่งหรือหลายหลัง เครือข่ายการทำความร้อนแบบรวมศูนย์มีข้อดีหลายประการ: การลดการใช้เชื้อเพลิงและการลดต้นทุนการใช้เชื้อเพลิงคุณภาพต่ำการปรับปรุงสภาพสุขอนามัยของพื้นที่อยู่อาศัย ระบบจ่ายความร้อนจากส่วนกลางประกอบด้วยแหล่งพลังงานความร้อน (CHP) เครือข่ายการทำความร้อน และหน่วยที่ใช้ความร้อน โรงงาน CHP รวมตัวกันเพื่อผลิตความร้อนและพลังงาน แหล่งความร้อนในท้องถิ่น ได้แก่ เตา หม้อต้มน้ำ เครื่องทำน้ำอุ่น

ระบบจ่ายความร้อนแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิและแรงดันน้ำ ขึ้นอยู่กับความต้องการของลูกค้าและการพิจารณาทางเศรษฐกิจ เมื่อระยะทางที่ต้อง "ถ่ายโอน" ความร้อนเพิ่มขึ้น ต้นทุนทางเศรษฐกิจก็เพิ่มขึ้น ปัจจุบันระยะทางการถ่ายเทความร้อนวัดเป็นสิบกิโลเมตร ระบบจ่ายความร้อนแบ่งตามปริมาตรของภาระความร้อน ระบบทำความร้อนจัดเป็นแบบตามฤดูกาล และระบบจ่ายน้ำร้อนจัดเป็นแบบถาวร

    เครื่องทำความร้อนอำเภอ

การจ่ายความร้อนจากส่วนกลางนั้นมีลักษณะเฉพาะคือการมีเครือข่ายการทำความร้อนสมาชิกแบบแยกสาขาที่กว้างขวางพร้อมแหล่งจ่ายไฟไปยังตัวรับความร้อนจำนวนมาก (โรงงาน, สถานประกอบการ, อาคาร, อพาร์ตเมนต์, ที่พักอาศัยและอื่น ๆ )

แหล่งที่มาหลักสำหรับการจ่ายความร้อนจากส่วนกลางคือ: - โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP) ซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าพร้อมกัน; - ห้องหม้อไอน้ำ (ใน เครื่องทำความร้อนและไอน้ำ)

    แหล่งจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ

การจ่ายความร้อนแบบกระจายนั้นมีลักษณะเฉพาะโดยระบบจ่ายความร้อนซึ่งแหล่งความร้อนจะรวมกับตัวรับความร้อนนั่นคือเครือข่ายการทำความร้อนไม่มีนัยสำคัญหรือขาดหายไปโดยสิ้นเชิง หากใช้ฮีทซิงค์แบบไฟฟ้าหรือแบบท้องถิ่นแยกต่างหากในสถานที่ การจ่ายความร้อนดังกล่าวจะเป็นแบบแยกส่วน (ตัวอย่างคือการทำความร้อนของห้องหม้อไอน้ำขนาดเล็กของทั้งอาคาร) ตามกฎแล้วพลังของแหล่งความร้อนดังกล่าวมีขนาดเล็กมากและขึ้นอยู่กับความต้องการของเจ้าของ ความสามารถในการทำความร้อนของแหล่งความร้อนแต่ละแหล่งนั้นไม่เกิน 1 Gcal/h หรือ 1.163 MW

ประเภทหลักของการทำความร้อนแบบกระจายอำนาจดังกล่าว:

ไฟฟ้า ได้แก่: - โดยตรง; - การสะสม; - ปั๊มความร้อน - เตา. โรงต้มน้ำขนาดเล็ก

    ประเภทของระบบทำความร้อนและหลักการทำงาน

การทำความร้อนแบบเขตประกอบด้วยสามขั้นตอนที่เชื่อมต่อถึงกันและเป็นลำดับ: การเตรียม การขนส่ง และการใช้สารหล่อเย็น ตามขั้นตอนเหล่านี้ แต่ละระบบประกอบด้วยสามส่วนเชื่อมต่อหลัก: แหล่งความร้อน (เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม หรือโรงต้มน้ำ) เครือข่ายความร้อน (ท่อความร้อน) และผู้ใช้พลังงานความร้อน

ในระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจ ผู้ใช้บริการแต่ละรายมีแหล่งความร้อนของตัวเอง

สารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนส่วนกลางอาจเป็นน้ำ ไอน้ำ และอากาศ ระบบที่เกี่ยวข้องเรียกว่าน้ำ ไอน้ำ หรือ เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศ. แต่ละคนมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง แหล่งจ่ายความร้อน เครื่องทำความร้อนส่วนกลาง

ข้อดีของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำคือต้นทุนและการใช้โลหะที่ต่ำกว่าอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบกับระบบอื่น: การควบแน่นของไอน้ำ 1 กิโลกรัมจะปล่อยพลังงานประมาณ 535 กิโลแคลอรี ซึ่งเท่ากับ 15-20 เท่า ปริมาณมากขึ้นความร้อนที่ปล่อยออกมาเมื่อน้ำเย็นลง 1 กิโลกรัม อุปกรณ์ทำความร้อนดังนั้นท่อส่งไอน้ำจึงมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าท่อของระบบทำน้ำร้อนอย่างมาก ในระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำพื้นที่ผิวของอุปกรณ์ทำความร้อนจะมีขนาดเล็กลง ในห้องที่มีผู้คนอาศัยอยู่เป็นระยะ (อาคารอุตสาหกรรมและสาธารณะ) ระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำจะทำให้สามารถผลิตความร้อนเป็นระยะ ๆ และไม่มีความเสี่ยงที่สารหล่อเย็นจะแข็งตัวพร้อมกับการแตกของท่อในภายหลัง

ข้อเสียของระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำคือคุณสมบัติด้านสุขอนามัยต่ำ: ฝุ่นในอากาศจะไหม้บนอุปกรณ์ทำความร้อนที่มีอุณหภูมิ 100°C ขึ้นไป; เป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์เหล่านี้ และในช่วงเวลาทำความร้อนส่วนใหญ่ ระบบจะต้องทำงานเป็นระยะๆ การปรากฏตัวของสิ่งหลังทำให้เกิดความผันผวนอย่างมากของอุณหภูมิอากาศในห้องอุ่น ดังนั้นจึงมีการติดตั้งระบบทำความร้อนด้วยไอน้ำเฉพาะในอาคารที่มีผู้คนอาศัยอยู่เป็นระยะ - ในโรงอาบน้ำ ห้องซักรีด ศาลาอาบน้ำ สถานีรถไฟ และคลับ

ระบบทำความร้อนด้วยอากาศใช้โลหะเพียงเล็กน้อยและสามารถระบายอากาศในห้องไปพร้อม ๆ กันในขณะที่ทำความร้อนได้ อย่างไรก็ตามต้นทุนของระบบทำความร้อนด้วยอากาศสำหรับอาคารที่พักอาศัยนั้นสูงกว่าระบบอื่น

ระบบทำน้ำร้อนมีราคาแพงกว่าและมีความเข้มข้นของโลหะมากกว่า เครื่องทำความร้อนด้วยไอน้ำแต่มีคุณสมบัติด้านสุขอนามัยและสุขอนามัยสูงทำให้กระจายได้อย่างกว้างขวาง มีการติดตั้งในอาคารพักอาศัยทั้งหมดที่มีความสูงมากกว่า 2 ชั้น ในอาคารสาธารณะและในอาคารอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ การควบคุมแบบรวมศูนย์ของการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์ในระบบนี้ทำได้โดยการเปลี่ยนอุณหภูมิของน้ำที่เข้ามา

ระบบทำน้ำร้อนมีความโดดเด่นด้วยวิธีการเคลื่อนย้ายน้ำและโซลูชั่นการออกแบบ

ขึ้นอยู่กับวิธีการเคลื่อนย้ายน้ำ ระบบที่มีการกระตุ้นตามธรรมชาติและเชิงกล (สูบน้ำ) มีความโดดเด่น ระบบทำน้ำร้อนด้วยแรงกระตุ้นตามธรรมชาติ แผนผังของระบบดังกล่าวประกอบด้วยหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดความร้อน), ท่อจ่าย, อุปกรณ์ทำความร้อน, ท่อส่งคืนและถังขยาย น้ำที่ให้ความร้อนในหม้อไอน้ำจะเข้าสู่อุปกรณ์ทำความร้อนและถ่ายเทความร้อนส่วนหนึ่งไปยังอุปกรณ์ทำความร้อน ชดเชยการสูญเสียความร้อนผ่านเปลือกภายนอกของอาคารที่ให้ความร้อน จากนั้นจึงกลับไปที่หม้อต้มน้ำ จากนั้นจึงหมุนเวียนน้ำซ้ำ การเคลื่อนไหวเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงกระตุ้นตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นในระบบเมื่อให้ความร้อนกับน้ำในหม้อไอน้ำ

ความดันการไหลเวียนที่สร้างขึ้นระหว่างการทำงานของระบบจะใช้ไปกับการเอาชนะความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของน้ำผ่านท่อ (จากการเสียดสีของน้ำกับผนังท่อ) และความต้านทานในพื้นที่ (ในส่วนโค้ง, ก๊อก, วาล์ว, อุปกรณ์ทำความร้อน , หม้อต้มน้ำ, แท่นประเดิม, ไม้กางเขน ฯลฯ)

ยิ่งความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อสูงเท่าไร ขนาดของความต้านทานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น (หากความเร็วเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ความต้านทานก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสี่เท่า กล่าวคือ ในความสัมพันธ์กำลังสอง) ในระบบที่มีแรงกระตุ้นตามธรรมชาติในอาคารที่มีจำนวนชั้นน้อย ขนาดของแรงดันที่มีประสิทธิภาพจะมีน้อย ดังนั้นจึงไม่อนุญาตให้มีการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อด้วยความเร็วสูง ดังนั้นเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจึงต้องมีขนาดใหญ่ ระบบอาจไม่สามารถทำงานได้ในเชิงเศรษฐกิจ ดังนั้นจึงอนุญาตให้ใช้ระบบหมุนเวียนตามธรรมชาติสำหรับอาคารขนาดเล็กเท่านั้น พิสัยของระบบดังกล่าวไม่ควรเกิน 30 ม. และค่า k ควรมีอย่างน้อย 3 ม.

เมื่อน้ำในระบบร้อนขึ้น ปริมาตรก็จะเพิ่มขึ้น เพื่อรองรับปริมาณน้ำที่เพิ่มขึ้นในระบบทำความร้อน จึงจัดให้มีถังขยาย 3 ในระบบที่มีสายไฟเหนือศีรษะและแรงกระตุ้นตามธรรมชาติจะทำหน้าที่กำจัดอากาศที่ปล่อยออกมาจากน้ำไปพร้อม ๆ กันเมื่อได้รับความร้อนในหม้อไอน้ำ

ระบบทำน้ำร้อนด้วยปั๊มขับเคลื่อน ระบบทำความร้อนจะเต็มไปด้วยน้ำอยู่เสมอ และหน้าที่ของปั๊มคือการสร้างแรงดันที่จำเป็นเพื่อเอาชนะความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของน้ำเท่านั้น ในระบบดังกล่าว ระบบขับเคลื่อนแบบธรรมชาติและแบบสูบน้ำจะทำงานพร้อมกัน แรงกดดันทั้งหมดสำหรับ ระบบสองท่อพร้อมสายไฟด้านบน, kgf/m2 (Pa)

ด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจ โดยปกติจะใช้ปริมาณ 5-10 kgf/m2 ต่อ 1 m (49-98 Pa/m)

ข้อดีของระบบที่มีการกระตุ้นด้วยปั๊มคือลดต้นทุนสำหรับท่อ (เส้นผ่านศูนย์กลางมีขนาดเล็กกว่าในระบบที่มีการกระตุ้นตามธรรมชาติ) และความสามารถในการจ่ายความร้อนไปยังอาคารหลายหลังจากห้องหม้อไอน้ำเดียว

อุปกรณ์ของระบบที่อธิบายไว้ ซึ่งตั้งอยู่บนชั้นต่างๆ ของอาคาร ทำงานภายใต้สภาวะที่ต่างกัน แรงดัน p2 ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าน้ำจะไหลเวียนผ่านอุปกรณ์บนชั้น 2 ซึ่งสูงเป็นสองเท่าของแรงดัน p1 สำหรับอุปกรณ์ชั้นล่างประมาณสองเท่า ในเวลาเดียวกันความต้านทานรวมของวงแหวนท่อที่ผ่านหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ชั้นสองจะเท่ากับความต้านทานของวงแหวนที่ผ่านหม้อไอน้ำและอุปกรณ์ชั้นหนึ่งโดยประมาณ ดังนั้นวงแหวนแรกจะทำงานด้วยแรงดันเกิน น้ำจะเข้าเครื่องที่ชั้น 2 เกินความจำเป็นตามการคำนวณ และปริมาณน้ำที่ไหลผ่านเครื่องที่ชั้น 1 ก็จะลดลงตามไปด้วย

เป็นผลให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในห้องที่อุปกรณ์นี้ทำความร้อนบนชั้นสอง และความร้อนต่ำเกินไปในห้องที่ชั้นหนึ่ง เพื่อกำจัดปรากฏการณ์นี้จึงใช้วิธีการพิเศษในการคำนวณระบบทำความร้อนและยังใช้ก๊อกปรับคู่ที่ติดตั้งบนแหล่งจ่ายความร้อนไปยังอุปกรณ์ด้วย หากคุณปิดก๊อกน้ำเหล่านี้ใกล้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าบนชั้น 2 คุณสามารถดับสนิทได้ แรงดันเกินและด้วยเหตุนี้จึงควบคุมการไหลของน้ำสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดที่อยู่บนไรเซอร์เดียวกัน อย่างไรก็ตาม การกระจายน้ำที่ไม่สม่ำเสมอในระบบก็เป็นไปได้ในไรเซอร์แต่ละตัวเช่นกัน สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าความยาวของวงแหวนและด้วยเหตุนี้ความต้านทานรวมในระบบดังกล่าวจึงไม่เท่ากันสำหรับไรเซอร์ทั้งหมด: วงแหวนที่ผ่านไรเซอร์ (ใกล้กับไรเซอร์หลักมากที่สุด) มีความต้านทานน้อยที่สุด วงแหวนที่ยาวที่สุดที่ผ่านไรเซอร์จะมีความต้านทานมากที่สุด

สามารถกระจายน้ำไปยังไรเซอร์แต่ละตัวได้โดยการปรับก๊อกปลั๊ก (ทางผ่าน) ที่ติดตั้งบนไรเซอร์แต่ละตัวอย่างเหมาะสม ในการหมุนเวียนน้ำมีการติดตั้งปั๊มสองตัว - ตัวหนึ่งทำงานตัวที่สอง - สำรอง ใกล้ปั๊มมักจะทำแนวบายพาสแบบปิดพร้อมวาล์ว ในกรณีที่ไฟฟ้าดับและปั๊มหยุดทำงาน วาล์วจะเปิดและระบบทำความร้อนจะทำงานโดยมีการหมุนเวียนตามธรรมชาติ

ในระบบขับเคลื่อนด้วยปั๊ม ถังขยายจะเชื่อมต่อกับระบบก่อนปั๊ม ดังนั้นจึงไม่สามารถกำจัดอากาศที่สะสมผ่านออกได้ ในการไล่อากาศออกจากระบบที่ติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ ปลายของตัวยกจ่ายต่อด้วยท่ออากาศที่ติดตั้งวาล์วไว้ (เพื่อปิดตัวยกเพื่อซ่อมแซม) ท่อลม ณ จุดเชื่อมต่อกับตัวดักอากาศทำเป็นรูปห่วงที่ป้องกันการไหลเวียนของน้ำผ่านท่ออากาศ ปัจจุบันแทนที่จะใช้วิธีนี้ จะใช้วาล์วอากาศโดยขันเข้ากับปลั๊กด้านบนของหม้อน้ำที่ติดตั้งที่ชั้นบนสุดของอาคาร

ระบบทำความร้อนด้วย สายไฟด้านล่างสะดวกในการใช้งานมากกว่าระบบที่มีการเดินสายไฟด้านบน ความร้อนจำนวนมากไม่สูญเสียไปผ่านทางท่อจ่าย และสามารถตรวจจับและกำจัดน้ำที่รั่วไหลออกมาได้ทันท่วงที ยิ่งวางอุปกรณ์ทำความร้อนไว้ในระบบที่มีสายไฟต่ำกว่า แรงดันในวงแหวนก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย ยิ่งวงแหวนยาวเท่าใด ความต้านทานรวมก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นในระบบที่มีการเดินสายต่ำกว่า แรงกดดันส่วนเกินของอุปกรณ์ที่ชั้นบนจะน้อยกว่าในระบบที่มีการเดินสายด้านบนมาก ดังนั้นการปรับจึงง่ายกว่า ในระบบที่มีการเดินสายด้านล่าง ขนาดของแรงกระตุ้นตามธรรมชาติจะลดลงเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าเนื่องจากการระบายความร้อนในไรเซอร์จ่าย การเคลื่อนที่ของการเบรกจากบนลงล่างจึงเกิดขึ้น ดังนั้นความดันทั้งหมดที่กระทำในระบบดังกล่าวจึงเท่ากับ

ปัจจุบันระบบท่อเดี่ยวที่เชื่อมต่อหม้อน้ำด้วยการเชื่อมต่อทั้งสองเข้ากับไรเซอร์ตัวเดียวได้กลายเป็นที่แพร่หลาย ระบบดังกล่าวติดตั้งได้ง่ายกว่าและให้ความร้อนสม่ำเสมอมากขึ้นกับอุปกรณ์ทำความร้อนทั้งหมด ที่พบมากที่สุดคือระบบท่อเดี่ยวที่มีสายไฟด้านล่างและตัวยกแนวตั้ง

ส่วนยกของระบบดังกล่าวประกอบด้วยส่วนยกและส่วนล่าง วาล์วสามทางสามารถส่งผ่านปริมาณที่คำนวณได้หรือส่วนหนึ่งของน้ำไปยังอุปกรณ์ในกรณีหลังปริมาณที่เหลือจะผ่านไปโดยผ่านอุปกรณ์ผ่านส่วนปิด การเชื่อมต่อระหว่างส่วนที่ขึ้นและลงของตัวยกนั้นทำโดยท่อเชื่อมต่อที่วางอยู่ใต้หน้าต่างของชั้นบน ในปลั๊กด้านบนของอุปกรณ์ที่อยู่ ชั้นบนสุดติดตั้งวาล์วอากาศซึ่งช่างจะไล่อากาศออกจากระบบระหว่างสตาร์ทระบบหรือเมื่อเติมน้ำปริมาณมาก ในระบบท่อเดี่ยว น้ำจะไหลผ่านอุปกรณ์ติดตั้งทั้งหมดตามลำดับ ดังนั้นจึงต้องปรับอย่างระมัดระวัง หากจำเป็น การปรับการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์แต่ละชิ้นจะดำเนินการโดยใช้วาล์วสามทางและการไหลของน้ำผ่านไรเซอร์แต่ละตัวจะดำเนินการโดยใช้วาล์วพาสทรู (ปลั๊ก) หรือโดยการติดตั้งแหวนควบคุมปริมาณในอุปกรณ์เหล่านั้น หากไรเซอร์ไหลมากเกินไป จำนวนมากน้ำจากนั้นอุปกรณ์ทำความร้อนตัวแรกในไรเซอร์ตามการไหลของน้ำจะให้ความร้อนมากกว่าที่จำเป็นตามการคำนวณ

ดังที่ทราบกันดีว่าการไหลเวียนของน้ำในระบบนอกเหนือจากแรงดันที่สร้างโดยปั๊มและแรงกระตุ้นตามธรรมชาตินั้นยังได้รับจากแรงดันเพิ่มเติม Ap ซึ่งเป็นผลมาจากการระบายความร้อนของน้ำเมื่อเคลื่อนที่ผ่านท่อของระบบ การปรากฏตัวของแรงกดดันนี้ทำให้สามารถสร้างระบบทำน้ำร้อนในอพาร์ทเมนต์ได้ซึ่งหม้อไอน้ำไม่ได้ถูกฝัง แต่มักจะติดตั้งบนพื้นห้องครัว ในกรณีเช่นนี้ ระยะทาง ระบบจึงทำงานเพียงเพราะแรงดันเพิ่มเติมที่เกิดจากการระบายความร้อนของน้ำในท่อเท่านั้น การคำนวณระบบดังกล่าวแตกต่างจากการคำนวณระบบทำความร้อนในอาคาร

ปัจจุบันระบบทำน้ำร้อนในอพาร์ทเมนต์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายแทนการทำความร้อนด้วยเตาในอาคารหนึ่งและสองชั้นในเมืองที่เป็นแก๊ส: ในกรณีเช่นนี้จะมีการติดตั้งเครื่องทำน้ำอุ่นแก๊สอัตโนมัติ (AGW) แทนหม้อไอน้ำซึ่งไม่เพียงให้ความร้อนเท่านั้น แต่ยังให้น้ำร้อนด้วย จัดหา.

การเปรียบเทียบระบบจ่ายความร้อนสมัยใหม่ของปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิกประเภท TC1 และปั๊มความร้อนแบบคลาสสิก

หลังจากติดตั้งปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์ ห้องหม้อไอน้ำจะดูเหมือนสถานีสูบน้ำมากกว่าห้องหม้อไอน้ำ ไม่จำเป็นต้องมีท่อปล่องไฟ จะไม่มีเขม่าและสิ่งสกปรก ความต้องการบุคลากรในการบำรุงรักษาจะลดลงอย่างมาก ระบบอัตโนมัติและระบบควบคุมจะเข้ามาควบคุมกระบวนการจัดการการผลิตความร้อนอย่างสมบูรณ์ ห้องหม้อไอน้ำของคุณจะประหยัดและมีเทคโนโลยีสูงมากขึ้น

แผนผัง:

ต่างจากปั๊มความร้อนซึ่งสามารถให้อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นสูงสุดถึง +65 °C ปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิกสามารถให้ความร้อนกับน้ำหล่อเย็นได้ถึง +95 °C ซึ่งหมายความว่าสามารถรวมเข้ากับระบบทำความร้อนที่มีอยู่ของอาคารได้อย่างง่ายดาย .

ในแง่ของต้นทุนเงินทุนสำหรับระบบจ่ายความร้อน ปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์มีราคาถูกกว่าปั๊มความร้อนหลายเท่าเพราะว่า ไม่ต้องใช้วงจรความร้อนเกรดต่ำ ปั๊มความร้อน และปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิก มีชื่อคล้ายกันแต่ต่างกันที่ หลักการเปลี่ยนแปลง พลังงานไฟฟ้าเพื่อความร้อน

เช่นเดียวกับปั๊มความร้อนแบบคลาสสิก ปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิกมีข้อดีหลายประการ:

· ประหยัด (ปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิกประหยัดกว่าหม้อต้มน้ำไฟฟ้า 1.5-2 เท่า ประหยัดกว่าหม้อต้มดีเซล 5-10 เท่า)

· เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอย่างแน่นอน (ความเป็นไปได้ในการใช้ปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์ในสถานที่ที่มีขีดจำกัดสูงสุดที่อนุญาต)

· ความปลอดภัยจากอัคคีภัยและการระเบิดที่สมบูรณ์

· ไม่ต้องการการบำบัดน้ำ ในระหว่างการดำเนินการอันเป็นผลมาจากกระบวนการที่เกิดขึ้นในเครื่องกำเนิดความร้อนของปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์ทำให้เกิดการสลายตัวของสารหล่อเย็นซึ่งส่งผลดีต่ออุปกรณ์และอุปกรณ์ของระบบจ่ายความร้อน

· การติดตั้งที่รวดเร็ว หากมีการจ่ายพลังงานไฟฟ้า การติดตั้งจุดทำความร้อนเฉพาะจุดโดยใช้ปั๊มความร้อนแบบไฮโดรไดนามิกจะเสร็จสิ้นภายใน 36-48 ชั่วโมง

· ระยะเวลาคืนทุนตั้งแต่ 6 ถึง 18 เดือน เนื่องจากความเป็นไปได้ในการติดตั้งในระบบจ่ายความร้อนที่มีอยู่

· เวลาจนถึง ยกเครื่องอายุ 10-12 ปี. การออกแบบความน่าเชื่อถือสูงของปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์นั้นถูกสร้างขึ้นและได้รับการยืนยันจากการทำงานที่ไร้ปัญหาของปั๊มความร้อนแบบอุทกพลศาสตร์ในรัสเซียและต่างประเทศเป็นเวลาหลายปี

ระบบทำความร้อนอัตโนมัติ

ระบบจ่ายความร้อนอัตโนมัติได้รับการออกแบบสำหรับการทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อนของอาคารพักอาศัยบ้านเดี่ยวและบ้านแฝด ถึง ระบบอัตโนมัติการทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อนประกอบด้วย: แหล่งจ่ายความร้อน (หม้อไอน้ำ) และเครือข่ายท่อส่งพร้อมอุปกรณ์ทำความร้อนและอุปกรณ์น้ำ

ข้อดีของระบบจ่ายความร้อนอัตโนมัติมีดังนี้:

· ขาดเครือข่ายการทำความร้อนภายนอกที่มีราคาแพง

· ความสามารถในการติดตั้งและใช้งานระบบทำความร้อนและน้ำร้อนอย่างรวดเร็ว

· ต้นทุนเริ่มต้นต่ำ

· ลดความซับซ้อนของการแก้ปัญหาทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้าง เนื่องจากปัญหาเหล่านี้กระจุกตัวอยู่ในมือของเจ้าของ

· การลดการใช้เชื้อเพลิงเนื่องจากการควบคุมการจ่ายความร้อนในท้องถิ่นและไม่มีการสูญเสียในเครือข่ายการทำความร้อน

ระบบทำความร้อนดังกล่าวตามหลักการของรูปแบบที่ได้รับการยอมรับนั้นแบ่งออกเป็นรูปแบบที่มีการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นตามธรรมชาติและรูปแบบที่มีการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นเทียม ในทางกลับกัน รูปแบบที่มีการไหลเวียนของสารหล่อเย็นตามธรรมชาติและเทียมสามารถแบ่งออกเป็นท่อเดี่ยวและท่อคู่ได้ ตามหลักการของการเคลื่อนที่ของสารหล่อเย็น วงจรอาจเป็นทางตัน เชื่อมต่อ หรือผสมกัน

สำหรับระบบที่มีการไหลของน้ำหล่อเย็นตามธรรมชาติ เราขอแนะนำโครงร่างที่มีการกระจายค่าใช้จ่ายเหนือศีรษะ โดยมีตัวยกหลักหนึ่งหรือสองตัว (ขึ้นอยู่กับน้ำหนักและคุณสมบัติการออกแบบของโรงเรือน) พร้อมด้วย การขยายตัวถังติดตั้งบนตัวยกหลัก

หม้อไอน้ำสำหรับระบบท่อเดี่ยวที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติสามารถอยู่ในระดับเดียวกับอุปกรณ์ทำความร้อนที่ต่ำกว่า แต่จะดีกว่าถ้าฝังไว้อย่างน้อยก็ถึงระดับแผ่นคอนกรีตในหลุมหรือติดตั้งในห้องใต้ดิน .

หม้อไอน้ำสำหรับระบบทำความร้อนแบบสองท่อที่มีการไหลเวียนตามธรรมชาติจะต้องฝังโดยสัมพันธ์กับอุปกรณ์ทำความร้อนด้านล่าง ความลึกของการฝังถูกกำหนดโดยการคำนวณ แต่ไม่น้อยกว่า 1.5-2 ม. ระบบที่มีการกระตุ้นน้ำหล่อเย็นเทียม (ปั๊ม) มีมากกว่า หลากหลายการใช้งาน สามารถออกแบบวงจรที่มีการกระจายน้ำหล่อเย็นบน ล่าง และแนวนอนได้

ระบบทำความร้อนคือ:

· น้ำ;

· อากาศ;

· ไฟฟ้า รวมถึงสายไฟฟ้าทำความร้อนที่วางอยู่บนพื้นห้องทำความร้อน และเตาให้ความร้อนที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ (ออกแบบโดยได้รับอนุญาตจากองค์กรจัดหาพลังงาน)

ระบบทำน้ำร้อนได้รับการออกแบบในแนวตั้งโดยมีอุปกรณ์ทำความร้อนติดตั้งอยู่ใต้ช่องหน้าต่างและมีท่อทำความร้อนฝังอยู่ในโครงสร้างพื้น ในที่ที่มีพื้นผิวร้อนมากถึง 30% โหลดความร้อนควรมีการติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อนใต้ช่องหน้าต่าง

ระบบทำความร้อนด้วยอากาศในอพาร์ทเมนท์รวมกับการระบายอากาศควรอนุญาตให้ทำงานในโหมดการไหลเวียนเต็มที่ (ไม่มีคนอยู่) เฉพาะการระบายอากาศภายนอก (กระบวนการในครัวเรือนแบบเข้มข้น) หรือการผสมการระบายอากาศภายนอกและภายในในอัตราส่วนที่ต้องการ

    ระบบทำความร้อนและน้ำร้อนที่ทันสมัยในรัสเซีย

อุปกรณ์ทำความร้อนเป็นองค์ประกอบของระบบทำความร้อนที่ออกแบบมาเพื่อถ่ายเทความร้อนจากสารหล่อเย็นสู่อากาศไปยังโครงสร้างปิดของสถานที่ให้บริการ

โดยปกติแล้วข้อกำหนดหลายประการจะถูกนำเสนอสำหรับอุปกรณ์ทำความร้อนโดยพิจารณาจากระดับความสมบูรณ์แบบและทำการเปรียบเทียบ

· ถูกสุขลักษณะและถูกสุขลักษณะอุปกรณ์ทำความร้อนควรมีอุณหภูมิร่างกายต่ำกว่าและมี พื้นที่ที่เล็กที่สุดพื้นผิวแนวนอนเพื่อลดการสะสมของฝุ่นทำให้สามารถกำจัดฝุ่นออกจากร่างกายและพื้นผิวที่ปิดล้อมของห้องรอบตัวได้ง่าย

· ทางเศรษฐกิจ.อุปกรณ์ทำความร้อนจะต้องมีต้นทุนที่ลดลงต่ำที่สุดสำหรับการผลิต การติดตั้ง การดำเนินงาน และยังมีการใช้โลหะต่ำที่สุดอีกด้วย

· สถาปัตยกรรมและการก่อสร้างลักษณะของอุปกรณ์ทำความร้อนจะต้องสอดคล้องกับภายในห้องและปริมาตรที่ใช้ต้องน้อยที่สุดนั่นคือ ปริมาตรต่อหน่วยการไหลของความร้อนควรน้อยที่สุด

· การผลิตและติดตั้งต้องมั่นใจถึงกลไกการทำงานสูงสุดระหว่างการผลิตและการติดตั้งอุปกรณ์ทำความร้อน เครื่องทำความร้อน. อุปกรณ์ทำความร้อนต้องมีความแข็งแรงเชิงกลเพียงพอ

· การดำเนินงานอุปกรณ์ทำความร้อนต้องมั่นใจในการควบคุมการถ่ายเทความร้อนและทนต่อความร้อนและกันน้ำที่ความดันอุทกสถิตสูงสุดที่อนุญาตภายในอุปกรณ์ภายใต้สภาวะการทำงาน

· วิศวกรรมความร้อนอุปกรณ์ทำความร้อนต้องจัดให้มีความหนาแน่นสูงสุดของฟลักซ์ความร้อนจำเพาะต่อหน่วยพื้นที่ (W/m)

ระบบทำน้ำร้อน

ระบบทำความร้อนที่พบมากที่สุดในรัสเซียคือ น้ำ. ในกรณีนี้ ความร้อนจะถูกถ่ายโอนไปยังสถานที่โดยน้ำร้อนที่มีอยู่ในอุปกรณ์ทำความร้อน วิธีที่พบบ่อยที่สุดคือการทำน้ำร้อนด้วยการหมุนเวียนของน้ำตามธรรมชาติ หลักการง่ายๆ ก็คือ น้ำเคลื่อนที่เนื่องจากอุณหภูมิและความหนาแน่นต่างกัน น้ำร้อนที่เบากว่าจะลอยขึ้นจากหม้อต้มน้ำร้อน การระบายความร้อนในท่อและอุปกรณ์ทำความร้อนจะค่อยๆ เย็นลง มันจะหนักขึ้นและมีแนวโน้มลดลง กลับไปที่หม้อไอน้ำ ข้อได้เปรียบหลักของระบบดังกล่าวคือความเป็นอิสระจากแหล่งจ่ายไฟและการติดตั้งที่ค่อนข้างง่าย ช่างฝีมือชาวรัสเซียหลายคนรับมือกับการติดตั้งด้วยตัวเอง นอกจากนี้แรงดันการไหลเวียนที่ต่ำทำให้ปลอดภัย แต่เพื่อให้ระบบทำงานได้ จำเป็นต้องใช้ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันการถ่ายเทความร้อนที่ลดลง ช่วงที่จำกัด และใช้เวลานานในการเริ่มต้นทำให้ไม่สมบูรณ์แบบและเหมาะกับบ้านหลังเล็กเท่านั้น

ทันสมัยยิ่งขึ้นและ วงจรมีความน่าเชื่อถือเครื่องทำความร้อนด้วย การไหลเวียนที่ถูกบังคับ. ที่นี่น้ำถูกขับเคลื่อนโดยการทำงานของปั๊มหมุนเวียน ติดตั้งบนท่อส่งน้ำไปยังเครื่องกำเนิดความร้อนและกำหนดอัตราการไหล

การเริ่มต้นระบบอย่างรวดเร็วและด้วยเหตุนี้การทำความร้อนอย่างรวดเร็วของสถานที่จึงเป็นข้อดีของระบบสูบน้ำ ข้อเสียคือเมื่อปิดเครื่องแล้วจะไม่ทำงาน และอาจนำไปสู่การแช่แข็งและการลดความกดดันของระบบ หัวใจของระบบทำน้ำร้อนคือแหล่งจ่ายความร้อนหรือเครื่องกำเนิดความร้อน เขาคือผู้สร้างพลังงานที่ให้ความร้อน หัวใจเช่นนี้คือหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ที่นิยมมากที่สุดคือหม้อต้มก๊าซ อีกทางเลือกหนึ่งคือหม้อต้มเชื้อเพลิงดีเซล หม้อต้มน้ำไฟฟ้ามีความโดดเด่นด้วยการไม่มีเปลวไฟและผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ หม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงแข็งไม่สะดวกในการใช้งานเนื่องจากจำเป็นต้องทำการยิงบ่อยๆ ในการทำเช่นนี้คุณต้องมีเชื้อเพลิงและพื้นที่จัดเก็บหลายสิบลูกบาศก์เมตร และเพิ่มค่าแรงในการบรรทุกและเตรียมการที่นี่! นอกจากนี้โหมดการถ่ายเทความร้อนของหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งนั้นเป็นวัฏจักรและอุณหภูมิของอากาศในห้องที่ให้ความร้อนจะผันผวนอย่างเห็นได้ชัดตลอดทั้งวัน สถานที่เก็บเชื้อเพลิงสำรองก็จำเป็นสำหรับหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงเหลวเช่นกัน

หม้อน้ำอะลูมิเนียม ไบเมทัลลิก และเหล็กกล้า

ก่อนที่จะเลือกอุปกรณ์ทำความร้อนใด ๆ คุณต้องคำนึงถึงตัวบ่งชี้ที่อุปกรณ์ต้องปฏิบัติตาม: การถ่ายเทความร้อนสูง น้ำหนักเบา การออกแบบที่ทันสมัย ​​ความจุต่ำ น้ำหนักเบา ลักษณะที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์ทำความร้อนคือการถ่ายเทความร้อน นั่นคือปริมาณความร้อนที่ควรมีใน 1 ชั่วโมงต่อพื้นผิวทำความร้อน 1 ตารางเมตร อุปกรณ์ที่ดีที่สุดถือเป็นอุปกรณ์ที่มีตัวบ่งชี้นี้สูงกว่า การถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย: ตัวกลางในการถ่ายเทความร้อน การออกแบบอุปกรณ์ทำความร้อน วิธีการติดตั้ง สีของสี ความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำ ความเร็วของการล้างอากาศของอุปกรณ์ อุปกรณ์ทั้งหมดของระบบทำน้ำร้อนแบ่งตามการออกแบบเป็นแผง, ส่วน, คอนเวคเตอร์และหม้อน้ำอลูมิเนียมหรือเหล็กแบบเสา

อุปกรณ์ทำความร้อนแผง

ผลิตจากเหล็กรีดเย็นคุณภาพสูง ประกอบด้วยแผงแบนหนึ่งสองหรือสามแผ่นซึ่งภายในมีสารหล่อเย็นและยังมีพื้นผิวยางที่ได้รับความร้อนจากแผง การทำความร้อนของห้องเกิดขึ้นเร็วกว่าเมื่อใช้หม้อน้ำแบบแยกส่วน หม้อน้ำทำน้ำร้อนแบบแผงด้านบนมาพร้อมกับการเชื่อมต่อด้านข้างหรือด้านล่าง การเชื่อมต่อด้านข้างจะใช้เมื่อเปลี่ยนหม้อน้ำเก่าด้วยการเชื่อมต่อด้านข้าง หรือหากรูปลักษณ์ที่ไม่สวยงามเล็กน้อยของหม้อน้ำไม่รบกวนการตกแต่งภายในห้อง

วัตถุประสงค์หลักของระบบจ่ายความร้อนคือเพื่อให้ผู้บริโภค ปริมาณที่ต้องการความร้อนที่มีคุณภาพที่ต้องการ (เช่น สารหล่อเย็นของพารามิเตอร์ที่ต้องการ)

ระบบจ่ายความร้อนแบ่งออกเป็น ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของแหล่งความร้อนที่เกี่ยวข้องกับผู้บริโภค กระจายอำนาจและ รวมศูนย์.

ในระบบกระจายอำนาจ แหล่งความร้อนและตัวรับความร้อนของผู้บริโภคจะรวมกันเป็นหน่วยเดียวหรืออยู่ใกล้มากจนสามารถถ่ายเทความร้อนจากแหล่งกำเนิดไปยังตัวรับความร้อนได้จริงโดยไม่ต้องมีการเชื่อมโยงระดับกลาง - เครือข่ายทำความร้อน

ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจแบ่งออกเป็น รายบุคคลและ ท้องถิ่น.

ในแต่ละระบบ จะมีการจ่ายความร้อนให้กับแต่ละห้อง (พื้นที่เวิร์คช็อป ห้อง อพาร์ทเมนท์) จากแหล่งที่แยกจากกัน โดยเฉพาะระบบดังกล่าว ได้แก่ เตาเผา และ เครื่องทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์. ในระบบท้องถิ่น การจ่ายความร้อนให้กับแต่ละอาคารจะมาจากแหล่งความร้อนที่แยกจากกัน โดยปกติจะมาจากโรงต้มน้ำในท้องถิ่นหรือแต่ละโรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบนี้รวมถึงสิ่งที่เรียกว่าการทำความร้อนส่วนกลางของอาคาร

ในระบบจ่ายความร้อนแบบรวมศูนย์ แหล่งความร้อนและตัวรับความร้อนของผู้ใช้บริการจะแยกจากกัน ซึ่งมักจะอยู่ห่างจากกันพอสมควร ดังนั้นความร้อนจากแหล่งไปยังผู้บริโภคจึงถูกถ่ายเทผ่านเครือข่ายทำความร้อน

ระบบทำความร้อนแบบเขตสามารถแบ่งออกเป็นสี่กลุ่มต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับระดับของการรวมศูนย์:

  • กลุ่ม- การจ่ายความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังกลุ่มอาคาร
  • เขต- การจ่ายความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังอาคารหลายกลุ่ม (เขต)
  • ในเมือง- การจ่ายความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังหลายพื้นที่
  • ระหว่างเมือง- แหล่งจ่ายความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังหลายเมือง

กระบวนการทำความร้อนแบบเขตประกอบด้วยการดำเนินการตามลำดับสามประการ:

  1. การเตรียมสารหล่อเย็น
  2. การขนส่งสารหล่อเย็น
  3. การใช้น้ำหล่อเย็น

สารหล่อเย็นถูกเตรียมในหน่วยบำบัดความร้อนพิเศษที่เรียกว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อน เช่นเดียวกับในเมือง อำเภอ กลุ่ม (ไตรมาส) หรือโรงต้มน้ำอุตสาหกรรม สารหล่อเย็นถูกส่งผ่านเครือข่ายทำความร้อน สารหล่อเย็นถูกใช้ในตัวรับความร้อนของผู้บริโภค ชุดการติดตั้งที่ออกแบบมาสำหรับการเตรียม การขนส่ง และการใช้สารหล่อเย็นถือเป็นระบบจ่ายความร้อนจากส่วนกลาง ตามกฎแล้วจะใช้สารหล่อเย็นสองตัวสำหรับการขนส่งความร้อน: น้ำและไอน้ำ เพื่อให้เป็นไปตามปริมาณตามฤดูกาลและปริมาณน้ำร้อน น้ำจึงมักถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น สำหรับอุตสาหกรรม โหลดทางเทคโนโลยี- ไอน้ำ.

ในการถ่ายเทความร้อนในระยะทางที่วัดได้หลายสิบหรือหลายร้อยกิโลเมตร (100-150 กม. หรือมากกว่านั้น) สามารถใช้ระบบการถ่ายเทความร้อนในสถานะพันธะเคมีได้


8. การใช้ทรัพยากรพลังงานหมุนเวียน

ทั่วรัสเซียในฤดูหนาวจำเป็นต้องจัดให้มีเครื่องทำความร้อนด้วยอากาศในห้องที่ผู้คนอาศัยหรือทำงาน อุปกรณ์เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ต้องใช้เงินจำนวนมหาศาล โดยปกติแล้วตลาดอุปกรณ์ทำความร้อนจะมีการแข่งขันที่รุนแรง และเนื่องจากสโลแกนมีให้เลือกไม่มากนัก ทุกคนจึงพูดเหมือนกัน: ราคา คุณภาพ นิเวศวิทยา และการประหยัดพลังงาน บางครั้งการต่อสู้เพื่อตลาดก็คล้ายกับสงครามข้อมูลที่ทั้งสองฝ่ายพูดตรงกันข้ามโดยไม่ฟังกันและกัน

ด้วยกระแสประชาธิปไตยระลอกแรก ความอิ่มเอมใจของโรงต้มน้ำบนชั้นดาดฟ้าก็มาหาเรา จากนั้นก็มีการทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์ และตอนนี้การพูดคุยเรื่อง mini-CHP ก็กลายเป็นกระแส

ผู้ผลิต ITP และท่อในฉนวนโพลียูรีเทนโฟมให้การแข่งขันที่คุ้มค่ากับผู้สนับสนุนการกระจายอำนาจ

สิ่งที่แย่ก็คือนักการเมืองและเจ้าหน้าที่ของรัฐยอมให้ตัวเองเข้าข้างฝ่ายหนึ่ง

ระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์มีข้อดีเพียง 5 ประการ แต่ไม่อาจปฏิเสธได้:

  • - ทางออกของวัตถุระเบิด อุปกรณ์เทคโนโลยีจากอาคารที่อยู่อาศัย
  • - ความเข้มข้นของการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย ณ แหล่งกำเนิดที่สามารถต่อสู้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
  • - ความสามารถในการทำงานกับเชื้อเพลิงประเภทต่าง ๆ รวมถึงทรัพยากรในท้องถิ่น ขยะ และพลังงานหมุนเวียน
  • - ความสามารถในการแทนที่การเผาไหม้เชื้อเพลิงอย่างง่าย (ที่อุณหภูมิ 1,500-2,000 ° C เพื่อให้ความร้อนอากาศถึง 20 ° C) ด้วยของเสียความร้อนจากวงจรการผลิต โดยหลักแล้วคือวงจรความร้อนของการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน
  • - ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่สูงขึ้นค่อนข้างมากของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดใหญ่และ ประสิทธิภาพเชิงความร้อนโรงต้มน้ำขนาดใหญ่ที่ทำงานด้วยเชื้อเพลิงแข็ง

ด้วยข้อยกเว้นในบางกรณีของการใช้ปั๊มความร้อนวิธีการจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจอื่น ๆ ทั้งหมดไม่สามารถให้ข้อได้เปรียบดังกล่าวได้

เกณฑ์ในการปฏิเสธการรวมศูนย์คือต้นทุนต่อหน่วยของระบบทำความร้อนแบบรวมศูนย์ ซึ่งจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของโหลด ในเดนมาร์ก ระบบรวมศูนย์การจ่ายความร้อนนั้นสมเหตุสมผลด้วยโหลดเฉพาะที่ 30 Gcal/km 2 ในสภาพอากาศของเรา ความหนาแน่นของโหลดที่สูงกว่าเป็นที่ต้องการ

การประเมินโอกาสของ DH ผ่านคุณสมบัติวัสดุเฉพาะของระบบ DH นั้นถูกต้องมากกว่าซึ่งเท่ากับผลิตภัณฑ์ ความยาวรวมเครือข่ายโดยเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยหารด้วยโหลดที่เชื่อมต่อทั้งหมด (เครือข่าย L × ระบบ D av / Q)

ในมอสโกลักษณะเฉพาะของวัสดุอยู่ที่ประมาณ 30 ในบางเมืองถึง 80 ในการตั้งถิ่นฐานหรือบางพื้นที่ของเมืองที่มี ลักษณะเฉพาะข้อห้ามในการรวมศูนย์มากกว่า 100 รายการ - รายได้เพียงเล็กน้อยจากการขายความร้อนที่มีต้นทุนเงินทุนจำนวนมากทำให้การทำความร้อนแบบเขตไม่สามารถแข่งขันได้

แน่นอนว่าแนวทางเหล่านี้ใช้ได้กับการจ่ายความร้อนจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงต้มน้ำขนาดใหญ่ไม่มีอนาคตในทางกลับกันการมีระบบเครือข่ายทำความร้อนจากโรงต้มน้ำขนาดใหญ่ทำให้สามารถริเริ่มโครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งใหม่ได้ การไม่มีเครือข่ายการให้ความร้อนขนาดใหญ่ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการดำเนินการตามคำสั่งของยุโรปเกี่ยวกับการพัฒนาพลังงานร่วมในประเทศตะวันตก

เหตุใดระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจจึงเริ่มปรากฏในรัสเซีย เมืองใหญ่ๆด้วย CG ที่พัฒนาขึ้น:

  • - แหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางคุณภาพต่ำในทศวรรษที่ 90 ของศตวรรษที่ยี่สิบ
  • - การประมาณค่าความร้อนสูงเกินไปในบางเมือง
  • - ขั้นตอนที่ซับซ้อนราคาแพงและระบบราชการสำหรับการเชื่อมต่อกับเครื่องทำความร้อนส่วนกลาง
  • - ขาดความสามารถในการควบคุมปริมาณการบริโภค
  • - ผู้อยู่อาศัยไม่สามารถควบคุมการเปิดและปิดเครื่องทำความร้อนได้อย่างอิสระ
  • - ระยะยาว ไฟดับในฤดูร้อนน้ำร้อน

จากมุมมองของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน มักจะอ้างถึงการสูญเสียที่สูงเกินจริงในเครือข่ายการทำความร้อนโดยไม่คำนึงถึงปัจจัยเหล่านั้นซึ่งด้วยการสูญเสียที่เรียกว่าระบบทำความร้อนส่วนกลางจะไม่สามารถทำงานได้เลยและ การสูญเสียความร้อนในระบบจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนช่วยลดการสูญเสียเชื้อเพลิงจำเพาะได้อย่างมาก

การสร้างแหล่งกระจายอำนาจใหม่ในพื้นที่ที่ครอบคลุมโดยระบบทำความร้อนแบบเขตไม่อนุญาตให้เพิ่มคุณลักษณะเฉพาะของวัสดุเช่น มีการเพิ่มอัตราภาษี โรงต้มน้ำบนชั้นดาดฟ้าในเขตทำความร้อนส่วนกลางนั้นสร้างความเสียหายให้กับวงสังคม แม้ว่าในทางกลับกัน การกระจายอำนาจในบางพื้นที่ที่มีการพัฒนาที่มีความหนาแน่นต่ำจะมีประโยชน์อย่างยิ่ง แน่นอนว่าจำเป็นต้องคำนึงถึงบทบาทของการกระจายอำนาจในฐานะปัจจัยการแข่งขันสำหรับสถานประกอบการทำความร้อนในเขตพื้นที่

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการปรับปรุงคุณภาพงานขององค์กรทำความร้อนแบบเขตทำให้ปริมาณการก่อสร้างแหล่งท้องถิ่นในเมืองใหญ่ลดลง

  • ห้องหม้อไอน้ำในบ้านในภาคที่อยู่อาศัย

ในยุค 90 ของศตวรรษที่ยี่สิบ ด้วยแหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางที่ไม่ดีการมีโรงต้มน้ำของคุณเองเพิ่มความน่าดึงดูดและต้นทุนของที่อยู่อาศัยตอนนี้สถานการณ์เปลี่ยนไปในทิศทางตรงกันข้าม - การมีอยู่ของห้องหม้อไอน้ำที่มีท่อค่อนข้างต่ำในลานบ้านถูกรับรู้ในเชิงลบ ผู้ซื้ออพาร์ทเมนต์ในเมืองใหญ่

ในพื้นที่ที่มีอาคารไม่มากนัก แหล่งที่มาในท้องถิ่นมีความจำเป็นอย่างยิ่ง และจะแข่งขันกับตัวเลือกการทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์

จำเป็นต้องพูดแยกกันเกี่ยวกับประสบการณ์การใช้โรงต้มน้ำบนหลังคา ปัญหาหลัก ได้แก่ :

  • - ขาดเจ้าของที่ชัดเจนเพราะว่า ห้องหม้อไอน้ำเป็นทรัพย์สินส่วนรวมของผู้อยู่อาศัย
  • - ไม่มีค่าเสื่อมราคาและ ระยะยาวระดมทุนเพื่อการซ่อมแซมที่สำคัญที่จำเป็น
  • - ควันที่มองเห็นได้เหนืออาคารในสภาพอากาศหนาวเย็นพร้อมกับภูมิทัศน์ทางอุตสาหกรรมที่สอดคล้องกัน
  • - ขาดระบบการจัดหาอะไหล่อย่างรวดเร็ว

มีหลายกรณีของการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น ความล้มเหลวของหม้อไอน้ำเนื่องจากการแต่งหน้าและการสร้างตะกรันที่เพิ่มขึ้น ไม่สามารถเปลี่ยนหม้อไอน้ำได้โดยไม่ต้องใช้เฮลิคอปเตอร์ ก๊าซขัดข้องทั้งจากอุบัติเหตุบนท่อส่งก๊าซและเนื่องจากการเปิดใช้งานระบบอัตโนมัติของห้องหม้อไอน้ำเมื่อแรงดันแก๊สลดลงในสภาพอากาศหนาวเย็น

ในพื้นที่ที่มีอาคารกระจัดกระจายซึ่งมีการพัฒนาแหล่งจ่ายความร้อนแบบกระจายอย่างเหมาะสมมักจะไม่มีปัญหากับพื้นที่สำหรับวางห้องหม้อไอน้ำดังนั้นจึงไม่มีประเด็นในการติดตั้ง อย่างแท้จริงบนศีรษะของผู้คน

  • เครื่องทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์

“อพาร์ทเมนต์แฟลต” มาหาเราจากประเทศที่อบอุ่น ในอิตาลีเพียงประเทศเดียว อพาร์ตเมนต์ 14 ล้านห้องมีระบบทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์ แต่ด้วยสภาพภูมิอากาศของอิตาลี การจ่ายความร้อนจากส่วนกลางจึงไม่มีประโยชน์ และไม่จำเป็นต้องให้ความร้อนแก่ทางเข้าและห้องใต้ดิน

ในสภาพภูมิอากาศของเราจำเป็นต้องให้ความร้อนแก่สถานที่ทั้งหมดของอาคารมิฉะนั้นอายุการใช้งานจะลดลงอย่างมากนั่นคือหากมีการทำความร้อนในอพาร์ทเมนต์ก็จำเป็นต้องมีห้องหม้อไอน้ำทั่วไปเพื่อให้ความร้อนแก่สถานที่ที่เหลือ

ปัญหาหลักของการทำความร้อนในอพาร์ตเมนต์ (AH):

  • ไม่สามารถใช้ซอฟต์แวร์เฉพาะในอพาร์ทเมนต์แต่ละแห่งของอาคารที่พักอาศัยหลายอพาร์ตเมนต์เท่านั้น ต้องสร้างปล่องไฟไว้บนผนังอาคาร และผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้สามารถเข้าไปในอพาร์ตเมนต์ด้านบนได้
  • อนุญาตให้ใช้หม้อไอน้ำได้เฉพาะกับ กล้องปิดการเผาไหม้และท่ออากาศเฉพาะสำหรับการรับอากาศจากถนน
  • จะต้องสามารถเข้าถึงอพาร์ทเมนท์ได้หากไม่มีผู้พักอาศัยเป็นเวลานาน การปิดหม้อไอน้ำในระยะยาวโดยผู้อยู่อาศัยเองในช่วงฤดูหนาวเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้
  • ไม่ควรใช้ระบบซอฟต์แวร์ในอาคารซีรีย์มาตรฐาน อาคารจะต้องได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับซอฟต์แวร์ สาเหตุหลักคือต้องมีการจัดการกำจัดควันอย่างมีประสิทธิภาพเพราะว่า บนชั้นหนึ่งถึง ปล่องไฟทั่วไปสามารถเชื่อมต่อหม้อไอน้ำได้เพียงตัวเดียวเท่านั้น
  • การทำงานของหม้อไอน้ำที่ติดตั้งในอพาร์ตเมนต์จะเป็นช่วง ๆ เช่น ในโหมดเปิด/ปิด สิ่งนี้พิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่ากำลังของหม้อไอน้ำถูกเลือกไม่ขึ้นอยู่กับภาระความร้อน แต่ตามภาระ DHW สูงสุดซึ่งสูงกว่าภาระความร้อนหลายเท่าและความลึกของการควบคุมพลังงานของหม้อไอน้ำส่วนใหญ่อยู่ที่ 40 ถึง 100%. ภารกิจคือหลีกเลี่ยงการก่อตัวของคอนเดนเสทในท่อแก๊สซึ่งจะต้องอยู่ในแนวนอนฉนวนความร้อนและมีอุปกรณ์สำหรับรวบรวมและทำให้คอนเดนเสทเป็นกลาง

ปัญหาการขจัดควันจะรุนแรงมากโดยเฉพาะในอาคารสูง เพราะ... กระแสลมไม่สามารถปรับได้และแตกต่างกันไปตามความสูงของอาคาร รวมถึงเมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลง

  • ความต้องการพลังงานที่สำคัญของหม้อไอน้ำในอพาร์ทเมนต์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลของน้ำร้อนสูงสุดนั้นพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่ากำลังรวมของหม้อไอน้ำในอพาร์ทเมนต์นั้นสูงกว่ากำลังของห้องหม้อไอน้ำทางเลือกอื่น 2-2.5 เท่า
  • ปัญหาร้ายแรงคือการเข้าถึงหม้อไอน้ำฟรีและไม่มีการควบคุมสำหรับเด็กและผู้ที่มีจิตใจเสียหาย ในทางกลับกัน การเข้าถึงผู้เชี่ยวชาญเพื่อการบำรุงรักษามักทำได้ยาก
  • อายุการใช้งานของหม้อไอน้ำอยู่ที่ 15-20 ปี แต่ในเงื่อนไขของเราการพังทลายอย่างรุนแรงเกิดขึ้นเร็วกว่ามาก เพื่อป้องกันตะกรันในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและรับประกันการทำงานของเมมเบรนและซีลในระยะยาว แนะนำให้ติดตั้งระบบหยาบและ การทำความสะอาดที่ดีน้ำ. เราไม่ได้ติดตั้งไว้ที่นี่จริงๆ ปริมาณ การซ่อมบำรุงโดยปกติแล้วผู้อยู่อาศัยจะเป็นผู้กำหนดและพวกเขามีสิทธิ์ที่จะปฏิเสธได้

การทำความร้อนในอพาร์ทเมนท์มักเรียกว่า "อัตโนมัติ" ซึ่งหมายความว่าแต่ละอพาร์ทเมนต์มีระบบทำความร้อนและน้ำร้อนของตัวเอง โดยไม่ขึ้นอยู่กับผู้พักอาศัยคนอื่นๆ ในความเป็นจริง การทำความร้อนในอพาร์ทเมนต์ของอาคารเป็นระบบที่มีการเผาไหม้แบบกระจายซึ่งขึ้นอยู่กับก๊าซ น้ำ การกำจัดควัน และการไหลของความร้อนอย่างเคร่งครัด

จากมุมมองของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ระบบนี้ด้อยกว่าตัวเลือกของโรงต้มก๊าซแบบอัตโนมัติสำหรับโรงต้มน้ำที่มีการวัดแสงและการควบคุมแบบอพาร์ทเมนท์ต่ออพาร์ทเมนท์ เนื่องจากขาดการควบคุมระบอบการปกครองของกระบวนการเผาไหม้โดยสิ้นเชิง

ความสามารถในการทำกำไรทางเศรษฐกิจของซอฟต์แวร์อธิบายได้จากการไม่มีค่าเสื่อมราคาในการคำนวณและราคาก๊าซในครัวเรือนที่ถูกควบคุมโดยเทียม (ในประเทศอื่น ๆ ส่วนใหญ่ราคาก๊าซสำหรับการบริโภคในครัวเรือนสูงกว่าราคาสำหรับผู้บริโภครายใหญ่ 1.5-3 เท่า)

อีกเหตุผลหนึ่งคือความปรารถนาของหัวหน้าฝ่ายบริหารของเทศบาลขนาดเล็กที่จะคลายความรับผิดชอบในการจ่ายความร้อนอย่างสมบูรณ์โดยเปลี่ยนไปสู่ผู้อยู่อาศัยเอง ในการตั้งถิ่นฐานบางแห่งที่มีบ้านสองหรือสามชั้นหลายหลังการนำซอฟต์แวร์ไปใช้นั้นมีความสมเหตุสมผลจริงๆ เพราะ การดำเนินงานโรงต้มน้ำขนาดเล็กที่มีปริมาณการขายน้อยกลายเป็นราคาแพงเกินไปสำหรับผู้อยู่อาศัย

เราขอให้คุณแสดงความคิดเห็นและข้อเสนอแนะเกี่ยวกับกลยุทธ์. หากต้องการอ่านเอกสาร ให้เลือกส่วนที่คุณสนใจ

เทคโนโลยีและวิธีการประหยัดพลังงาน

ปริญญาเอก เอ.วี. มาร์ตินอฟ รองศาสตราจารย์
สาขาวิชา “ระบบความร้อนและไฟฟ้าอุตสาหกรรม”
สถาบันพลังงานมอสโก (TU)

(รายงานในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติครั้งที่สอง “ระบบจ่ายความร้อน โซลูชั่นที่ทันสมัย", Zvenigorod, 16-18 พฤษภาคม 2549)

กระจายอำนาจผู้บริโภคซึ่งเนื่องมาจาก ระยะทางไกลจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนไม่สามารถปกคลุมด้วยแหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางได้ต้องมีแหล่งจ่ายความร้อนที่สมเหตุสมผล (มีประสิทธิภาพ) ที่ตรงตามระดับทางเทคนิคและความสะดวกสบายที่ทันสมัย

ขนาดการใช้เชื้อเพลิงสำหรับการจ่ายความร้อนมีขนาดใหญ่มาก ปัจจุบันการจ่ายความร้อนให้กับอาคารอุตสาหกรรม สาธารณะ และที่อยู่อาศัยดำเนินการประมาณ 40+50% จากโรงต้มน้ำ ซึ่งไม่ได้ผลเนื่องจากประสิทธิภาพต่ำ (ในโรงต้มน้ำ อุณหภูมิการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงอยู่ที่ประมาณ 1,500 °C และความร้อนอยู่ที่ จ่ายให้กับผู้บริโภคที่อุณหภูมิต่ำกว่ามาก (60+100 OS))

ดังนั้น การใช้เชื้อเพลิงอย่างไม่มีเหตุผล เมื่อความร้อนส่วนหนึ่งลอยออกไปในปล่องไฟ ส่งผลให้ทรัพยากรเชื้อเพลิงและพลังงาน (FER) หมดไป

การลดลงของทรัพยากรเชื้อเพลิงและพลังงานอย่างค่อยเป็นค่อยไปในส่วนของยุโรปในประเทศของเราจำเป็นต้องมีการพัฒนาศูนย์เชื้อเพลิงและพลังงานในภูมิภาคตะวันออกในคราวเดียวซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตและการขนส่งเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในสถานการณ์เช่นนี้จำเป็นต้องแก้ไขงานที่สำคัญที่สุดในการออมและ การใช้เหตุผล TER เพราะ ปริมาณสำรองมีจำกัด และเมื่อลดลง ราคาเชื้อเพลิงก็จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ในเรื่องนี้มาตรการประหยัดพลังงานที่มีประสิทธิผลคือการพัฒนาและการดำเนินการของระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจพร้อมแหล่งความร้อนอิสระแบบกระจายตัว

ปัจจุบันสิ่งที่เหมาะสมที่สุดคือระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจโดยอาศัยแหล่งความร้อนที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม เช่น แสงแดด ลม น้ำ

ด้านล่างนี้เราจะพิจารณาเพียงสองแง่มุมของการมีส่วนร่วมของพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม:

การจ่ายความร้อนตามปั๊มความร้อน

การจ่ายความร้อนขึ้นอยู่กับเครื่องกำเนิดความร้อนน้ำอัตโนมัติ

การจ่ายความร้อนขึ้นอยู่กับปั๊มความร้อน

วัตถุประสงค์หลักของปั๊มความร้อน (HP) คือการทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อนโดยใช้แหล่งความร้อนที่มีศักยภาพต่ำตามธรรมชาติ (LPHS) และความร้อนเหลือทิ้งจากภาคอุตสาหกรรมและในประเทศ

ข้อดีของระบบทำความร้อนแบบกระจายอำนาจ ได้แก่ ความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้นของการจ่ายความร้อนเพราะว่า พวกเขาไม่ได้เชื่อมต่อกันด้วยเครือข่ายทำความร้อนซึ่งในประเทศของเราเกิน 20,000 กม. และท่อส่วนใหญ่ใช้งานเกินอายุการใช้งานมาตรฐาน (25 ปี) ซึ่งนำไปสู่อุบัติเหตุ นอกจากนี้การก่อสร้างท่อจ่ายไฟหลักที่ให้ความร้อนแบบยาวยังเกี่ยวข้องกับต้นทุนเงินทุนที่สำคัญและการสูญเสียความร้อนจำนวนมาก ปั๊มความร้อนตามหลักการทำงานหมายถึงหม้อแปลงความร้อนซึ่งการเปลี่ยนแปลงศักย์ความร้อน (อุณหภูมิ) เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากงานที่จ่ายจากภายนอก

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของปั๊มความร้อนประเมินโดยค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงที่คำนึงถึง "ผลกระทบ" ที่เกิดขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับงานที่ใช้ไปและประสิทธิภาพ

ผลลัพธ์ที่ได้คือปริมาณความร้อน Qw ที่สร้างโดย HP ปริมาณความร้อน Qв ซึ่งสัมพันธ์กับพลังงานที่ใช้ไป Nel บนตัวขับ VT จะแสดงจำนวนหน่วยความร้อนที่ได้รับต่อหน่วยของพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไป อัตราส่วนนี้คือ μ=0Β/Νelι

เรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การแปลงความร้อนหรือการเปลี่ยนแปลง ซึ่งสำหรับ HP จะมากกว่า 1 เสมอ ผู้เขียนบางคนเรียกค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพนี้ แต่ประสิทธิภาพต้องไม่เกิน 100% ข้อผิดพลาดที่นี่คือความร้อน Qв (ซึ่งเป็นพลังงานรูปแบบที่ไม่มีการรวบรวมกัน) แบ่งออกเป็น Nel (ไฟฟ้า เช่น พลังงานที่จัด)

ประสิทธิภาพต้องคำนึงถึงไม่ใช่แค่ปริมาณพลังงานเท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพของพลังงานตามจำนวนที่กำหนดด้วย ดังนั้น ประสิทธิภาพคืออัตราส่วนของความสามารถในการทำงาน (หรือความพยายาม) ของพลังงานประเภทใดก็ตาม:

โดยที่: Eq - ประสิทธิภาพความร้อน (พลังงาน) Qв; E N - ประสิทธิภาพ (การออกแรง) ของพลังงานไฟฟ้า Neel

เนื่องจากความร้อนจะสัมพันธ์กับอุณหภูมิที่ได้รับความร้อนนี้เสมอ ดังนั้นความสามารถในการใช้งานได้ (การออกแรง) ของความร้อนจึงขึ้นอยู่กับระดับอุณหภูมิ T และถูกกำหนดโดย:

โดยที่ τ คือค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพความร้อน (หรือ "ปัจจัยการ์โนต์"):

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

โดยที่ Toc คืออุณหภูมิโดยรอบ

สำหรับปั๊มความร้อนแต่ละตัว ตัวบ่งชี้เหล่านี้จะเท่ากัน:

1. ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงความร้อน:

μ=qв/l=Qв/เนล■

η=ΡΒ(τς)Β//=Ι*(τς)Β>

โดยที่: qв - ปริมาณความร้อนจำเพาะ kJ/kg;

Qв - ปริมาณความร้อนทั้งหมด, kJ/s;

/ - ต้นทุนงานเฉพาะ กิโลจูล/กก.

1\1EL - พลังงานไฟฟ้า, กิโลวัตต์;

(tq)B - สัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพความร้อน =

1-Tos/ทีวี

สำหรับ VT จริง อัตราการแปลงคือ μ=3-!-4 ในขณะที่ η=30-40% ซึ่งหมายความว่าสำหรับพลังงานไฟฟ้าแต่ละ kWh ที่ใช้ไป จะได้ความร้อน QB = 3-i-4 kWh นี่เป็นข้อได้เปรียบหลักของ HP เหนือวิธีอื่นในการสร้างความร้อน ( เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า, ห้องหม้อต้มน้ำ ฯลฯ)

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา การผลิตปั๊มความร้อนได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วทั่วโลก แต่ปั๊มความร้อนในประเทศของเรายังไม่พบการใช้งานอย่างแพร่หลาย

มีหลายสาเหตุนี้.

1. การมุ่งเน้นไปที่การจ่ายความร้อนจากส่วนกลางแบบดั้งเดิม

2. อัตราส่วนที่ไม่เอื้ออำนวยระหว่างค่าไฟฟ้าและเชื้อเพลิง

3. ตามกฎแล้วการผลิตปั๊มเชื้อเพลิงนั้นดำเนินการตามพารามิเตอร์ที่อยู่ใกล้กันมากที่สุด เครื่องทำความเย็นซึ่งไม่ได้นำไปสู่คุณลักษณะ VT ที่เหมาะสมเสมอไป การออกแบบ HP แบบอนุกรมสำหรับคุณลักษณะเฉพาะที่นำมาใช้ในต่างประเทศ ช่วยเพิ่มทั้งคุณลักษณะด้านการปฏิบัติงานและด้านพลังงานของ HP อย่างมีนัยสำคัญ

การผลิตอุปกรณ์ปั๊มความร้อนในประเทศสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น เยอรมนี ฝรั่งเศส อังกฤษ และประเทศอื่นๆ ขึ้นอยู่กับกำลังการผลิตของวิศวกรรมเครื่องทำความเย็น HP ในประเทศเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับทำความร้อนและจ่ายน้ำร้อนในภาคที่อยู่อาศัย พาณิชยกรรม และอุตสาหกรรม

ตัวอย่างเช่น ในสหรัฐอเมริกา ปั๊มความร้อนมากกว่า 4 ล้านหน่วยที่มีขนาดเล็กถึง 20 กิโลวัตต์ ความร้อนที่ส่งออกจากลูกสูบหรือคอมเพรสเซอร์แบบโรตารีกำลังทำงานอยู่ การจ่ายความร้อนให้กับโรงเรียน ศูนย์การค้า และสระว่ายน้ำนั้นมาจากปั๊มความร้อนที่มีความจุความร้อน 40 กิโลวัตต์ โดยใช้คอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบและสกรู การจ่ายความร้อนให้กับเขตและเมือง - ปั๊มความร้อนขนาดใหญ่ที่ใช้คอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงที่มีความร้อน Qw มากกว่า 400 กิโลวัตต์ ในสวีเดน จากจำนวน HP ที่ใช้งานอยู่ 130,000 ตัว มีมากกว่า 100 ตัวที่มีความสามารถในการทำความร้อน 10 MW หรือมากกว่า ในสตอกโฮล์ม 50% ของแหล่งจ่ายความร้อนมาจาก HP

ในอุตสาหกรรม ปั๊มความร้อนใช้ความร้อนเกรดต่ำ กระบวนการผลิต. การวิเคราะห์ความเป็นไปได้ในการใช้ HP ในอุตสาหกรรม ดำเนินการในองค์กร 100 แห่ง บริษัทสวีเดนแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานของ HP คือองค์กรในอุตสาหกรรมเคมี อาหาร และสิ่งทอ

ในประเทศของเรา ปัญหาการใช้ TN เริ่มได้รับการแก้ไขในปี 1926 ในอุตสาหกรรม ตั้งแต่ปี 1976 TN ได้ทำงานที่โรงงานชา (Samtredia, Georgia) ที่ Podolsk Chemical and Metallurgical Plant (PCMP) ตั้งแต่ปี 1987 ที่ Sagarejoy Dairy Plant, Georgia ที่ Gorki-2 โคนมและฟาร์มปศุสัตว์ใกล้กับ มอสโก "ตั้งแต่ปี 2506 นอกเหนือจากอุตสาหกรรมแล้ว TN ในเวลานั้นยังเริ่มใช้ในศูนย์การค้า (Sukhumi) สำหรับการจัดหาความร้อนและความเย็นในอาคารที่อยู่อาศัย (หมู่บ้าน Bukuria มอลโดวา) ในหอพัก Druzhba (ยัลตา) และโรงพยาบาลภูมิอากาศ (กากรา) ห้องโถงรีสอร์ทของพิตซุนดา

ในรัสเซีย ปัจจุบัน VT ผลิตตามคำสั่งซื้อแต่ละรายการ บริษัทต่างๆในนิจนีนอฟโกรอด, โนโวซีบีสค์, มอสโก ตัวอย่างเช่น บริษัท Triton ใน Nizhny Novgorod ผลิต HP ด้วยความสามารถในการทำความร้อนตั้งแต่ 10 ถึง 2,000 kW ด้วยกำลังคอมเพรสเซอร์ Nel ตั้งแต่ 3 ถึง 620 kW

แหล่งความร้อนที่มีศักยภาพต่ำ (LPHS) ที่พบบ่อยที่สุดสำหรับ HP คือน้ำและอากาศ ดังนั้นวงจร HP ที่ใช้กันมากที่สุดคือ "น้ำสู่อากาศ" และ "อากาศสู่อากาศ" ตามแผนการดังกล่าว VT ผลิตโดย บริษัท ดังต่อไปนี้: "Cargrid", "Lennox", Westinghous", "General Electric" (USA), "Hitachi", "Daikin" (ญี่ปุ่น), "Sulzer" (สวีเดน) "CKD" (สาธารณรัฐเช็ก), "Klimatechnik" (เยอรมนี) ล่าสุด น้ำเสียจากอุตสาหกรรมและน้ำเสียได้ถูกนำมาใช้เป็น NPIT

ในประเทศที่มีความรุนแรงมากขึ้น สภาพภูมิอากาศขอแนะนำให้ใช้ HP ร่วมกับแหล่งความร้อนแบบเดิม ขณะเดียวกันใน ฤดูร้อนการจ่ายความร้อนให้กับอาคารส่วนใหญ่มาจากปั๊มความร้อน (80-90% ของการบริโภคต่อปี) และปริมาณสูงสุด (ที่อุณหภูมิต่ำ) จะถูกปกคลุมด้วยหม้อไอน้ำไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิงฟอสซิล

การใช้ปั๊มความร้อนช่วยประหยัดเชื้อเพลิงฟอสซิล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่ห่างไกล เช่น พื้นที่ทางตอนเหนือของไซบีเรียและพรีมอรี ซึ่งมีโรงไฟฟ้าพลังน้ำและการขนส่งเชื้อเพลิงทำได้ยาก ด้วยค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงเฉลี่ยต่อปี m = 3-4 การประหยัดเชื้อเพลิงจากการใช้ HP เมื่อเทียบกับห้องหม้อไอน้ำคือ 30-5-40% เช่น โดยเฉลี่ยเทียบเท่าน้ำมันเชื้อเพลิง 6-5-8 กิโลกรัม/กิกะจูล ด้วยการเพิ่ม m เป็น 5 การประหยัดเชื้อเพลิงจะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 20+25 kg.t./GJ เมื่อเทียบกับโรงต้มที่ใช้เชื้อเพลิงอินทรีย์ และสูงถึง 45+65 kg.t./GJ เมื่อเทียบกับหม้อต้มน้ำไฟฟ้า

ดังนั้น HP จึงทำกำไรได้มากกว่าโรงต้มน้ำ 1.5-5-2.5 เท่า ต้นทุนความร้อนจาก HP ต่ำกว่าต้นทุนความร้อนจากแหล่งจ่ายความร้อนจากส่วนกลางประมาณ 1.5 เท่าและต่ำกว่าโรงต้มถ่านหินและน้ำมันเชื้อเพลิงประมาณ 2-5-3 เท่า

งานที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือการนำความร้อนกลับมาจากน้ำเสียจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ข้อกำหนดเบื้องต้นที่สำคัญที่สุดสำหรับการเริ่มใช้ HP คือความร้อนปริมาณมากที่ปล่อยออกมาสู่หอทำความเย็น ตัวอย่างเช่น ปริมาณความร้อนทิ้งรวมที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนในเมืองและใกล้เคียงในช่วงเดือนพฤศจิกายนถึงมีนาคมของฤดูร้อนคือ 1,600-5-2,000 Gcal/h เมื่อใช้ HP คุณสามารถถ่ายโอนความร้อนทิ้งส่วนใหญ่ (ประมาณ 50-5-60%) ไปยังเครือข่ายทำความร้อนได้ โดยที่:

ไม่จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงเพิ่มเติมเพื่อผลิตความร้อนนี้

สถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมจะดีขึ้น

โดยการลดอุณหภูมิ น้ำหมุนเวียนสุญญากาศในคอนเดนเซอร์กังหันจะดีขึ้นอย่างมากและการผลิตไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น

ขนาดของการใช้งานปั๊มความร้อนเฉพาะใน Mosenergo OJSC อาจมีความสำคัญมากและการใช้งานกับความร้อน "เสีย" ของระบบทำความเย็น

Ren สามารถเข้าถึง 1600-5-2000 Gcal/ชม. ดังนั้น การใช้ HP ที่โรงงาน CHP ไม่เพียงแต่เป็นประโยชน์ในเชิงเทคโนโลยี (การปรับปรุงสุญญากาศ) แต่ยังเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมด้วย (ประหยัดเชื้อเพลิงได้จริงหรือเพิ่มพลังงานความร้อนของโรงงาน CHP โดยไม่ต้องสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและต้นทุนเงินทุนเพิ่มเติม) ทั้งหมดนี้จะช่วยให้เพิ่มภาระที่เชื่อมต่อในเครือข่ายทำความร้อน

รูปที่ 1. แผนผังของระบบจ่ายความร้อน VTG:

1 - ปั๊มแรงเหวี่ยง; 2 - ท่อน้ำวน; 3 - เครื่องวัดการไหล; 4 - เทอร์โมมิเตอร์; 5 - วาล์วสามทาง; 6 - วาล์ว;

7 - แบตเตอรี่; 8 - เครื่องทำความร้อน

การจ่ายความร้อนขึ้นอยู่กับเครื่องกำเนิดความร้อนน้ำอัตโนมัติ

เครื่องกำเนิดความร้อนน้ำอัตโนมัติ (ATG) ได้รับการออกแบบมาเพื่อผลิตน้ำร้อน ซึ่งใช้ในการจ่ายความร้อนให้กับโรงงานอุตสาหกรรมและงานโยธาต่างๆ

ATG มีปั๊มแรงเหวี่ยงและอุปกรณ์พิเศษที่สร้างความต้านทานไฮดรอลิก อุปกรณ์พิเศษสามารถมีการออกแบบที่แตกต่างกันได้ ประสิทธิภาพซึ่งขึ้นอยู่กับการปรับปัจจัยการทำงานให้เหมาะสมซึ่งกำหนดโดยการพัฒนาความรู้

หนึ่งในตัวเลือกพิเศษ อุปกรณ์ไฮดรอลิกเป็นท่อน้ำวนที่รวมอยู่ในระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายที่ทำงานบนน้ำ

การใช้ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจมีแนวโน้มที่ดีเพราะ น้ำซึ่งเป็นสารทำงานถูกนำมาใช้โดยตรงเพื่อให้ความร้อนและน้ำร้อน

อุปทานเพิ่มเติมจึงทำให้ระบบเหล่านี้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและเชื่อถือได้ในการทำงาน ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจดังกล่าวได้รับการติดตั้งและทดสอบในห้องปฏิบัติการพื้นฐานของการเปลี่ยนแปลงความร้อน (OTT) ของกรมระบบความร้อนและพลังงานอุตสาหกรรม (ITS) ของ MPEI

ระบบจ่ายความร้อนประกอบด้วย ปั้มแรงเหวี่ยง, ท่อน้ำวนและองค์ประกอบมาตรฐาน: แบตเตอรี่และเครื่องทำความร้อนอากาศ องค์ประกอบมาตรฐานที่ระบุเป็นส่วนสำคัญของระบบจ่ายความร้อนดังนั้นจึงมีอยู่และ งานที่ประสบความสำเร็จให้เหตุผลในการยืนยันการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบจ่ายความร้อนใด ๆ ที่มีองค์ประกอบเหล่านี้

ในรูป นำเสนอ 1 รายการ แผนภูมิวงจรรวมระบบจ่ายความร้อน ระบบจะเต็มไปด้วยน้ำซึ่งเมื่อถูกความร้อนจะเข้าสู่แบตเตอรี่และเครื่องทำความร้อน ระบบประกอบด้วยอุปกรณ์สวิตช์ (ก๊อกและวาล์วสามทาง) ซึ่งช่วยให้สามารถเชื่อมต่อแบตเตอรี่และเครื่องทำความร้อนอากาศแบบอนุกรมและขนานได้

ระบบทำงานดังนี้ ระบบจะเติมน้ำผ่านถังขยายเพื่อไล่อากาศออกจากระบบ ซึ่งจะถูกตรวจสอบโดยเกจวัดแรงดัน หลังจากนั้น แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังตู้ชุดควบคุม ตัวควบคุมอุณหภูมิจะตั้งอุณหภูมิของน้ำที่จ่ายให้กับระบบ (50-5-90 °C) และปั๊มแรงเหวี่ยงจะเปิดทำงาน เวลาที่ใช้ในการเข้าสู่โหมดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่ตั้งไว้ ที่ระบบปฏิบัติการที่กำหนด tв=60 เวลาในการเข้าสู่โหมดคือ t=40 นาที แผนภูมิอุณหภูมิการทำงานของระบบจะแสดงดังรูป 2.

ระยะเวลาเริ่มต้นของระบบคือ 40+45 นาที อัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิคือ Q=1.5 องศา/นาที

ในการวัดอุณหภูมิของน้ำที่ทางเข้าและทางออกของระบบ มีการติดตั้งเทอร์โมมิเตอร์ 4 และติดตั้งมิเตอร์วัดการไหล 3 เพื่อกำหนดอัตราการไหล

ปั๊มแรงเหวี่ยงได้รับการติดตั้งบนขาตั้งแบบเคลื่อนที่ได้น้ำหนักเบา ซึ่งสามารถดำเนินการผลิตได้ในเวิร์กช็อปทุกแห่ง อุปกรณ์ส่วนที่เหลือ (แบตเตอรี่และเครื่องทำความร้อน) เป็นอุปกรณ์มาตรฐาน ซื้อจากบริษัทการค้าเฉพาะทาง (ร้านค้า)

นอกจากนี้ ข้อต่อต่างๆ (ก๊อกสามทาง วาล์ว มุม อะแดปเตอร์ ฯลฯ) ก็มีจำหน่ายในร้านค้าเช่นกัน ระบบประกอบมาจาก ท่อพลาสติกการเชื่อมซึ่งดำเนินการด้วยหน่วยเชื่อมพิเศษซึ่งมีอยู่ในห้องปฏิบัติการ OTT

ความแตกต่างของอุณหภูมิน้ำในเส้นไปข้างหน้าและกลับอยู่ที่ประมาณ 2 °C (Δt=tnp-to6=1.6) เวลาการทำงานของปั๊มหอยโข่ง VTG คือ 98 วินาทีในแต่ละรอบ หยุดชั่วคราวนาน 82 วินาที เวลาของหนึ่งรอบคือ 3 นาที

ตามการทดสอบแสดงให้เห็นว่าระบบจ่ายความร้อนทำงานได้อย่างเสถียรและอัตโนมัติ (โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของเจ้าหน้าที่บำรุงรักษา) จะรักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้เริ่มแรกในช่วง t = 60-61 °C

ระบบจ่ายความร้อนทำงานโดยเปิดแบตเตอรี่และเครื่องทำความร้อนตามลำดับพร้อมกับน้ำ

ประเมินประสิทธิผลของระบบ:

1. ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงความร้อน

μ=(Ο6+Οκ)/νν=ΣΟ/νν;

2. ประสิทธิภาพ

โดยที่: 20 =Q6+QK - ปริมาณความร้อนที่ระบบปล่อยออกมา

W คือปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในการขับเคลื่อนปั๊มแรงเหวี่ยง tq=1-T0C/TB - สัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพความร้อน

ทีวี - ระดับอุณหภูมิความร้อนที่ปล่อยออกมา Тos - อุณหภูมิโดยรอบ

หากใช้ไฟฟ้า W=2 kWh ปริมาณความร้อนที่ผลิตในช่วงเวลานี้คือ 20=3816.8 kcal ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงเท่ากับ: μ=3816.8/1720=2.22

ประสิทธิภาพคือ η=μτ =2.22.0.115=0.255 (~25%) โดยที่: tq=1 -(293/331)=0.115

จากสมดุลพลังงานของระบบก็ชัดเจนว่า ปริมาณเพิ่มเติมความร้อนที่เกิดจากระบบคือ 2,096.8 กิโลแคลอรี ปัจจุบัน มีสมมติฐานต่างๆ มากมายที่พยายามอธิบายว่าความร้อนที่เพิ่มขึ้นเกิดขึ้นได้อย่างไร แต่ไม่มีวิธีแก้ปัญหาที่ชัดเจนและเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป

ข้อสรุป

1. ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจไม่จำเป็นต้องใช้ท่อส่งความร้อนที่ยาว ดังนั้นจึงมีต้นทุนเงินทุนสูง

2. การใช้ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจสามารถลดการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงสู่ชั้นบรรยากาศได้อย่างมาก ซึ่งช่วยปรับปรุงสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อม

3. การใช้ปั๊มความร้อนในระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายศูนย์สำหรับโรงงานอุตสาหกรรมและโยธาช่วยให้ประหยัดเชื้อเพลิงเทียบเท่ากับเชื้อเพลิง 6+8 กิโลกรัมเมื่อเปรียบเทียบกับโรงต้มน้ำ ต่อความร้อนที่เกิดขึ้น 1 Gcal ซึ่งมีค่าประมาณ 30-5-40%

4. ระบบกระจายอำนาจที่ใช้ TN ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในหลาย ๆ ด้าน ต่างประเทศ(สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น นอร์เวย์ สวีเดน ฯลฯ) บริษัทมากกว่า 30 แห่งมีส่วนร่วมในการผลิตปั๊มเชื้อเพลิง

5. มีการติดตั้งระบบจ่ายความร้อนอัตโนมัติ (กระจายอำนาจ) โดยใช้เครื่องกำเนิดความร้อนน้ำแบบแรงเหวี่ยงในห้องปฏิบัติการ OTT ของแผนก PTS ของ MPEI

ระบบทำงานในโหมดอัตโนมัติ โดยรักษาอุณหภูมิของน้ำในท่อจ่ายในช่วงที่กำหนดตั้งแต่ 60 ถึง 90 °C

ค่าสัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงความร้อนของระบบคือ m=1.5-5-2 และประสิทธิภาพคือประมาณ 25%

6. การเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจเพิ่มเติมนั้นจำเป็นต้องมีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคเพื่อพิจารณา โหมดที่เหมาะสมที่สุดงาน.

วรรณกรรม

1. Sokolov E. Ya. และคณะ ทัศนคติต่อความร้อนที่เย็นชา ข่าวตั้งแต่ 17 มิถุนายน 2530

2. Mikhelson V. A. เกี่ยวกับการทำความร้อนแบบไดนามิก ฟิสิกส์ประยุกต์ T.III ฉบับ ซี-4, 1926.

3. Yantovsky E.I. , Pustovalov Yu.V. หน่วยปั๊มความร้อนแบบอัดไอ - ม.: Energoizdat, 1982.

4. Vezirishvili O.Sh., Meladze N.V. ระบบปั๊มความร้อนประหยัดพลังงานสำหรับการจ่ายความร้อนและความเย็น - อ.: สำนักพิมพ์ MPEI, 2537.

5. Martynov A.V., Petrakov G.N. ปั๊มความร้อนอเนกประสงค์ พลังงานอุตสาหกรรม № 12, 1994.

6. Martynov A.V. , Yavorovsky Yu.V. การใช้พลังงานและทรัพยากรพลังงานในสถานประกอบการอุตสาหกรรมเคมีตาม TNU อุตสาหกรรมเคมี ฉบับที่ 4, 2543.

7. Brodyansky V.M. และอื่นๆ วิธีการออกแรงและการประยุกต์ - ม.: Energoizdat, 1986.

8. Sokolov E.Ya., Brodyansky V.M. ฐานพลังงานของกระบวนการเปลี่ยนความร้อนและความเย็น - M.: Energoizdat, 1981

9. มาร์ตินอฟ เอ.วี. การติดตั้งสำหรับการเปลี่ยนความร้อนและความเย็น - อ.: Energoatomizdat, 1989.

10. Devyanin D.N., Pishchikov S.I., Sokolov Yu.N. ปั๊มความร้อน - การพัฒนาและการทดสอบที่ CHPP-28 // “ข่าวการจัดหาความร้อน” ฉบับที่ 1, 2543

12. คาลินิเชนโก้ เอ.บี., เคอร์ติก เอฟ.เอ. เครื่องกำเนิดความร้อนที่มีมากที่สุด ประสิทธิภาพสูง. // “เศรษฐศาสตร์และการผลิต”, ฉบับที่ 12, 2541.

13. Martynov A.V., Yanov A.V., Golovko V.M. ระบบจ่ายความร้อนแบบกระจายอำนาจโดยใช้เครื่องกำเนิดความร้อนอัตโนมัติ // “วัสดุก่อสร้าง อุปกรณ์ เทคโนโลยีแห่งศตวรรษที่ 21” ฉบับที่ 11 พ.ศ. 2546

จากบรรณาธิการ: ในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติครั้งที่สอง “ระบบจ่ายความร้อน โซลูชั่นที่ทันสมัย" ซึ่งดำเนินการตามประเพณีโดยความร่วมมือที่ไม่แสวงหากำไร " แหล่งจ่ายความร้อนของรัสเซีย"หลังจากมีรายงานหลายชุดที่อุทิศให้กับ เครื่องกำเนิดน้ำวนอบอุ่น เกิดการถกเถียงกันอย่างดุเดือด ผู้เข้าร่วมสรุปได้ว่าการรับความร้อนในปริมาณที่เกินกว่าปริมาณไฟฟ้าที่ใช้ บ่งชี้ว่า วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังไม่สามารถระบุแหล่งที่มาของพลังงานนี้และธรรมชาติได้ ซึ่งหมายความว่าควรใช้ปรากฏการณ์นี้ด้วยความระมัดระวังอย่างยิ่งเพราะ ผลกระทบของการติดตั้งนี้ต่อ สิ่งแวดล้อมและประชาชนไม่ได้รับการศึกษา

นี่คือการยืนยันโดย การวิจัยสมัยใหม่. ตัวอย่างเช่นในการประชุมระหว่างประเทศ "ปรากฏการณ์ทางกายภาพที่ผิดปกติในด้านพลังงานและโอกาสในการสร้างแหล่งพลังงานที่แหวกแนว" ซึ่งจัดขึ้นเมื่อวันที่ 15-16 มิถุนายน พ.ศ. 2548 ที่เมืองคาร์คอฟ นักวิจัยหลายกลุ่มจากเมืองต่าง ๆ ของยูเครนรายงานว่าพวกเขาได้ค้นพบรังสี สร้างขึ้นโดยเครื่องกำเนิดความร้อนแบบวอร์เท็กซ์

ตัวอย่างเช่น ผู้เชี่ยวชาญจากสถาบันเทอร์โมฟิสิกส์ทางเทคนิคแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติของประเทศยูเครน ค้นพบส่วนที่ปลายท่อน้ำวนที่มีรังสีแกมมาเพิ่มขึ้น (1.3-1.9 เท่า) เมื่อเทียบกับค่าพื้นหลัง ข้อมูลเกี่ยวกับการทดลองนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร "Industrial Heat Engineering" (Kyiv) ฉบับที่ 6, 2545 ในบทความโดย Khalatov A.A., Kovalenko A.S., Shevtsov S.V. “การหาค่าสัมประสิทธิ์การแปลงพลังงานในตัวกำเนิดความร้อนวอร์เท็กซ์ประเภท TPM 5.5-1” ผู้เขียนบทความตั้งข้อสังเกตว่าธรรมชาติของรังสีนี้ยังไม่ชัดเจนนักและต้องมีการศึกษาเพิ่มเติม

กำลังโหลด...กำลังโหลด...