1598005380-0559a554b30469b1dfce4c2a23370a37 (811203), страница 21
Текст из файла (страница 21)
37 оС, в то время как, например, в гелиосистеме горячего водоснабжения 4-этаж. ного дома (без топливного догревателя), она была 52 ... 60 оС. С повышением температуры в гелиоконтуре возрастают потери воспринятого солнечного тепла в окружающую среду и снижается КПД. Гелиоприставка к существующей котельной проста в эксплуатации. Включение ее в работу не требует реконструкции топливной котельной кроме устройства двух врезок для контура потребления на трубопроводе химически очищенной воды. Принципиально новое решение выполнено в экспериментальном проекте солнечно-топливной котельной в 600 квартале г. Ашхабада, которая эксплуатируется с 1987 г.
В этой котельной, разработанной ЦНИИЭП инженерного оборудования, солнечная установка не является приставкой к отопительной котельной, а объединена с ее технологической схемой и образует с баками-аккумулятораь.и, насосами и теплообменниками котельной контур химически очищенной и деаэрированной воды, обеспечивающий на входе в солнечные коллекторы поступление охлажденной воды с постоянной температурой (рис. 4.13). При недостаточной солнечной радиации для нагрева воды в системе коллекторов до температуры 60 оС, вода догревается в теплообменнике догрева котловой водой и поступает в баки-аккумуляторы.
При достаточной солнечной радиации теплообменник догрева полностью отключается. На зимний период гелиоконтур опорожняется и не используется до окончания отопительного сезона. Опорожнение всей системы происходит через всасывающую линию насосов горячего водоснабжения. Солнечные коллекторы общей площадью 766 мэ установлены на уровне земли под углом 30о к горизонту и ориентированы на юг. Они соединены между собой в секции по 24 шт.(рис. 4.14). Тепловая схема комбинированной солнечно-топливной котельной предусматривает 1 'к!! 1%у-- чи.:Й~од окйо ~ ккйк 4 Г -к к ок к ао о Зко к ° а, о ~ 5 йй 111„'ъ1( оч~ь" я 3 .-, жо К к"1 "о" Мййо, й о ° 'о й К ° к о,к к к к 98 Ыс.к.ср = (0,6М ... 0,375)Д г.в.ср 6) (2г в ср(1 аат(П Гг,в) 001 Рзж.
4 14. схе,а обивают еваевевик кежлысторов солвечвотоплвввой котельной 066 квар. тала в г. Алпыбадв оптимальный нагрев воды в коллекторах до 40 ... 50 оС. Более высокая температура нецелесообразна по условиям работы технологической схемы котельной, что и позволяет повышать эффективность работы коллекторов. Включение в технологическую схему теплоснабжения оборудования водоподготовки и деазрации исходной (сырой) воды ограничивает долю замещения солнечной энергией нагрузки горячего водоснабжения (по среднегодовой нагрузке) на величину а гчlа гкв 100 % в соответствии с формулой, учитывающей нагрузки на солнечные коллекторы: сде Π— количество теплоты, вырабатываемой солнечной установкой, дж; Дг в количество теплоты, вырабатываемой котельной на нужды горячего водоснабжения (ПО СРЕДНЕЧаСОВОй НЕГРУЗКЕ, Дж; ао1 = Г в — Г„- тЕМПЕратУРНЫй ПсрслаД ВОДЫ В вакуумном деазраторе, С; о «г в (гв (хв температурный перепад воды от 05 до Гб оо. о.
гхво температура химически очтштелной воды после геплообменника (перед поступгжнием в вакуумный деазратор), оС. В соответствии с рекомендациями оптимальный недогрев химически очищенной воды до температуры деазрации составляет 15 ... 25 оС, т.е. даг=гг.в ' о=15 25оС При гг = 65 оС г 15 оС (для южных районов в межотопительный период) т,е. тепловая нагрузка на солнечные коллекторы (среднечасовая) составляет 60 ... 40% средней нагрузки горячего водоснабжения.
Таким образом, для солнечно-топливных котельных доля замещения солнечной знергией нагрузки горячего водоснабжения свыше 60 % нецелесообразна по условиям технологической схемы комбинированной котельной. Однако для солнечных приставок такой вывод сделать нельзя, так как их включение не зависит от технологической (теплотехнической) схемы котельной. Переоборудование существующих отопительных котельных, где по ряду причин отсутствует химическая доочистка и деаэрация, для солнечно-топливного режима работы возможно путем создания солнечной приставки. Включение последней в технологическую схему котельной, т.е.
создание солнечно-топливной котельной, в таких случаях нецелесообразно, так как связано с большими капитальными затратами. В технических решениях, разработанных ЦНИИЭП инженерного оборудования для котельной г. Чарджоу, рассмотрена работа солнечного контура при использовании двух видов теплоносителя: деазрированной химически очищенной воды н антифриза.
Применение двухконтурной схемы солнечного теплоснабжения вызвано необходимостью защиты внутренних поверхностей коллекторов от коррозии, а также имеет целью увеличить продолжительность н надежность работы устанарки. Р с а ка к котель ои (рпс д зрительного нагРева исходной (сырой) во нужды горячего водоснабжения, до 30 ... 40 оС. дальнейший ог воды до требуемой температуры 60 оС осуществляется в теплообменнике догрева котловой водой. После теплообменника вода поступает в уму тор горячен воды, откуда насосами горячего водоснабжения и одается потребителю. Солнечная приставка включает в себя гелиоконтур и контур подпиточной воды. Ее работа предусматри- вается в межотопительный период для частичного покрытия нагрузки горячего водоснабжения.
1ОЗ 102 ~й! $бй Ийи ~$ $и И йи!! и у зи И о 1'3йе зл. комВИПВВОВАнные солнечноэлнгтэпческие системы теплоснаеиення С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВНЕЕИКОВОй ЭЛБКТЕОЭНИГИИ В связи со строительством на европейской территории Союза атомных электростанций, существенно возросла установленная мощность энергетического оборудования, работающего в базисном режиме, что при значительной суточной неравномерности злектропотребления вызывает необходимость осуществления ряда мероприятий по обеспечению устойчивых режимов электроэнергетической системы.
В связи с этим в Украинской ССР начаты разработки систем теплоаккумуляционного электротеплоснабжения, работающих в часы провалов в графиках электрических нагрузок. С целью круглогодичного и круглосуточного использования установленного оборудования и увеличения объема экономии топливно- энергетических ресурсов в КиевЗНИИЭП разработаны и реализуются системы солнечно-электрического теплоснабжения жилых, общественных и производственных зданий, дополняющие существующие' электрокотельные солнечными водонагревателями, трубопроводами, теплообменной аппаратурой и запорно-регулирующей арматурой, что позволяет в межотопительный период получать горячую воду для технологических и коммунально.
бытовых нужд, используя солнечн ю у энергию в сочетании с внепиковой электроэнергией. Пля Украгропрома КиевЗНИИЭП разработаны технические решения солнечно-электрических котельных различной мощности. Принципиальная схема системы включения три контура: замкнутый солнечный теплоприемный контур, состоящий из солнечных коллекторов теплообменника, насоса, запорно-регулирующей арматуры„разомкнутый контур горячего водоснабжения, со стоян1ий из теплообменника, насоса, бака-аккумулятора горячей воды, запорнорегулирующей арматуры и регулятора температуры; замкнутый контур дублера, включающий электрокотлы, баки-накопители, запорнорегулйрующую арматуру.
Насос, который прокачивает теплоноситель в контуре дублера, благодаря чередованию работы солнечного тепло- приемного контура и контура дублера является общим для двух контуров. Полная автоматизация управления режимами работы комбинированной системы солнечно-электрического теплоснабжения, а также автоматизация всех ее узлов и оборудования позволяет значительно повыси ть эффективность системы, улучшить ее экономические показа- Рве 4,14. Бриювпнллввал стона солгюгщоетитпртщеиотй слс е„ вака маточнвка л калитве Зоноювовгского района Черкасской оав. ТА — тсплоаккумулятор; Н1, Н2 — насосы; ЛМА — противонакипный аппарат; ВВЛ— воловоляиой подогреватель; Кл — трекфазовый регулировочный клапан; Т1 ...
Тбтермосопротивления; РТ1, РТ2 — регуляторы температур; КУ вЂ” коммутирующее устройст. во; РРТ1, РРТ2 — регуляторы разности температур тели. Первая такая система построена и эксплуатируется в колхозе Золотоношского района Черкасской области (рис. 4.16). Проведены натурные исследования, которые показали, что система производительностью 25 мзгсут экономит 21 т уел. топл. в год; годовой зкономический эффект от внедрения составляет 7,8 тыс. руб. при капитальных вложениях!7,5 тыс.