Определение максимальной пропускной способности регулирующего клапана в системах теплоснабжения

Обеспечение потребителей теплотой необходимого качества в нужном количестве достаточно сложная задача. Это обусловлено различными законами изменения во времени тепловых нагрузок жилых, общественных и промышленных зданий, большой инерционностью систем централизованного теплоснабжения. В настоящее время появились новые технические возможности, позволяющие реализовывать в системах теплоснабжения способы количественного и качественного регулирования тепловой нагрузки, которые обладают целым рядом преимуществ перед качественным регулированием. В статье на основе уравнений теплопередачи, теплового и гидравлического баланса показано взаимодействие между параметрами различных типов систем теплоснабжения: степени открытия клапана, пропускной способности, расхода потока, температуры теплоносителя. Определен вид пропускных характеристик регулирующего клапана, температурных характеристик систем теплоснабжения, характеристик регулирования температуры, тепловых и гидравлических характеристик регулируемого участка. Целью статьи являлось рассмотрение влияния значения максимальной пропускной способности регулирующего клапана на теплогидравлические характеристики зависимых и независимых систем водяного отопления. В результате анализа теплогидравлических характеристик систем отопления разработаны рекомендации по подбору параметров клапана для обеспечения качественного регулирования температуры. Для независимых систем теплоснабжения с теплообменником рекомендуется устанавливать регулирующий клапан с вогнутой (логарифмической, параболической или другой) характеристикой. В случае установки клапана с линейной характеристикой необходимо, чтобы пропускная способность теплообменника была больше максимальной пропускной способности клапана (потери давления потока среды в открытом клапане были выше потерь давления в теплообменнике). Для зависимых систем теплоснабжения рекомендуется устанавливать регулирующий клапан с линейной характеристикой и максимальной пропускной способностью, в пять раз меньшей пропускной способности перемычки.

1. Пырков, В. В. Современные тепловые пункты. Автоматика и регулирование / В.В. Пырков. Киев: Такi справи, 2007. 250 с. Режим доступа: https://www.c-o-k.ru/library/catalogs/danfoss/7732.

2. Седнин, А. В. Энергоэффективность применения гибридных тепловых пунктов в услови-ях интеграции электрических и тепловых сетей городских микрорайонов. Часть 1: Обоснование целесообразности применения гибридных тепловых пунктов / А. В. Седнин, М. И. Позднякова // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2023. Т. 66, № 6. С. 552–566. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2023-66-6-552-566

3. Седнин, А. B. О подходе к обработке данных для интеллектуальных систем централизо-ванного теплоснабжения / А. B. Седнин, А. В. Жерело // Энергетика. Изв. высш. учеб. за-ведений и энерг. объединений СНГ. 2022. Т. 65, No 3. С. 240–249. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2022-65-3-240-249

4. Benonysson, A. Optimum control of heat exchangers [Electronic Resource] / A. Benonysson, H. Boysen. 1995. Mode of access: https://www.yumpu.com/en/document/read/18453065/optimum-control-of-heat-exchangers-danfosscom

5. Benonysson, A. Valve characteristics for motorized valves in district heating substations / Atli Benonysson, H. Boysen. 1999. Mode of access: https://www.yumpu.com/en/document/read/18452497/valve-characteristics-for-motorized-valves-in-district-danfosscom

6. Пырков, В. В. Гидравлическое регулирование систем отопления и охлаждения / В.В. Пырков. Киев: Такi справи, 2010. 303 с. Режим доступа: https://www.c-o-k.ru/library/catalogs/danfoss/7731.

7. Применение средств автоматизации Danfoss в тепловых пунктах систем централизованного теплоснабжения зданий [Электронный ресурс]. М.: ООО Данфосс, 2009. Режим доступа: http://www.danfoss.spb.ru/images/stories/pdf/RB.00.H5.50.pdf.

8. Покотилов, В. В. Системы водяного отопления / В. В. Покотилов. Вена: HERZ Armaturen, 2008. 159 с. Режим доступа: https://www.c-o-k.ru/library/catalogs/herz/15237.

9. Покотилов, В. В. Регулирующие клапаны автоматизированных систем тепло- и холодо-снабжения / В. В. Покотилов. Вена: HERZ Armaturen, 2017. 228 с. Режим доступа: https://www.c-o-k.ru/library/catalogs/herz/15238.

10. Сухоцкий, А. Б. Методика подбора регулирующих клапанов TRV и регуляторов давления RDT [Электронный ресурс] / А. Б. Сухоцкий. Минск: ГК «Теплосила», 2017. Режим до-ступа: https://teplo-sila.com/assets/files/proektirovshhikam/metodika-podbora/metodika-podbora.pdf.

11. Сухоцкий, А. Б. О правильном подборе и настройке регулирующей арматуры в тепловом пункте / А. Б. Сухоцкий // Трубопроводная арматура и оборудование, 2 (95), 2018. С. 5455.

12. Сухоцкий, А. Б. Основы учета, контроля и регулирования в системах теплоснабжения / А. Б. Сухоцкий. Минск: Колорград, 2023. 299 с.