Параметри теплообмінників гарячого водопостачання для теплових пунктів утеплених будівель при одноступінчастій схемі приєднання

Abstract

Розглянуто особливості функціонування централізованих систем теплопостачання житлових мікрорайонів при проведенні робіт з «утеплення» існуючих будівель, а саме, показники роботи підігрівних установок гарячого водопостачання. Проаналізовано вплив величини зменшення опалювального навантаження внаслідок проведення робіт з підвищення опору теплопередачі конструкцій будівлі на витрати мережної води і площу теплопередачі теплообмінних апаратів гарячого водопостачання. Оцінки проведено для умов використання одноступінчастої паралельної схеми приєднання теплообмінників до розподільних теплових мереж. При обчисленні площі поверхні теплопередачі використано відомі співвідношення для коефіцієнтів теплообміну для таких найбільш вживаних у системах теплопостачання теплообмінників, якими є пластинчасті апарати. Визначено діапазон зміни площі поверхні теплопередачі підігрівників гарячої води і витрат мережної води залежно від співвідношення максимальних теплових навантажень гарячого водопостачання та опалення будівлі і величини ступеня ефективності утеплення споруди. Запропоновано формули для визначення параметрів теплообмінних апаратів гарячого водопостачання. Формули справедливі у діапазоні зменшення витрат теплоти на опалення внаслідок утеплення будівлі від 0 до 35 %. Оцінку зменшення опалювального навантаження проведено за умови забезпечення при термомодернізації будівлі, що споруджена за нормами, які діяли декілька десятиліть тому, сучасних вимог до величини термічного опору будівельних конструкцій. Температуру води у системі опалення утепленої будівлі визначено залежно від величини ступеня ефективності утеплення споруди при умові, що витрати води через систему опалення будівлі до її утеплення і після незмінні. Прийнятий до розгляду діапазон зміни співвідношення теплових навантажень гарячого водопостачання і опалення становить 0,6–1,2.

The peculiarities of functioning of centralized heat supply systems of residential microdistricts at carrying out works on ‘insulation’ of buildings in operation, namely, parameters of operation of hot water supply heating units are considered. The influence of the heating load reduction due to the works on increasing the heat transfer resistance of the building structures on the flow rate of network water and heat exchange area of hot water supply heaters has been analyzed. Estimates are made for conditions of use of one-stage parallel scheme connection for heat exchangers to heat distribution networks. The known relations for such most widespread in heat supply systems heat exchangers as plate apparatuses are used at calculations of a heat transfer surface. The range of change of the heat transfer surface of hot water heaters and the flow rate of network water depending on the ratio of the maximum heat loads of hot water supply and heating and the degree of insulation efficiency of the building is determined. Formulas for determining the parameters of hot water supply heat exchangers are proposed. The formulas are valid in the range of reduction of heat consumption for heating of the building from 0 to 35 %. Assessment of the heating load reduction is performed on condition that the thermal modernization of a building constructed in accordance with the building requirements in force several decades ago provides modern requirements for the thermal resistance of building structures. The temperature of water in the heating system of the insulated building is determined depending on the building insulation efficiency, provided that the water flow rate through the heating system of the building before and after its insulation is unchanged. The range of variation of the ratio of hot water supply and heating heat loads accepted for consideration is 0,6–1,2.