Дослідження теплових інерційних характеристик пластинчастого теплообмінника в системі регулювання опалення будівлі за незалежною системою підключення

Abstract

Проаналізовано розвиток систем теплопостачання будівель на теперішній час. Системи теплопостачання займають значне місце в економіці України, та підвищення їхньої енергоефективності є однією з найважливіших завдань, яке визначає споживання вуглеводневих паливних ресурсів, а також викидів парникових газів у довкілля. Енергоспоживання систем теплопостачання залежить, у тому числі, від досконалості конструкцій теплових вводів споживачів. Найбільш ефективною конструкцією є система опалення за незалежною схемою, тобто, через проміжний теплообмінний апарат. Від ефективної роботи теплообмінного апарату залежить якість опалення будівлі. Визначальну роль грає система регулювання подачі теплоносія теплової мережі залежно від температури навколишнього повітря. Ці фактори визначають споживання теплової енергії будівлею. Пластинчасті теплообмінники зараз є найбільш ефективними апаратами, які застосовуються в системах теплопостачання будівель по незалежній схемі. В роботі наведено результати досліджень теплових інерційних характеристик пластинчастого теплообмінника, який встановлений на діючому тепловому пункті навчальної будівлі. Тепловий пункт включає в себе систему автоматичного регулювання, що дозволяє регулювати дебіт теплоносія для потреб опалення будівлі. Проведено порівняння теплових інерційних характеристик з трубчатим теплообмінним апаратом. Показано перевагу пластинчастого апарату за рахунок високої тепловіддачі у каналах.

The development of central heating systems for buildings was analyzed. Heating systems take the significant place on energy consumption of Ukrainian economic, so the improvement of energy efficiency is of great importance because it defines the consumption of hydrocarbon fuel resources and pollutions into environment. Heating systems energy consumption depends on construction of consumers thermal substations. The most efficient construction is independent radiator heating system of building through intermediate heat exchange apparatus. The efficiency of heat exchanger determines the quality of radiator heating service. Very important is the heat supply control from district heating supply system depending on ambient air temperature Both these factors define the building heat consumption. Plate heat exchangers now are widely used in independent radiator heating systems. In this paper the results of thermal inertial characteristics investigation for plate heat exchanger installed in existing heat substation of academic building are presented. The heat substation includes also control system that lets to regulate the heat consumption for building radiator heating. The comparison with thermal inertial characteristics of shell-and-tube heat exchanger was carried out. The much better heat transfer in plate heat exchanger pattern causes the better thermal inertial properties of this unit.