УПРАВЛЕНИЕ ОТОПЛЕНИЕМ ЗДАНИЙ ПРИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ РЕЖИМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Сергей Владимирович Панферов
Южно-Уральский государственный университет г.Челябинск, кандидат технических наук, доцент кафедры градостроительства, инженерных сетей и систем

Владимир Иванович Панферов
Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военновоздушная академия им. проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», филиал в г. Челябинске профессор кафедры авиационных комплексов и конструкций летательных аппаратов; Южно-Уральский государственный университет г. Челябинск, доктор технических наук, профессор кафедры информационно-аналитического обеспечения управления в социальных и экономических системах


Аннотация


Рассмотрена задача управления температурным режимом здания за счет изменения расхода теплоносителя на его систему отопления при существенном снижении температуры воды в подающем теплопроводе. Предложено несколько вариантов решения этой задачи, в том числе и при условии съема потребителем с помощью имеющегося оборудования требуемого по погоде количества теплоты. Проанализированы некоторые предельные случаи теплоснабжения. Показано, что полученные результаты качественно согласуются с простыми физическими соображениями. При этом, как это и общепринято, объект теплоснабжения представляется эквивалентным отопительным прибором. Определен допустимый диапазон снижения температуры в подающем теплопроводе, при котором задача 100%-ного теплоснабжения еще может быть решена за счет увеличения расхода теплоносителя. Указано, что этот диапазон достаточно ограничен и зависит от температуры наружного воздуха вследствие зависимости от этой величины температуры теплоносителя в базовом режиме (применяется так называемый качественный метод регулирования процесса теплоснабжения). Показано, что диапазон снижения температуры теплоносителя в подающем теплопроводе может быть заметно увеличен, если допускается некоторое ухудшение качества теплоснабжения – количества доставляемой теплоты. Результаты работы могут быть использованы как при разработке режимов низкотемпературного теплоснабжения – графиков количественного регулирования отпуска теплоты (тепловой нагрузки), так и в составе алгоритмического обеспечения автоматизированных систем управления теплоснабжением и отоплением зданий.

Ключевые слова


управление расходом теплоносителя, режимы теплоснабжения, автоматизированные системы управления, эквивалентный отопительный прибор, допустимый диапазон снижения температуры, количественное регулирование тепловой нагрузки, алгоритмическое обеспечение.

Полный текст:

PDF

Литература


Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети: учебник для вузов / Е.Я. Соколов. – М.: Издво МЭИ, 1999. – 472 с.

Шарапов, В.И. Регулирование нагрузки систем теплоснабжения / В.И. Шарапов, П.В. Ротов. – М.: Изд-во «Новости теплоснабжения». – 2007. – 164 с.

О температурном графике теплофикационных систем городов / П.В. Ротов, М.Е. Орлов, М.А. Ротова, В.И. Шарапов // Энергосбережение и водоподготовка. – 2012. – № 6. – С. 39–42.

Панферов, В.И. Об особенностях вывода уравнений регулирования систем централизованного теплоснабжения / В.И. Панферов, С.В. Панферов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2016. – Т. 16, № 1. – С. 21–30. DOI: 10.14529/ctcr160102.

Панферов, В.И. О некоторых решениях проблемы управления централизованным теплоснабжением / В.И. Панферов, С.В. Панферов // Труды Академэнерго. – 2016. – № 2. – С. 95–108.

Сканави, А.Н. Отопление: Учебник / А.Н. Сканави, Л.М. Махов. – М.: Изд-во АСВ, 2002. – 576 с.

Яушоветц, Р. Гидравлика – сердце водяного отопления: пер. с нем. / Р. Яушоветц. – Вена: Изд-во Герц Арматурен ГмБх, 2005. – 199 с.

Тиатор, И. Отопительные системы / И. Тиатор; пер. с нем. Т.Н. Зазаевой. – М.: Изд-во ТЕХНОСФЕРА ЕВРОКЛИМАТ. – 2006. – 271 с.

Панферов, В.И. Динамическая модель отопительных приборов и систем / В.И. Панферов, С.В. Панферов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2015. – Т. 15, № 2. – С. 75–82.

DOI: 10.14529/ctcr150208

Панферов, С.В. Об одном решении задачи построения общей модели теплового режима здания и его системы отопления / С.В. Панферов, Н.А. Тренин, В.И. Панферов // Вестник ЮУрГУ.

Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2017. – Т. 17, № 3. – С. 24–33. DOI: 10.14529/ctcr170303.

Панферов, С.В. К решению задачи моделирования отопительных приборов и систем / С.В. Панферов, В.И. Панферов // Журнал управление инвестициями и инновациями. – 2018. – № 1. – С. 99–105. DOI: 10.14529/iimj180115

Panferov, V.I. The Heat Carrier Flow Control in Heat Transport Systems / V.I. Panferov, S.V. Panferov // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2016. – Т. 16, № 3. – С. 32–39. DOI: 10.14529/ctcr160304.

Dounis, A.I. Advanced control systems engineering for energy and comfort management in a building environment. A review / A.I. Dounis, C. Caraiscos // Renewable and Sustainable Energy

Reviews. ‒ 2009. ‒ No. 13. ‒ P. 1246–1261.

Панферов, В.И. Управление температурой и расходом теплоносителя в тепловых сетях / В.И. Панферов, О.Ф. Гавей // Энергосбережение и водоподготовка. – 2016. – № 5(103).

– С. 66–69.

Maximum and design hot water loads in district heating substations / L. Arvastson, S. Frederiksen, T.I. Hoel et al. // 5th International Symposium on Automation of District Heating Systems, 20‒23 August 1995, Otaniemi, Espoo, Finland.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.