ефективност на котела и ефективността на местните отоплителни системи (US опит), mlynok

Безспорно е, че ефективността на котлите е важен показател за ефективността на тяхната работа. Въпреки това, тази стойност не е от решаващо значение при оценката на ефективността на отоплителната система като цяло.
В тази статия са опит от САЩ, по дефиниция на местната енергийна ефективност на отоплителните системи и оптимизиране на разходите за отопление сезон.

Българските правила, определящи спецификации за котли (ГОСТ 20219-74 и ГОСТ 11032-80 и ГОСТ 10617-83) предписват определяне на топлинния товар на котли формула на газ:

където В - часова скорост на потока, m³ / ч

Кратка помощ - най-ниска топлина на изгаряне на газ, намалява до нормални условия, ккал / кубичен метър.

За разлика от българския, стандарти на САЩ за газови котли (изчислителен на товара) се прилага по-висока калоричност () в), което е 1.11 пъти по-QH, за природен газ и 6% - за дизелово гориво.

В резултат на това степента на топлинната мощност, по-висока топлинна енергия изчислява чрез изгарянето на природен газ, 11% повече, отколкото стандартите, приети от звънеца. (Както е известно, най-високата и най-ниската топлина се различават от латентна топлина на изпарение, т.е., на количеството топлина, освободен по време на пълна кондензация на водната пара, образувана по време на горенето газ).

Тъй като стойността на ефективността е функция на термично натоварване (и, съответно, на топлината на изгаряне на газ). стойности за ефективност, изчислени в съответствие със стандарта на САЩ 11% по-ниска от изчислената с българските стандарти.

Очевидно е, че ефективността на стойност, изчислена за най-високата топлина и да е котел, никога повече от 100%, а котел тип кондензация ефективност, изчислена на нетната калоричност (използван в България, страните от ОНД и много европейски държави), е над 100% ,

В САЩ стойността на ефективност на котела не дава такова решаващо значение какво е в България и страните от ОНД. Това се дължи на факта, че количеството е характерно за ефективността на котела само в непрекъснат режим (най-висока оценка на изпълнението). Този режим се използва за процедури на изпитване, при определяне на действителните параметри на котела или в непрекъснат производствен цикъл с постоянно натоварване, а в режим на отопление е невъзможно. Това се дължи на променливата топлинната мощност на котела по време на работа на годишния система цикъл.

Ето защо, в съответствие с препоръките на американското министерство на енергетиката и Националното бюро за стандарти на САЩ, в инженерни изчисления обикновено счита, че не ценим котли ефективност, както и на коефициента на ефективност на системата.

Операцията по-малко енергийно ефективни бойлер (независимо от стойността на теоретичната ефективност) се появява по време на преходните периоди на отоплителния сезон.

приблизителната сезонен
разхода на гориво

Общият брой на потреблението на топлинна енергия на сградата за сезона
AFUE скорост

Като се има предвид горното, Министерството на енергетиката на САЩ въведе стандарт за оценка на сезонни потреблението на енергия от отоплителни уреди. Монтирани тази цифра стандарт AFUE (Годишен гориво Оползотворяване ефективност - годишна икономия на гориво), използван в момента в САЩ за оценка на цялата система.

AFUE размер, изразен като ефективност, в проценти, но - за разлика от ефективност на величина - тя отчита влиянието на множество преходни периоди по време на отоплителния сезон (т.е. всички периоди, когато котелът работи в nominalnoy без товар).

По този начин, индикатор AFUE се използва за оценка на действителната стойност на разходите на отоплителния сезон.
За тази цел Министерството на енергетиката на САЩ предлага следната формула [1]. Например, ние даваме данните за намаляване на ефективността на системата по време на преходни натоварвания. (Според измерванията на сграда отоплителната система в град Сиракуза, Ню Йорк):

изпълнение на котела
Номинално топлинно натоварване на системата

сезонен
ефикасност
работа
система

Концепцията на многопартийна система двукръгова, предложеният корпорация "Laars Hiting Systems" (САЩ). Това е мощен инструмент за повишаване на индекса AFUE отоплителна система като цяло.

Прилагането на тази система позволява:

• за да се постигне максимално съответствие термични натоварвания на топлинни загуби, с цел подобряване на комфорт в сгради;
• подобряване на ефективността на отоплителната система;
• предотврати преминаването на вода през свободните котли (което намалява ефективността на системата);
• бързо и лесно извършване на поддръжката и ремонта на елементите на системата.

По-долу са данните за подобряване на ефективността в случай на каскадно двойно система. Националното бюро за стандарти на САЩ направи независимо проучване на ефективността на мулти-двойна система в сравнение с конвенционалните системи на котела. Резултатът от изследването, изразено по следния график:

Абциса: сто от максималния топлинен товар sistemy.Po ординатата: ефективност като десетична система.

когато:
крива 3 представлява изпълнение каскадно двойна система;
криви 1, 2, 4, 5 - характеристики на конвенционално използвани котелни схеми.

Забележка: Разликата на кривата и падането на ефективност система при зареждане на около 25% от максимума, се случва, когато на втория котел е включена в системата и отнема част от нарастващото натоварване. Такъв спад може да се очаква, когато достигне 50% и 75% от максималното натоварване на дизайн, когато третата и четвъртата нагревателите са включени в работата, но тестовете не предвиждат изследователска програма в тези режими.

Кривата 3 показва най-високата стойност на общата ефективност на системата в периода на преходно отопление (т.е., когато термичният товар е от 5% до 65% от номиналния капацитет на котела). *
Обобщавайки, може да се отбележи, че действителната сезонната ефективност на котела в изключителната зависими от системата, в която самата котела е член, както и за това как котелно оборудване съответства на топлинния товар на сградата (главно в периоди на преход на отоплителния сезон).

Като се има предвид силното намаляване на ефективността на използването на котела в преходните периоди, на преден план изискването за повишаване на ефективността на система.

Очевидно е, че дори и котли с много висока ефективност, инсталирани в системата правилно, няма да станат фактор за спестяване на енергия на цялата система.

Както е показано по-горе, решаващият фактор за подобряване на енергийната ефективност на отоплителни системи е правилният избор на конфигурация на системата и избор на оборудване, на първо място, бойлер, оптимално за всеки конкретен система.

В същото време, както и първоначалните данни за правилното изчисляване на системата е необходимо да се определят разходите на енергия за периода на отопление. Изчисление на потреблението на енергия за отопление на сгради в САЩ се основава на метода за определяне на денградуси. който предотвратява загубата на топлина на сградата зависи от климатичните условия на района.

Броят на градуса-дни на 24-часов ден е разликата между + 18 ° С (изчислено ремонт вътрешна температура) и средната температура за деня.

Обобщавайки степен ден за всеки ден на отоплителния сезон, ние получаваме стойност, която да оцени g'chshenyaetsya потребление на енергия за отопление на сградата.
С други думи, степента ден - количество характеризиращи сумата от стандартната стойност от средна температура на въздуха отклонения за общия брой на период ден отопление.

Тази стойност може да бъде получена чрез умножаване на разликата между изчисленото вътрешна температура ремонт TBH и средната външна температура за период отопление! Н вж продължителността на периода отопление за дадения климатична зона п.

За Москва вж! Н = -3,7 ° С,

п = 212 дни, по този начин, се получи броят на градуса-дни за Москва: DD = (18 - (-3,7)) * 212 = 4600

В България, стойността на броя на денградуси варира от 1044 (Сочи) до 12,045 (Ojmjakon), което представлява средната група около 4900. Концепцията за определянето на потреблението на енергия за отопление от степен ден е разработен в САЩ въз основа на дългосрочни организации на производители на данни и търговци охлаждащи течности, както и местните метеорологични станции.

В основата на този метод на изчисление, помещение, че сградата се нуждае от допълнителна доставка на топлинна енергия всеки път, когато външната температура падне под 18 ° С, например Изчисленията не отчитат термично съпротивление на сградата на огради, топлината, генерирана от уреди, генерирането на топлина на хора в сградата и т.н. фактори.

За да се компенсира изчислените стойности на посочените по-горе фактори, с года 1989 ASHRAE (American Society на отоплителни, вентилационни и климатични инсталации) препоръчва коефициент Cd. Тя се определя чрез следната графика въз основа на стойността на градуса-дни за областта (DD).

Следната формула може да се използва за оценка на годишното потребление на енергия за отопление на сгради:

Според х-ос: брой денградуси за дадено място (градуса по Фаренхайт).
ординатната ос коефициент Cd.

E година. - прогноза за годишно потребление на енергия за отопление, ккал; Q pacch. - изчислената топлинна загуба на сграда, ккал / час;

ДД - брой на денградуси;

Cd - коефициент, като се отчита термично съпротивление и стенна
допълнителни топлинни сгради;

ATi, изч. - разликата в вътрешна (+ 18 ° С) и външната
(средна температура на студените пет дни) температурите,
взети при изчисляване на топлинните загуби на сградата.