Ярославское ш. 26, 129337, г. Москва
Yaroslavskoye Highway, 26, 129337, Moscow
Рассмотрена схема теплоснабжения жилых зданий с независимым присоединением к наружным теплосетям, обеспечивающая надежность теплоподачи и необходимую комфортность в помещениях в условиях похолоданий после официального окончания отопительного сезона или до его начала за счет подачи воды из обратной магистрали теплосети после теплообменников ГВС. Построена и исследована математическая модель, описывающая нестационарные режимы работы подогревателей системы отопления в условиях реализации данной схемы. Проведены расчеты с использованием указанной модели, включающие численное моделирование на ЭВМ с применением метода Монте-Карло. Установлено, что в этом случае вследствие колебаний расхода отработанной воды вслед за суточным изменением водопотребления на ГВС возникает снижение среднего коэффициента теплопередачи подогревателя системы отопления и его температурной эффективности из-за того, что данные величины зависят от расхода нелинейным образом, и их рост за период повышенного водоразбора на ГВС не компенсирует снижения во время сокращения водопотребления. Отмечено, что при этом уменьшение коэффициента теплопередачи лежит в пределах обычной погрешности инженерного расчета, и данным эффектом можно пренебречь. Доказано, что при малом числе единиц переноса теплоты в подогревателе системы отопления, отнесенном к нагреваемому потоку, общее количество передаваемой теплоты может снижаться достаточно значительно, на величину до 30 процентов, однако при рациональном выборе типоразмера подогревателя такое снижение оказывается в пределах, допускаемых применяемыми коэффициентами запаса при задании расхода сетевой воды и определении поверхности теплообмена.
The arrangement of heat supply of residential buildings with independent connection to external heating networks is considered, which ensures the reliability of heat supply and the necessary comfort in the premises in cold weather conditions after the official termination of the heating season or before it begins due to the supply of water from the return main of the heating network after the DHW heat exchangers. A mathematical model describing the non-stationary modes of operation of heaters of the heating system under the conditions of the implementation of this arrangement is constructed and studied. Calculations were carried out using this model, including numerical simulation on a computer using the Monte Carlo method. It is established that in this case, due to fluctuations in the waste water consumption following the daily variation in water consumption at the DHW, there occurs a decrease in the average heat transfer coefficient of the heater of the heating system and its temperature efficiency due to the fact that these values depend on the flow rate in a non-linear way, and their growth during the period of increased water intake at the DHW does not compensate for the decrease during the reduction of water consumption. It is noted that in this case, the reduction of the heat transfer coefficient lies within the usual error of engineering calculation, and this effect can be neglected. It is proved that, with a small number of heat transfer units in the heater of the heating system attributed to the heated flow, the total amount of heat transferred can decrease quite significantly (by up to 30 percent); however, with a rational choice of the heater size, such a decrease is within the limits allowed by the margins applied when setting the flow rate of delivery water and determining the heat transfer area.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.