Система аккумулирования и распределённого управления энергопотреблением.

Введение.

Необходимость рационального использования топливно-энергетических ресурсов, повсеместное ухудшение экологической обстановки, появление новых критериев оценки качества микроклимата помещений обусловили разработку общегосударственной программы энергосбережения.

Настоящие нормы затрагивают часть общей задачи энергосбережения в зданиях. Одновременно с созданием эффективной тепловой защиты, в соответствии с другими нормативными документами принимаются меры по повышению эффективности инженерного оборудования зданий, снижению потерь энергии при её выработке и транспортировке, а также по сокращению расхода тепловой и электрической энергии путем автоматического управления и регулирования оборудования и инженерных систем в целом. особенно остро встаёт проблема энергоаудита. Именно по этой причине и была произведена данная работа.

ЭНЕРГОАУДИТ

Для сокращения энергозатрат в первую очередь необходим их корректный учёт. Именно эту задачу призван решить энергоаудит,

Энергоаудит – это комплексное энергетическое обследование предприятия, включающее: сбор исходных данных, составление балансов потребления и распределения энергии, анализа финансовой и технической информации, выявление нерациональных потерь, разработку энергосберегающих мероприятий, выдачи рекомендаций и определения эффекта от их внедрения.

Энергоаудит позволяет найти правильный путь экономии энергоресурсов, выявить первоочередные, малозатратные мероприятия и разработать перспективу энергосбережения предприятия в целом, с учётом плана развития производства.

алгоритм проведения энергоаудита:

Первый шаг: анализ количественных показателей эффективности использования энергии.

Второй шаг: разработка мероприятий энергосбережения.

Третий шаг: анализ качественных показателей, которые отражают ход сокращения удельного энергопотребления.

Энергетическое обследования зданий

БГТУ им. В.Г. Шухова.

БГТУ им. В.Г. Шухова — это высокоразвитый современный учебно-научно-производственный и воспитательный комплекс. В ходе данной работы были исследованы:

1. Главный корпус

2. Аудиторный корпус

3. Экономический комплекс (в состав которого входит три корпуса)

4. Лабораторный корпус

5. Библиотечный корпус

6. Механический корпус

7. Дворец культуры студентов

8. Общежития №№ 1 и 2

энергоаудит некоторых из корпусов БГТУ им. В. Г. Шухова уже проводилась ранее, и результаты этих исследований будут использоваться в данной работе, но часть построек (а именно корпуса экономического комплекса) подобным исследованиям не подвергались. Кроме того комплексного энергоаудита этих построек ранее не проводилось.

Энергоаудит экономического комплекса.

Для расчетов были приведены:

- Основные строительно-технические характеристики зданий экономического комплекса (габариты)

- Архитектурно-строительные параметры по ограждающим конструкциям здания

- Основные теплофизические характеристики применяемых строительных материалов

Суммарные расчетные тепловые сопротивления ограждающих конструкций здания и их доля в общей поверхности здания

Число часов стояния температур отопительного периода и интенсивность ветровой нагрузки

Расчет тепловых потерь зданием производится:

a) по удельной отопительной характеристике;

b) по значениям теплопроводности (тепловых сопротивлений) материалов и элементов ограждений;

c) по экспериментальным данным замеров температур на различных поверхностях ограждений.

Таким образом, учтя дополнительные потери теплоты с инфильтрацией холодного воздуха (порядка 15-30%) и поправки на ориентацию стен по сторонам света - сводную таблицу теплопотерь с учетом инфильтрации для экономического комплекса в целом

Теперь оценим теплопритоки в здание - суммарный теплоприток для экономического комплекса составит

Выводы: таким образом, из тепловых балансов следует, что при температурах окружающей среды в диапазоне от 0 до –20 °С, в здании будет ощущаться избыток тепла, т.е. в здании температура будет выше, чем предусмотрено нормами

Система аккумулирования и распределённого управления энергопотреблением.

Выявление резервов тепла.

В результате проведенных энергоаудитов можно сказать, что следующие здания в диапазоне температур от 0 до –20 ⁰С* будут испытывать нехватку тепла: главный корпус, аудиторный корпус, лабораторный корпус, библиотечный корпус, механический корпус, дворец культуры студентов. В том же диапазоне температур избыток тепла будет у корпусов экономического комплекса и здания студенческих общежитий. Кроме того при температуре до –5 ⁰С небольшие излишки тепла будут так же у главного и лабораторного корпусов.

Задачей распределённого управления является максимально возможное покрытие нехваток тепла в одних зданиях путём передачи его излишков из других зданий.

Для выявления нехваток и избытков тепла составим сводный тепловой баланс для зданий БГТУ при температурах: 0 ⁰С, –5 ⁰С**, –10 ⁰С и –20 ⁰С - на основании данных полученных в пунктах 2.1 – 2.8 данной работы.

На основании тепловых балансов, составляем таблицу резервов тепла, которые могут быть перераспределены в другие корпуса.

Система аккумулирования.

При температурах ниже 0 ^оС, без распределённого управления, и при температурах ниже –5 ⁰С при распределённом управлении исследуемый комплекс зданий испытывает дефицит теплоты. В качестве источника дополнительной теплоты предлагаем систему качественно-количественного регулирования. В систему входит: два аккумулятора теплоты, пиковый источник тепла, теплообменник и два насоса с частотно-регулируемым приводом. Система имеет два контура: основной (отбор воды из теплосети) и независимый (с давлением ).

Работа системы днем.

Производим отбор сетевой воды из магистралей. Далее вода поступает в теплообменник, где нагревается за счет охлаждения воды поступающей из аккумулятора теплоты. После вода поступает в пиковый котел, где нагревается до температуры и через регулирующие устройства поступает обратно в сеть. Отбор производят из прямой воды и возвращают туда же. Работа днём 14 часов, с 6.00 до 20.00. Таким образом, тепло отдаём только 14 часов в сутки.

Работа системы ночью.

Ночью система отключается от основной сети, и чтобы не производить остановку котла мы нагреваем воду в независимом контуре, перекачивая её из одного аккумулятора в другой. Работа ночью 10 часов.

В выходные и праздничные дни, чтобы не тратить зря тепловую энергию на обогрев пустующих корпусов, необходимо производить понижение мощности системы. Для определения режима работы системы в выходные дни необходимы дополнительные натурные исследования, т.к. на сколько охладятся здания за выходные дни подсчитать очень трудно.

Таким образом, величина экономии тепловой энергии за сутки достигает от 15% до 20% .

Для реализации возможности регулирования теплопритоков в здании необходимо ввести систему автоматического регулирования, которая будет перераспределять тепло в зависимости от температур внутри помещений корпуса.

Рис.3.3. Тепловая схема системы качественно-количественного регулирования, на схеме обозначено: АТ – аккумулятор теплоты, ПИ – пиковый источник, ТО – теплообменник.

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 120; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!