MSE 0280 Hajaenergeetika planeerimine Harjutused 2 SOOJUSKOORMUSE KESTUSGRAAFIKU

MSE 0280 - Hajaenergeetika planeerimine Harjutused. 2.

SOOJUSKOORMUSE KESTUSGRAAFIKU (HEAT LOAD DURATION CURVE) KOOSTAMINE (SOE TARBEVESI JA VÕRGUKAOD)

SOE TARBEVESI

Samm 1. Lisame algandmed A B C A – Anname ette (tavaliselt ~15 – 20 kogu soojuse tarbimisest). Reaalne number sõltub konkreetse tarbija näitajatest (nt eelmiste aastate statistilised andmed). B - Sooja tarbevee tootmine võib käia: 1. aastaringselt (365 päeva), 2. sama kaua kui tarbitakse küte ja ventilatsiooni sooja (tundide arv võrdub soojusvarustuse kestusega) 3. Kahe ülalmainitud numbrite vahel. Näiteks, suvel soojusvõrk ei tööta 1 kuu mille jooksul tehakse katelde ja soojusvõrkude hooldus- ja renoveerimistöid. C – Päevad x 24, ( B 14 x 24 )

Samm 2. Arvutame sooja tarbevee võimsust

Samm 3. Arvutame sooja tarbevee tootmist eritemperatuuride juures Esimene väärtus (lahter N 3) arvutatakse valemiga =M 3*E 3*24

KAUGKÜTTEVÕRGU SOOJUSKADU

Kui kaugküttevõrgust hoonesse antava vee temperatuur on τ1 ja tagastuva vee temperatuur on τ2, saab kirjutada järgmise põhivalemi kütteks väljastatava soojushulga kohta: Qküte = Gks. Cp. vesi (τ1 - τ2)∙n kus Qküte - kütteks väljastatud soojushulk k. Wh; Gks - kaugküttevee vooluhulk küttevajaduse katmiseks kg/s; CP, vesi - vee erisoojus jääval rõhul; n - vaadeldav ajavahemik h;

võib arvestada et konstantne kuna kaugküttevõrku hüdrauliline režiim eriti ei muutu Qküte = Gks. Cp. vesi (τ1 - τ2)∙n Valemist tuleneb, et kütteks väljastatud soojushulka ajavahemikus n võib reguleerida kas: 1). Hoonesse antava ja tagastuva temperatuurivahe muutmisega (T 1 -T 2) püsiva kaugküttevee vooluhulka juures (Gks =const). See on kvalitatiivne reguleerimine (muudame võrguvee kvaliteeti) 2). Kaugküttevee vooluhulka muutmisega antava ja tagastuva temperatuurivahe muutmisega (Gks) püsiva antava ja tagastuva temperatuurivahe juures (T 1 -T 2 =const). See on kvantitativne reguleerimine (ei muuda kvaliteeti, ehk temperatuuri, vaid kogust „quantity“) 3). Mõlema parameetri muutmisel on tegu kvalitatiivsekvantitatiivse reguleerimisega.

Kaugküttevõrgu soojuskaod (Nvõrk , [MW]) sõltuvad kaugküttetorustiku omadustest (konstantne), väliskeskkonna (tavaliselt pinnas, harvem õhk) omadustest (suhteliselt konstantsed) ja kaugküttetorustiku ja väliskeskkonna temperatuuride vahest. REGULEERIMINE KAUGKÜTTEVÕRK Maaalune, Maapealne tvk = const Kvalitatiivne, T 1 -T 2=var Kvantitativne, T 1 -T 2=const Kvalitatiivne. Kvantitatiivne, T 1 -T 2=var tvk=var=välisõhu temperatuur Nvõrk = var Nvõrk = const Nvõrk = var

REGULEERIMINE KAUGKÜTTEVÕRK Maaalune, Maapealne tvk = const Kvalitatiivne, T 1 -T 2=var Kvantitativne, T 1 -T 2=const Kvalitatiivne. Kvantitatiivne, T 1 -T 2=var tvk=var=välisõhu temperatuur Nvõrk = var Nvõrk = const Nvõrk = var Kaugküttevõrgu soojuskaod (Nvõrk , [MW]) on konstantsed olukorras, kus soojusvõrku reguleeritakse kvantitatiivselt ja tegemist on maaaluse kaugküttevõrguga. Suurimad sesoonsete võrgukadude erinevused on tavaliselt kvalitatiivselt reguleeritavas, maapealses kaugküttevõrgus.

Kvalitatiivne Kvantitativne Kvalitatiivne. Kvantitatiivne Praktikas esinevad kõik variandid. Levinumad on kvalitatiivne ja kvalitatiivnekvantitatiivne

VÕRGUGRAAFIK (näidis 1) Jüri ja Vaida võrgupiirkonna kvalitatiivse reguleerimise temperatuurigraafik Allikas: http: //elveso. ee/soojus/kliendiinfo/jüri-ja-vaidavõrgupiirkonna-kvalitatiivse-reguleerimise-temperatuurigraafik/

VÕRGUGRAAFIK (näidis 2) Aseri vald Allikas: http: //www. aserivv. ee/files/articles/Võrguvee_kvalitatiivse_reguleeri mise_temperatuurigraafik_20132014_talveperioodil. pdf

VÕRGUGRAAFIK (näidis 3) Maardu, Keemikute 37 katlamaja Allikas: http: //www. soojus. ee/get/816/Temperatuurigraafik. xlsx

Samm 1. Aastane kaugküttevõrku soojuskadu Anname ette (tavaliselt ~10 – 25% kogu soojuse tarbimisest). Reaalne number sõltub konkreetse kaugküttevõrku näitajatest (nt eelmiste aastate statistilised andmed).

Samm 2. Lisame võrgugraafiku andmed ja väliskeskkonna temperatuuri A - Välistemperatuurist sõltuv võrgugraafik (anname ette vastavalt konkreetse võrgupiirkonna andmetele) B – Leiame soojusvõrku keskmise temperatuuri (Pealevool [o. C] + Tagasivool [o. C] )/2 C – Anname ette väliskeskkonna temperatuuri. Kui on maaalune torustik siis võiks olla 6 – 8 o. C. Kui maapealne, siis võrdne välisõhu temperatuuriga. Näidisarvutustel on valitud maaalune torustik.

Samm 3. Soojusvõrku keskmise ja väliskeskkonna temperatuuride vahe Leiame soojusvõrku keskmise ja väliskeskkonna temperatuuride vahe. =Keskmine kaugküttevõrgu temperatuur [o. C] - Väliskeskkonna temperatuur [o. C]

Samm 4. Kraadpäevad eritemperatuuride juures Kraadpäevade summa Esimene väärtus (lahter U 3) arvutatakse valemiga

Samm 5. Soojuskadude arvutamise teguri leidmine Analoogselt kütte ja ventilatsiooni soojuskoormuse arvutamisega Teguri leidmiseks jagame aastane soojuse toodang kraadpäevadega.

Samm 6. Soojuskadude leidmine välisõhu temperatuuride juures Lahtrite summa on võrdne etteantud aastase soojuskadude kogusega [MWh]

Samm 7. Soojuskaovõimsuse leidmine Esimene väärtus (lahter W 3) arvutatakse valemiga

Samm 8. Kogu soojuse väljastus

Väljastava soojuse kestusgraafik

Soojuse väljastusgraafiku koostamine