Моделювання режимів роботи регуляторів витрати теплоносія в умовах локальних теплових

Анотація

Сучасні системи централізованого теплопостачання потребують підвищення гнучкості та точності регулювання в умовах змінних навантажень та обмежених теплових ресурсів. Одним із ключових елементів керування є регулювання витрати та перепаду тиску теплоносія безпосередньо на вводах до споживачів. У багатьох міських теплових мережах України такі функції відсутні через застосування застарілих пристроїв регулювання, що унеможливлює індивідуальне керування теплоспоживанням і погіршує гідравлічну рівномірність мережі. У роботі досліджено особливості регулювання витрати та перепаду тиску в системі теплопостачання на прикладі центрального теплового пункту (ЦТП-27) м. Чорноморськ. Проведено аналіз ефективності комбінованого регулюючого клапана фірми Danfoss AFQMP 2 DN65 при роботі з невеликими споживачами. За результатами моделювання встановлено, що фактична витрата теплоносія не досягає розрахункових значень, а перепад тиску залишається нижчим за мінімально припустимий рівень для стабілізації гідравлічного режиму. Обґрунтовано, що клапан працює поза своїм оптимальним робочим діапазоном. У зв’язку з обмеженням доступних типорозмірів AFQMP 2 (починаючи з DN65), запропоновано альтернативне модульне рішення для малих та середніх споживачів на базі стандартного клапана VFG 2 (DN15-50), мембранного регулятора перепаду тиску AFP 2 та електропривода AMEi 6. Для вирішення цієї проблеми запропоновано модульний регулюючий вузол на базі клапана VFG 2, мембранного регулятора перепаду тиску AFP 2 та електропривода AMEi 6 фірми Danfoss. Показано, що така конструкція дозволяє реалізувати функцію незалежного від тиску регулювання для приєднувальних діаметрів DN15-50, забезпечує стабільну роботу навіть при дефіциті перепаду тиску та повністю сумісна з концепцією пріоритетного розподілу теплоти. Перевагами цього рішення є гнучкість у доборі параметрів, можливість дооснащення наявних вузлів без заміни клапана, а також повна сумісність з концепцією пріоритетного розподілу теплоти. З урахуванням простоти впровадження та використання серійних компонентів фірми Danfoss, модульний вузол є технічно доцільним і рекомендованим для впровадження у споживачів із витратами до 10 м³/год і приєднувальними діаметрами DN15-50