供熱系統(tǒng)換熱設(shè)備富余量對(duì)熱力工況的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-07 08:56
【摘要】:我國(guó)的供暖規(guī)模巨大,在實(shí)際供暖過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際運(yùn)行工況與設(shè)計(jì)工況不相符的現(xiàn)象。其中一個(gè)很重要的因素來(lái)源于間接連接系統(tǒng)中換熱設(shè)備存在一定的換熱設(shè)備富余量,即換熱設(shè)備的富余換熱面積。換熱設(shè)備富余量的存在導(dǎo)致了供熱系統(tǒng)供回水溫度偏低,低于設(shè)計(jì)值。本文針對(duì)供熱系統(tǒng)在不同調(diào)節(jié)方式下,板式換熱器和散熱器的富余量對(duì)熱力工況的影響進(jìn)行研究。首先完成了板式換熱器傳熱系數(shù)的公式推導(dǎo),對(duì)于板式換熱器的相關(guān)熱力計(jì)算不再使用常用的沙克洛夫推導(dǎo)的針對(duì)管殼式換熱器的近似公式,從對(duì)流換熱特征數(shù)方程入手,經(jīng)簡(jiǎn)化后推導(dǎo)出考慮板片兩側(cè)供熱介質(zhì)溫度變化的傳熱系數(shù)公式。方便后續(xù)的熱力計(jì)算。以哈爾濱地區(qū)為例,選取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)值,分別計(jì)算出二次網(wǎng)處于質(zhì)調(diào)節(jié)時(shí)一次網(wǎng)處于質(zhì)調(diào)節(jié)、分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)、等溫差調(diào)節(jié)三種調(diào)節(jié)方式中不同的換熱器富余面積對(duì)熱力工況的影響。其中分為兩種方案進(jìn)行,方案一:保持一次網(wǎng)供水溫度不變,改變一次網(wǎng)流量,比較一次網(wǎng)回水溫度的下降幅度;方案二:保持一次網(wǎng)流量不變,比較供回水溫度的下降幅度.最終通過(guò)調(diào)節(jié)曲線圖分析出兩種方案中換熱器富余量的大小對(duì)供回水溫度的影響規(guī)律。以哈爾濱市某高校的學(xué)生公寓為研究對(duì)象,運(yùn)用De ST-h軟件建立模型,計(jì)算出因建筑節(jié)能改造和人員行為節(jié)能所產(chǎn)生的供暖余熱,通過(guò)計(jì)算既有建筑的供暖余熱來(lái)研究散熱設(shè)備的富余換熱面積。其中建筑節(jié)能改造包括建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造和氣象參數(shù)的變更。按照不同時(shí)期的設(shè)計(jì)規(guī)范將不同規(guī)格的圍護(hù)材料參數(shù)輸入到軟件中進(jìn)行計(jì)算。行為節(jié)能部分的研究基于對(duì)學(xué)生宿舍居住者為期一個(gè)月的調(diào)研,調(diào)研內(nèi)容包括學(xué)生在宿舍停留情況、電腦設(shè)備的開啟情況、照明設(shè)備的開啟情況。每一小時(shí)進(jìn)行一次統(tǒng)計(jì),將統(tǒng)計(jì)結(jié)果輸入軟件中計(jì)算出因自由熱導(dǎo)致的供暖余熱和散熱設(shè)備富余量。計(jì)算分析出散熱器富余換熱面積對(duì)二次網(wǎng)供回水溫度的影響,并在考慮散熱器富余量的基礎(chǔ)上計(jì)算出換熱器富余量對(duì)熱力工況影響規(guī)律,并與只考慮換熱器富余量時(shí)的熱力工況進(jìn)行比對(duì)。選取適當(dāng)?shù)腦系數(shù),并令二次網(wǎng)處于X=0.3、0.5的X調(diào)節(jié)方式下,對(duì)比同條件下二次網(wǎng)處于質(zhì)調(diào)節(jié)時(shí),換熱器富余量對(duì)熱力工況的影響。針對(duì)只考慮換熱器富余量、只考慮散熱器富余量、同時(shí)考慮換熱器和散熱器富余量、二次網(wǎng)為X=0.5的X調(diào)節(jié)方式下三種情況進(jìn)行耗電量對(duì)比,對(duì)比出在不同情況下耗電量與換熱器富余面積的相關(guān)性。
【圖文】:
次網(wǎng)供水溫度保持β=0 狀態(tài),β=0.2、0.3、0.4 時(shí)一次網(wǎng)流量比換熱器無(wú)余量時(shí)更低,且不再保持質(zhì)調(diào)節(jié)下的固定值降低。換熱器富余量越大,則相對(duì)流量隨室外溫度變化,將不同室外溫度下對(duì)應(yīng)的一次網(wǎng)流量取平均值,可得溫度供熱下的一次網(wǎng)相對(duì)流量圖,如圖 2-5。-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 100.870.880.890.900.910.920.930.94對(duì)流量相室外溫度(℃)β=0.2β=0.3β=0.4
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TU995
【圖文】:
次網(wǎng)供水溫度保持β=0 狀態(tài),β=0.2、0.3、0.4 時(shí)一次網(wǎng)流量比換熱器無(wú)余量時(shí)更低,且不再保持質(zhì)調(diào)節(jié)下的固定值降低。換熱器富余量越大,則相對(duì)流量隨室外溫度變化,將不同室外溫度下對(duì)應(yīng)的一次網(wǎng)流量取平均值,可得溫度供熱下的一次網(wǎng)相對(duì)流量圖,如圖 2-5。-30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 100.870.880.890.900.910.920.930.94對(duì)流量相室外溫度(℃)β=0.2β=0.3β=0.4
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TU995
【參考文獻(xiàn)】
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1 馮巍;朱佳;赫英U,
本文編號(hào):2652736
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