Совершенствование режимных и технологических характеристик систем теплоснабжения малоэтажных жилых зданий при использовании источников низкопотенциальной теплоты

• Автор: Гришков, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ МАЛОЭТАЖНОЙ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ
1.1. Анализ возможности применения тепловых насосов в качестве основного источника теплоты для систем теплоснабжения в современных условиях
1.2. Классификация тепловых насосов и физические основы их работы
1.2.1. Классификация тепловых насосов
1.2.2. Физические основы работы парокомпрессионных
тепловых насосов
1.2.3. Регулирование теплопроизводигельности теплового
насоса
1.2.4. Эксергетический коэффициент полезного действия теплового насоса
1.3. Источники низкопотенциальной теплоты
1.4. Особенности использования низкопотенциальной
теплоты в инженерных системах жилых зданий
1.4.1. Выбор системы отопления
1.4.2. Методы расчета параметров системы водяного панельно-лучистого отопления
1.4.3. Структура схемы системы теплоснабжения
1.5. Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта теплоснабжения
1.6. Выводы и постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ТЕПЛОНАСОСНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Структура и режим работы
2.2. Режимные характеристики системы отопления и ГВС
2.3. Основные рабочие характеристики
2.4. ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ
ТЕПЛОНАСОСНОЙ СИСТЕМОЙ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
3.1. Энергопотребление тепловым насосом
3.2. Энергопотребление первичным контуром
3.3. Энергопотребление вторичным контуром
3.4. Построение математических моделей
3.5. ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ
ТЕПЛОНАСОСНОЙ СИСТЕМОЙ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РЕЖИМНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
4.1. Натурное экспериментальное исследование энергопотребления теплонасосной системой теплоснабжения
4.1.1. Планирование натурного эксперимента
4.1.2. Экспериментальное оснащение и технологическое оборудование
4.1.3. Проведение натурного эксперимента
4.2. Численные исследования энергопотребления теплонасосной системой теплоснабжения
4.2.1. Использование теплоты грунтовых вод
4.2.2. Энергопотребление системой теплоснабжения
при использовании теплоты вод водоемов

4.2.3. Энергопотребление системой теплоснабжения при
использовании теплоты массива грунта
4.3. ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
ТЕПЛОНАСОСНОЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
5.1. Капитальные затраты на оборудование
5.2. Эксплуатационные затраты
5.3. Исследования экономической эффективности инвестиций
в теплонасосную систему теплоснабжения
5.3.1. Использование тепло ты грунтовых вод
5.3.2. Использование теплоты вод водоемов
5.3.3. Использование теплоты массива грунта
5.4. Выбор варианта использования природного источника теплоты
5.5. Оценка целесообразности использования теплонасосной системы по сравнению с другими вариантами систем теплоснабжения
5.5.1. Централизованное теплоснабжение
5.5.2. Теплоснабжение на основе использования котла на природном газе
5.5.3. Теплоснабжение на основе использования газового котла на сжиженных углеводородных газах
5.5.4. Теплоснабжение на основе использования электронагревательных приборов
5.6. ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

3. Применение ТСТ жилых объектов в условиях РФ является перспективным.
4. Существующим рекомендациям и методикам проектирования ТСТ для жилых зданий присущи определенные недостатки. К основным недостаткам относится отсутствие учета
- продолжительности стояния температуры наружного воздуха в течение отопительного периода;
- удельной тепловой нагрузки на систему теплоснабжения;
- тарифов на энергоносители;
- особенностей использования различных Р1НТ;
- энергопотребления насосным оборудованием первичного и вторичного контуров.
Это обуславливает невысокую эффективность работы ТСТ при выборе режимных и технологических характеристик ТСТ согласно этим методикам.
5. Схема ТСТ, режим ее работы, температура теплоносителя первичного и вторичного контуров, а также бивалентная температура должны рационализироваться с учетом изменения вышеперечисленных факторов.
6. Применение ТН обуславливает требования к режимным характеристикам систем отопления. Низкая эффективность работы ТН в системе отопления традиционного вида требует исследовать его работу в комплексе с низкотемпературными, системами отопления, в частности — «теплыми полами». Существующие рекомендации по проектированию напольного отопления при использовании ТСТ сводятся к ограничению температуры теплоносителя в подающем трубопроводе и температуры поверхности пола по условию комфортности для человека.
7. Совершенствование режимных характеристик системы напольного отопления сможет повысить эффективность работы ТН и, следовательно, всей системы теплоснабжения.