Abstract

The economic and environmental problems of Ukraine lead to decrease the water temperature in heat supply systems. Increasing the cost of fuel made it inappropriate to schedule temperature 95/70. To switch to a lower temperature schedule, at first it is necessary to ensure the automation of the regulation of individual heat points. Only after that it is possible to use reduced temperature schedules. This is confirmed by the successful experience of countries where central heating is widely used: Denmark, Germany, Finland, Sweden, Holland, etc. Modernization of the heat supply systems of Ukraine should go through transition to independent heating systems with qualitative and quantitative regulation, after which the temperature schedule can be reduced to appropriate values. A numerical study of the optimal temperature and water flow in the heat network depending on the design and operating parameters has been carried out. In addition, the results of field studies of the heating characteristics of residential buildings and administrative buildings, the heat supply of which is carried out from two big sources of Kharkov, were used. The entropy production in the heat supply system is numerically determined depending on the design and operating parameters. As a result of the computational experiment, when using entropy production as an optimization criterion, the parameters of the reduced temperature schedule of the heat supply system for the conditions of Kharkiv were determined and substantiated. The results of the numerical study show that the parameters of the heat network at maximum heat load and outdoor air temperature (-25 °C) are as follows: the temperature of the supply network water is 76.7 °C; heat carrier flow rate is 5.7 kg/s, velocityis 0.73 m/s, specific pressure loss is 85.3 Pa/m, specific consumption of electric power to transport the heat carrier is 0.81 W/m, specific heat loss is 33.8 W/m.

Highlights

  • Снижение температуры прямой сетевой воды при одновременном увеличении ее расхода стало возможным вследствие значительного снижения тепловой нагрузки источников и тепловых магистралей

  • В работе [15] приведены результаты оптимизации параметров пониженного температурного графика при оптимизации затрат на транспорт теплоносителя

  • 4-th Generation District Heating (4GDH) Integrating Smart Thermal grids into Future sustainable energy sys tems / Henrik Lund, Sven Werner, Robin Wiltshire, Svend Svendsen, Jan Eric Thorsen, Frede Hvelplund, Brian Vad Mathiesen // Energy

Read more

Summary

Оптимизация параметров тепловой сети при пониженном температурном графике

В результате вычислительного эксперимента при использовании производства энтропии в качестве критерия оптимизации определены и обоснованы параметры пониженного температурного графика системы теплоснабжения для условий г. Снижение температуры прямой сетевой воды при одновременном увеличении ее расхода стало возможным вследствие значительного снижения тепловой нагрузки источников и тепловых магистралей. В работе [15] приведены результаты оптимизации параметров пониженного температурного графика при оптимизации затрат на транспорт теплоносителя. Пониженный температурный график возможен за счет снижения мощности систем вентиляции воздуха помещений при расчетном расходе сетевой воды [16]. Что возможно снижение температуры прямой сетевой воды от 150°С до 115°С за счет снижения общей тепловой мощности системы отопления до 0,706 от проектного значения. Целью работы является оптимизация параметров температурного режима тепловой сети с применением в качестве критериев минимальное производство энтропии в системе и минимальные затраты энергии на транспорт теплоносителя. Изменение энтропии при учёте трения движения теплоносителя: Стандарты температуры теплоносителя (Финляндия)

Сверхнизкотемпературное теплоснабжение
Результаты численного эксперимента

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.