analiza energetica a pt,ct si rt mod

Upload: monica-laura-peia

Post on 17-Feb-2018

238 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    1/38

    TEMA CURSULUI:

    ANALIZA ENERGETICA APUNCTELOR TERMICE,

    CENTRALELOR TERMICE si

    SISTEMELOR DE RETELE TERMICE

    Prof.dr.ing. RODICA FRUNZULICA

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    2/38

    Analiza energetic a punctelori centralelor termice

    Descrierea punctului termic. Date de baz: Schema de principiu aferent celor dou procese de

    baz (nclzire i prepararea apei calde de consum); Soluia de asigurare existent n cele dou circuite

    (primar i secundar) Regimul termic i hidraulic n care a funcionat i

    funcioneaz la data analizei n urmtoarele direcii:

    Putere termic absorbitConsum de cldurPierderi de sarcinTemperaturile agenilor termici (limite de valori ladiferite temperaturi exterioare)

    Debitele nominale ale agenilor termici conformproiectului;

    Gradul de dotare cu elemente de reglare automat ide contorizare; Debitele reale ale agenilor termici; Consumul de ap cald (de cldur pentru prepararea

    apei calde de consum); Caracteristicile echipamentului de baz i ale

    componentelor auxiliare (este vorba de caracteristici de

    catalog, cele prevzute n proiect sau cele introduseulterior n cadrul reparaiilor efectuate). Echipamentulconine: schimbtoare de cldur, pompe, recipiente,armturi de reglare i siguran, regulatoare, contoare,filtre etc.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    3/38

    Calcule i prelucrarea datelor obinuteprin msurri

    Schimbtoarele de cldur pentru nclzire

    Schimbtoarele de cldur uzuale n punctele termicepentru prepararea agentului termic pentru nclzireacldirilor sunt:

    Schimbtoare de cldur n contracurentmultitubulare

    Schimbtoare de cldur cu plci

    Eficiena tehnic - calitatea schimbtorului de cldur caaparat termic i posibilitatea sa de a satisface cerineletermice ale consumatoruluiObservaie!ET este o mrime degradabil n timp deoarecepot interveni:

    -

    Pierderi (pariale) ale etaneitii datorit spargeriiunor evi sau neetaneiti n prinderea evilor peplcile tubulare sau degradarea suprafeelor deetanare ntre plci (pentru schimbtoarele de cldurcu plci);

    -Reducerea coeficientului de schimb de cldur datoritancrasrii suprafeelor de schimb de cldur

    DEFINIRE : Eficiena = raportul dintre cldura utilprodus de schimbtor (Qut) i debitul maxim de cldur pecare l-ar putea produce n aceleai condiii de coeficientglobal de transfer de cldur, dac suprafaa lui deschimb de cldur ar fi infinit (Qmax).

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    4/38

    Se determin echivalenii termici ai celor doi agenitermici cu relaiile:

    111 cGW = 222 cGW = in care c1 i c2 sunt cldurile specifice ale apei latemperatura medie a fiecrui agent termic.

    Se distinge valoarea minim ntre cele dou valori (W1,W2).

    )( 21minmax ii ttWQ =

    )( 222 ieut ttWQ = iar eficiena termicrezult ca:

    )(

    )(

    21min

    222

    max ii

    ieut

    ttW

    ttW

    Q

    Q

    ==

    n cazul schimbtoarelor

    de cldur pentrunclzire diferena de temperaturi a agentului primar estemai mare dect diferena de temperaturi corespunztoareagentului secundar i n consecin Wmineste W1.

    )(

    )(

    211

    222

    ii

    ie

    ttW

    ttW

    = cu W1

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    5/38

    Randamentul schimbtorului pentru nclzire= raportul ntre debitul de cldur preluat de ctre agentultermic secundar (Q2) i cel preluat de agentul termic

    primar (Q1).100

    )(

    )(100

    1111

    2222

    1

    2

    ==

    ei

    ie

    ttcG

    ttcG

    Q

    Q [4.53]

    Coeficientul globalde schimb de cldureste factorul cel mai

    important caredetermin eficienatermic a SC.

    Practic, cu ctcoeficientul global deschimb de cldur este

    mai mare cu atteficienaschimbtorului de cldur este mai mare.Coeficientul global de schimb se determin pe baza datelormsurate din relaia:

    mtS

    Qk

    =

    1000int

    [4.54]Qint reprezint debitul de cldur furnizat de agentultermic care circul prin interiorul evilor, S - suprafaaactiv de schimb de cldur (se ia din proiectulschimbtorului de cldur) .

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    6/38

    -pentru schimbatoarele multitubulare

    tevi

    ie NLdd

    S +

    =2

    [4.55]

    dei di-diametrul exterior i respectiv interior al evilor [m],L lungimea unei evi [m], Ntevinumrul total de evi.

    -pentru schimbtoarele de cldur cu plci

    12 sNS placi = Nplacieste numrul de plci iar

    s1 suprafaa unei plci.

    Dac exist depuneri depiatr pe suprafeele deschimb: coeficientul global deschimb de cldur va fi mairedus.

    CONCLUZIE: Micorarea valorii coeficientului de schimbde cldur d indicaii despre gradul de murdrire alsuprafeelor de schimb de cldur. Dac se constat oreducere cu mai mult de 20% a coeficientului global fa

    de valoarea iniial este necesar demontarea i curareaschimbtorului de cldur.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    7/38

    Pierderile de sarcin totale i specifice

    Pierderile de sarcin = indicator important pentruaprecierea strii de colmatare a schimbtorului de cldur.! ! - msurarea parametrilor pentru determinareacoeficientului de schimb de cldur este mai complicat,deci se prefer depistarea gradului de colmatare prinintermediul pierderilor de sarcin.

    Determinarea pierderilor de sarcin se face pe fiecarecircuit (primar i secundar) i const n msurareapresiunilor citite la manometrele amplasate laintrarea/ieirea pe fiecare circuit.

    ei ppp 111 = [4.58]

    ei ppp 222 = [4.59]

    Pentru a putea compara performanele diferitelorschimbtoare de cldur, un indice important este ipierderea de sarcin specific, definit ca raportul ntrepierderea de sarcin i suprafaa de schimb de cldurpentru fiecare dintre cei doi ageni.

    S

    pps

    = [4.60]

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    8/38

    Cu o relaie de aproximare se poate determinagrosimea de depunere (d) care corespunde unei anumitecreteri a pierderilor de sarcin:

    25,000 )](1[ dd ppd = [4.62]

    n care d0 diametrul interior sau diametrul echivalenthidraulic al evii [mm]; p0 pierderile de sarcin pecircuitul agentului termic (primar sau secundar) pentru

    suprafeele curate; pd- pierderile de sarcin pe circuitulagentului termic (primar sau secundar) pentru suprafeelecolmatate.

    Constanta de timp a schimbtorului de cldur

    - este o mrime proporional cu ineria termic ireprezint timpul dup care parametrii de temperaturse stabilizeaz la noile valori la un salt unitar detemperatur a agentului termic n circuitul primar

    -

    este necesar a fi cunoscut pentru aparatura de reglarei automatizare a proceselor consumatoare de cldur din

    punctul termic.Curba tipic de variaie a temperaturii agentului termicsecundar la o variaie unitar a temperaturii agentuluitermic primar se prezint n figura 4.9.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    9/38

    Figura 4.9.

    n mod practic, se efectueaz un salt de un grad n

    circuitul primar i se urmrete rspunsul n temperatura

    agentului secundar d

    dt2n grade/minut.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    10/38

    Relaia de calcul a constantei de timp este:

    d

    dt

    Qtt

    ttcGC

    acie

    ei 2

    22

    1111

    )(

    )(

    = [4.63]

    n care Qac- cantitatea de cldur acumulat nmetalul schimbtorului de cldur, care se poate calcula curelaia:

    medmetmetmedmed

    mettac tcGtt

    cGQ 221

    2+

    +=

    n care Gmet masa de metal a schimbtoarelor de clduri metalului n contact cu agenii termici n reeauainterioar de conducte ; cmet cldura specific ametalului; Gt- debitul de cldur furnizat de agentul termicprimar t1med, t2med temperaturile medii ale agenilortermici primar i secundar.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    11/38

    Analiza energetic a reelelor de transport

    i distribuie a clduriiDescrierea sistemului de reele :Localizarea in spaiu a sistemului de reele;

    - localitatea,- plasarea reelei fa de surs i n ansamblulsistemului de alimentare cu cldur, din care faceparte reeaua.

    Numrul de conducte din sistem (bitubular,tritubular etc.).

    Tipul configuraiei reelei analizate (de regul ncazul reelelor de distan este vorba despreconfiguraia arborescent).

    Numrul de ramuri principale ale reelei.

    Diametrele i lungimile tronsoanelor reelei

    Natura agentului termic transportat n reelele dedistan i parametri nominali ai acestuia.

    Debitele nominale vehiculate pe tronsoanele reelein regim nominal (debite i sarcini nominale pe proceseconsumatoare de cldur la abonai).

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    12/38

    Numrul de consumatori deservii (ca numr deapartamente medii convenionale) alimentate cu cldurprin reeaua de distan.

    Tipul de conducte utilizate; trebuie menionateorice modificri intervenite de la momentul punerii nfunciune i pn la momentul analizei privitoare la tipulconductelor utilizate.

    Modul de amplasare a conductelor;

    -

    modul de pozare (n canale, treceri prin subsoluri,pozate direct n sol),- forma canalelor termice sau alte caracteristicispecifice canalelor-distanele de pozare a conductelor fa de cldiri ifa de alte tipuri de reele existente n zon(alimentare cu ap, canalizare, etc.).

    Gradul de izolare termic, starea izolaiei, materialeutilizate;-grosimea izolaiei (la momentul analizei)-starea acesteia (uscat, normal, umed, inundat,tasat)

    - materialele utilizate.Se va meniona i dac n reea sunt prezentetronsoane de conducte preizolate cu o izolaie de spumde polyuretan sau alte tipuri de conducte utilizate.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    13/38

    Rugozitatea conductelor; aceasta caracteristic poate

    fi cunoscut la momentul analizei sau poate constitui

    chiar un obiectiv al analizei, n ideea stabilirii influeneirugozitii conductelor asupra funcionarii sistemului.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    14/38

    Modul de rezolvare a compensrii deformaiilor

    termice i compensatoare utilizate.

    Gradul de dotare a reelei i consumatorilor cuelemente de automatizare, aparatur de msur,control i contorizare.

    Cotele de nivel pe traseul reelei de distan.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    15/38

    Identificarea deficientelor de concepie,funcionale i incidentale

    Deficiente de proiectare:nerealizarea unei echilibrri hidraulice asistemului prin dimensionarea eronat adiametrelor sau a diafragmelor de laminarenecesare pentru anularea presiunilorexcedentare la anumii consumatori;alegerea eronat a grosimilor izolaieitermice, ce poate conduce la pierderi decldur excesiv de mari, ceea ce sporetemult costul transportului cldurii;deplasri laterale mari peste limitelepermise n zona schimbrilor de direcie prin

    efectuarea calculelor eronate, n cazulconfiguraiilor elastice putndu-se constatacderea conductelor de pe suporturile desusinere;neprevederea racordurilor de canalizarepentru evacuarea apel ce provine din golirea

    conductelor, infiltraii etc.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    16/38

    Deficiene funcionale:

    realizarea unor regimuri termice i hidraulicenecorespunztoare cerinelor consumatorilor : acestedeficiene se reflect n nerealizarea parametrilor deconfort prevzui n faza de proiectare;

    degradarea strii izolaiilor termice, aleconductelor (tasri, umeziri, deteriorri fizice ale

    acesteia);degradarea exteriorului conductelor prin coroziuniavansate;

    creterea gradului de rugozitate prin coroziuni idepuneri de piatr, de regula datorit calitiinecorespunztoare a agentului termic vehiculat;

    degradarea strii canalelor de protecie aconductelor;

    pierderea gradului de etaneitate a sistemului, prinmbinri defectuoase ale conductelor i prin meninerean exploatare a unor armturii defecte, etc.

    Deficiene incidentale:

    - avariile intervenite n sistem prin spargeri aleconductelor, avarii intervenite in instalaiileconsumatorilor, avarii ale reelelor edilitare din zon(ap potabil, canalizare, etc.).

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    17/38

    A. STABILIREA PIERDERILOR DE CLDUR

    Pierderile de cldur se structureaz nurmtoarele categorii:

    pierderi de cldur generate de scprile defluid compensate prin apa de adaos (de completare):

    n reeaua primara (de ap fierbinte);n reelele secundare (dintre PUNCTELETERMICE i cldirile alimentate cu energietermic pentru nclzire i cu ap cald deconsum)

    pierderi de cldur in instalaiile de

    racordare a cldirilor (in PUNCTELE TERMICE).

    pierderi de cldur prin transmisie n mediulnconjurtor:

    n reeaua primara (de ap fierbinte)

    n reelele secundare

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    18/38

    Sunt posibile urmtoarele situaii:a) consumatorii i centrala termic au aparate decontorizare a energiei termice, caz n care nu este

    necesar dect verificarea acestora din punct de vedere alcorectitudinii informaiilor;b) consumatorii i centrala termic nu au aparate decontorizare.

    Cazul (a): "exist posibilitatea contorizrii"Sunt necesare urmtoarele aparate:

    - contor de cldur (nglobnd i contorul de fluid)montat pe conducta principal de ducere din CT-

    circuitul de nclzire; acest aparat msoar pe operioad dat cantitatea de cldur consumat pentrunclzirea consumatorilor: Qinc CT;

    - contor de cldur la consumatorii de pe conducta

    principal de ducere (nclzire) a reelei de

    distribuie din cldire; aceste aparate vor indica,pentru aceeai perioad Qinc Ci ;

    - contor de fluid pentru apa de adaos, montat pe

    conducta de alimentare a rezervorului deschis alinstalaiei de asigurare; - acest aparat indic, pentruaceeai perioad, cantitatea de ap de adaosechivalent cu pierderile de fluid, Gad;

    -

    contor de cldur (nglobnd i contorul de fluid) pentruapa cald de consummontat pe conducta principal deapa cald de consum din CT; acest aparat indic QaccCT;

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    19/38

    - contoare de cldur la consumatori montate pe conductaprincipal de ap cald de consum din cldire; acesteaparate indic pentru aceeai perioad Qacc Ci;

    n afar de aceste aparate, trebuie s se prevad aparate(pentru citire direct la intervale scurte) sau bucle demsur pentru nregistrarea temperaturilor agenilortermici (pe conducta de ducere td i ntoarcere tr aprocesului de nclzire i pe conducta de livrare a apeicalde de consum (tac).

    Pierderile de cldur prin transmisie n mediul ambiant,rezult din relaia:-

    pentru reeaua secundar de nclzire:

    =

    =n

    iaradmadCiincCTincinc ttcGQQQ

    1... )(

    -

    pentru reeaua de apa calda de consum:

    +=== =

    n

    i

    n

    iar

    CiaccCTaccCiaccCTaccCiaccCTaccacc

    tttcGGQQQ1 1

    ...... )

    2()(

    Gacc.CT este cantitatea de ap cald livrat din CT(PT) pe

    perioada analizat; =

    n

    i

    CiaccG

    1

    . - cantitatea de apa calda

    nregistrat la consumatori; tacc.CT- temperatura medie a

    apei calde de consum la CT(PT); tacc.Ci- temperatura mediea apei calde de consum pe ansamblul consumatorilor nperioada analizat; tar - temperatura medie a apei reci,10-200C ; tm.ad- temperatura medie a apei de adaos (dinreeaua publica de apa potabila).

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    20/38

    Observatie! msurri pe o perioad de cel puin 5-6 zile, ntr-un

    regim termic (n ceea ce privete temperaturile agenilor)cu variaii mici, cu funcionare continu.

    Se deduc apoi pierderile procentuale de cldur, acesteaneputnd depi ntr-o situaie acceptabil 2,5-3%din cantitatea de cldur livrat din centrala termic nregim de iarn.

    accincrs QQQ += [4.30]

    CTaccCTinc

    rs

    rsQQ

    QQ

    ..

    100(%)

    +

    =

    [4.31]

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    21/38

    Informativ:

    Pierderile de cldur prin apa de adaos in

    reelele primare.Stabilirea acestor pierderi aferente reelei primare arela baza cantitatea de apa de adaos nregistrata lafiecare sursa si regimurile termice de funcionare asistemului in perioadele analizate.

    Pentru calculul pierderilor de caldura generate descaparile de fluid se aplica relatia:

    += ad

    RDad t

    ttcAQ

    3

    210 3

    in care:A cantitatea de apa de adaos, inregistrata in perioadaanalizata (zi, luna, an etc.), in [t];

    c caldura specifica a apei, in [kcal/kg oC];tD temperatura medie a apei de retea din conducta deducere in perioada analizata, in [oC];tR temperatura medie a apei de retea din conducta deintoarcere in perioada analizata, in [oC];tad temperatura medie a apei de adaos la nivelul sursei deapa bruta a centralelor, in [oC];

    Relatia (1) are la baza ipoteza aparitiei pierderilor defluid in proportie de 2/3 din cantitatea totala, in conductade ducere si de 1/3 in conducta de intoarcere.Aceste cotesunt justificate prin valoarea mai mare a presiunii de

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    22/38

    functionare din conducta de ducere fata de cea dinconducta de intoarcere.

    Raportand pierderile de caldura aferente apei de

    adaos la energia termica livrata de surse (cumparata deRADET ca materie prima), se obtine exprimareaprocentuala a acestora:

    100%

    =S

    ad

    adQ

    QQ

    [%]

    unde QSeste caldura preluata de RADET la limita surselor,in perioada analizata (de ex. un an).

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    23/38

    Cazul (b) - "nu exist posibilitatea contorizrii cldurii

    consumate

    n acest caz pierderile de cldur prin transmisie nmediul ambiant se determin analitic utiliznd relaiile dinnormativele de specialitate: "Prescripii pentru calcululizolaiilor termice ale instalaiilor E35-64" i "ISO/DIS12241 rev./1994". La baza calculului stau urmtoarele

    informaii, valabile pentru perioada analizat (o sptmn,o lun, un sezon etc.):

    starea izolaiei termice a conductelor (normal,tasat, umezit, inundat etc.) pe tronsoane (lungimi,diametre);

    Observaie! )

    100

    1()(W

    b Wusumiz

    +=

    w creterea conduciei termice cu fiecare procent de

    umiditate coninuta de material, in [%]; acest coeficient

    depinde de densitatea materialului in stare uscata. Pentru

    densitatea de 120 kg/m3, se indica valoarea de 7%. W

    umiditatea izolaiei, in [%]; s-a considerat, ca ipoteza de

    calcul, in cazul umezirii izolaiei prin inundarea canalului si apoi

    retragerea apei sau prin difuziunea in canale a vaporilor de apaprovenind din scapari (pierderi de fluid) valoarea de 70%

    pentru W.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    24/38

    regimul termic de funcionare (temperatura agenilor, cu

    duratele aferente);

    dimensiunile canalelor de protecie a conductelor i

    adncimea acestora fa de suprafaa solului);

    natura solului;

    temperatura aerului exterior;

    cantitatea de cldur livrat de centrala termic

    n scopul verificrii calculului analitic este recomandabil s

    se determine, prin msurri fluxul de pierderi de cldur

    pe un tronson cu diametru constant, cu lungimea cat mai

    mare;

    - se msoar temperatura agentului termic la extremitateatronsonului. Pe durata efecturii msurrilor (2-3 zile)debitul de agent trebuie sa fie constant iar temperaturaagentului trebuie s aib variaii ct mai mici.

    Pierderea de cldur pe tronsonul de lungime "lrezult din relaia:

    )( finin ttcGQ = [4.32]tin, tfin - temperatura apei la nceputul respectiv

    sfritului tronsonului.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    25/38

    Sistem format din doua conducte preizolate:

    se calculeazpierderilespecifice decldura, ca sicum fiecare dincele douaconducte ar fisingura.

    se calculeazarezistenta latransferdatoratainfluenteireciproce a celor doua conducte:

    R h

    bsol1,2

    2

    2

    1

    21

    2= +

    ln [

    ( )] [ mK\W]

    b - distanta intre axele celor doua conducte msuratape orizontala, in m.

    se determina un coeficient de corecie (impus deinfluenta reciproca a celor doua conducte):

    Sistem format din doua conductepreizolate montate direct in pmnt.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    26/38

    2

    2,1

    2

    1

    2,1

    1

    t

    R

    q1

    t

    R

    q

    1

    =

    se

    calculeaz pierderile specifice de cldura corectate pentrufiecare din cele doua conducte (innd seama de influentareciproca a conductelor), cu urmtoarele relaii de calcul:

    1

    2,1

    1

    1

    c1

    t

    R

    q1

    qq

    +

    = [ W / m ]

    2

    2,12

    2

    c2

    t

    Rq1

    qq

    +

    = [ W / m ]

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    27/38

    B. STABILIREA PIERDERILOR DE FLUID DIN SECTORULREELELOR DE DISTAN

    - rezult prin diferena ntre debitul (cantitatea) de

    agent termic msurat la plecarea din centrala termic icel msurat la ntoarcerea n centrala termic.

    Dac n cazul unei analize energetice se cere nsdeducerea pierderilor de fluid strict in compartimentulreelelor de distan, atunci este necesar parcurgereaurmtoarelor etape:

    1.- echiparea instalaiilor interioare la limita fiecruiconsumator cu contoare de fluid pe ambele conducte (tur-retur);

    2- se vor msura debitul de agent termic la intrarea ininstalaiile interioare (Gb) i debitul de agent termicreturnat din instalaiile interioare (Ga), pentru fiecareabonat.

    Rezult, prin diferen, pierderea de fluid, strict peansamblul instalaiei interioare pentru fiecare consumator.Pentru consumatorul 1. pierderea de fluid pe instalaiilesale interioare va fi:

    11 )( ba GGG = [4.33]Pentru consumatorul 2:

    22 )( ba GGG = [4.34]Pentru consumatorul n:

    nban GGG )( = [4.35]

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    28/38

    Pe ansamblul instalaiilor interioare, la consumatoriideservii de reea, pierderea de agent termic va fi:

    = =n

    i

    iGG1

    int [4.36]

    3- se msoar debitul de agent termic la plecarea dincentrala termic i respectiv la returnarea agentuluitermic (punctele T si R). Rezult prin diferen pierdereade agent termic din reelele de distan si pe ansamblulinstalaiilor interioare " GR+int;

    RTR GGG = +int [4.37]4-prin diferen rezult deci pierderile de fluid strict

    pe ansamblul reelelor de distan:

    intint GGG RR = + [4.38]

    Se recomand ca n timpul msurtorilor s nu seproduc dereglri n sistem prin manevrarea organelor denchidere sau prin scoaterea din funciune a vreunuiconsumator pentru ca rezultatele obinute s aib un gradde corectitudine cat mai indicat.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    29/38

    C. Metodologia de verificare si de realizare aechilibrrii hidraulice a reelei.

    Neechilibrarea reelei se resimte, in fapt, prinvehicularea unor debite mai mici la consumatoriidefavorizai ca poziie n reea i a unor debite mai mari laconsumatorii mai apropiai de centrala termic.

    Gradul de neechilibrare hidraulic poate fi determinatparcurgnd urmtoarele etape:a. se identific n ansamblul reelei ramura cea mai lungi cel mai dezavantajat consumator;b. se identific consumatorul cu poziia cea maifavorizat (cel mai apropiat de centrala termic, PT);c. se constat la faa locului dac abonaii mai susmenionai, la care va fi nevoie s se execute o serie demsurtori, sunt dotai cu aparatura de msur i control,

    respectiv contoare de fluid. Dac abonaii n discuie nuposed contoare de fluid, se vor monta pe perioadamsurtorilor astfel de debitmetre;d. Se vor efectua msurtori de debite de agent termic;

    1)la plecarea din surs2)la cel mai apropiat consumator3)la cel mai deprtat consumator

    4)

    la ali civa consumatori cu poziie intermediar petraseu

    e.

    se centralizeaz msurtorile efectuate i seanalizeaz comparativ cu debitele necesare la consumatori

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    30/38

    n regimul de funcionare practicat (dac este vorba deregimul nominal se va face comparaie cu debitelenominale);

    f. se evalueaz rezultatele, se trag concluziile i seindic msura de echilibrare, dac exist abateri de ladebitele nominale mai mari de 10-15% .

    Este firesc ca n cazul n care se constat un gradinacceptabil din punct de vedere al echilibrrii hidraulice areelei, s se procedeze la echilibrarea acesteia, n fapt la

    redimensionarea diafragmelor de laminare la consumatori.

    n acest caz, sunt posibile urmtoarele situaii:A) cazul in care sunt cunoscute diametrele, lungimiletronsoanelor, traseul reelei, debitele de agent termicn regim nominal pe fiecare tronson i rugozitateaconductelor (la momentul efecturii analizei).

    B) cazul in care, din motive oarecare, elementelecaracteristice necesare n echilibrarea hidraulic areelei sunt complet sau parial necunoscute.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    31/38

    Cazul A): n aceast situaie, problema de baz oconstituie determinarea cu precizie ct se poate de mare astrii interioare a conductelor (a rugozitii), ntruct

    aceast mrime influeneaz n principal pierderile desarcin pe tronsoane i deci pe ansamblul reelei.

    Este posibil s se constate grade de rugozitate foartediferite pe traseul reelei, lucru care face practic caeventuala recalculare (prin metoda clasic) a pierderilor desarcin i a dimensionrii diafragmelor, s conduc la

    rezultate nesatisfctoare din punct de vedere alechilibrrii hidraulice dorite. n cazul n care se constateterogenitatea mrimii rugozitii, cu variaii mari pereeaua considerat, este mai eficient a se considerareeaua ca fiind complet necunoscut i a se proceda laechilibrare dup metoda propus n aceast situaie (vezicazul B).

    Dac ns, prin sondajele efectuate, se constat un gradrelativ omogen din punct de vedere al strii interioare aconductelor, atunci se va identifica mrimea rugozitii cucare se va reface practic calculul hidraulic al reeleisecundare, innd cont de diametrele i lungimiletronsoanelor existente.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    32/38

    n urma calculului hidraulic (ce trebuie s utilizezenomograme care sa conin rugozitatea real a conductelor)trebuie s se identifice:

    -pierderile reale de sarcin pe tronsoanele reelei;-pierderile de sarcina cumulate pe fiecare circuit dealimentare a fiecrui consumator;

    -presiunile disponibile excedentare reale la fiecareconsumator.

    n urma identificrii presiunilor excedentare estenecesar dimensionarea diafragmelor de laminare utiliznd

    "Instruciunile tehnice pentru echilibrarea hidraulic prindiafragmare a instalaiilor i reelelor termice cu ap caldi fierbinte", Indicativ I 37-81.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    33/38

    Cazul B): dac, din anumite motive, nu se cunosccaracteristicile reelei (diametre, lungimi de tronsoane,

    etc) se impune efectuarea unor msurtori prealabileechilibrrii hidraulice i dimensionrii diafragmelor delaminare.

    n acest sens, se consider reeaua format dintr-un setde circuite fictive, paralele, de alimentare (cte un circuitpentru fiecare consumator vezi fig 4.6.).

    Prin msurtori efectuate ntr-un regim oarecare defuncionare (cu diafragmele de laminare montate laconsumatori la momentul analizei) se stabilesc:-presiunile agenilor la fiecare consumator; la C1 semsoar p1',p1", p1 i idem pentru ceilali consumatori;-presiunile p0', p0" la plecarea respectiv returnareaagentului in punctul termic ;

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    34/38

    Figura 4.6.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    35/38

    Etape de calcul:

    a)

    calculul debitului la fiecare consumator: debitul de

    agent termic aferent fiecrui consumator se poatedetermine fie prin msurare direct cu debitmetre montatela limita fiecrui consumator pe conducta de ducere, fieaproximativ cu ajutorul presiunilor msurate n amonte iaval de diafragm (montat n acest scop); de exemplu laconsumatorul C1:

    )"'(01,0 1111 ppdG =

    unde d1= diametrul diafragmei de laminare considerat egalcu (0,5-0,6)Dn (n care Dn- diametrul nominal alconductei).Cu manometrul diferenial se poate msura pi'-pi";

    b)

    calculul modulului de rezisten hidraulic al instalaieiinterioare a consumatorului. Acesta poate fi determinat curelaia :

    2

    '"''

    j

    jj

    c G

    pp

    M j

    = j=1,n

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    36/38

    c)

    calculul modulului de rezistena hidraulic al circuitelorfictive de alimentare:

    20

    ''

    j

    jj

    G

    ppM

    =

    j=1,n

    d) calculul cderii de presiune necesare la fiecareconsumator, corespunztoare debitului nominal. Debitele

    nominale fiind cunoscute (se cunoate necesarul de cldurnominal i parametrii nominali de temperatur) se poatedetermina cderea de presiune aferent fiecruiconsumator, cu relaia:

    2

    jnCnecC GMP jj = j=1,n

    e) calculul cderii de presiune necesare pe flecare circuitfictiv de alimentare corespunztor debitelor nominale:

    2

    1 jnjnec GMP = j=1,n

    f) calculul presiunii excedentare la consumatori:

    -se deduce la care din consumatori apar pierderile desarcin maxime. Dac, de exemplu, aceasta pierdere de

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    37/38

    sarcin maxim corespunde consumatorului C3 atuncipierderea disponibil excedentar la consumatorul C1va fi:

    )()(2 .1.3.1.31

    necCnecCnecnecexcC PPPPP +=

    g) calculul diafragmelor de laminare. Acest calcul se faceinnd cont de relaiile recomandate n literatura despecialitate pentru calculul diametrelor diafragmelor, sauutiliznd relaiile date de "Instruciunile tehnice pentruechilibrare hidraulic prin diafragmare a instalaiilor i

    reelelor termice cu ap cald i fierbinte", Indicator 137-81.

  • 7/23/2019 Analiza Energetica a Pt,Ct Si Rt Mod

    38/38

    Va mulumesc pentruatenia acordat!