Какие основные типы теплогенераторов прмиеняют для отопления?
Методика оценки эффективности применения автономных источников.
-не нужны вести инженерные сети до строящегося дома
В группу технических показателей входит всего один критерий – критерий технической выполнимости проекта. Исходными данными для определения данного критерия являются сведения об основных технических характеристиках первичного источника энергии. В связи с этим, критерий технической выполнимости проекта на основе дизельных электростанций всегда положителен; при электроснабжении от централизованной энергосистемы зависит от требуемой установленной мощности объекта электроснабжения Р (кВт) и расстояния до централизованной электрической сети L (км); для микроГЭС определяется исходя из минимальной скорости течения водотока в месте установки станции V min (м/с) и минимальном расходе воды Qmin (л/с); для ветроэнергетической установки критерием является среднегодовая скорость ветра на
уровне ступицы ветроколеса V ср (м/с); для солнечных электростанций
– среднемесячная дневная энергетическая освещенность Е (кВт·ч/м2).
Основным критерием экономической эффективности являются
приведенные годовые затраты на 1 кВт установленной мощности сис-
темы электроснабжения, которые определяются из выражения:
р К +С
З= н ,
Р
Р – установленная мощность объекта электроснабжения (кВт); К – об-
щие капиталовложения (руб):
K = K уст + K пр + K стр ,
где K уст – стоимость комплектного оборудования (руб); K пр – стои-
мость проектных работ по определению места установки на местности
(руб); K стр – стоимость строительных и монтажных работ по установке
электростанции (подстанции) (руб).
p н = – нормативный коэффициент рентабельности, где Т – эко-
Т
номический срок службы оборудования (лет).
С – общие годовые эксплутационные расходы (руб):
С = Сэкс + Cрем + C топ + Cд.топ ,
где Сэкс – годовые расходы на эксплуатацию системы электроснабже-
ния (руб); Срем – годовые расходы на плановый ремонт (руб); С топ – го-
довые расходы на топливо (руб); Сд.топ – годовые расходы на доставку
топлива (руб).
Себестоимость 1 кВт·ч электроэнергии:
p K +С
Сэл = н , руб/кВт·ч,
W
где W – общее количество электрической энергии, вырабатываемое
электростанцией в течение года.
В качестве социально-экологических критериев эффективности
применения различных вариантов электроснабжения принимаются следующие:
• потенциальная угроза жизни людей;
• наличие топливной составляющей;
• отчуждение земли;
• влияние на птиц и животных;
• акустическое воздействие и вибрация;
Основные требования по выбору теплогенератора.
Современные теплогенераторы должны удовлетворять, прежде всего, следующим требованиям:
- высокий К.П.Д. (у газовых и жидко-топливных - до 90-92%,-у электрических - до 95-98%, у твердотопливных - не менее 80%);
- надежность в работе (у газовых и жидкотопливных это связано, прежде всего, с качеством горелочных устройств, у электрических - с надежностью нагревательных элементов; номинальный срок службы должен составлять не менее 20 лет);
- высокий уровень системы автоматизации работы отопительного комплекса. В частности, современные системы автоматического регулирования работы отопительных котлов позволяют не только исключить необходимость их постоянного обслуживания, но и осуществлять регулирование по долговременным программам, в зависимости от погодных условий и требований потребителя, в сочетании с регулированием систем горячего водоснабжения и т. п.;
§ экономичность и экологичность;
§ необходимая мощность и располагаемый объем помещения;
§ возможности отведения дымовых газов;
§ функциональные возможности;
§ объем инвестиций, эксплуатационные расходы и рентабельность;
§ материал котла: сталь или чугун.
Все котлы делятся на одноконтурные (например, АОГВ, КОВ-СГ, КОВ-Г «Эконом) и двухконтурные (АКГВ «Эконом», «Универсал», «Комфорт» Жуковского машиностроительного завода и др. отечественных производителей, а также широкий модельный ряд котлов от зарубежных производителей).
Одноконтурные котлы рассчитаны только на отопление дома (приго- товление горячей воды происходит с помощью отдельного бойлера или - газо- и водонагревательной колонки), двухконтурные котлы предназначены как для отопления, так и - для приготовления горячей воды.
Котлы различных конструкций могут работать на каком-то одном виде топлива, а могут быть комбинированными, использующими их различные сочетания. В настоящее время практически все отечественные и большинство зарубежных фирм выпускают котлы, работающие как на газообразном, так и на жидком топливе.
Существуют и универсальные котлы, при эксплуатации которых можно использовать 4 энергоносителя: твердое топливо, газ, солярку и электричество 27 (котлы марки «Зиосаб-45»). Электричество в них как источник тепловой энергии используется в виде встроенных электронагревателей - ТЭНов, которые применяются в аварийных ситуациях.
Номинальная тепловая мощность котла является основным техническим показателем, который определяет основные потребительские и эксплуатационные качества.
Какие основные типы теплогенераторов прмиеняют для отопления?
Основные типы теплогенераторов для автономного теплоснабжения
Низкопотенциальный теплоноситель для целей автономного теплоснабжения вырабатывается в чугунных и стальных котлах (теплогенераторах). Чугунные водогрейные котлы имеют небольшую мощность и применяются в системах водяного отопления отдельных жилых и общественных зданий. Котлы большой мощности обычно изготавливают из стали: чугунный котел из- за своего веса окажется малотранспортабельным и дорогим.
В котлах с внутренними топками топочные устройства размещают внутри поверхности нагрева (между секциями). Эти котлы предназначены для сжигания высокосортных топлив (каменных углей и антрацита). К таким котлам, например, относятся отечественные котлы типа ВНИИсто-Мч, КЧММ-2, КЧМ-2, «Универсал 6М». В котлах с выносными топками топочные устройства располагают вне поверхности нагрева, что позволяет достаточно эффективно сжигать низкосортные виды топлива с большим выходом летучих (торф и древесные отходы). В чугунных котлах можно сжигать газообразное и жидкое топливо.Стальные водогрейные котлы изготавливают в широком диапазоне теплопроизводительности. Коэффициент линейного расширения стали больше, чем чугуна, поэтому стальные котлы допускают существенные изменения температуры подаваемой воды, менее чувствительны к механическому воздействию, но более подвержены коррозии. Они могут работать на различных видах топлива - природном газе, дизельном топливе, электричестве, твердом топливе. Наибольшее распространение в современных условиях имеет газ и дизельное топливо. Дизельное топливо достаточно дорогое, кроме того для его хранения требуются специальные емкости. Высокое содержание серы в дизельном топливе усиливает коррозию теплообменников, а продукты сгорания агрессивны с точки зрения экологии.
С целью максимального использования теплотворной способности топлива наряду с традиционными отопительными котлами в настоящее время выпускаются так называемые «конденсатные» или «конденсационные» котлы.
В этих котлах используется высшая теплота сгорания топлива, т.е. с учетом теплоты конденсации водяных паров, содержащихся в дымовых газах. Такие котлы, например, выпускает фирма Viessman («Vitocrossal 300») и фирма Buderus («Logano plus GB 434»). Широкое применение для теплоснабжения индивидуальных домов, квартир находят электрические котлы малой и средней мощности. Электрокотлы имеют небольшие габариты и массу, не нуждаются в отдельном помещении, обустройстве дымохода, соблюдения нормативных требований к системам вентиляции. Это экологически чистые установки, безопасны по сравнению с газовыми и жидкотопливными котлами. Для нагрева теплоносителя могут использоваться различные схемы преобразования электроэнергии в тепло: ТЭНы, электроды, внешний обогрев теплообменника за счет резистивного или индукционного элемента, а также пленочные нагреватели, изготовленные по технологии трафаретной печати, применявшейся в электронной промышленности [10
Котлы различных конструкций могут работать на каком-то одном виде топлива, а могут быть комбинированными, использующими их различные сочетания. В настоящее время практически все отечественные и большинство зарубежных фирм выпускают котлы, работающие как на газообразном, так и на жидком топливе.
Существуют и универсальные котлы, при эксплуатации которых можно использовать 4 энергоносителя: твердое топливо, газ, солярку и электричество (котлы марки «Зиосаб-45» ОАО «Машиностроительный завод «ЗиО-Подольск», «КС-ТГВ-16/20 завода «Конорд» - российского производства и зарубежные СТС 2200 TRIO (Швеция), XP4 P30-6:P30-9(Франция)). Электричество в них как источник тепловой энергии используется в виде встроенных электронагревателей - ТЭНов, которые применяются в аварийных ситуациях.