184751. lajstromszámú szabadalom • Eljárás meglevő távfűtő létesítményeknek a távfűtő rendszerek hőtárolóképességére alapozott energiatakarékos üzemvitelére
1 184 751 2 A találmány szerinti eljárás a távfűtő rendszerek energiatakarékos üzemvitelének megvalósítására irányul. A meglévő hazai forróvizes távfűtő rendszerek üzemvitelére a minőségi szabályozás és a becsült külső levegő-hőmérsékletre alapozott előremenő forróvízhőmérséklet-menetrend a jellemző. A minőségi szabályozás azt jelenti, hogy a távfűtő rendszerben, adott fogyasztói kör esetében, a külső hőmérséklettől függetlenül állandó forróvíz-mennyiséget keringetnek. Az előremenő forró víz hőmérsékletét a távfűtő rendszerekre elméletileg megállapított ún. szabályozási görbe figyelembevételével határozzák meg, amely adott külső levegő-hőmérsékletre megadja az előremenő forró viz hőmérsékletét, amit az 1. ábrán tc-vel jelöltünk. A külső hőmérsékletet a megelőző napon közölt meteorológiai becslés alapján napi átlagértékkel veszik figyelembe. Az előremenő forróvíz-hömérsékletre alapozott szabályozás nem használja ki azt a lehetőséget, hogy a távfűtő rendszerek jelentős hőtároló képességgel rendelkeznek, ami a távfűtési menetrendnek a momentán hóigénytő! való nagymértékű fiiggetlenítését teszi lehetővé és ezzel mód nyílik a távfűtő rendszer egészére nézve optimális, energiatakarékos üzemvitel megvalósítására. A jelenlegi üzemviteli eljárás nem felel meg a távfűtő rendszerek energiatakarékossági követelményeinek az alábbi okok miatt:- A távfűtő rendszerek egyes fogyasztói berendezéseit általános tapasztalat szerint a tényleges hőigényekhez képest erősen túlméretezik, minthogy ezeket a berendezéseket az előírásoknak megfelelően a legkedvezőtlenebb viszonyokra kell méretezni. Ez hozzájárul ahhoz, hogy az ily módon nagy értékekre választott keringetett vízmennyiség az elméletileg meghatározott előremenő forróvíz-hőmérséklet mellett az év nagy részében jelentős túlfűtést eredményez.- A gyakorlatban a távfűtő rendszerek a fűtés ellátása mellett a használati melegvíz-ellátást is biztosítják. Ez olyan módon történik, hogy a fogyasztói hőközpontokban a fűtési hőcserélővel forróvízoldalon sorba kapcsolt használati melegvíz-termelő rendszer (hőcserélő és melegvíztároló) üzemel. Ez a rendszer a fűtési idény jelentős részében csak a lakások túlfűtése árán képes a használati melegvízigényeket a rendeletben előírt paraméterek mellett kielégíteni.- A meglévő üzemeltetési mód mellett nehézséget okoz az energiatakarékos üzemvitel szempontjából fontos és a távfűtési rendeletek szerint is megengedhető éjszakai csökkentett fűtés alkalmazása, minthogy a használati meleg víz rendeletileg előírt hőmérsékletét az éjszakai időszakban is biztosítani keli. Az éjszakai csökkentett fűtés bevezetése az energiatakarékosság mellett egészségügyi szempontból is kívánatos.- A jelenleg alkalmazott meteorológiai előrejelzések tapasztalataink szerint a napi átlaghőmérséklet tekintetében nem megbízhatóak és az általában alábecsült külső napi levegő-hőmérséklet indokolatlan túlfűtéseket okoz.- A napi előre becsült átlaghőmérsékletre alapozott forró víz előremenő hőmérséklet-program nem teszi lehetővé a fűtőerőmüves hőellátás esetében energetikailag optimálisnak tekinthető üzemmód alkalmazását, különös tekintettel a kapcsolt energiatermelésben rejlő lehetőségek minél teljesebb kihasználására.- A fentiekből adódó túlfűtés nemcsak az energiafelhasználás jelentős növekedését okozza a fogyasztói hőigényekhez képest, de egyúttal a távfűtő rendszer kiszolgálására az indokoltnál lényegesen nigyobb höteijesítmény, illetve hőtermelő kapacitás igénybevételét teszi szükségessé. Ez különösen új lakótelepeknek meglévő távfűtő rendszerekre való bekapcsolásánál okoz jelentős többletberuházási költségeket. Ugyanis a meglévő távfűtő rendszer kapacitástartalékainak feltárása révén sok esetben lehetővé válna az új lakótelepek hőforrásbővítés nélkül történő ellátása, ill. a szükséges beruházások későbbi időpontra való elhalasztása. A találmány szerinti eljárás azon a felismerésen alapszik, hogy a távfűtő rendszer hötárolóképessége - ami a távfűtő vezetékek víztartalma, a lakóépületek, a szekunder vezetékrendszer és a höközponti melegvíz-tárolók tárolóképességéböl tevődik össze - lehetővé teszi az eddig alkalmazott, a mindenkori külső hőmérsékletnek megfelelő előremenő forróvíz-hőmérséklet helyett az átlagos külső hőmérsékletnek megfelelő napi hőmennyiségre alapozott szabályozást úgy, hogy egyidejűleg a hőszolgáltatás (fűtés és melegvíz-ellátás) minőségi paraméterei a rendcletekben eiöírt követelményeknek megfeleljenek. Ez azt jelenti, hogy az üzemvitelre 24 órás perió- Hisra vonatkozó napszaki szabályozási programot <e!l összeállítani, amely az előre becsült külső hőmérséklet függvényében megadja a keringetett vízmennyiséghez tartozó előremenő és visszatérő for,'ovíz-hömérséklet különbségének napszaki változását oly módon, hogy 24 óra alatt az előre becsült külső hőmérsékletnek megfelelő hőmennyiség kerüljön a rendszerbe. Ugyanis a hőszolgáltatórcndszcrckben kiadott hőmennyiség a keringetett vízmennyiség mellett arányos a A t-vei ami az előremenő és visszatérő forróvíz-hőmérséklet különbsége. A javasolt napszaki szabályozás tehát arra irányul, hogy a nappali és éjszakai üzemben különböző módon beállított előremenő és visszatérő forróviz-hömérsékletkülönbségek alapján összegezett napi hőmennyiség megfeleljen az előre becsült külső hőmérséklet által megszabott igényeknek. A találmány lényege, hogy a szabályozást a távfűtő rendszer hőtárolóképességét felhasználva a naponta újszerű módszerrel előre becsült átlagos külső hőmérséklet alapján megszabott napi hőszükséglet betáplálására alapozzuk úgy. hogy a szolgáltatott hőteljesítményt, illetve állandó keringetett forróvíz-mennyiség esetén a forróviz-höfoklépcsöt szabályozzuk oly módon, hogy a napszakonként változó höbet á p Iá lás összege egy napra vonatkozóan megegyezzék a becsült külső hőmérséklet által megszabott értékkel, differenciál hőmérsékletmérő műszerrel az előremenő és visszatérő forró víz hőmérsékletének különbségét mérjük a hőforrásnál, az adagolt hőmennyiség értékét nap-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
