184751. lajstromszámú szabadalom • Eljárás meglevő távfűtő létesítményeknek a távfűtő rendszerek hőtárolóképességére alapozott energiatakarékos üzemvitelére
1 184 751 pal magasabb, éjjel alacsonyabb értéken tartjuk, a villamos csúcsidőszakban olyan hőteljesítmény mellett, amely a kapcsolt villamosenergia-termelésben rejlő műszaki lehetőségek teljes mértékű kihasználását és a csúcsidei villamosenergía-termelés növekedését eredményezi. A táblázat a várható napi középhőmérsékletnek és ezzel együtt a tényleges hőszükségletnek nagy pontosságú becslését mutatja be. Az 1. ábrán látható az előremenő forróvíz-hőmérséklet alakulása a külső levegő-hőmérséklet függvényében. A 2. ábra a napi höigényre történő szabályozás diagramját tartalmazza, amely a találmány szerinti szabályozás alapja. A 3. ábrán látható a távfűtő rendszer hőteljesítmény-menetrendje éjszakai üzemszünet mellett, állandó forróvíz-keringetés esetén. Az 1. ábrán a tc az előremenő forró víz hőmérséklete. A 2. ábra a Q„ napi hőigény lineáris változását mutatja az átlagos külső hőmérséklet függvényében. A napi átlagos külső hőmérsékletet célszerűen az előző nap 20 óra 30 perckor és az illető napon 9 óra 30 perckor leolvasott külső hőmérséklet átlagával közelítjük. A 3, ábra példaképpen fűtömüves hőellátásra állandó forróvíz-keringelés esetén bemutatja a napi hőmennyiségigényre alapozott menetrend napi lefutását éjszakai leállás mellett. A találmány lényeges előnyei a következők:- Az átlagos külső hőfok függvényében rendelkezésre álló napi hőmennyiségigény alapján megvalósítható üzemmód rendszerszinten minimális energiafelhasználást eredményez, a hőszolgáltatás rendeletekben előírt minőségi paramétereinek betartása mellett.- Az eljárás az energiatakarékos üzemvitelt központi szabályozással valósítja meg, ami gyorsan, minimális költségráfordítás árán a távfűtő rendszerek energiafelhasználását a jelenlegi szinthez képest lényegesen csökkenti.- Az eljárás a napszakonként változó hőteljesítmények alkalmazása révén lehetővé teszi a használati meíegviz-ellátás előírt minőségi paramétereinek biztosítását anélkül, hogy a lakásokat túlfütenénk.- A találmány szerinti eljárás csökkentett éjszakai hőteljesítmény, vagy a távfűtő rendszer teljes leállása révén többlet beruházási ráfordítás nélkül megvalósíthatóvá teszi a távfűtési rendeletek által megkövetelt éjszakai fütéscsökkentést.- A találmány szerinti hőmennyiség-szabályozás - az előremenő forróvíz-hömcrsékletszabályozássai szemben - a keringetett forróvíz-mennyiségek változása esetén is egyszerű módon lehetővé teszi az energiatakarékos üzemvitel megvalósítását. ' - Az eljárás alkalmazása a távfűtő rendszer szükséges hőforrás-kapacitásúnak csökkenését eredményezi, ami vagy azt jelenti, hogy meglévő távfűtő létesítményekből többlet beruházási költségek nélkül új fogyasztók láthatók el, vagy pedig későbbi időpontra halasztható a felfutásban lévő távfűtő rendszerek forrásoldali bővítése. Ennek az a magyarázata, hogy a találmány szerinti eljárás következetes alkalmazásával a távfűtő rendszer napi hőfelhasználása csökken és ezzel forrásoldali kapacitásmegtakarítás érhető el. A szükséges forrásoldali kapacitást a távfűtő rendszernek a méretezési állapotban fellépő reális csúcshőigénye határozza meg. A napi hőmennyiségre történő höteljesítmény-szabáiyozás lehetővé teszi, hogy a távfűtő rendszer tényleges napi hőfelhasználási tényadata ból a méretezési hőmérsékletre vonatkoztatott hoigényt extrapolációval meghatározzuk. Ennek al apvető jelentőségét az adja, hogy a méretezési külső hőmérséklet rendkívül ritkán fordul elő, erre vonatkozó megbízható tényadatok gyakorlatilag nem állnak rendelkezésre. Az extrapoláció során a fajlagos (légköbméterre vonatkoztatott) höfelhasználásokat vesszük alapul, ha a fűtési idény folyamán új fogyasztókat kapcsollak be a távfűtő rendszerbe A tényadatok alapján a méretezési külső hőmérsékletre vonatkoztatott napi hőfelhasználást a napi hőmennyiség és külső levegő-hőmérséklet közölt - a fizikai képnek megfelelően - lineáris összeír:ggésl feltételezve regressziós számítással a legkisebb hibanégyzetek módszerével határozzuk ineg.- A? eljárás alkalmazása értelemszerűen azt eredményezi, hogy az új berendezések az egyes napszakokban különböző, de a napszakon belül állandó höuljesi tinónnyel járnak, ami csökkenti elhasználódásukat és az. üzemvitelt egyszerűbbé teszi.- Az eljárással kombinált újszerű hőmérséklet becslési módszer a várható napi középhőmérséklet és ezzel együtt a tényleges hőszükségiet nagy pontossággal történő becslését teszi lehetővé. Táblázat A javasolt külső hőmérséklet-becslési módszer pontosságának bizonyítása statisz.tikai adatok alapján különböző fűtési idényekben 'becsült ~ 'tény (0 CC) z Budapest 1976/77-0.05 l977/78 + 0,04 Dunaúj'áros I976/77 + 0,11 1977/78 — 0,17 Pécs 1976/77 — 0,09 1977/78-0,02 1978/79-0,19 Debrecen 1977/78 — 0,15 Nyíregyháza 1976/77 — 0,07 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás távfűtő rendszerek energiatakarékos üzemvitelére, azzal jellemezve, 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 höleljesitményt, illetve állandó keringetett forróviz-mennyiség esetén a forróvíz-hőfoklépcsőt szabályozzuk oly módon, hogy a napszakonként változó hőbetáplálás összege egy napra vonatkozóan megegyezzék a becsült külső hőmérséklet által megszabott értékkel, differenciál hőmérsékletmérő műszerrel az előremenő és visszatérő forróvíz hőmérsékletének különbségét mérjük a hőforrásnál, az adagolt hőmennyiség értékét nap-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3