Рис. 1. Функциональная схема системы обогрева и вентиляции помещений
Рис. 2. Принципиальная схема передаточных функций системы обогрева и вентиляции помещений
Предлагаемая к рассмотрению функциональная схема системы обогрева и вентиляции помещений изображена на рис. 1. Собственная модульная котельная нагревает теплоноситель в соответствии с заданным температурным графиком. Тепловой пункт подготавливает теплоноситель (в соответствии с температурным графиком) для системы вентиляции и отопления, где, в свою очередь, также установлены температурные регуляторы.
Системы регулирования объекта в передаточных функциях [1] изображены на рис. 2. Формулы передаточных функций и результаты моделирования для теплового пункта приведены в [1]. Задающий элемент (позиция 2) формирует задание согласно температуре наружного воздуха для микропроцессорных контроллеров, установленных в котельной, теплопункте и системе вентиляции. Температурные графики для котельной и теплопункта одинаковы (90/70 °C).
Значит, температуры теплоносителя tк и tт равны. Рассмотрим работу объекта, используя вышеуказанные схемы (объект реальный — четырехэтажное здание типа торгово-развлекательного центра). При проведении пусконаладочных работ выясняется, что при повышении внешней температуры импульсные клапаны в теплопункте (позиция 1) закрываются полностью, температура подающего и обратного теплоносителей выравнивается (теплоноситель течет через гидравлический разделитель) и котельная останавливается. Частота включения и отключения котельной зависит от внешних условий. Частые включения и отключения котельной нежелательны.
Нередко в таких случаях наладчики котельной просят не закрывать клапаны в тепловом пункте (отключить регулировку в теплопункте по внешней температуре) и плохо изолировать трубопроводы. Возникает вопрос о необходимости теплового пункта. И действительно, при корректировке гидравлических расчетов и ограничительных «шайб» выясняется, что теплопункт в данной системе — лишнее звено.
Это звено при «правильной» наладке не мешает работе системы. Циркуляционные насосы, установленные в котельной, прокачивают теплоноситель соответственно температурному графику по большему контуру. Значит, если модули теплопункта не устанавливать, то на общей работе системы это не отразится. Только упрощается наладка, экономятся ориентировочно почти 4 млн руб. и сокращаются дальнейшие затраты на обслуживание. Рассмотрим другой пример, когда «острая» вода подается не из котельной, а централизованно из тепловой сети. На функциональной схеме, которая представлена на рис. 1, нет котельной, а на схеме в передаточных функциях (рис. 2) остаются два замкнутых контура.
Возникает вопрос: как следует увязать эти два контура регулирования вентиляции и теплопункта с учетом минимальных показаний теплосчетчика? Стандартно теплообменники системы вентиляции рассчитаны на температуру 90–70 °C, а, как известно, температура вторичной воды не поднимается выше 60 °C. Значит, системы регулирования в теплопункте не нужны, их можно отключить, подав максимальную температуру в системы вентиляции.
В некоторых случаях это действительно так, но для каждого здания требуется индивидуальный подход. Для объектов типа большого ангара (гипермаркет), с учетом минимальных показаний теплосчетчика, систему регулирования вентиляции для обогрева необходимо установить на максимум (можно вообще не устанавливать). Регулировка температуры воздуха в венткамере происходит первым замкнутым контуром — контуром теплопункта. Значит, при составлении технических заданий, необходимо учитывать не только связь между различными системами по тепловой нагрузке, но и моделировать комплексную работу в целом.
