Схема теплоснабжения гостиницы тепловыми насосами, Резервирование комбинирование с тепловой сетью Опции

[ГОСТь]

Объект расположен в близи г. Ялта, что в Крыму. Температура наружного воздуха -6 град.
Для теплоснабжения решили использовать водо-водяные чиллеры с высокотемпературной конденсацией.
Так как объект - гостиница, предусматриваем резерв мощности. Для радиаторного отопления и теплоснабжения фанкойлов основным источником является тепловой насос. На теплоснабжение калориферов, наоборот, основным источником служит теплосеть, а резервирование - от теплового насоса (для случая аварии на теплосети можно полностью обеспечить необходимый подогрев приточного воздуха даже при параметрах теплоносителя от ТН 50/40, предварительно уменьшив вентнагрузку, отключением на время аварии функции увлажнения притока).
Дальше по схеме. Интересно услышать мнение коллег.

Сообщение отредактировал ГОСТь - 28.1.2008, 14:54

Прикрепленные файлы

 ТН_Мисхор.dwg ( 637,92 килобайт ) Кол-во скачиваний: 253

 

[ГОСТь]

Объект расположен в близи г. Ялта, что в Крыму. Температура наружного воздуха -6 град.
Для теплоснабжения решили использовать водо-водяные чиллеры с высокотемпературной конденсацией.
Так как объект - гостиница, предусматриваем резерв мощности. Для радиаторного отопления и теплоснабжения фанкойлов основным источником является тепловой насос. На теплоснабжение калориферов, наоборот, основным источником служит теплосеть, а резервирование - от теплового насоса (для случая аварии на теплосети можно полностью обеспечить необходимый подогрев приточного воздуха даже при параметрах теплоносителя от ТН 50/40, предварительно уменьшив вентнагрузку, отключением на время аварии функции увлажнения притока).
Дальше по схеме. Интересно услышать мнение коллег.

Сообщение отредактировал ГОСТь - 28.1.2008, 14:54

Прикрепленные файлы

 ТН_Мисхор.dwg ( 637,92 килобайт ) Кол-во скачиваний: 253

 

[Гость_Евпатий_*]

1. А зачем к теплообменнику морской воды подводится холод Х1/Х2 ?
2. На калориферы - график 70/50 - не маловат? Обычно 130/70, 115/70, 90/70... Соответственно растут размеры калориферов.
3. В подогрев тепл. насосом сырой воды В1 врезана теплосеть - зачем, если дальше происходит догрев Т3 от той же теплосети?
4. Просто интересно: тепловые насосы какого производителя собираетесь применять?

[JJJJ]

Посмотрел бегло, в арматуру не вникал, по схеме же один вопрос: зачем в конденсаторном контуре предподогрева системы ГВС подмешивается сетевая вода?
Впрочем еще вопрос - какие теплообменники и насосы на морской воде? Просто интересно.

[ГОСТь]

Посмотрел бегло, в арматуру не вникал, по схеме же один вопрос: зачем в конденсаторном контуре предподогрева системы ГВС подмешивается сетевая вода?
Впрочем еще вопрос - какие теплообменники и насосы на морской воде? Просто интересно.

1. Врезка от теплосети предусмотрена на случай, если выйдет из строя чиллер (тепловой насос). Трехходовые в том месте двухпозиционные.
2. Теплообменники титановые.

[JJJJ]

Тогда наверое лучше поставить двухходовые и завязать управление на аварийную ситуацию. Титан это круто, но кроме коррозии еще и фактор отложения солей есть. А насосы? Как сальники выдержат соль? И куда сливать отработанную морскую воду? Обратно у прибрежной полосы разрешат?

[ГОСТь]

Тогда наверое лучше поставить двухходовые и завязать управление на аварийную ситуацию. Титан это круто, но кроме коррозии еще и фактор отложения солей есть. А насосы? Как сальники выдержат соль? И куда сливать отработанную морскую воду? Обратно у прибрежной полосы разрешат?

Относительно насосов знаю, что есть специальное исполнение для морской воды.
Относительно клапанов - правильное замечание. Они сначала были, а потом почему-то пропали .
Обратную морскую воду сливаем обратно в море . Возможно позже с этим действительно будут проблемы.

[JJJJ]

Смущает большое кол - во насосов и видимо нелегкая жизнь для эксплуатации причем грамотной, а в остальном мне кажется нормально.

[jota]

1. А почему бы вместо теплообменников морской воды не применить коллекторные контуры из пластиковых труб на дне. Обычно так решается забор тепла от водоёмов.
2. Второй вариант - воздушные теплообменники. Это же Ялта. И при -6* они работают нормально
3. Калориферы тоже можно подобрать на 50/40*С. Лучше, когда системы работают на одном графике.
4. Присоединение к тепловым сетям надо сделать независимым, через теплообменник. Это упростит схему и уменьшит количество насосных. Высокое статическое давление тепловых сетей может повредить ТН. И, вообще, независимое подключение через ТО отделяет внутренние системы от тепловых сетей и обеспечивает безопасность в случаях гидроударов в ТС или повышения давления. В случае аварии в системе, выльется очень ограниченное количество воды, а при зависимом подключении количество воды неограниченное. И наконец, независимые системы лучше регулируются.
И последнее, надо упрощать схему до разумного предела - это повышает надёжность.

[ГОСТь]

Спасибо, звучит очень компетентно.
Это первые наброски, сейчас схему немного видоизменили, но смысл тот же.
Нигде подобной схемы не встречал, поэтому интересно услышать мнение таких спецов.
Может есть ссылки на ресурсы, в которых рассмотрены аналогичные схемы?

[jota]

Информацию где-то потерял. Однако ТН с коллектором на дне водоёма значительно дешевле и проще. Делаются бухты из пластиковых труб и опускаются на дно (уровень не менее 2,5 м глубины) с якорями-грузами и весь монтаж.

[Alexplumb]

А это можно как-то защитить от якорей и т.п.?
Там море все-таки ...

Сообщение отредактировал Alexplumb - 1.2.2008, 23:09

[jota]

А это можно как-то защитить от якорей и т.п.?
Там море все-таки ...

Ну я не знаю технологии, но что и в море (Норвегия) и в океане (Португалия) я слышал.
Потому и запомнилась цифра - глубина не менее 2,5 м - там волнения нет. Но в зоне судоходства, конечно ставить нельзя

[ГОСТь]

Теперь схема выглядит так.

Прикрепленные файлы

 схема_ВВ_чиллер.dwg ( 530,55 килобайт ) Кол-во скачиваний: 146

 

[jota]

Очень закручено. Надо выбрать время, чтоб спокойно разобраться. Если бы ещё описание логики работы приложили......
На первый взгляд, учитывая множество элементов, система получится очень дорогая, сравнимая с ценой, наверно, самой гостинницы. Множество элементов это и нехороший показатель для статистической оценки надёжности комплекса.
Графика красивая. Пока всё. Ждём других, а сам вечерком сяду смотреть.

[ГОСТь]

Согласен с вашими комментариями.
Сейчас пытаемся оценить возмажность обойтись без разделительных теплообменников (море/контуры чиллера), взамен этого рассматриваем предложенный вами вариант с укладкой контуров на дно. Если можно, посоветуйте какую-то доступную литературу, в которой есть подробное описание, и методики расчета.
Часть описания работы системы во вложенном файле.

Сообщение отредактировал ГОСТь - 29.2.2008, 16:38

Прикрепленные файлы

 Логика.doc ( 36 килобайт ) Кол-во скачиваний: 124

 

[jota]

рассматриваем вариант с укладкой контуров на дно. Если можно, посоветуйте какую-то доступную литературу, в которой есть подробное описание, и методики расчета.

Методики не имею. Имею совет. Обратитесь к представителям производителей ТН или прямо на фирмы. Они должны заинтересоваться этим предложением и тогда, всю черновую работу по подбору оборудования и расчётам они выполнят Вам бесплатно с своими компьютерными программами. Эти проги существуют, но диллеры проектировщикам их не дают. Можно конечно просчитать вручную по формулам теплообмена, но эти расчёты не будут учитывать особенности ТН и не привязаны к какому-либо типу. Поэтому результат может значительно отличаться от выполненного на специализированной программе. Вот, пока всё....

Вы применили холодильные машины двух типов воздух-вода и вода-вода. Обычно останавливаются на однообразном типе чиллеров. Мне кажется, по климатической таблице, достаточно было бы чиллеров с тепловым насосом воздух-вода. Если найдёте фирму-производителя промышленных чиллеров вода-вода с погружными в море теплообменниками - это был бы с эксплоатационной стороны самый надёжный источник. На втором месте воздух-вода. И схема должна быть более примитивная - у Вас на грани фантастики.

Сообщение отредактировал jota - 2.3.2008, 21:23

[ГОСТь]

Методики не имею. Имею совет. Обратитесь к представителям производителей ТН или прямо на фирмы. Они должны заинтересоваться этим предложением и тогда, всю черновую работу по подбору оборудования и расчётам они выполнят Вам бесплатно с своими компьютерными программами. Эти проги существуют, но диллеры проектировщикам их не дают. Можно конечно просчитать вручную по формулам теплообмена, но эти расчёты не будут учитывать особенности ТН и не привязаны к какому-либо типу. Поэтому результат может значительно отличаться от выполненного на специализированной программе. Вот, пока всё....

Вы применили холодильные машины двух типов воздух-вода и вода-вода. Обычно останавливаются на однообразном типе чиллеров. Мне кажется, по климатической таблице, достаточно было бы чиллеров с тепловым насосом воздух-вода. Если найдёте фирму-производителя промышленных чиллеров вода-вода с погружными в море теплообменниками - это был бы с эксплоатационной стороны самый надёжный источник. На втором месте воздух-вода. И схема должна быть более примитивная - у Вас на грани фантастики.

Попытался посчитать коэффициент теплообмена - что-то такое получилось. Но прежде чем досчитал до конца, понял что в нашем случае это практически нереально, так как нужны слишком большие диаметры, и слишком большие длины трубопроводов.

В нашей схеме используются только водо-водяные чиллеры. Сухие градирни установлены вверху, и подключены к стоякам систем теплоснабжения и отопления. Сделали это для того чтобы уменьшить титановые теплообменники для летнего режима, а также решили что логично будет воспользоваться существующими трубопроводами для сброса лишнего тепла летом. Зимой градирни не работают.

[jota]

По принципиальной схеме не очень разобрался, что это dry cooler ы - они напрямую соединены не с чиллерами (но может я и не разобрался)
Теплообменники из пластиковых труб секционируют по принципу тёплого пола - коллекторное подсоединение, поэтому длина труб в каждой секции не такая уж большая.
Удалось ли найти фирму промышленных ТН с погружными теплообменниками?
Можно также теплообменники вода-вода вместо пластиковых труб сварить из труб нерж. стали большего диаметра.
Если Вас не затруднит, сообщите об окончательном варианте решения.
И последнее, советую всё-таки подумать над упрощением гидравлической схемы....

Сообщение отредактировал jota - 4.3.2008, 18:27

[ГОСТь]

К слову сказать, мне кажется что существует путаница в терминах. Под понятием тепловой насос можно просто понимать устройство перекачивающее тепло.
Но также различают парокомпрессионные агрегаты имеющие четырехходовой клапан, который меняет местами испаритель и конденсатор, в зависимости от времени года. Как следствие при таком варианте мы имеем либо тепло либо холод у потребителя.
Если же нам необходимо одновременно получать и тепло и холод в достаточно большом количестве (переходные периоды; летом нагрузка на кондиционирование и ГВС), то в этом случае не совсем подходит агрегат, который имеет в своем составе четырехходовой клапан.
Поэтому в изложенном варианте схемы мы используем парокомпрессионный агрегат, который перекачивает низкопотенциальное тепло из морской воды, но при этом не имеет четырехходового клапана перепускающего хладагент на разные теплообменники.

To jota:
Когда вы говорите о промышленных ТН с погружными теплообменниками, какой агрегат вы имеете ввиду?
Это в принципе не суть важно, для решения нашей проблемы, но решил уточнить.
Сейчас нас больше интересуют погружные ТО. Позже сообщу результаты своих расчетов. Сразу говорю, что они выглядят фантастическими.

Сообщение отредактировал ГОСТь - 5.3.2008, 14:04

[ГОСТь]

Для 4МВт тепла, и если использовать 40-й диаметр труб для бухт, то по моим расчетам со всякими критериальными зависимостями, выходит что нужно 160 бухт по 26метров в каждой. Ну и коллектор соответственно, которому все это подключается, диаметром 500мм в начале с уменьшением в конце.
Это для скоростей в районе 1 м/с.

Могу пересчитать на другие диаметры. Какие трубы и какие диаметры посоветуете? У ВК-шников там какието пластиковые больших диаметров вроде есть......

[jota]

Для 4МВт тепла, и если использовать 40-й диаметр труб для бухт, то по моим расчетам со всякими критериальными зависимостями, выходит что нужно 160 бухт по 26метров в каждой. Ну и коллектор соответственно, которому все это подключается, диаметром 500мм в начале с уменьшением в конце.
Это для скоростей в районе 1 м/с.

Могу пересчитать на другие диаметры. Какие трубы и какие диаметры посоветуете? У ВК-шников там какието пластиковые больших диаметров вроде есть......

Д40 труба не бывает в бухтах. Но даже если бы была, то очень маленькая длина (26м). При Д20 длина контура диктуется напором насоса и может быть 80-120м и выше, если обосновано это превышение.
Но, возможно, дешевле будет просчитать и изготовить сварные из нерж.труб теплообменники.
Это всё, если не найдёте производителей погружных теплообменников для водоёмов.
Попробуйте поиском. Вы провоцируете меня начать искать за Вас. На это я просто не имею времени. Можете обратится к производителям чиллеров вода-вода насчет погружных теплообменников - они могут подсказать варианты.
Я понял, что ваши чиллеры инверсные (с переключением направлений)

[ГОСТь]

При расчете бухт мощность определяется двумя условиями:
1) Физические свойства сред в трубе и в море, определяют сколько данная площадь поверхности трубы при определенной скорости движения антифриза сможет забрать тепла из моря. Достаточно сложные расчеты.
2) Скорость движения антифриза в трубе. К сожалению 40-й диаметр со скоростью 1 м/с и перепад 5 градусов, сможет прокачать всего лишь около 25 кВт (не очень сложный расчет ) . Если хочется больше - надо увеличивать скорость, что нежелательно. Если же не увеличивать скорость, то больше 25 кВт труба не прокачает. Для 25 кВт площади поверхности трубы 40-го диаметра достаточно 26-ти метров. Можно увеличивать длинну контура, но смысла в этом никакого не будет.
Возможно расчеты не совсем верны, зато логика правильная.
Что касается погружных теплообменников, в поисковике конечно искал. Ничего путнего не нашел. Только описание области применения - в основном для каких-то кипяще-бурлящих сред, типа кислот.
Наш вариант тепловых насосов, которые изображены на схеме называются нереверсивными, то есть без переключения.

Сообщение отредактировал ГОСТь - 6.3.2008, 12:40

[Alex_]

Д40 труба не бывает в бухтах

110-й трубы ПНД в бухтах - навалом!!! про 40 говорить вообще смешно.
http://www.gaztrubplast.ru/catalogue/files/voda061006.pdf (внизу страницы)
И лепите свои подводные контура хоть на 10 мВт.
Нержавейка, медь - все это БЕЗУМНО дорого.