СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ТЕПЛОИ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ
КОМБИНИРОВАННЫЕ СОЛНЕЧНО-ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВНЕПИКОВОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
В связи со строительством на европейской территории Союза атомных электростанций, существенно возросла установленная мощность энергетического оборудования, работающего в базисном режиме, что при значительной суточной неравномерности электропотребления вызывает необходимость осуществления ряда мероприятий по обеспечению устойчивых режимов электроэнергетической системы. В связи с этим в Украинской ССР начаты разработки систем теплоаккумуляцион - ного электротеплоснабжения, работающих в часы провалов в графиках электрических нагрузок.
С целью круглогодичного и круглосуточного использования установленного оборудования и увеличения объема экономии топливно - энергетических ресурсов в КиевЗНИИЭП разработаны и реализуются системы солнечно-электрического теплоснабжения жилых, общественных и производственных зданий, дополняющие существующие электрокотельные солнечными водонагревателями, трубопроводами, теплообменной аппаратурой и запорно-регулирующей арматурой, что позволяет в межотопительный период получать горячую воду для технологических и коммунально-бытовых нужд, используя солнечную энергию в сочетании с внепиковой электроэнергией.
Для Украгропрома КиевЗНИИЭП разработаны технические решения солнечно-электрических котельных различной мощности.
Принципиальная схема системы включения три контура:
Замкнутый солнечный теплоприемный контур, состоящий из солнечных коллекторов теплообменника, насоса, запорно-регулирующей арматуры; разомкнутый контур горячего водоснабжения, со стоящий из теплообменника, насоса, бака-аккумулятора горячей воды, запорно- регулирующей арматуры и регулятора температуры; замкнутый контур дублера, включающий электрокотлы, баки-накопители, запорно - регулирующую арматуру. Насос, который прокачивает теплоноситель в контуре дублера, благодаря чередованию работы солнечного тепло - приемного контура и контура дублера является общим для двух контуров.
Полная автоматизация управления режимами работы комбинированной системы солнечно-электрического теплоснабжения, а также автоматизация всех ее узлов и оборудования позволяет значительно повысить эффективность системы, улучшить ее экономические показа-
Fee. 4,16. Принципиальная схема солнечно-электрической системы теплоснабжения свинарника маточника в колхозе Золотоношского района Черкасской обл. ТА - теплоаккумулятор; HI, Н2 - насосы; ПМА - противонакипный аппарат; ВВП — Водоводяной подогреватель; Кл — трехфазовый регулировочный клапан; 77 ... Т6 — термосопротивления; РТ1, РТ2 — регуляторы температур; КУ — коммутирующее устройство; РРТ1, РРТ2 — регуляторы разности температур |
Тели. Первая такая система построена и эксплуатируется в колхозе Золотоношского района Черкасской области (рис. 4.16).
Проведены натурные исследования, которые показали, что система производительностью 25 м2/сут экономит 21т усл. топл. в год; годовой экономический эффект от внедрения составляет 7,8 тыс. руб. при капитальных вложениях 17,5 тыс. руб.
В настоящее время разработан экспериментальный проект комбинированной системы солнечного горячего водоснабжения и дежурного отопления с использованием внепиковой электроэнергии для базы отдыха на 500 мест. Система работает в двух режимах - летнем, (горячее водоснабжение) и зимнем (дежурное отопление).
Принципиальная схема системы включает три контура: солнечный теплоприемный контур; контур накопления, который в зависимости от режима работы системы работает как контур горячего водоснабжения либо дежурного отопления; контур электродублера. Система работает в автоматическом режиме, обеспечивая следующее:
Включение в работу циркуляционных насосов всех контуров, подогревателей - по сигналу таймера, бака-дублера - по установленной температуре;
Регулирование температуры горячей воды, подаваемой потребителю, и температуры теплоносителя в отапливаемых помещениях в зависимости от температуры наружного воздуха; 104
Подпитку контуров.
Проведенные натурные исследования комбинированных систем солнечно-электрического теплоснабжения и опыта эксплуатации таких систем, анализ проведенных разработок, использование серийного оборудования, а также предполагаемая дифференциация тарифов на электроэнергию, включая ее удешевление во время провалов в графиках электрических нагрузок, свидетельствует, что применение таких комбинированных систем весьма перспективно для технологических нужд народного хозяйства и различных объектов соцкультбыта (базы отдыха, пионерлагеря и т. д.).
Создание солнечно-топливных и солнечно-электрических котельных и солнечных приставок к действующим котельным, можно рассматривать как наиболее перспективное направление использования солнечной энергии для целей теплоснабжения. Достигаемая в таких установках экономия топлива составляет 100 ... 150 кг усл. топл./нод с 1 м2 коллекторов. По эффективности и надежности работы они находятся ' приблизительно на одном уровне, что позволяет рекомендовать их ко внедрению на вновь строящихся, реконструируемых и действующих котельных.