Спосіб моніторингу об’єктів теплопостачання та спосіб контролю системи опалювання будівель

1 Спосіб моніторингу об'єктів теплопостачання, що полягає в установці телеметричних температурних датчиків в обраних точках об'єкта, вимірі зміни температур породжуючого і похідних процесів протягом представницького періоду часу, обробці й об'єктивізації записаної інформації за допомогою комп'ютера, який відрізняється тим, що як телеметричні температурні датчики використовують інтелектуальні термохронні датчики-накопичувачі, програмують їх на синхронний старт, єдиний для всіх датчиків часовий інтервал між сусідніми вимірами і фіксований період тривалості спостереження, що дорівнює представницькому періоду часу з прив'язкою до реального часу, за допомогою комп'ютерної обробки накопичених вимірів, кратних цілому степеню числа два, записують температурно-часові залежності, за допомогою швидкого перетворення Фур'є представляють зазначені температурно-часові залежності як функції частоти, оцінюють відношення спектральних потужностей породжуючого і похідних температурних процесів, вибирають діючу КІЛЬКІСТЬ гармонік породжуючого температурного процесу, у яких зосереджена переважна частина потужності температурних коливань, наприклад 90%, з урахуванням коефіцієнта кореляції визначають ВІДПОВІДНІСТЬ спектральних складів породжуючого і похідних температурних процесів і про ефективність температурних процесів судять по величині відношення інтегральних потужностей коливань температур у спектрах двох попарно обраних зв'язаних температурних процесів 2 Спосіб контролю системи опалювання будівель, що полягає у вимірі протягом представницького періоду часу змін температури зовнішнього повітря як породжуючого параметра процесу регулювання, вимірі заданих температур, похідних від зміни температури зовнішнього повітря, необхідних для оптимального функціонування системи, й ОЦІНЦІ и відрегульованості, який відрізняється тим, що здійснюють розподілений синхронний моніторинг системи, для чого розміщують інтелектуальні термохронні датчики-накопичувачі для виміру температури зовнішнього повітря і заданих температур у складі температури подавальної труби, температури зворотної труби, температур радіаторів опалення і повітря в приміщеннях ВІДПОВІДНИХ поверхів, про ефективність системи опалення судять по величині числового параметра, визначеного як відношення інтегральної потужності спектра коливань температури подавальної труби до інтегральної потужності спектра коливань температури зовнішнього повітря, що показує необхідну величину підвищення температури теплоносія на кожен градус зниження температури зовнішнього повітря, про ефективність опалення конкретного приміщення судять по величині числового параметра, визначеного як відношення інтегральної потужності спектра коливань температури радіаторів опалення в зазначеному приміщенні до інтегральної потужності спектра коливань температури подавальної труби, при цьому в добре відрегульованій системі опалення діюча КІЛЬКІСТЬ гармонік у спектрі коливань температури повітря в конкретному приміщенні не повинна перевищувати такої в спектрі коливань температури зовнішнього повітря 3 Спосіб за п 2, який відрізняється тим, що про шерційність системи опалення судять за результатами диференціювання температурно-часових залежностей за часом і по отриманих піках перших похідних визначають часове запізнення регулюючого впливу в різних точках системи стосовно моменту його виникнення на подавальній трубі 4 Спосіб за п 2, який відрізняється тим, що для оцінки шерційності і сприйнятливості системи опалення до активних регулюючих впливів температуру подавальної труби стрибком переводять у режим мінімальної потужності, витримують у цьому режимі, наприклад 12 годин, потім знову стрибком підвищують температуру подавальної труби на 10°С з наступною витримкою протягом 12 годин, повторюють серію зазначених стрибків до виходу на температуру подавальної труби при ю C O 47735 нормальному режимі експлуатації, а про ступінь відрегульованості системи опалення судять по збереженню кореляції спектрів коливань температури радіаторів опалення і спектра коливань тем ператури подавальної труби при зазначеному активному впливі з таким при пасивному впливі при регулюванні в межах 5 °С Винахід відноситься до способів автоматизованого контролю температурних процесів в об'єктах теплопостачання з використанням персональних комп'ютерів і способів контролю систем опалення промислових, цивільних і житлових будинків, зокрема, до методів тестування працездатності систем водяного опалення будинків, підключених до індивідуальних, центральних чи централізованих джерел тепла Відомо, ЩО В колишньому СРСР для цілей теплопостачання витрачалося більш 1/4 усього палива, що добувалось в країні, 1/3 якого витрачалася на теплопостачання житлових і суспільних будинків З метою зниження матеріальних і енергетичних ресурсів ще наприкінці 80-х років, крім централізації джерел теплопостачання, розглядалися, зокрема, такі магістральні напрямки науково-технічного прогресу в опалювальній техніці, як зниження матеріалоємності опалювального устаткування за рахунок застосування високоякісних матеріалів, зниження енергоємності систем опалення за рахунок підвищення теплотехнічних показників огороджуючих конструкцій будинків, автоматизації процесів регулювання систем опалення, використання автономних малогабаритних теплогенераторів та ш (А Я Ткачук Проектирование систем водяного отопления Київ, Вища школа, 1989) вах експлуатації Це обумовлено тим, що методи оцінки теплової ефективності будинків засновані переважно на емпіричних залежностях Зокрема, застосовується такий розрахунковий параметр, як питома витрата тепла на опалення 1м житлової площі при заданих розрахункових температурах зовнішнього повітря Він Є узагальненим показником теплової ефективності будинків у залежності від поверховості і температури зовнішнього повітря для визначених географічних широт, наприклад, від -5°С до -40°С Укрупненими показниками тепловтрат керуються при визначенні теплового навантаження на системи теплопостачання, а також при теплотехнічній ОЦІНЦІ будинків шляхом порівняння практичних тепловтрат з нормативними (Див , напр , А Я Ткачук Проектирование систем водяного отопления Київ, Вища школа, 1989) У дотриманні заданих санітарно-гігієнічних умов середовища приміщень поряд із системами опалення значну роль грають ЗОВНІШНІ огородження будинків і сонцезахисні пристрої, оскільки вони послабляють вплив мінливої погоди на середовище приміщень Для жарких районів із середньомісячною температурою + 21 °С і вище розраховується також теплова СТІЙКІСТЬ огороджень до сонячної радіації Для житлових будинків, лікарень і т п огороджуючі конструкції з тепловою інерцією ЗОВНІШНІХ стін менш 4 і покрить менш 5 повинні мати таку теплостійкість, при якій амплітуда коливання їхньої внутрішньої поверхні не перевищує припустиму Отже, з урахуванням великі КІЛЬКОСТІ емпіричних даних будинки проектують ВІДПОВІДНО до вимог СНіП з таким розрахунком, щоб забезпечувалася мінімізація приведених витрат, що враховують як витрати на будівництво, так і витрати на опалення приміщень у зимовий період (Г В Русланов, М Я Розкин, Э Л Ямпольский Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий Проектирование Справочник Київ, Будівельник, 1983, 3-37) Огороджуючі конструкції житлових і суспільних будинків проектують у залежності від фізичних властивостей обраних матеріалів, архітектурноконструктивних рішень, температурно-волопсного режиму повітря в будинку і кліматичних характеристик району будівництва ВІДПОВІДНО ДО норм опору теплопередачі, пароповітряпроникнення Огороджуючі конструкції розраховують ВІДПОВІДНО ДО вимог санітарних норм і правил (СНіП) по розділах «Будівельна теплотехніка» і «Будівельна кліматологія і геофізика» При розрахунку з метою вибору огороджуючих конструкцій по їхнім теплоізолюючим властивостям варто мати на увазі, що огороджуючі конструкції здатні у більшому чи меншому ступені компенсувати короткочасні коливання температури зовнішнього повітря 3 урахуванням цього розрахункову зимову температуру зовнішнього повітря приймають у залежності від безрозмірної величини Д теплової інерції огородження при Д < 1,5 - практично безшерційна огороджуюча конструкція, при 1,5 < Д < 4 - мала шерційність, при 4