Официальный дистрибьютор компании EndoEnterprises (UK)

+38(044) 290 4388 +38(095) 677 5532 +38(067) 577 5532

Исследования УБК

Влияние EndoTherm на станцию передачи энергии – районная энергетическая система УБК

Место расположения – строение факультета Садоводства УБК

Основной студенческий городок Университета Британской Колумбии (УБК) связан с большой районной энергетической системой (РЭС), которая работает на 3 х 15 МВт котлах для удовлетворения потребностей в тепле всего городка УБК. Широкая сеть включает более 11 км теплоизолированных труб и 100 энергопередающих станций.

Одна из этих станций передачи энергии подает тепло на факультет садоводство УБК через теплообменник 190,52 кВт, связанный со вторичным циркуляционным насосом с номинальной производительностью 4,21 л / с. Здание, где проживают ботанические / садоводческие отделы УБК, также включает расширенное пространство для студенческих проектов.

Система строительства садоводства была выбрана как пробное место, поскольку она имеет историю постоянной борьбы за достижение температурных режимов. Предлагаемые решения для этого вопроса включали глубокую модернизацию системы путем замены существующего теплообменника на больший. Добавка EndoTherm была выбрана как попытка улучшить теплообмен и достичь заданных температурных температур без необходимости предлагаемых масштабных модернизаций.

Что есть EndoTherm

EndoTherm является номинантом многих наград, добавкой, добавляемой в системы водяного отопления. Традиционно добавленная в замкнутые отопительные системы фиксирует улучшение дельта температуры (Δ Т) благодаря улучшению эффективности теплопередачи, делают ее жизнеспособным вариантом для районных энергетических систем.

Совершенствование ΔТ позволяет устанавливать ниже% на переменном клапане или улучшать производительность%  установки, чтобы помочь зданиям достичь ранее недоступных значений установки или внутренних условий комфортной температуры.

Словарь ключевых терминов

Районная энергетическая система (РЕС): Тепловая сеть, которая использует центральную котельную для доставки тепла окружающим зданиям через сеть трубопроводов. Каждое здание извлекает тепло с помощью теплообменника на основе своих потребностей.

ΔT (Дельта T): Разница в температуре между водой, выходящей из теплообменника, и водой, возвращается обратно в теплообменник, пройдя через отопительную систему здания(й).

Переменный клапан потока: Клапан, который контролирует поток воды для удовлетворения тепловых потребностей здания. Полностью открытый клапан – 100%, полностью закрытый – 0%. Этот клапан позволяет системе быть гидравлически сбалансированной.

Гидравлический баланс: Ситуация, когда подаваемое тепло, отвечает потребностям в отоплении здания.

Методология

Дома в системе УБК РЭС имеют с 15-минутный мониторинг температуры подачи / обрата, внутренних условий температурного комфорта и внешних температур окружающего воздуха, что позволяет открывать / закрывать переменный поток клапана в зависимости от потребностей и погодных условий.

Эти измерения анализировались с 16 января 2018 по 7 февраля 2018 (период до добавления EndoTherm) и с 9 февраля 2018 по 15 марта 2018 года. Эти периоды времени такие, когда нет отпусков для студентов и нет изменений средних температур внутри помещений, что делает их идеальной пробной площадкой в подобных условиях. Данные собираются с 15-минутными интервалами  и таким образом имеется более 5500 точек значений для каждой измеряемой переменной.

Целями процесса испытаний являются

Гипотеза 1:  EndoTherm увеличивает ΔT вторичной системы

Нулевая гипотеза 1: Не существует изменения (или уменьшение) ΔТ системы отопления

Гипотеза 2: Положение (%) клапана РЭС  должно быть в среднем ниже сравнимых температур

Нулевая гипотеза 2: Изменений (увеличения / уменьшения) положения ( %)  клапана РЭС при сопоставимых температурах не происходит

Результаты

1. Сравнение положений клапана РЭС и ΔT

Данное сравнение рассматривает записи ΔT и связаны с переменным положением клапана для двух сравнительных периодов времени.

График 1: сравнение ΔT в разных положениях клапанов до і после применения EndoTherm

На основе записанных наборов данных рассчитана линия тренда. Используя уравнение этой линии тренда, можно сравнить отличия ΔT при различных положениях клапанов.

Положение клапана (%) До EndoTherm ΔT (°C) После EndoTherm ΔT (°C) Разница ΔT (°C) Улучшение ΔT (%)
30 3,88 4,61 0,73 18,81
40 4,97 5,86 0,89 17,95
50 5,96 6,98 1,02 17,03
60 6,85 7,95 1,10 16,02
70 7,64 8,79 1,14 14,93
80 8,34 9,48 1,14 13,72
90 8,93 10,04 1,11 12,40
100 9,42 10,45 1,03 10,93
Среднее 1,02 15,23

Таблица 1: Сравнение ΔT в разных положениях клапанов РЭС до и после добавления EndoTherm.

Набор данных показывает явное увеличение ΔT при различных положениях клапана после установки EndoTherm. Среднее улучшение ΔТ было зафиксировано на уровне 1,02 (° C), что на 15,23% больше, чем при базовой нагрузке до добавления EndoTherm.

Сравнение положения клапана РЭС относительно внешней температуры.

Во время каждого 15-минутного интервала внешняя температура регистрируется и сравнивается с положением клапана. В любой день клапан РЭС открывается и закрывается для отдельных циклов котлов. Совокупные средние показатели периодов времени показывают:

  21го Ноя – 7го Фев 16го  Янв – 7го Фев  9го  Фев – 15го Maр
Температура (°C) 4.2 4.3 2.1
Клапан РЭС % %(%) 81.1 67.7 71.8

Таблица 2: Сравнение среднего положения клапана РЭС и внешних температур.

Таблица 2 показывает, что в среднем положение клапана РЭС, в период после добавления EndoTherm (71,8%), было выше положения, чем в период до EndoTherm (67,7%), при этом наружная температура была более чем на 2°C холоднее. Если мы расширим критерии к 21 ноября, то увидим, что позиция клапана (81,1%) выше, чем в период после EndoTherm, несмотря на то, что погода была теплая.

Вывод

Гипотеза 1: EndoTherm увеличивает ΔT вторичной системы.

График 1 и таблица 1, которые рассматривают в ΔT при различных положениях клапанов, показывают, что установка EndoTherm улучшила ΔT на 15,23%, что составило более 1 ° C.

Гипотеза 2: Клапан (%) РЭС должен быть в среднем ниже сравнимой температуры

Таблица 2 показывает, что клапан (%), как правило, стал ниже после установки EndoTherm (после компенсации средней температуры). Этот клапан, ограничивающий поток из-за увеличения ΔT способен раньше закрываться и полученные значения улучшились.

Эти гипотезы подтверждены косвенными данными энергетической группы УБК, которая отметила, что после установки EndoTherm в зданиях “высокие точки” температуры постоянно достигаются там, где раньше этого не удавалось достичь.

Консультация