Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application

Widely developed DH systems in Lithuanian towns and small settlements undergo modernisations aimed to increase their efficiency and heat supply quality. Typically, modernisations include the replacement of building heat substations, the reduction of heat losses in pipes and more efficient heat produ...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Vaclovas Kveselis, Sigitas Masaitis, Petras Urbonas
Format: Article
Language:English
Published: Vilnius Gediminas Technical University 2006-03-01
Series:Journal of Civil Engineering and Management
Subjects:
Online Access:http://localhost/journals.vgtu.lt/index.php/JCEM/article/view/8775
_version_ 1818570207623380992
author Vaclovas Kveselis
Sigitas Masaitis
Petras Urbonas
author_facet Vaclovas Kveselis
Sigitas Masaitis
Petras Urbonas
author_sort Vaclovas Kveselis
collection DOAJ
description Widely developed DH systems in Lithuanian towns and small settlements undergo modernisations aimed to increase their efficiency and heat supply quality. Typically, modernisations include the replacement of building heat substations, the reduction of heat losses in pipes and more efficient heat production, including the use of indigenous fuel resources. It was notified that new heat substations equipped with automatic heating control devices have backward impact on the technological parameters of DH networks. Modelling tools for simulation of hydraulic and thermal parameters in the network allow estimating of potential deviation of heat carrier temperature with loading variations not only during the season of the year, but also over day and night. Special technical measures can be taken to avoid unduly low heat carrier supply temperatures and violation of hot water supply quality requirements. Cost estimation of such measures versus the option of full network renovation is presented in the article. IÅ¡ centralizuoto Å¡ilumos tiekimo sistemos tiekiamo karÅ¡to vandens kokybÄ—s užtikrinimas: modeliavimo programa ir jos taikymas Santrauka Pastatų aprÅ«pinimas Å¡iluma ir karÅ¡tu vandeniu iÅ¡ centralizuoto Å¡ilumos tiekimo sistemų Lietuvoje †vyraujantis Å¡ilumos tiekimo bÅ«das miestuose ir miesteliuose. TaÄiau, atsijungus didelei daliai pramonÄ—s vartotojų ir sumažėjus Å¡ilumos poreikiui Å¡ildant patalpas ir karÅ¡to vandens ruoÅ¡ai, esamais Å¡ilumos tiekimo tinklais ne visada užtikrinama Å¡ilumos tiekimo paslaugos kokybÄ— visiems vartotojams, ypaÄ labiau nutolusiems nuo Å¡ilumos gamybos Å¡altinio. Nepalankiausias tam laikas yra vasara, kai Å¡iluma tiekiama tik karÅ¡to vandens ruoÅ¡ai ir santykiniai Å¡ilumos tiekimo nuostoliai labai padidÄ—ja dÄ—l mažo Å¡ilumos poreikio. Be to, Å¡ilumos poreikiai keiÄiasi ir paros metu, naktį sumažėja iki penktadalio vidutinÄ—s apkrovos. Nauji, modernÅ«s Å¡ilumos punktai, aprÅ«pinti automatinio srauto reguliavimo įtaisais, veikia tinklais tekanÄio Å¡ilumneÅ¡io srautÄ… ir, sumažėjus tekÄ—jimo greiÄiui, Å¡is atauÅ¡ta dÄ—l Å¡ilumos nuostolių per vamzdynų izoliacijÄ…. DÄ—l to toli esanÄius vartotojus pasiekia Å¡ilumneÅ¡is, kurio temperatÅ«ra yra per žema ir neatitinka sanitariniųâ€higieninių normų. Vartotojų nusiskundimai dÄ—l nepakankamos karÅ¡to vandens temperatÅ«ros patvirtina, kad Å¡i problema realiai egzistuoja. LEI sukurta kvazidinaminio tinklų hidraulinio ir Å¡iluminio modeliavimo programa TINKLAS bei atliktas tipiÅ¡ko nedidelio miestelio Å¡ilumos tiekimo modeliavimas leido nustatyti vartotojus, kuriems tiekiant karÅ¡tÄ… vandenį vasarÄ… iÅ¡kyla sunkumų. PasiÅ«lyti galimi techniniai sprendimai †vamzdynų skersmens pakeitimas ir iÅ¡ katilinÄ—s tiekiamo Å¡ilumneÅ¡io temperatÅ«ros bei cirkuliuojanÄio Å¡ilumneÅ¡io srauto padidinimas. Parodyta, kad didelių investicijų reikalaujanÄios vamzdynų rekonstrukcijos problema gali bÅ«ti laikinai iÅ¡sprÄ™sta padidinant cirkuliacijÄ… problemiÅ¡kuose punktuose ir minimaliai padidinant tiekimo sÄ…naudas. ReikÅ¡miniai žodžiai: centralizuotas Å¡ilumos ir karÅ¡to vandens tiekimas, tinklų hidraulinis ir Å¡iluminis modeliavimas, kvazidinaminis modelis, Å¡ilumos tiekimo kokybÄ— First Published Online: 14 Oct 2010
first_indexed 2024-12-14T06:57:38Z
format Article
id doaj.art-72bfa46e8963459b8d1bfb574e24d375
institution Directory Open Access Journal
issn 1392-3730
1822-3605
language English
last_indexed 2024-12-14T06:57:38Z
publishDate 2006-03-01
publisher Vilnius Gediminas Technical University
record_format Article
series Journal of Civil Engineering and Management
spelling doaj.art-72bfa46e8963459b8d1bfb574e24d3752022-12-21T23:12:35ZengVilnius Gediminas Technical UniversityJournal of Civil Engineering and Management1392-37301822-36052006-03-0112110.3846/13923730.2006.9636367Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and applicationVaclovas Kveselis0Sigitas Masaitis1Petras Urbonas2Lithuanian Energy Institute , Breslaujos g. 3, Kaunas, LTâ€44403, LithuaniaLithuanian Energy Institute , Breslaujos g. 3, Kaunas, LTâ€44403, LithuaniaVilnius Gediminas Technical University, Sauletekio al. 11, Vilniusâ€40, LTâ€10223, LithuaniaWidely developed DH systems in Lithuanian towns and small settlements undergo modernisations aimed to increase their efficiency and heat supply quality. Typically, modernisations include the replacement of building heat substations, the reduction of heat losses in pipes and more efficient heat production, including the use of indigenous fuel resources. It was notified that new heat substations equipped with automatic heating control devices have backward impact on the technological parameters of DH networks. Modelling tools for simulation of hydraulic and thermal parameters in the network allow estimating of potential deviation of heat carrier temperature with loading variations not only during the season of the year, but also over day and night. Special technical measures can be taken to avoid unduly low heat carrier supply temperatures and violation of hot water supply quality requirements. Cost estimation of such measures versus the option of full network renovation is presented in the article. IÅ¡ centralizuoto Å¡ilumos tiekimo sistemos tiekiamo karÅ¡to vandens kokybÄ—s užtikrinimas: modeliavimo programa ir jos taikymas Santrauka Pastatų aprÅ«pinimas Å¡iluma ir karÅ¡tu vandeniu iÅ¡ centralizuoto Å¡ilumos tiekimo sistemų Lietuvoje †vyraujantis Å¡ilumos tiekimo bÅ«das miestuose ir miesteliuose. TaÄiau, atsijungus didelei daliai pramonÄ—s vartotojų ir sumažėjus Å¡ilumos poreikiui Å¡ildant patalpas ir karÅ¡to vandens ruoÅ¡ai, esamais Å¡ilumos tiekimo tinklais ne visada užtikrinama Å¡ilumos tiekimo paslaugos kokybÄ— visiems vartotojams, ypaÄ labiau nutolusiems nuo Å¡ilumos gamybos Å¡altinio. Nepalankiausias tam laikas yra vasara, kai Å¡iluma tiekiama tik karÅ¡to vandens ruoÅ¡ai ir santykiniai Å¡ilumos tiekimo nuostoliai labai padidÄ—ja dÄ—l mažo Å¡ilumos poreikio. Be to, Å¡ilumos poreikiai keiÄiasi ir paros metu, naktį sumažėja iki penktadalio vidutinÄ—s apkrovos. Nauji, modernÅ«s Å¡ilumos punktai, aprÅ«pinti automatinio srauto reguliavimo įtaisais, veikia tinklais tekanÄio Å¡ilumneÅ¡io srautÄ… ir, sumažėjus tekÄ—jimo greiÄiui, Å¡is atauÅ¡ta dÄ—l Å¡ilumos nuostolių per vamzdynų izoliacijÄ…. DÄ—l to toli esanÄius vartotojus pasiekia Å¡ilumneÅ¡is, kurio temperatÅ«ra yra per žema ir neatitinka sanitariniųâ€higieninių normų. Vartotojų nusiskundimai dÄ—l nepakankamos karÅ¡to vandens temperatÅ«ros patvirtina, kad Å¡i problema realiai egzistuoja. LEI sukurta kvazidinaminio tinklų hidraulinio ir Å¡iluminio modeliavimo programa TINKLAS bei atliktas tipiÅ¡ko nedidelio miestelio Å¡ilumos tiekimo modeliavimas leido nustatyti vartotojus, kuriems tiekiant karÅ¡tÄ… vandenį vasarÄ… iÅ¡kyla sunkumų. PasiÅ«lyti galimi techniniai sprendimai †vamzdynų skersmens pakeitimas ir iÅ¡ katilinÄ—s tiekiamo Å¡ilumneÅ¡io temperatÅ«ros bei cirkuliuojanÄio Å¡ilumneÅ¡io srauto padidinimas. Parodyta, kad didelių investicijų reikalaujanÄios vamzdynų rekonstrukcijos problema gali bÅ«ti laikinai iÅ¡sprÄ™sta padidinant cirkuliacijÄ… problemiÅ¡kuose punktuose ir minimaliai padidinant tiekimo sÄ…naudas. ReikÅ¡miniai žodžiai: centralizuotas Å¡ilumos ir karÅ¡to vandens tiekimas, tinklų hidraulinis ir Å¡iluminis modeliavimas, kvazidinaminis modelis, Å¡ilumos tiekimo kokybÄ— First Published Online: 14 Oct 2010http://localhost/journals.vgtu.lt/index.php/JCEM/article/view/8775district heating (DH)domestic hot water (DHW) supplyheat supply qualityhydraulic and thermal simulationloading patterns
spellingShingle Vaclovas Kveselis
Sigitas Masaitis
Petras Urbonas
Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
Journal of Civil Engineering and Management
district heating (DH)
domestic hot water (DHW) supply
heat supply quality
hydraulic and thermal simulation
loading patterns
title Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
title_full Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
title_fullStr Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
title_full_unstemmed Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
title_short Quality assurance for hot water supply from dh system: Simulation tool and application
title_sort quality assurance for hot water supply from dh system simulation tool and application
topic district heating (DH)
domestic hot water (DHW) supply
heat supply quality
hydraulic and thermal simulation
loading patterns
url http://localhost/journals.vgtu.lt/index.php/JCEM/article/view/8775
work_keys_str_mv AT vaclovaskveselis qualityassuranceforhotwatersupplyfromdhsystemsimulationtoolandapplication
AT sigitasmasaitis qualityassuranceforhotwatersupplyfromdhsystemsimulationtoolandapplication
AT petrasurbonas qualityassuranceforhotwatersupplyfromdhsystemsimulationtoolandapplication