Arten und Berechnung von Fernwärmenetzen

Question 1

Was besagt der Maschensatz? Welchem Gesetz unterliegt er?

Answer 1

• Summe der Druckabfälle aller Strecken in jeder Masche gleich Null

- 2. Kirchhoffsches Gesetz:

Question 2

Was ist hier abgebildet?

Answer 2

- Maschennetz mit mehreren Einspeisungen

• Vielfältige Kompensationsmöglichkeit von Ausfällen in Leitungen und Wärmeerzeugern
• Aufgrund sehr hoher Kosten fucking selten angewandt
• Prinzip des Verbundbetriebs

Question 3

Was ist hier abgebildet?

Answer 3

- Ringnetz

• Höhere Ausbaustufe des Strahlennetzes
• Erhöhte Versorgungssicherheit durch Versorgungsmöglichkeit über zwei verschiedene Leitungen
• Volumenströme verteilen sich in beide Richtungen
• Teilbereiche sind abschaltbar
• Höherer Aufwand (Leitungen und Armaturen)

Question 4

Beschreiben Sie die direkte Einbindung! (Skizze)

Answer 4

• wärmeverbrauchende Anlagen sind direkt, ohne Zwischenschaltung von Wärmeübertragern an das Wärmenetz angeschlossen

Question 5

Nennen und beschreiben Sie 4 Elemente der Netzberechnung!

Answer 5

- Knoten

• Punkte im Rohrnetz, an denen Rohrleitungen zusammengeführt werden oder von denen Rohrleitungen abzweigen
• Einspeise- und Entnahmepunkte ebenfalls Knoten

- Strecke

• Verbindungen der Knoten untereinander

- Masche

• Verzweigungen der Leitung in zwei oder mehr Strecken und eine folgende Vereinigung der Strecken

- Annahmen der Netzberechnung

• keine Speichereffekte in Knoten und Strecken
• stationäre Betriebsbedingungen

Question 6

Beschreiben Sie die indirekte Einbindung! (Skizze)

Answer 6

• Abnehmeranlagen und Fernwärmenetz durch Wärmeübertrager hydraulisch völlig voneinander getrennt
• Größere Flexibilität und Sicherheit

Question 7

Nennen Sie 5 mögliche Netzarten eines Fernwärmesystems!

Answer 7

1. Strahlennetz
2. Liniennetz
3. Ringnetz
4. Maschennetz
5. Maschennetz mit mehreren Einspeisungen

Question 8

Was ist hier abgebildet?

Answer 8

- Maschennetz

• höhere Ausbaustufe des Ringnetzes (mehrfach geschlossen)
• in dichtbesiedelten Gebieten
• erhöhte Versorgungssicherheit
• bei Ausfall einer Station versorgt eine andere
• wegen hoher Kosten eher selten
• Vermaschungsgrad als charakteristische Kennzahl

Question 9

Wie geschieht die Einbindung der Verbraucher in der Industrie und von privaten Haushalten?

Answer 9

- Industrie

• Individuell gestaltete Wärmeübertragerstationen

- Haushalte

• Typisierte Hausanschlussstationen

Question 10

Was ist hier abgebildet?

Answer 10

- Strahlennetz

• Netzstruktur von räumlicher Lage von Großverbrauchern geprägt
• Abnehmer durch Stichleitungen von zentraler Station oder Knotenpunkt versorgt
• System übersichtlich und hydraulisch easy beherrschbar
• Nachteil: Folgen von Störungen groß
• Länge: Wasser bis zu 25 km und Dampf bis zu 10 km

Question 11

Was besagt der Knotenpunktsatz? Welchem Gesetz unterliegt er?

Answer 11

• Summe der abfließenden Volumenströme in jedem Knoten gleich der Summe der zufließenden Volumenströme

- 1. Kirchhoffsches Gesetz:

Question 12

Was ist hier abgebildet?

Answer 12

- Liniennetz

• Sonderform des Strahlennetzes
• im Gegensatz zum reinen Strahlennetz gibt es Hauptversorgungsstrang mit kurzen Stichleitungen