Prof. Dr.-Ing. habil. Bernd Glück

Heizwassernetze Heizwassernetze für Wohn- und Industriegebiete -
Optimale Netze und Betriebsvarianten für Nah- und Fernwärme

Prof. Dr. Bernd Glück - Heizwassernetze

Das Buch
Heizwassernetze für Wohn- und Industriegebiete
Berlin: VEB Verlag für Bauwesen 1984 und
Frankfurt/M.: Verlags- und Wirtschaftsgesellschaft der Elektrizitätswerke mbH 1985, ISBN 3-8022-0095-0
ist vergriffen und wird nicht mehr aufgelegt.

Inhalt und spezielle Anmerkungen:

1. Grundlagen und Versorgungsvarianten

Gestalt der Wärmeabnehmer (direkter-/indirekter Anschluss, Rücklaufauskühlung, Modellierung des Abnehmerverhaltens), Heizwassernetz (Form, Rohrsystem, Verlegeverfahren, Betriebsbedingungen, Modellierung der Netzstruktur), Möglichkeiten der Wärmebereitstellung (Wasser-/Dampfkessel, Wärmeübertrager, Mischvorwärmer, Druckerhöhungs-/Druckreduzierstationen, Modellierung der Wärmebereitstellung)

2. Energetische Dynamik in Heizwassernetzen

Transportzeiten, Temperaturänderungen in Rohrleitungen, Wärmeverluste, Algorithmen für Rechenprogramme

3. Wärme- und Masseströme in Heizwassernetzen

Wärme- und Masseströmen an den Abnehmern, Wärme- und Masseströmen an den Netzknoten und an der Einspeisung, Rücklauftemperaturen, Komplexbeispiel

4. Wärmespeicherung in Heizwassernetzen

Schaltungstechnische Lösungen und thermodynamische Approximationen, Betriebsführung zur Netzaufladung und Netzentladung, pauschale Aussagen zur Bedarfsglättung, Komplexbeispiel

5. Druckverhältnisse in Heizwassernetzen

Hydraulische Druckänderungen, statische und dynamische Druckgrenzwerte, Belastung der Druckhalteanlagen (maximale Volumenausgleichsströme, Volumenänderungen bei Netzstillstand), statische und dynamische sowie statisch-dynamische Druckhaltesysteme, nachgeschaltete Druckhaltesysteme, Gestaltung der Ausdehnungsgefäße, Druckschaubilder (thermische und hydraulische Basisgrenzwerte, Abnehmer- und Netzforderungen, Entwurf des Druckschaubildes mit Einordnung des Ruhedruckes und der realen Druckverläufe, Rechenprogramm zur Nachbildung des Druckdiagramms)

6. Optimale Bemessung von Heizwassernetzen

Durchmesseroptimierung einer Strecke, optimale Wärmedämmung, totales Optimum einer Strecke (mathematisches Modell, Methode von LAGRANGE und dynamische Optimierung), optimale Netze (Algorithmen und Programmablaufpläne für die Methode von LAGRANGE und die dynamische Optimierung)

7. Manuelle sowie automatisierte Nachrechnungs- und Bemessungsabläufe für Heizwassernetze

Darstellung verschiedener Programmablaufvarianten

8. Optimale Betriebsführung von Heizwassernetzen

Optimale und praktische Fahrkurven

9. Anhang

Kurzhinweise zu Stoffwerten und zur Druckverlust- sowie Wärmeverlustberechnung

Weiterführende Literatur: Stoffwerte, Druckverluste, Wärmeübertragung

Anmerkungen:

Der Inhalt des Buches ist bezüglich der Problemdarlegungen und der vorgestellten Algorithmen noch aktuell. Die Berechnungsannahmen in den Beispielen entsprechen jedoch nicht mehr den heute üblichen Sachverhalten, da beispielsweise die Wämedämmungen der Gebäude sowie der Rohrleitungen stark verbessert sind und sich das Verbraucherverhalten bezüglich des Warmwasserbedarfs geändert hat.

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Download (kostenfrei)

Den gescannten Inhalt erhalten Sie im PDF-Format:
Heizwassernetze (28,8 MB)

Weiterhin ist verfügbar das Rechenprogramm:

Heizwassernetz_2014 zur Bestimmung der Masseströme, der Temperaturen und der Druckverluste in allen Teilstrecken des frei eingebbaren Netzes. Als Besonderheiten werden auch die Einzelwiderstandsbeiwerte von Verzweigungen und die Druckverluste der Abnehmer bei bekannten kv-Werten ermittelt. Im Ergebnis folgt der Mindestdifferenzdruck an der Einspeisestelle und nach Eingabe des tatsächlichen Einspeisedifferenzdruckes (Pumpendruck) die Berechnung aller an den Abnehmern abzudrosselnden Differenzdrücke bei einem hydraulisch abgeglichenen Netz.

Nach Eingabe der Art der Druckhaltung (Saug-, End- oder Mitteldruckhaltung) und nach Benennen des Auflastdruckes werden alle Drücke an den Netzknoten und Abnehmern bestimmt.

Die detaillierten Ergebnisse (Temperaturen, Drücke, Wärmeströme) werden für die Teilstrecken, die Knotenpunkte, die Abnehmer und die Einspeisestelle ausgegeben. Auf Wunsch werde auch ein maßstabsgerechtes Druckdiagramm zwischen Einspeisestelle und einem ausgewählten Abnehmer entworfen (Vorlauf-, Rücklauf- und Ruhedruckverlauf). Damit ist es möglich die Art der Druckhaltung mit Hilfe von Variantenvergleichen zu optimieren.

Zum Test des Programms ist das Beipiel_1 mit detaillierter Beschreibung in der Bedienanleitung beigefügt.

Das Rechenprogramm und das Testbeispiel finden Sie als zip-Datei im Download "Wassernetz".
Wassernetz (0,3 MB)

Hinweise zur Programminstallation und Bedienanleitung:
Bedienanleitung_Heizwassernetz (1,1 MB)