في ظل هدف "الكربون المزدوج"، تتحول أنظمة التدفئة المركزية من التدفئة بالفحم إلى نمط متعدد المصادر والوجهات للحرارة يعتمد بشكل رئيسي على الحرارة الفائضة، حيث يجب أن تدمج الشبكة الموحدة مصادر ووجهات حرارة بدرجات حرارة متفاوتة جدًا. تعتمد الطريقة الحالية للاستفادة المتدرجة على ترتيب خطوات تبادل الحرارة حسب تسلسل درجات الحرارة، مما يصعب من تكييفها مع شبكة حرارية معقدة ومرنة. لذلك، تقترح هذه الورقة مفهوم مشاركة درجات الحرارة وأربعة أنماط لربط الشبكة: تعريف فرق متوسط درجة الحرارة على جانب المصدر والمصرف ΔT_sh لقياس عدم تطابق الدرجات، وتصنيف الانحرافات إلى أربعة حالات: نقص درجة حرارة التدفئة، فائض درجة حرارة التدفئة، نقص درجة حرارة السحب، وفائض درجة حرارة السحب. تم إنشاء أربعة نماذج لربط الشبكة لكل حالة: أنابيب التدفئة العلوية الثلاثية، أنابيب التدفئة السفلية الثلاثية، أنابيب السحب السفلية الثلاثية، وأنابيب السحب العلوية الثلاثية، مع تحقيق إعادة توزيع درجة الحرارة بين مراحل التبادل المجاورة عبر تركيب مسارات تجاوز إضافية. يُظهر تحليل تشتت تراكم النار أن الجوهر الديناميكي الحراري لمشاركة درجات الحرارة هو تحويل الخلط ذي الفاصل الحراري الكبير إلى خلط ذي فاصل حراري صغير، مما يقلل من خسائر الخلط بدقة؛ وبمثال المبادلات الحرارية الامتصاصية، يثبت أن الأنماط الأربعة تحتاج فقط إلى إضافة مسارات تجاوز في المعدات الحالية دون الحاجة إلى نوع جديد من الأجهزة. استنادًا إلى العلاقة الحسابية بين تقليل تشتت تراكم النار وإجمالي كمية تبادل الحرارة في الفرع، تم تقديم خريطة تحليلية لتأثير مشاركة درجات الحرارة على درجة حرارة المياه العائدة الشاملة. في مسار درجات حرارة منخفضة للمياه العائدة بفاصل حراري كبير، انخفاض درجة حرارة المياه العائدة يساعد في زيادة فرق الحرارة في النقل والتوزيع، وتقليل التدفق الحلقي المطلوب، ويوفر شروطًا لتحسين قدرة النقل والتوزيع في الشبكات القائمة وتوسيع نطاق استيعاب الحرارة الفائضة؛ تحت الظروف الحدودية النموذجية (تبادل حرارة حلقة واحدة يشكل 20% من إجمالي التبادل في الفرع، وفارق خلط المياه العائدة الأصلية 20 كلفن)، يمكن أن ينخفض متوسط درجة حرارة المياه العائدة الكلية حتى 1.57 كلفن. تشكل الأنماط الأربعة الأساس المنهجي لتنسيق درجات الحرارة في نظام مشاركة الحرارة الفائضة، وتوفر مسارًا للتطبيقات الهندسية لأنظمة الطاقة الحرارية الجديدة الخالية من الكربون.

التدفئة المركزية;مشاركة درجات الحرارة;استخدام الحرارة الفائضة;التدفئة ذات الفاصل الحراري الكبير;المصادر والوجهات المتعددة للحرارة;المبادلات الحرارية الامتصاصية