Удельные теплопотери жилых и общественных зданий с наружным
объемом V > 3000 куб. м для этого же климатического района могут
быть приблизительно определены по эмпирической формуле
a
q = ----, (А.2)
о n __
\/ V
где:
V - объем здания по наружному обмеру, куб. м;
a, n - коэффициенты.
Для зданий строительства до 1958 г., т.е. более утепленных
п = 6;
2,83 2,83
а = 1,85 Вт/(м х К) [1,6 ккал/(м х ч х °С)];
для зданий строительства после 1958 г.
n = 8;
2,875 2,875
а = 1,52 Вт/(м х К) [1,3 ккал/(м х ч х °С)].
Для районов с другой расчетной температурой для отопления к
значениям g вводятся поправочные коэффициенты бета:
о
при t >= -10 °С бета = 1,2;
н
при t = -20 °С бета = 1,1;
н
при t =< -40 °С бета = 0,9.
Н
(рекомендуемое)
МОЩНОСТЬ) НА ОДНОГО ЖИТЕЛЯ ПРИ РАСЧЕТНОЙ
НАРУЖНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
Таблица Б.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Вид тепловой? Сибирь, ? Средняя ? Юг ? Крым, ?
? нагрузки ? Урал, север ? полоса ?европейской ?Кавказ и юг?
? ? европейской ?европейской ?части России? Средней ?
? ?части России ?части России?t' = -15 °С ? Азии ?
? ?t' = -35 °С ? и север ? н ?t' = -5 °С ?
? ? н ?Средней Азии?t' = -7 °С ? н ?
? ?t' = -23 °С ?t' = -25 °С ? нв ?t' = 0 °С ?
? ? нв ? н ? ? нв ?
? ? ?t' = -14 °С? ? ?
? ? ? нв ? ? ?
? ?????????????????????????????????????????????????????
? ? кВт ? Мкал ? кВт ? Мкал ? кВт ?Мкал ? кВт ?Мкал ?
? ? ? ---- ? ? ---- ? ?---- ? ?---- ?
? ? ? ч ? ? ч ? ? ч ? ? ч ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Отопление ?1,44 ?1,24 ?1,24 ?1,05 ?1,05 ?0,94 ?0,75 ?0,64 ?
?и вентиляция? ? ? ? ? ? ? ? ?
?жилых зданий? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Отопление ?0,54 ?0,47 ?0,44 ?0,38 ?0,38 ?0,33 ?0,25 ?0,23 ?
?и вентиляция? ? ? ? ? ? ? ? ?
?общественных? ? ? ? ? ? ? ? ?
?зданий ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Горячее во- ?0,67 ?0,57 ?0,67 ?0,57 ?0,67 ?0,57 ?0,67 ?0,57 ?
?доснабжение ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?(все дома с ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?ваннами) ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Бани ?0,028 ?0,024 ?0,028?0,024 ?0,028 ?0,024?0,028?0,024?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Прачечные ?0,084 ?0,072 ?0,084?0,072 ?0,084 ?0,072?0,084?0,072?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Предприятия ?0,061 ?0,053 ?0,061?0,053 ?0,061 ?0,053?0,061?0,053?
?общественно-? ? ? ? ? ? ? ? ?
?го питания ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?(полный ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?пансион) ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Итого ?2,82 ?2,44 ?2,52 ?2,15 ?2,28 ?1,96 ?1,85 ?1,6 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
При составлении таблицы принято:
1. Удельные теплопотери жилых и общественных зданий для
районов с t = -35 °С
н
q = 0,42 Вт/(куб. м х К) [0,36 ккал/(ч х куб. м х °С)].
о
2. Объем жилых зданий на одного жителя 60 куб. м.
3. Объем общественных зданий на одного жителя 18 куб. м.
4. Удельный расход теплоты на вентиляцию общественных зданий
q = 0,23 Вт/(куб. м х К) [0,2 ккал/(ч х куб. м х °С)].
о
5. Расход горячей воды на одного жителя 110 л/сут. при
t = 65 °С.
г
Произведение коэффициентов суточной и часовой неравномерности
2,2.
6. Удельный расход теплоты на одну помывку в бане 36870 кДж (8800 ккал) в месяц на жителя. Число часов работы бани 80 ч/нед.
7. Удельный расход теплоты в прачечной на 1 кг сухого белья 6700 кДж (1600 ккал) и 16 кг сухого белья на человека в месяц. Число часов работы прачечной 80 ч/нед.
8. Расход теплоты на общественное питание на одного человека в сутки 3140 кДж (750 ккал). Число часов работы 14 ч/сут.
(рекомендуемое)
СОВРЕМЕННЫХ ТИПОВЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
Таблица В.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Тип дома ?Расчетная?Тепло- ? Объем ? Удельная тепловая ?
? ?наружная ?потери ?здания ? характеристика ?
? ?темпера- ?Q, кВт ? V, ? здания q, ?
? ?тура ?(ккал/ч)?куб. м ? Вт/(куб. м х К) ?
? ?t , °С ? ? ? [ккал/(куб. м х ?
? ? н ? ? ? ч х °С)] ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?П43/16 ?-26 ?514,8 ?24951 ?0,47 ?
? ? ?(442600)? ?(0,403) ?
?П42/16 ?-26 ?576,4 ?28676 ?0,46 ?
? ? ?(495560)? ?(0,393) ?
?П30-6/12 ?-26 ?333,1 ?22423 ?0,34 ?
? ? ?(286440)? ?(0,290) ?
?П30-5/12 ?-26 ?496,8 ?33616 ?0,34 ?
? ? ?(427130)? ?(0,289) ?
?П30-4/12 ?-26 ?327,3 ?22373 ?0,33 ?
? ? ?(281380)? ?(0,286) ?
?П30-3/12 ?-26 ?490,9 ?33552 ?0,33 ?
? ? ?(422070)? ?(0,286) ?
?П30-1/12 ?-26 ?333,1 ?22426 ?0,34 ?
? ? ?(286440)? ?(0,290) ?
? ? ? ? ? ?
?И-700А ?-25 ?915,9 ?49665 ?0,43 ?
? ? ?(787520)? ?(0,369) ?
?П46-2/12в ?-26 ?150,6 ?18373 ?0,19 ?
? ? ?(129500)? ?(0,160) ?
?П55-4/12 ?-25 ?190,7 ?8422 ?0,53 ?
? ? ?(164000)? ?(0,453) ?
?П55-2/12 ?-25 ?264,0 ?12279 ?0,50 ?
? ? ?(227000)? ?(0,430) ?
?П44-1/16 ?-25 ?232,7 ?14600 ?0,37 ?
? ? ?(200100)? ?(0,319) ?
? ? ? ? ? ?
?П44-4/16 ?-26 ?300,1 ?15820 ?0,44 ?
? ? ?(258000)? ?(0,375) ?
? ? ? ? ? ?
?П3/16 ?-26 ?483,6 ?33710 ?0,33 ?
? ? ?(415760)? ?(0,280) ?
?П31/12 ?-26 ?707,5 ?45430 ?0,35 ?
? ? ?(608290)? ?(0,304) ?
?П47/12 ?-26 ?560,6 ?36571 ?0,35 ?
? ? ?(482000)? ?(0,300) ?
?П-68-01/16Ю-2/78?-25 ?393,1 ?22828 ?0,40 ?
? ? ?(338000)? ?(0,344) ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(рекомендуемое)
Таблица Г.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Наружный ? Удельная отопительная характеристика зданий ?
? строительный ?q <*>, Вт/(куб. м х К) [ккал/(куб. м х ч х °С)]?
?объем зданий V,? о ?
? куб. м ??????????????????????????????????????????????????
? ? постройки до 1958 г. ?постройки после 1958 г.?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?100 ?0,86 (0,74) ?1,07 (0,92) ?
?200 ?0,77 (0,66) ?0,95 (0,82) ?
?300 ?0,72 (0,62) ?0,91 (0,78) ?
?400 ?0,70 (0,60) ?0,86 (0,74) ?
?500 ?0,68 (0,58) ?0,83 (0,71) ?
?600 ?0,65 (0,56) ?0,80 (0,69) ?
?700 ?0,63 (0,54) ?0,79 (0,68) ?
?800 ?0,62 (0,53) ?0,78 (0,67) ?
?900 ?0,61 (0,52) ?0,77 (0,66) ?
?1000 ?0,59 (0,51) ?0,76 (0,65) ?
?1100 ?0,58 (0,50) ?0,72 (0,62) ?
?1200 ?0,57 (0,49) ?0,70 (0,60) ?
?1300 ?0,56 (0,48) ?0,69 (0,59) ?
?1400 ?0,55 (0,47) ?0,68 (0,58) ?
?1500 ?0,55 (0,47) ?0,66 (0,57) ?
?1700 ?0,54 (0,46) ?0,64 (0,55) ?
?2000 ?0,52 (0,45) ?0,62 (0,53) ?
?2500 ?0,51 (0,44) ?0,61 (0,52) ?
?3000 ?0,50 (0,43) ?0,58 (0,50) ?
?3500 ?0,49 (0,42) ?0,56 (0,48) ?
?4000 ?0,46 (0,40) ?0,55 (0,47) ?
?4500 ?0,45 (0,39) ?0,54 (0,46) ?
?5000 ?0,44 (0,38) ?0,52 (0,45) ?
?6000 ?0,43 (0,37) ?0,50 (0,43) ?
?7000 ?0,42 (0,36) ?0,49 (0,42) ?
?8000 ?0,41 (0,35) ?0,48 (0,41) ?
?9000 ?0,39 (0,34) ?0,46 (0,40) ?
?10000 ?0,38 (0,33) ?0,45 (0,39) ?
?11000 ?0,37 (0,32) ?0,44 (0,38) ?
?12000 ?0,36 (0,31) ?0,44 (0,38) ?
?13000 ?0,35 (0,30) ?0,43 (0,37) ?
?14000 ?0,35 (0,30) ?0,43 (0,37) ?
?15000 ?0,34 (0,29) ?0,43 (0,37) ?
?20000 ?0,33 (0,28) ?0,43 (0,37) ?
?25000 ?0,33 (0,28) ?0,43 (0,37) ?
?30000 ?0,33 (0,28) ?0,42 (0,36) ?
?35000 ?0,33 (0,28) ?0,41 (0,35) ?
?40000 ?0,31 (0,27) ?0,41 (0,35) ?
?45000 ?0,31 (0,27) ?0,39 (0,34) ?
?50000 ?0,30 (0,26) ?0,39 (0,34) ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?с расчетной наружной температурой для отопления t = -30 °С. ?
? н ?
? Для климатических районов с другой расчетной температурой?
?наружного воздуха к указанным в таблице Г.1 значениям удельных?
?характеристик вводится поправочный коэффициент K, приведенный в?
?таблице Г.2. ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица Г.2
ПОПРАВОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ДЛЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
(рекомендуемое)
И КУЛЬТУРНО-ПРОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЗДАНИЙ И ЗДАНИЙ
ДЕТСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ
Таблица Д.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Наименование ? Объем ? Удельные тепловые ?Расчетная ?
? зданий ? зданий ? характеристики, ?внутренняя?
? ? V, тыс.? Вт/(куб. м х К) ?температу-?
? ? куб. м ? [ккал/(куб. м х ч х °С)] ?ра (усред-?
? ? ????????????????????????????ненная) ?
? ? ?отопления q ?вентиляции q ?t , °С ?
? ? ? о? в? в ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Административные ?До 5 ?0,5 (0,43) ?0,11 (0,09) ?18 ?
?здания ?До 10 ?0,44 (0,38) ?0,09 (0,08) ? ?
? ?До 15 ?0,41 (0,35) ?0,08 (0,07) ? ?
? ?Более 15?0,37 (0,32) ?0,21 (0,18) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Клубы ?До 5 ?0,43 (0,37) ?0,29 (0,25) ?16 ?
? ?До 10 ?0,38 (0,38) ?0,27 (0,23) ? ?
? ?Более 10?0,35 (0,30) ?0,23 (0,20) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Кинотеатры ?До 5 ?0,42 (0,36) ?0,50 (0,43) ?14 ?
? ?До 10 ?0,37 (0,32) ?0,45 (0,39) ? ?
? ?Более 10?0,35 (0,30) ?0,44 (0,38) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Театры ?До 10 ?0,34 (0,29) ?0,48 (0,41) ?15 ?
? ?До 15 ?0,31 (0,27) ?0,46 (0,40) ? ?
? ?До 20 ?0,26 (0,22) ?0,44 (0,38) ? ?
? ?До 30 ?0,23 (0,20) ?0,42 (0,36) ? ?
? ?Более 30?0,21 (0,18) ?0,36 (0,31) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Универмаги ?До 5 ?0,44 (0,38) ?- ?15 ?
? ?До 10 ?0,38 (0,33) ?0,09 (0,08) ? ?
? ?Более 10?0,36 (0,31) ?0,31 (0,27) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Детские ясли ?До 5 ?0,44 (0,38) ?0,13 (0,11) ?20 ?
?и сады ?Более 5 ?0,39 (0,34) ?0,12 (0,10) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Школы и высшие ?До 5 ?0,45 (0,39) ?0,11 (0,09) ?16 ?
?учебные заведения?До 10 ?0,41 (0,35) ?0,09 (0,08) ? ?
? ?Более 10?0,38 (0,33) ?0,08 (0,07) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Больницы ?До 5 ?0,46 (0,40) ?0,34 (0,29) ?20 ?
? ?До 10 ?0,42 (0,36) ?0,33 (0,28) ? ?
? ?До 15 ?0,37 (0,32) ?0,30 (0,26) ? ?
? ?Более 15?0,35 (0,30) ?0,29 (0,25) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Бани ?До 5 ?0,33 (0,28) ?1,16 (1,00) ?25 ?
? ?До 10 ?0,29 (0,25) ?1,11 (0,95) ? ?
? ?Более 10?0,27 (0,23) ?1,05 (0,90) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Прачечные ?До 5 ?0,44 (0,38) ?0,93 (0,80) ?15 ?
? ?До 10 ?0,38 (0,33) ?0,91 (0,78) ? ?
? ?Более 10?0,36 (0,31) ?0,87 (0,75) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Предприятия ?До 5 ?0,41 (0,35) ?0,81 (0,70) ?16 ?
?общественного ?До 10 ?0,38 (0,33) ?0,76 (0,65) ? ?
?питания, столовые?Более 10?0,35 (0,30) ?0,70 (0,60) ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(рекомендуемое)
Таблица Е.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Наименование ? Объем ? Удельные тепловые характеристики, ?
? зданий ? зданий ? Вт/(куб. м х К) ?
? ? V, тыс. ? [ккал/(куб. м х ч х °С)], ?
? ? куб. м ??????????????????????????????????????
? ? ? для отопления q ? для вентиляции q ?
? ? ? о? в?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ? 4 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Чугунолитейные ?10 - 15 ?0,35 - 0,29 ?1,28 - 1,16 ?
?цехи ? ?(0,30 - 0,25) ?(1,10 - 1,00) ?
? ?50 - 100 ?0,29 - 0,26 ?1,16 - 1,04 ?
? ? ?(0,25 - 0,22) ?(1,00 - 0,90) ?
? ?100 - 150?0,26 - 0,21 ?1,05 - 0,93 ?
? ? ?(0,22 - 0,18) ?(0,90 - 0,80) ?
? ? ? ? ?
?Меднолитейные ?5 - 10 ?0,46 - 0,41 ?2,91 - 2,33 ?
?цехи ? ?(0,40 - 0,35) ?(2,50 - 2,00) ?
? ?10 - 20 ?0,41 - 0,29 ?2,33 - 1,74 ?
? ? ?(0,35 - 0,25) ?(2,00 - 1,50) ?
? ?20 - 30 ?0,29 - 0,23 ?1,74 - 1,40 ?
? ? ?(0,25 - 0,20) ?(1,50 - 1,20) ?
? ? ? ? ?
?Термические цехи ?До 10 ?0,46 - 0,35 ?1,51 - 1,49 ?
? ? ?(0,40 - 0,30) ?(1,30 - 1,20) ?
? ?10 - 30 ?0,35 - 0,29 ?1,40 - 1,16 ?
? ? ?(0,30 - 0,25) ?(1,20 - 1,00) ?
? ?30 - 75 ?0,29 - 0,23 ?1,16 - 0,70 ?
? ? ?(0,25 - 0,20) ?(1,00 - 0,60) ?
? ? ? ? ?
?Кузнечные цехи ?До 10 ?0,46 - 0,35 ?0,81 - 0,70 ?
? ? ?(0,40 - 0,30) ?(0,70 - 0,60) ?
? ?10 - 50 ?0,35 - 0,29 ?0,70 - 0,58 ?
? ? ?(0,30 - 0,25) ?(0,60 - 0,50) ?
? ?50 - 100 ?0,29 - 0,18 ?0,58 - 0,35 ?
? ? ?(0,25 - 0,15) ?(0,50 - 0,30) ?
? ? ? ? ?
?Механосборочные, ?5 - 10 ?0,64 - 0,52 ?0,46 - 0,29 ?
?механические ? ?(0,55 - 0,45) ?(0,40 - 0,25) ?
?и слесарные ?10 - 15 ?0,52 - 0,46 ?0,29 - 0,18 ?
?отделения ? ?(0,45 - 0,40) ?(0,25 - 0,15) ?
?инструментальных ?50 - 100 ?0,46 - 0,44 ?0,18 - 0,14 ?
?цехов ? ?(0,40 - 0,38) ?(0,15 - 0,12) ?
? ?100 - 200?0,44 - 0,41 ?0,14 - 0,09 ?
? ? ?(0,38 - 0,35) ?(0,12 - 0,08) ?
? ? ? ? ?
?Деревообделочные ?До 5 ?0,70 - 0,64 ?0,70 - 0,58 ?
?цехи ? ?(0,60 - 0,55) ?(0,60 - 0,50) ?
? ?5 - 10 ?0,64 - 0,52 ?0,58 - 0,52 ?
? ? ?(0,55 - 0,45) ?(0,50 - 0,45) ?
? ?10 - 50 ?0,52 - 0,46 ?0,52 - 0,46 ?
? ? ?(0,45 - 0,40) ?(0,45 - 0,40) ?
? ? ? ? ?
?Цехи металличес- ?50 - 100 ?0,44 - 0,41 ?0,62 - 0,52 ?
?ких конструкций ? ?(0,38 - 0,35) ?(0,53 - 0,45) ?
? ?100 - 150?0,41 - 0,35 ?0,52 - 0,41 ?
? ? ?(0,35 - 0,30) ?(0,45 - 0,35) ?
? ? ? ? ?
?Цехи покрытий ?До 2 ?0,77 - 0,70 ?5,80 - 4,63 ?
?(гальванических ? ?(0,66 - 0,60) ?(5,00 - 4,00) ?
?и др.) ?2 - 5 ?0,70 - 0,64 ?4,65 - 3,49 ?
? ? ?(0,60 - 0,55) ?(4,00 - 3,00) ?
? ?5 - 10 ?0,64 - 0,52 ?3,49 - 2,33 ?
? ? ?(0,55 - 0,45) ?(3,00 - 2,00) ?
? ? ? ? ?
?Ремонтные цехи ?5 - 10 ?0,70 - 0,58 ?0,23 - 0,18 ?
? ? ?(0,60 - 0,50) ?(0,20 - 0,15) ?
? ?10 - 20 ?0,58 - 0,52 ?0,18 - 0,12 ?
? ? ?(0,50 - 0,45) ?(0,15 - 0,10) ?
? ? ? ? ?
?Паровозное депо ?До 5 ?0,81 - 0,76 ?0,46 - 0,35 ?
? ? ?(0,70 - 0,65) ?(0,40 - 0,30) ?
? ?5 - 10 ?0,76 - 0,70 ?0,35 - 0,29 ?
? ? ?(0,65 - 0,60) ?(0,30 - 0,25) ?
? ? ? ? ?
?Котельные цехи ?100 - 250?0,29 (0,25) ?0,70 (0,60) ?
? ? ? ? ?
?Котельные ?2 - 5 ?0,12 (0,10) ?0,35 - 0,58 ?
?(отопительные ? ? ?(0,30 - 0,50) ?
?и паровые) ?5 - 10 ?0,12 (0,10) ?0,35 - 0,58 ?
? ? ? ?(0,30 - 0,50) ?
? ?10 - 20 ?0,09 (0,08) ?0,23 - 0,46 ?
? ? ? ?(0,20 - 0,40) ?
? ? ? ? ?
?Мастерские ?5 - 10 ?0,58 (0,50) ?0,58 (0,50) ?
? ?10 - 15 ?0,46 (0,40) ?0,35 (0,30) ?
? ?15 - 20 ?0,41 (0,35) ?0,29 (0,25) ?
? ?20 - 30 ?0,35 (0,30) ?0,23 (0,20) ?
? ? ? ? ?
?Насосные ?До 0,5 ?1,22 (1,05) ?- ?
? ?0,5 - 1 ?1,16 (1,00) ?- ?
? ?1 - 2 ?0,70 (0,60) ?- ?
? ?2 - 3 ?0,58 (0,50) ?- ?
? ? ? ? ?
?Компрессорные ?До 0,5 ?0,81 (0,70) ?- ?
? ?0,5 - 1 ?0,81 - 0,70 ?- ?
? ? ?(0,70 - 0,60) ? ?
? ?1 - 2 ?0,70 - 0,52 ?- ?
? ? ?(0,60 - 0,45) ? ?
? ?2 - 5 ?0,52 - 0,46 ?- ?
? ? ?(0,45 - 0,40) ? ?
? ?5 - 10 ?0,46 - 0,41 ?- ?
? ? ?(0,40 - 0,35) ? ?
? ? ? ? ?
?Газогенераторные ?5 - 10 ?0,12 (0,10) ?2,09 (1,80) ?
? ? ? ? ?
?Регенерация масел?2 - 3 ?0,87 - 0,70 ?0,70 - 0,58 ?
? ? ?(0,75 - 0,60) ?(0,60 - 0,50) ?
? ? ? ? ?
?Склады химикатов,?До 1 ?0,99 - 0,87 ?- ?
?красок и т.п. ? ?(0,85 - 0,75) ? ?
? ?1 - 2 ?0,87 - 0,76 ?- ?
? ? ?(0,75 - 0,65) ? ?
? ?2 - 5 ?0,76 - 0,68 ?0,70 - 0,52 ?
? ? ?(0,65 - 0,58) ?(0,60 - 0,45) ?
? ? ? ? ?
?Бытовые и ?0,5 - 1 ?0,70 - 0,52 ?- ?
?административно- ? ?(0,60 - 0,45) ? ?
?вспомогательные ?1 - 2 ?0,52 - 0,46 ?- ?
?помещения ? ?(0,45 - 0,40) ? ?
? ?2 - 5 ?0,46 - 0,38 ?0,16 - 0,14 ?
? ? ?(0,40 - 0,33) ?(0,14 - 0,12) ?
? ?5 - 10 ?0,38 - 0,35 ?0,14 - 0,13 ?
? ? ?(0,33 - 0,30) ?(0,12- 0,11) ?
? ?10 - 20 ?0,35 - 0,29 ?0,13 - 0,12 ?
? ? ?(0,30 - 0,25) ?(0,11 - 0,10) ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(рекомендуемое)
Таблица Ж.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Потребители ? Единицы ?Норма расхо-?
? ? измерения ?да горячей ?
? ? ?воды в сутки?
? ? ?наибольшего ?
? ? ?водопотреб- ?
? ? ?ления, л ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1 ? 2 ? 3 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Жилые дома квартирного типа, ?1 житель ? ?
?оборудованные ? ? ?
? а) умывальниками, мойками и душами? ?100 ?
? б) сидячими ваннами и душами ? ?110 ?
? в) ваннами длиной 1500 - 1700 мм ? ?120 ?
?и душами ? ? ?
?Жилые дома квартирного типа при ?То же ?130 ?
?высоте зданий более 12 этажей ? ? ?
?и повышенных требованиях к их ? ? ?
?благоустройству ? ? ?
?Общежития с общими душевыми ?-"- ?60 ?
?Общежития с общими душевыми, ?-"- ?80 ?
?столовыми и прачечными ? ? ?
?Гостиницы, мотели, пансионаты ?-"- ?70 ?
?с общими ваннами и душами ? ? ?
?Гостиницы с ваннами в отдельных ?-"- ? ?
?номерах: ? ? ?
? а) до 25% общего числа номеров ? ?100 ?
? б) до 75% общего числа номеров ? ?160 ?
? в) во всех номерах ? ?200 ?
?Гостиницы с душами во всех ?-"- ?140 ?
?отдельных номерах ? ? ?
?Больницы, санатории общего типа, ?1 койка ?180 ?
?дома отдыха (с общими ваннами ? ? ?
?и душами) ? ? ?
?Санатории, дома отдыха с ваннами ?То же ?200 ?
?при всех жилых комнатах ? ? ?
?Поликлиники, амбулатории ?1 больной ?6 ?
?Прачечные: ? ? ?
? немеханизированные ?1 кг сухого ?15 ?
? механизированные ?белья ?25 ?
? уборка помещений ?1 кв. м ?3 ?
?Здания и помещения учреждений ?1 работающий ?7 ?
?управления и управлений предприятий? ? ?
?Учебные заведения, общеобразова- ?1 учащийся ?8 ?
?тельные школы и душевые при ?и преподаватель? ?
?гимнастических залах ?в смену ? ?
?Школы-интернаты ?1 место ?100 ?
?Детские ясли-сады с дневным ?1 ребенок ?30 ?
?пребыванием детей ? ? ?
?Детские ясли-сады с круглосуточным ?1 ребенок ?35 ?
?пребыванием детей ? ? ?
?Предприятия общественного питания: ?1 блюдо ? ?
? а) приготовление пищи, потребляе- ? ?2 ?
?мой на предприятии ? ? ?
? б) приготовление пищи, продаваемой? ?1,5 ?
?на дом ? ? ?
?Продовольственные магазины ?1 рабочее место?100 ?
?Парикмахерские ?То же ?70 ?
?Театры ?1 место ?5 ?
? ?зрителей ? ?
?Стадионы, спортивные залы для ?1 физкультурник?30 ?
?физкультурников (с учетом приема ? ? ?
?душа) ? ? ?
?Плавательные бассейны (с учетом ?1 спортсмен ?60 ?
?приема душа) ? ? ?
?Бани: ? ? ?
? а) мытье в мыльной с тазами ?1 посетитель ?120 ?
?на скамьях с обмыванием в душе ? ? ?
? б) мытье в мыльной с тазами на ?То же ?190 ?
?скамьях с приемом оздоровительных ? ? ?
?процедур ? ? ?
? в) душевая кабина ?-"- ?290 ?
? г) ванная комната ?-"- ?360 ?
? д) уборка пола помещений мыльных, ?1 кв. м ?3 ?
?душевых, парильных ? ? ?
?Обслуживающий персонал общественных?1 человек ?7 ?
?зданий ?в смену ? ?
?Холодильники: ? ? ?
? а) мойка полов ?1 кв. м ?3 ?
? б) мойка инвентаря ?1 кв. м ?4 ?
? ?поверхности ? ?
? в) мойка подъемно-транспортных ?1 машина ?150 ?
?средств (электропогрузчиков, ? ? ?
?электрокаров и др.) ? ? ?
? ? ? ?
?Цехи с избытками явного тепла более?1 работающий ?24 ?
?83,8 кДж (20 ккал) на 1 куб. м ?в смену ? ?
?помещений в 1 час ? ? ?
?Остальные цехи ?То же ?11 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Примечание - Среднюю температуру воды в системах?
?централизованного горячего водоснабжения с непосредственным?
?водоразбором горячей воды из трубопроводов тепловой сети следует?
?принимать 65 °С, а нормы расхода воды принимать с коэффициентом?
?0,85. ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(рекомендуемое)
ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ В ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ
Таблица И.1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Число жителей, чел. ? Коэффициент часовой ?
? ? неравномерности ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?150 ?4,45 ?
?250 ?3,7 ?
?350 ?3,55 ?
?500 ?3,25 ?
?700 ?3,0 ?
?1000 ?2,8 ?
?1500 ?2,65 ?
?2000 ?2,55 ?
?2500 ?2,5 ?
?3000 ?2,45 ?
?4000 ?2,4 ?
?5000 ?2,35 ?
?6000 ?2,35 ?
?7500 ?2,3 ?
?10000 ?2,25 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
(рекомендуемое)
Программа позволяет для абонентского ввода с заданным
оборудованием при заданных расчетной нагрузке отопления Q' и
о
суточном графике нагрузки горячего водоснабжения Q решить любую
г
из следующих задач.
При произвольной температуре наружного воздуха t :
н
1. Определить внутреннюю температуру отапливаемых помещений
t , при этом заданными являются расход сетевой воды на ввод G и
в с
температурный график в подающей линии (тау = f (t )).
1 н
2. Определить расход сетевой воды на ввод G , требуемый для
с
обеспечения заданной внутренней температуры отапливаемых помещений
t при известном температурном графике тепловой сети
в
(тау = f (t )).
1 н
3. Определить требуемую температуру воды в подающей линии
тепловой сети тау (температурный график сети) для обеспечения
1
заданной внутренней температуры отапливаемых помещений t при
в
заданном расходе сетевой воды на ввод G .
с
Указанные задачи решаются для любой схемы присоединения системы отопления (зависимая, независимая) и любой схемы присоединения системы горячего водоснабжения (последовательная, смешанная, параллельная).
Помимо указанных параметров определяются расходы воды и ее температуры во всех характерных точках схемы (см. рисунок 1), расходы тепла на систему отопления и тепловые нагрузки обеих ступеней подогревателя, потери напора теплоносителей в них. Программа позволяет рассчитывать режимы абонентских вводов с любым типом теплообменников (кожухотрубные или пластинчатые).
Примечание - Для проведения расчетов по программе можно обратиться в ВТИ. Лаборатория теплофикации. Заведующий лабораторией, д.т.н., проф. Зингер Н.М., н.с. Любарская А.И., тел.: 275-20-03, 275-00-23, доб. 28-02.
(справочное)
ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ НА ПЭВМ
Требуемые параметры теплового пункта зависят в основном от:
а) температурного графика, принятого на источнике;
б) относительной нагрузки горячего водоснабжения ро;
в) установленного оборудования;
г) величины расчетной нагрузки отопления Q'.
о
При установке кожухотрубных теплообменников расход сетевой
воды на тепловой пункт практически не зависит от диаметра корпуса
теплообменника, а определяется соотношением числа секций I и II
ступеней подогревателя горячего водоснабжения (z и z ).
1 2
Оптимальные значения чисел секций обеих ступеней подогревателя для
различных значений величины ро (относительной нагрузки горячего
ср
водоснабжения Q / Q' для двух схем присоединения -
г о
последовательной и смешанной - приведены в таблице Л.1.
Таблица Л.1
При указанном теплообменном оборудовании были проведены систематические расчеты на ПЭВМ тепловых режимов абонентов с различными значениями величины ро как при отопительном, так и при повышенных температурных графиках. Температурные графики приведены на рисунке Л.1.
Соответствующие зависимости основных параметров - расхода сетевой воды на тепловой пункт и температуры обратной сетевой воды при средней нагрузке горячего водоснабжения - от относительной нагрузки отопления для двух указанных схем присоединения нагрузки горячего водоснабжения приведены на рисунках Л.2 и Л.3.
Все расчеты проведены для теплового пункта с расчетной
нагрузкой отопления Q' = 1,16 МВт (1 Гкал/ч). При любой другой
о
нагрузке отопления расход сетевой воды изменяется пропорционально
этой нагрузке для данного значения ро абонента. Температуры
зависят только от величины ро абонента и не зависят от абсолютной
величины нагрузки.
Для смешанной схемы основные параметры приведены только при
отопительном температурном графике.
Представление основных параметров в зависимости от
_
относительной нагрузки отопления Q = Q / Q', а не от температуры
о о о
наружного воздуха, позволяет использовать их для любых
климатических условий. Зависимость температуры наружного воздуха
_
t от относительной нагрузки отопления Q по формуле
н о
_
t = t' - (t' - t') х Q (Л.1)
н в в н о
при различных значениях расчетной для отопления температуре
t' приведена на рисунке Л.4.
н
(рекомендуемое)
М.1. Уравнение характеристики системы отопления, позволяющее
определить ее тепловую нагрузку при любых расходах и температурах
сетевой воды на входе в отопительную систему, имеет следующий вид
тау - t
_ о1 н
Q = --------------------------------------------, (М.1)
о ДЕЛЬТА t' 0,5 + u дельта тау'
о
t' - t' + --------- + ------- x -----------
в н _0,2 1 + u фи
Q
о
где:
Q
_ о
Q = -- - относительная нагрузка отопления;
о Q'
о
дельта тау' - расчетный перепад температур в тепловой сети,
о
определяется по формуле (1); дельта тау' = 80 °С при отопительном
о
температурном графике тау = 150 °С и тау' = 70 °С;
о1 о2
ДЕЛЬТА t' - расчетная средняя разность температур в системе
отопления, определяется по формуле (2); ДЕЛЬТА t' = 64,5 °С при
тау' = 150 °С, тау' = 70 °С, u = 2,2; t' = 18 °С;
о1 о2 в
G
о
фи = -- - относительный расход сетевой воды на отопление;
G'
о
G' - расчетный расход сетевой воды на отопление
о
Q'
о
G' = ---------------, кг/с. (М.2)
о дельта тау' х c
о
Задача решается методом последовательных приближений, т.к.
неизвестная величина Q входит в правую и левую части уравнения.
о
Для определения требуемого системой отопления расхода сетевой воды
нагрузка отопления Q при произвольной наружной температуре t
о н
р
должна быть равна расчетной Q при этой температуре t .
о н
М.2. Уравнение характеристики отопительной системы,
позволяющее определить ее тепловую производительность при
отклонении любых режимных параметров от расчетных, удобно
представить следующим образом
Q тау - t t' - t'
о 1 н в н
-- = -------------------------------------------------------------------- х -------, (М.3)
t' - t
р р в н
Q дельта тау' Q t' - t'
о 0,5 + u о о 0,2 в н 0,2
t' - t' + ------- х ----------- + ДЕЛЬТА t' (--) х (---------)
в н 1 + u фи Q t' - t
о в н
р
где Q , Q - расчетная и фактическая нагрузки отопления при
о о
р
произвольной наружной температуре t , Q определяется по формуле
н о
(6).
Q
о
По найденному значению -- могут быть определены абсолютные
Р
Q
о
значения внутренней температуры t и температуры обратной
в
сетевой воды тау
о2
Q
о
t = t + -- (t' - t ), (М.4)
в н р в н
Q
о
Q
о
о2 о1 фи х G' х c
о
На рисунке М.1 при различных наружных температурах показано
влияние на относительный расход тепла на отопление отклонения в
обе стороны от расчетных значений следующих параметров:
а) температуры сетевой воды тау ;
1
б) относительного расхода сетевой воды фи;
в) коэффициента смешения u.
На кривых для температуры наружного воздуха t' = -25 °С
н
указаны соответствующие относительному расходу тепла внутренние
температуры t .
в
По приведенному уравнению можно определить тепловую
производительность отопительной системы при одновременном
изменении всех трех указанных параметров.
Так например, при t = -10 °С температура воды в сети тау
н 1
ниже, чем по отопительному графику, на 5 °С, т.е. тау = 102,5 °С,
1
фи = 1,15, u = 2,2. При этих условиях по указанной выше формуле
Q
_ о
Q = -- = 1,01; t = 18,3 °С.
о р в
Q
о
М.3. Уравнение характеристики позволяет также определить
фактические расходы тепла и воды только по измеренным температурам
сетевой воды до и после системы отопления тау и тау путем
о1 о2
сопоставления их с расчетными значениями при данной наружной
температуре t .
н
Для решения указанной задачи уравнение характеристики
представляется в следующем виде
0,5 0,5 + u
----- х тау + ------- х тау - t
_ 1 + u о1 1 + u о2 н
Q = -------------------------------------, (М.6)
о ДЕЛЬТА t'
t' - t' + ---------
в н _0,2
Q
о
Q
_ о
где Q = -- - фактическая относительная нагрузка отопления при
о Q'
о
температуре t
н
t - t
_ в н
Q = ---------. (М.7)
о t' - t'
в н
Как следует из этого уравнения, завышение температур тау и
о1
тау по сравнению с расчетными значениями приводит к увеличению
о2
относительной нагрузки отопления, т.е. к перерасходу тепла,
занижение этих температур приводит к недодаче тепла на отопление.
При отклонении температур тау и тау от расчетных значений
о1 о2
по температурному графику фактический относительный расход тепла
_
Q при произвольной температуре наружного воздуха t равен:
о н
_ _р _
Q = Q + ДЕЛЬТА Q, (М.8)
о о
где:
_р
Q - относительный расчетный расход тепла на отопление;
о
_
ДЕЛЬТА Q - относительный перерасход или недодача тепла на
о
отопление.
_
Величина ДЕЛЬТА Q определяется из следующего выражения
о
_ _ _
ДЕЛЬТА Q = q х ДЕЛЬТА тау + q х ДЕЛЬТА тау , (М.9)
о 1 о1 2 о2
где:
ДЕЛЬТА тау и ДЕЛЬТА тау - отклонения фактических значений
о1 о2
тау и тау от расчетных значений по графику:
о1 о2
р р
ДЕЛЬТА тау = тау - тау ; ДЕЛЬТА тау = тау - тау ,
о1 о1 о1 о2 о2 о2
_ _
q и q - коэффициенты изменения относительной отопительной
1 2
нагрузки на 1 градус отклонения температур от расчетных значений:
_ 0,5
q = ----------------------------------; (М.10)
1 ДЕЛЬТА t'
(1 + u) (t' - t' + 0,8 ---------)
в н _0,2
Q
о
_ (0,5 + u)
q = -----------------------------------. (М.11)
2 ДЕЛЬТА t'
(1 + u) (t' - t' + 0,8 ---------)
в н _0,2
Q
о
Определив таким образом фактический относительный расход тепла
_
Q , можно из уравнения характеристики определить относительный
о
фактический расход сетевой воды по формуле
0,5 + u
------- дельта тау'
1 + u о
фи = ----------------------------------. (М.12)
тау - t
о1 н ДЕЛЬТА t'
---------- - (t' - t') - ---------
Q в н _0,2
о Q
о
Относительный расход воды может быть определен также и по
формуле
_р _
Q + ДЕЛЬТА Q
о о
фи = ------------------------------. (М.13)
ДЕЛЬТА тау - ДЕЛЬТА тау
_р 1 2
Q + -------------------------
о дельта тау'
о
(рекомендуемое)
Тепловая нагрузка водо-водяных теплообменников при
противоточном течении теплоносителей определяется по формуле
__
Q = эпсилон х W х \/. (Н.1)
м
Безразмерная удельная тепловая нагрузка теплообменника
определяется из уравнения
1
__
W /W
м 1 / м
0,35 х -- + 0,65 + -- \/ ---
W ФИ W
б б
Параметр подогревателя ФИ, характеризующий поверхность
теплообменника, является величиной постоянной и определяется по
формуле
к х F
ФИ = ----------.
________ (Н.3)
\/W х W
б м
На основе расчетных и экспериментальных исследований была
предложена следующая формула для определения удельного
(отнесенного к 1 м суммарной длины всех последовательно включенных
секций теплообменника) параметра кожухотрубных теплообменников:
о ср ср -1
ФИ = ФИ х (1 + 0,003 t ) (1 + 0,008 t ), м , (Н.4)
У у мт т
где:
о
ФИ - удельный параметр подогревателя при температурах обоих
У
теплоносителей, равных 0 °С;
ср ср
t , t - средние температуры теплоносителей в межтрубном
мт т
пространстве и в трубках подогревателя.
о
Значение ФИ с достаточной степенью точности можно принимать
У
-1
равным 0,1 м .
теплообменных аппаратов для определения
расхода сетевой воды
Н.2.1. Исходные данные
Имеется тепловой пункт (абонентский ввод) с зависимым присоединением системы отопления и смешанной схемой присоединения подогревателей горячего водоснабжения. На вводе установлен регулятор постоянства расхода воды на систему отопления.
Расчетная нагрузка отопления Q' = 1,16 МВт (1 Гкал/ч).
о
Максимальная нагрузка горячего водоснабжения.
макс
Q = 0,768 МВт (0,66 Гкал/ч).
г
На вводе установлены водо-водяные кожухотрубные
теплообменники, на первой ступени 4 секции, на второй - 7 секций.
Температурный график в тепловой сети - отопительный:
при t' = -25 °С тау = 150 °С, тау' = 70 °С, при
н о1 о2
температуре излома графика t = 2,85 °С, тау = 70 °С,
н о1
тау = 41,7 °С.
о2
Температуры водопроводной воды на входе t = 5 °С, на выходе
2
t = 60 °С.
1
Рециркуляция горячей воды отсутствует.
Требуется определить расход сетевой воды на вторую ступень
подогревателя и на ввод и температуру обратной сетевой воды при
t = 2,8 °С и максимальной нагрузке горячего водоснабжения.
н
Н.2.2. Определение параметров первой и второй ступеней
теплообменника ФИ и ФИ
I II
При расчете подогревателей по смешанной схеме были приняты
следующие исходные данные: температура сетевой воды после второй
ступени подогревателя в точке излома графика равна температуре
сетевой воды после системы отопления,
т.е. тау = тау = тау = 41,7 °С.
II о2 с
Недогрев водопроводной воды в первой ступени подогревателя
равен 10 °С, т.е. температура водопроводной воды после первой
ступени t = 41,7 - 10 = 31,7 °С.
п
При этих условиях средние температуры теплоносителей:
ср
для первой ступени t = 18,35 °С,
т
ср
t = 35,15 °С;
мт
ср
для второй ступени t = 45,85 °С,
т
ср
t = 55,85 °С.
мт
Значения удельных параметров:
для первой ступени
-1
ФИ = 0,1 (1 + 0,003 х 35,15) (1 + 0,008 х 18,35) = 0,127 м ;
У
для второй ступени
-1
ФИ = 0,1 (1 + 0,003 х 55,85) (1 + 0,008 х 44,85) = 0,159 м .
У
При длине одной секции 4 м параметры первой и второй ступеней
равны:
ФИ = 0,127 х 4 х 4 = 2,027,
I
ФИ = 0,159 х 7 х 4 = 4,466.
II
Н.2.3. Определение расхода сетевой воды и температур сетевой
и водопроводной воды
Эквивалент расхода сетевой воды на горячее водоснабжение W
II
определяется из решения следующей системы уравнений:
тепловая нагрузка второй ступени
Q = эпсилон х W х (тау - t ) = W (t - t ) =
II II мII 1 п в 1 п
II 1 II
тепловая нагрузка первой ступени
Q = эпсилон х W (тау - t ) = W (t - t ); (Н.6)
I I мI с 2 в п 2
уравнение смешения
W х тау + W x тау = (W + W )x тау . (Н.7)
II II о о2 II о с
В этих уравнениях W и W - меньшие значения тепловых
мII мI
эквивалентов расходов, проходящих через вторую и первую ступени
подогревателя.
Эквивалент расхода водопроводной воды W равен
в
макс
Q
г 0,768 МВт
W = ------- = ------ = 0,014 --- (0,012 Гкал/ч х °С),
в t - t 60 - 5 К
1 2
что соответствует расходу водопроводной воды 3,33 кг/с или
12 т/ч.
Эквивалент расхода воды на систему отопления W равен
о
Q
о 1,16 МВт
W = ----------- = ---- = 0,0145 --- (0,0125 Гкал/ч х °С),
о дельта тау' 80 К
о1
что соответствует расходу сетевой воды 3,47 кг/с или 12,5 т/ч.
Эта система уравнений решается следующим образом. Задают
расход воды на вторую ступень G (или его эквивалент W ) и
II II
определяют по формуле (Н.2) значения безразмерной удельной
тепловой нагрузки первой и второй ступеней подогревателя эпсилон
I
и эпсилон . В приведенных выше уравнениях содержатся четыре
II
неизвестные величины: t , t , тау , тау . Из решения системы
1 п II с
уравнений определяется t . Если t не равно 60 °С, то расчет
1 1
повторяется при другом значении W .
II
Принимаем W равным 0,014 МВт/К (0,012 Гкал/ч х °С), что
II
соответствует расходу воды 3,33 кг/с или 12 т/ч. Эквивалент
расхода сетевой воды через первую ступень
(W + W ) = 0,014 + 0,0145 = 0,0285 МВт/К (0,0245 Гкал/ч х °С).
о II
Определяем по формуле (Н.2) эпсилон и эпсилон
I II
1
эпсилон = ---------------------------------------- = 0,858,
I ______
0,014 1 /0,014
0,35 ----- + 0,65 + ----- х / ------
0,285 2,027 \/ 0,0285
1
эпсилон = --------------------------------------- = 0,817.
II ______
0,014 1 /0,014
0,35 ----- + 0,65 + ----- х / ------
0,014 4,466 \/ 0,014
Подставляя в уравнения известные величины, получаем следующую
систему уравнений
0,817 х 0,014 (70 - t ) = 0,014 (t - t )
п 1 п
0,817 х 0,014 (70 - t ) = 0,014 (70 - тау )
п II
0,858 х 0,014 (тау - 5) = 0,014 (t - 5)
с п
0,014 х тау + 0,0145 х 41,7 = 0,0285 х тау .
II с
Из решения этой системы t = 63,97 °С.
1
Поскольку t превышает требуемое значение 60 °С задаемся новым
1
значением W . Принимаем W = 0,0114 МВт/К (0,0098 Гкал/ч х °С),
II II
что соответствует расходу 2,72 кг/с или 9,8 т/ч.
При этом значении W эпсилон = 0,833, эпсилон = 0,879.
II I II
Уравнения (Н.5 - Н.7) принимают вид:
0,879 х 0,0114 (70 - t ) = 0,014 (t - t )
п 1 п
0,879 х 0,0114 (70 - t ) = 0,0114 (70 - тау )
п II
0,833 х 0,014 (тау - 5) = 0,014 (t - 5)
с п
0,0114 х тау + 0,0145 х 41,7 = 0,0259 х тау .
II с
Из решения этой системы уравнений
t = 59,98 °С, t = 34,5 °С, тау = 33,8 °С, тау = 40,4 °С.
1 п II с
Поскольку t практически равно 60 °С дальнейшего пересчета не
1
требуется.
Расход сетевой воды на ввод составит
G = G + G = 3,47 + 2,72 = 6,19 кг/с (22,3 т/ч).
с о II
Температура обратной сетевой воды определяется из уравнения
теплового баланса первой ступени:
W (t - 5)
в п
тау = тау - -----------; (Н.8)
2 с (W + W )
II о
0,014 (34,5 - 5)
тау = 40,4 - ---------------- = 24,45 °С.
2 0,0259
Приведенный пример показывает большую трудоемкость расчета и необходимость использования для этой цели ПЭВМ.
для оценки эффективности работы теплообменника
Н.3.1. Пример 1
Пусть для I ступени подогревателя известны следующие данные:
расход водопроводной воды G = 2,78 кг/сек. (10 т/ч),
в
температуры водопроводной воды на входе t = 5 °С, на выходе
2
t = 35 °С, температуры сетевой воды на входе тау = 60 °С, на
1 1
выходе тау = 40 °С.
2
Установлено 3 секции теплообменника D = 200 мм.
у
На основе известных данных определим тепловую нагрузку
теплообменника и расход сетевой воды:
Q = G c (t - t ) = 2,78 х 4,19 (35 - 5) =
в 1 2
= 349,2 кВт (0,3 Гкал/ч),
Q 349,2
G = --------------- = -------------- = 4,17 кг/сек. (15 т/ч).
с с (тау - тау ) 4,19 (60 - 40)
1 2
С помощью уравнения характеристики определим, какая должна
быть тепловая нагрузка данного теплообменника, т.е. насколько
эффективно он работает.
ср
Средняя температура греющего теплоносителя t = 50 °С.
мт
ср
Средняя температура нагреваемого теплоносителя t = 20 °С.
т -1
Удельный параметр ФИ = 0,1(1 + 0,003 х 50) (1 + 0,008 х 20) = 0,133 м .
у
При числе секций z = 3 и длине одной секции 4 м параметр
теплообменника ФИ = 0,133 х 3 х 4 = 1,601.
Безразмерная удельная тепловая производительность:
1
эпсилон = ------------------------------------- =
____
2,78 1 /2,78
0,35 х ---- + 0,65 + ----- х / ----
4,17 1,601 \/ 4,17
1
= ----- = 0,718.
1,393
По уравнению характеристики определяем тепловую нагрузку:
Q = 0,718 х 2,78 х 4,19 х (60 - 5) = 459,2 кВт (0,395 Гкал/ч).
При этом значении Q уточним значения температур теплоносителей
на выходе из теплообменника и средние температуры теплоносителей:
Q 459,2
тау = тау - ------ = 60 - ----------- = 33,7 °С,
2 1 G х с 4,17 х 4,19
с
Q 459,2
t = t + ------ = 5 + ----------- = 44,4 °С,
2 1 G х с 2,78 х 4,19
в
ср
t = (60 + 33,7) х 0,5 = 46,8 °С,
мт
ср
t = (5 + 44,4) х 0,5 = 24,7 °С.
т
Уточняем новое значение удельного параметра ФИ :
у
-1
ФИ = 0,1(1 + 0,003 х 46,8) (1 + 0,008 х 24,7) = 0,1366 м.
У
При числе секций z = 3 новое значение параметра и безразмерной
удельной тепловой производительности:
ФИ = 0,1366 х 12 = 1,639,
1
эпсилон = ------------------------------------- = 0,724.
____
2,78 1 /2,78
0,35 х ---- + 0,65 + ----- х / ----
4,17 1,639 \/ 4,17
Уточненное значение тепловой нагрузки теплообменника:
Q = 0,724 х 2,78 х 4,19 (60 - 5) = 463,3 кВт (0,398 Гкал/ч).
Эффективность работы теплообменника:
349,2
бета = ----- = 0,75, что можно считать вполне допустимым.
463,3
Н.3.2. Пример 2
Примем, что при тех же исходных данных на вводе установлено 6
секций теплообменника, и определим его тепловую эффективность.
Определяем параметр теплообменника и безразмерную удельную
тепловую производительность:
ФИ = 0,133 х 6 х 4 = 3,202.
1
эпсилон = ------------------------------------- = 0,879.
____
2,78 1 /2,78
0,35 х ---- + 0,65 + ----- х / ----
4,17 3,202 \/ 4,17
Тепловая производительность теплообменника по уравнению
характеристики:
__
Q = эпсилон х W х \/ = 0,879 х 2,78 х 4,19 х (60 - 5) =
м
= 562,3 кВт (0,483 Гкал/ч).
Определяем температуры теплоносителей на выходе:
562,3
тау = 60 - ----------- = 27,8 °С,
2 4,17 х 4,19
562,3
t = 5 + ----------- = 53,3 °С.
2 2,78 х 4,19
При этом расчетный недогрев на горячем конце составит
дельта t = 60 - 53,3 = 6,7 °С.
По исходным данным величина этого недогрева составляет
дельта t = 60 - 35 = 25 °С, что свидетельствует о низкой
эффективности теплообменника.
Величина тепловой эффективности
349,2
бета = ----- = 0,62.
562,3
Источник: 1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. -
М.: Энергоиздат, 1982. - 320 с.: ил.
2. Зингер Н.М. Гидравлические и тепловые режимы
теплофикационных систем. - М.: Энергоиздат,
1986. - 360.: ил.
(справочное)
Таблица П.1
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Наименование ? Наружный диаметр корпуса секции ?
? ?????????????????????????????????????????????????????????????
? ? 57 ? 76 ? 89 ? 114 ? 168 ? 219 ? 273 ? 325 ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Сопротивление?106,4 х?35,1 х?11,9 х?4,80 х ?1,26 х ?0,42 х ?0,14 х?0,07 х?
?трубок S , ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ?
? тр ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?
? 2 6 ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?м х ч /м ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?Сопротивление?63,1 х ?15,6 х?10,3 х?3,40 х ?0,57 х ?0,196 х?0,09 х?0,04 х?
?межтрубного ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ? -3 ?
?пространства,?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?10 ?
?S , ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? мт ? ? ? ? ? ? ? ? ?
? 2 6 ? ? ? ? ? ? ? ? ?
?м х ч /м ? ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
(справочное)
ТЕПЛОВОГО ПУНКТА
ЦТП обслуживает 5 шестнадцатиэтажных и 2 семнадцатиэтажных здания. Суммарная тепловая нагрузка ЦТП составляет 4,45 МВт (3,8 Гкал/ч), в том числе
расчетная отопления 3,41 МВт (2,93 Гкал/ч);
средняя горячего водоснабжения 1,04 МВт (0,89 Гкал/ч).
Число жителей 2285 человек.
ЦТП получает тепло в виде горячей воды от котельной.
Система отопления присоединена к тепловой сети по независимой схеме через водо-водяной теплообменник, система горячего водоснабжения - по двухступенчатой смешанной схеме.
Температурный график от котельной - отопительный, в квартальной сети после подогревателя отопления график 105 - 70 °С с установкой дроссельных шайб в зданиях. Схема ЦТП с указанием основного теплообменного и насосного оборудования, а также КИП и автоматики приведена на рисунке Р.1 (здесь и далее рисунки не приводятся).
Задачей энергообследования являлось определение фактических тепловых нагрузок, расходов и температур теплоносителей, а также оценка эффективности работы оборудования и разработка рекомендаций по энергосбережению.
Поскольку значение проектной нагрузки известно, были
рассчитаны на ПЭВМ режимы работы системы отопления при проектной
нагрузке
Q = 3,41 МВт (2,93 Гкал/ч).
о
Соответствующие зависимости нагрузки отопления, температур
сетевой воды и в квартальной сети, а также расходов воды сетевой и
в квартальной сети от температуры наружного воздуха представлены
на рисунке Р.2.
Измерялись следующие параметры:
температуры сетевой воды перед и после подогревателя отопления
тау и тау ;
п1 п2
температуры в квартальной сети перед и после подогревателя
отопления тау и тау ;
о2 о1
расход сетевой воды на подогреватель отопления G ;
н
расход в квартальной сети (сети отопления) G .
о
Результаты измерений этих параметров в различные дни при различных наружных температурах, а также их обработки и сопоставления с проектными значениями приведены на рисунке Р.2 и в таблице Р.1, из которой следует, что измеренные нагрузки отопления близки к проектным, расхождение в среднем составляет 3%.
Таблица Р.1
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? Дата ?Тем- ? Внешняя сеть ?Квартальная сеть? Тепловая нагрузка ?Внут-?
? ?пера-???????????????????????????????????????????????????????рен- ?
? ?тура ?рас-?темпера- ?рас-?темпера- ?изме- ?про- ?отно-?няя ?
? ?на- ?ход,?туры, °С ?ход,?туры, °С ?рен- ?ект- ?си- ?тем- ?
? ?руж- ?т/ч ? ?т/ч ? ?ная, ?ная, ?тель-?пера-?
? ?ного ? ? ? ? ? МВт ? МВт ?ное ?тура,?
? ?воз- ? ? ? ? ?------?------?отк- ?°С ?
? ?духа,? ? ? ? ?Гкал/ч?Гкал/ч?лоне-? ?
? ?°С ? ? ? ? ? ? ?ние, ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?% ? ?
? ???????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? t ? G ?тау ?тау ? G ?тау ?тау ? и ? п ? - ? t ?
? ? н ? п ? п1? п2? о ? о1? о2? Q ? Q ? ? в ?
? ? ? ? ? ? ? ? ? о ? о ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?27.12.93?0 ?46,2?78,2 ?51,3 ?83,4?60,7 ?45,8 ?1,44 ?1,40 ?3 ?18,5 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?---- ?---- ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,24 ?1,20 ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?28.12.93?0 ?46,3?79,1 ?52,0 ?83,7?61,4 ?46,4 ?1,47 ?1,40 ?5 ?18,8 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?---- ?---- ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,26 ?1,20 ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?13.01.94?-7,0 ?- ?- ?- ?82,0?73,6 ?52,4 ?2,02 ?1,94 ?4 ?19,0 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?---- ?---- ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,74 ?1,67 ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?14.01.94?-8,0 ?- ?- ?- ?83,0?72,9 ?52,4 ?1,98 ?2,02 ?2 ?17,4 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?---- ?---- ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,70 ?1,74 ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
?15.01.94?-7,33?- ?- ?- ?82,0?73,4 ?52,4 ?2,01 ?1,97 ?2 ?18,5 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?---- ?---- ? ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,73 ?1,69 ? ? ?
????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Результаты испытаний теплообменника системы отопления приведены в таблице Р.2.
Таблица Р.2
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Дата ?Время? Греющая вода ?Нагреваемая вода ?На- ?Отно- ?
? ? ?????????????????????????????????????грузка?шение ?
? ? ?рас- ?темпера- ?рас- ?темпера- ?отоп- ?факти-?
? ? ?ход, ?туры, °С ?ход, ?туры, °С ?ления,?ческо-?
? ? ?т/ч ? ?т/ч ? ? МВт ?го ко-?
? ? ? ? ? ? ?------?эффи- ?
? ? ? ? ? ? ?Гкал/ч?циента?
? ? ? ? ? ? ? ?тепло-?
? ? ? ? ? ? ? ?пере- ?
? ? ? ? ? ? ? ?дачи к?
? ? ? ? ? ? ? ?рас- ?
? ? ? ? ? ? ? ?чет- ?
? ? ? ? ? ? ? ?ному ?
? ?????????????????????????????????????????????????????????
? ?час. ? G ?тау ?тау ? G ?тау ?тау ? Q ? бета ?
? ?мин. ? п ? п1? п2? о ? о1? о2? о ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?28.12.93?14,08?47,52?79,51?52,59?80,20?62,25?46,30?1,487 ?0,500 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?----- ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,279 ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?28.12.93?14,20?47,20?80,09?52,70?79,80?62,51?46,30?1,503 ?0,498 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?----- ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,293 ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?28.12.93?14,43?47,65?80,42?52,78?80,30?62,70?46,30?1,531 ?0,498 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?----- ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,317 ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?28.12.93?15,15?47,77?80,60?52,80?80,60?62,80?46,30?1,544 ?0,499 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?----- ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,328 ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?05.01.94?15,30?53,76?85,71?57,90?79,95?68,91?50,21?1,738 ?0,505 ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?----- ? ?
? ? ? ? ? ? ? ? ?1,495 ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Поскольку измерялись расходы и температуры обоих теплоносителей, были определены значения фактического коэффициента теплопередачи и расчетного. Эффективность работы теплообменника бета определялась как отношение фактического коэффициента к расчетному.
Результаты испытаний, приведенные в таблице Р.2 показали, что величина бета не превышает 0,5 вместо обычных 0,7 - 0,8 при удовлетворительной работе теплообменника. Причиной низкого значения могло явиться зарастание трубок накипью и отложениями или уменьшение сечения для прохода воды между трубками в результате дефектов опорных перегородок в межтрубном пространстве. Требуется обследование теплообменника с целью устранения причин его низкой эффективности.
Производились измерения расходов водопроводной воды на горячее водоснабжение и ее температур до и после подогрева. Расходы тепла на горячее водоснабжение, усредненные за каждый час для одних суток, приведены на рисунке Р.3, а среднесуточные нагрузки горячего водоснабжения за неделю - на рисунке Р.4.
Результаты испытаний показали, что средненедельная нагрузка горячего водоснабжения составляет 0,768 МВт (0,66 Гкал/ч), что ниже проектной, равной 1,04 МВт (0,894 Гкал/ч), на 24%.
Определялся максимальный часовой расход тепла на горячее водоснабжение за все дни недели и коэффициенты часовой неравномерности, т.е. отношение максимального расхода к среднесуточному. Результаты измерений за одну полную неделю с 24 по 30 января 1994 г. приведены в таблице Р.3.
Таблица Р.3
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Характеристики? Дни недели ?
? нагрузки ???????????????????????????????????????????????????
? горячего ?поне-?втор-?среда?четверг?пятница?суббота?воскре-?
?водоснабжения ?дель-?ник ? ? ? ? ?сенье ?
? ?ник ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Среднесуточная?0,663?0,651?0,686?0,698 ?0,686 ?0,942 ?1,047 ?
? ср ?-----?-----?-----?----- ?----- ?----- ?----- ?
?нагрузка Q , ?0,57 ?0,56 ?0,59 ?0,60 ?0,59 ?0,81 ?0,90 ?
? г ? ? ? ? ? ? ? ?
? МВт/(Гкал/ч) ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Коэффициент ?1,982?2,143?2,288?2,050 ?1,898 ?1,660 ?2,100 ?
?часовой не- ? ? ? ? ? ? ? ?
?равномерности ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Как показали испытания, проведенные за три недели, эти показатели достаточно устойчивы и близки к обычным значениям.
Фактический расход воды на одного жителя составляет 108 л/сут., что близко к рекомендуемым значениям.
Температура воды, поступающей в систему горячего водоснабжения, равнялась 57 - 58 °С. Производились измерения расхода воды на рециркуляцию, приведенные на рисунке Р.5.
Как видно из рисунка, расход воды на рециркуляцию в ночной
период при отсутствии потребления горячей воды составляет 35,5
т/ч, а при максимальном потреблении горячей воды 32,0 т/ч
снижается до 13,6 т/ч. Теплопотери в системе горячего
водоснабжения Q , определенные в ночной период при минимальном
ц
водоразборе, составляют 0,35 МВт (0,3 Гкал/ч) или примерно 20% от
максимальной нагрузки горячего водоснабжения, что вдвое больше
обычных значений.
Поэтому представляется целесообразным сократить расход воды на рециркуляцию путем дросселирования ее в ЦТП перед рециркуляционным насосом.
нагрузках. Эффективность рекомендаций по энергосбережению
На рисунке Р.6 представлены режимы работы ЦТП при проектных нагрузках, при нулевой, средней и максимальной нагрузках горячего водоснабжения, рассчитанные на ПЭВМ.
Были проведены также расчеты режимов работы при фактических, определенных на основе результатов испытаний, нагрузках, фактической эффективности теплообменников и фактических расходах воды на рециркуляцию.
Результаты этих расчетов при средней нагрузке горячего водоснабжения приведены на рисунке Р.7 (кривые 1).
Увеличенный расход сетевой воды при фактических условиях несмотря на меньшую нагрузку горячего водоснабжения является следствием низкой эффективности теплообменников и завышенных расходов воды и тепла на рециркуляцию.
Для оценки эффективности предлагаемых мероприятий аналогичные расчеты были проведены при снижении расхода воды на рециркуляцию вдвое и увеличении эффективности теплообменников в 1,5 раза (с 0,5 до 0,75).
Результаты этих расчетов также приведены на рисунке Р.7 (кривые 2). Как следует из результатов этих расчетов, расход воды на ЦТП в точке излома температурного графика при средней нагрузке горячего водоснабжения снижается с 86 т/ч до 60 т/ч, т.е. на 30%.
Расход воды может быть дополнительно сокращен при повышении температуры излома графика выше принятой в настоящее время 70 °С. При наличии на ЦТП регулятора отпуска тепла это не приведет к перерасходу тепла.
На рисунке Р.7 (кривые 3) приведены результаты расчета режимов работы ЦТП при повышении температуры излома графика до 95 °С. Расход сетевой воды может быть при этом снижен с 60 до 45 т/ч, или еще на 25% при новой температуре наружного воздуха, соответствующей излому графика - 6,2 °С.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/metodicheskie-ukazaniya/10/rd_34_28440.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||