144465 (594076), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Построение годового графика повторяемости расходов тепла жилыми и общественными зданиями.

1.2 Построение графика качественного регулирования отпуска теплоты на отопление

Необходимое количество подаваемой теплоты зданиям определяется из условия и линейной зависимости разности температур:

.

Линейная зависимость является следствием принятия коэффициента теплопередачи через ограждения здания постоянным.

Теплота Q поступает в помещения здания через нагревательные приборы от греющего теплоносителя, температура которого и расход должны быть такими, чтобы обеспечить подачу требуемого количества. Температурный график нагревательного прибора (рис. 1) иллюстрирует процесс передачи теплоты, который описывается уравнением теплопередачи:

и уравнением баланса тепла для теплоносителя:

Баланс тепла для воздуха написать нельзя, так как

В приведенной системе уравнений заданы: .

Коэффициент теплопередачи задан числом, если он принимается постоянным, или математической зависимостью, по которой его можно определить. Неизвестные величины: . Так как уравнений два, то надо задаваться законом изменения одного из параметров. Если , тогда осуществляется качественное регулирование, если - количественное. Возможно качественно-количественное регулирование.

Запишем уравнения в безразмерном виде:

, .

Изменение коэффициента теплопередачи нагревательных приборов определяется экспериментально и аппроксимируется следующей математической зависимостью:

,

где в зависимости от типа нагревательного прибора изменяется в пределах 0,25 – 0,32.

Из решения уравнения получаем:

;

_.

При качественном регулировании , поддерживают на источнике, а

- температура воды на выходе из нагревательных приборов (реакция системы на процесс отопления здания).

Если на пути теплоносителя от источника тепла до системы отопления установлен трансформатор температуры для ее снижения (например, элеватор), тогда необходимо найти закон изменения температуры на входе (τ₁) в зависимости от требуемой температуры на выходе ( ). Для элеваторного ввода (рис.2) коэффициент смещения остается постоянным:

, тогда

;

;

Задано: =18 , = 130 , = 95 , =70 , = -28 .

Определяем параметры для основных точек.

а) Расчетные условия для отопления:

= -28 , =1, =130 , =95 , =70 ;

б) Точка излома графика температур:

;

, где

=64,5 ;

;

,

отсюда =0,41;

0,34= ; =-0,86 ;

;

.

в) Конец отопительного периода:

;

= =0,22;

;

;

.

Рассчитываем параметры для промежуточных значений Q, равных 0,75; 0,5. Все рассчитанные параметры сводим в таблицу.

=0,5;

0,5= ; =-5 ;

;

;

.

=0,75;

0,75= ; =-16,5 ;

;

;

.

По полученным данным строим температурный график (см.рис. на листе ).

Температуру закрытых систем теплоснабжения не снижают ниже

1.3. Определение расхода сетевой воды, проходящей через калориферы системы вентиляции

Метод безразмерных комплексов.

Определение расхода сетевой воды G_в, проходящей через калориферы приточной системы вентиляции, и конечные температуры воды τ_гв на выходе из калориферов при заданном графике температур воды в подающем трубопроводе и графике расхода теплоты на вентиляцию. Построение графиков зависимости расхода воды G_в и конечных температур теплоносителя τ_гв от температуры наружного воздуха (расчет производится методом безразмерных параметров).

Исходные данные:

Расчетная температура наружного воздуха для проектирования вентиляции t^р_н = -28 ºС;

Расчетный расход воды на вентиляцию, соответствующий t^р _н = -28 ºС

Q^р _в = 6,687 МВт;

Температура приточного воздуха t_пр = 18 ºС.

Расчетный расход теплоносителя проходит через калориферы при расчетной тепловой нагрузке, т.е. при t^р _н = -28 ºС. При этом температура теплоносителя на входе в калориферы τ₁ = 130 ºС. Экономически целесообразно температуру воды на выходе из калорифера принимать равной температуре после системы отопления, т.е. τ₂ = 70 ºС. Тогда расчетный расход воды:

G^р_в = Q^р _в /с·(τ₁ –τ₂ ) = 6,687∙10⁶ /4190·(130-70) = 26,6 кг/с.

В расчетном режиме находим расчетные значения безразмерных параметров калорифера:

ε^р _х = t_пр -t^р_н /( τ₁ - t^р _н ) = (18+28)/(130+28) = 0,29

Θ^р _х = τ₁ – τ₂/( t_пр -t^р_н ) = (130-70)/(18+28) = 1,3

ω^р _х = t_пр -t^р_н /∆t_ср = (18+28)/105 = 0,438

∆t_ср = 0,5·[(130+70)-(18-28)] = 105 ºС

А_к = W^n-m _х /0,5∙ω^р _х ∙(Θ^р _х )^п = 1/0,5∙0,438∙(1,3)^0,2 = 4,33.

Параметр калорифера остается неизменным во всех режимах. Здесь W_х = G_в ∙с = 1, т.к. расход приточного воздуха – величина постоянная в течение отопительного сезона.

Уравнение, связывающее безразмерные параметры калорифера, имеет вид:

Θ_х + А_к ∙Θⁿх –(2/ εх -1) = 0.

2. Температура воды на входе в калорифер:

τ_вх = 105,6 ºС

t_н = -16,5 ºС

Новое значение параметра εх = tпр -tрн /( τ1 - tр н ) = (18+16,5)/(105,6+16,5) = 0,28.

Подставляя в уравнение новое значение параметра εх и постоянное для данного калорифера значение параметра Ак = 4,33, получим соответствующее значение параметра Θх = 1,6.

Относительный расход теплоносителя: Wв = Θрх / Θх = 1,3/1,6 = 0,81;

Расход воды через калорифер: Gв = Gрв ∙Wв = 26,6∙0,81 = 21,5 кг/с;

Температура воды на выходе из калорифера:

τ2в = τвх - Θх ∙( tпр -tн ) = 105,6-1,6∙(18+16,5) = 50,4 ºС.

3. τ_вх = 80,1; ºС, t_н = -5 ºС

ε_х = t_пр -t^р_н /( τ₁ - t^р _н ) = (18+5)/(84,4+5) = 0,27

Θ_х = 1,8

W_в = Θ^р_х / Θ_х = 1,3/1,8 = 0,72

G_в = G^р_в ∙W_в = 26,6∙0,72 = 19,21 кг/с

τ_2в = τ_вх - Θ_х ∙( t_пр -t_н ) = 80,1-1,8∙(18+5) = 38,7 ºС.

4. τ_вх = 70 ºС, t_н = -0,86 ºС

ε_х = t_пр -t^р_н /( τ₁ - t^р _н ) = (18+0,86)/(70+0,86) = 0,266

Θ_х = 1,9

W_в = Θ^р_х / Θ_х = 1,3/1,9 = 0,68

G_в = G^р_в ∙W_в = 26,6∙0,68 = 18,20 кг/с

τ_2в = τ_вх - Θ_х ∙( t_пр -t_н ) = 70-1,9∙(18+0,86) = 34,17 ºС.

5. τ_вх = 48,9 ºС, t_н = 8 ºС

ε_х = t_пр -t^р_н /( τ₁ - t^р _н ) = (18-8)/(48,9-8) = 0,24

Θ_х = 2,6

W_в = Θ^р_х / Θ_х = 1,3/2,6 = 0,5

G_в = G^р_в ∙W_в = 26,6∙0,5 = 13,3 кг/с

τ_2в = τ_вх - Θ_х ∙( t_пр -t_н ) = 48,9-2,6∙(18-8) = 22,9 ºС

1.4 График расходов сетевой воды

Расчетные расходы воды при ггидравлическом расчете тепловой сети определяем в зависимости от назначения тепловой сети, вида системы теплоснабжения, применяемого графика температур, а так же от схемы включения подогревателей горячего водоснабжения.

Расчетные расходы воды (кг/ч) определяем:

-на отпление G_o =3,6 * Q_o /c * (τ_o1 – τ_o2)

τ_{o 1} и τ_o2 -температура сетевой воды по отопительному графику.

G_o =3,6 * 4,885* 10³ /4,19 * (130 – 70)=70 ^т/_ч

Характеристики

Список файлов ВКР