151281 (598926), страница 2
Текст из файла (страница 2)
6. Гидравлические режимы водяных тепловых сетей
7. Подбор сетевых и подпиточных насосов
8. Расчет толщины тепловой изоляции
9. Расчет и подбор компенсаторов
10. Расчет усилий на опоры
11. Подбор основного и вспомогательного оборудования
Пример выполнения курсовой работы
Приложения.
1. Определение тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
Максимальные тепловые потоки на отопление Qomax, вентиляцию Qvmax и горячее водоснабжение Qhmax жилых, общественных и производственных зданий следует принимать при проектировании тепловых сетей по соответствующим проектам. Тепловые потоки при отсутствии проектов отопления, вентиляции и горячего водоснабжения определяются:
Максимальный тепловой поток на отопление
для жилых и общественных зданий:
(1)
для любых зданий при известных наружных объемах:
(2)
Максимальный тепловой поток на вентиляцию
для жилых и общественных зданий:
(3)
для любых зданий при известных наружных объемах:
(4)
Средний тепловой поток на горячее водоснабжение
для жилых и общественных зданий:
(5)
для любых зданий при известных тепловых потоках на горячее водоснабжение на 1 человека:
(6)
Максимальный тепловой поток на горячее водоснабжение
(7)
где
,
- удельный показатель теплового потока на отопление (определяется по приложению №4, №6 и №8 в зависимости от типа отапливаемого здания);
- удельный показатель теплового потока на горячее водоснабжение (определяется по приложению №5);
- поправочный коэффициент к величине
(определяется по приложению №9)
а- норма расхода воды на горячее водоснабжение при температуре
, на одного человека в сутки, л (при
);
в- норма расхода воды на горячее водоснабжение, потребляемой в общественных зданиях (при температуре
на 1 человека);
- температура горячей воды в системе горячего водоснабжения;
tc- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5 оС);
- коэффициент, учитывающий тепловой поток на отопление общественных зданий; при отсутствии данных
следует принимать равным 0.25;
- коэффициент, учитывающий тепловой поток на вентиляцию общественных зданий; при отсутствии данных
следует принимать равным: для общественных зданий, построенных до 1985 г.- 0.4, после 1985 г. - 0.6;
-общая площадь отапливаемых помещений в жилом квартале,
, рассчитываемая по формуле:
, (8)
здесь
- количество жителей в квартале, рассчитываемое, как
, здесь
- площадь рассчитываемого квартала,
,
- плотность населения в рассчитываемом квартале,
;
- общая площадь жилого здания, отводимая на одного человека,
.
Суммарный тепловой поток по кварталам Q, определяем суммированием расчётных тепловых потоков на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение:
(9)
Среднечасовой тепловой поток за отопительный период
на отопление:
(10)
на вентиляцию:
(11)
на горячее водоснабжение жилого района в неотопительный период:
(12)
где
- средняя температура внутреннего воздуха отапливаемых зданий (определяется по приложению №6);
- средняя температура наружного воздуха за период со среднесуточной температурой воздуха 8 оС и менее (отопительный период),
;
- расчетная температура наружного воздуха для отопления,
;
- расчетная температура наружного воздуха для вентиляции,
;
tc- температура холодной (водопроводной) воды в отопительный период (при отсутствии данных принимается равной 5 оС);
tsc - температура холодной (водопроводной) воды в неотопительный период (при отсутствии данных принимается равной 15 оС);
- коэффициент, учитывающий изменение среднего расхода воды на горячее водоснабжение в неотопительный период (см. приложение №7).
Величины
,
являются климатическими данными для города, в котором располагается рассчитываемая котельная (определяются по приложению №1).
Для построения часовых графиков расходов теплоты на отопление и вентиляцию достаточно использовать два значения тепловых потоков: максимальные Qomax и Qvmax , определенные при температуре наружного воздуха tн= +8 оС. Среднечасовой расход на горячее водоснабжение рассчитывается для двух случаев – для отопительного и неотопительного периодов. График среднечасового расхода теплоты на горячее водоснабжение не зависит от температуры наружного воздуха, и будет представлять собой прямую, параллельную оси абсцисс с ординатой
для отопительного периода и с ординатой
для неотопительного периода.
Суммируя ординаты часовых графиков по отдельным видам теплопотребления, строят суммарный часовой график расходов теплоты Q, который используют также для построения годового графика по продолжительности тепловой нагрузки. Для построения этого графика необходимо иметь данные по продолжительности стояния температур наружного воздуха, принимаемые для конкретного города по приложению №2 и просуммированные с нарастающим итогом.
Для построения годового графика по месяцам, (см. пример решения), используя среднемесячные температуры наружного воздуха из приложения №3, определяют по формулам (10) и (11) тепловые потоки на отопление и вентиляцию для каждого месяца отопительного периода. Суммарный тепловой поток для каждого месяца отопительного периода определяется как сумма тепловых потоков на отопление, вентиляцию и среднечасового теплового потока для данного периода на горячее водоснабжение.
Для неотопительного периода (при
), суммарный тепловой поток будет равен среднечасовому тепловому потоку на горячее водоснабжение в данный период, Q shm.
2. Регулирование отпуска теплоты на отопление.
Центральное качественное регулирование по нагрузке отопления целесообразно в случае, если тепловая нагрузка на жилищно-коммунальные нужды составляет менее 65 % от суммарной нагрузки района и при отношении
.
При таком способе регулирования, для зависимых схем присоединения элеваторных систем отопления температуру воды в подающей
и обратной
магистралях, а так же после элеватора
в течение отопительного периода определяют по следующим выражениям:
(13)
(14)
(15)
где t - расчетный температурный напор нагревательного прибора, 0С, определяемый по формуле:
, (16)
здесь 3 и 2 - расчетные температуры воды соответственно после элеватора и в обратной магистрали тепловой сети определенные при
(для жилых районов, как правило, 3= 95 0С; 2= 70 0С);
- расчетный перепад температур сетевой воды в тепловой сети
= 1 - 2 (17)
- расчетный перепад температур сетевой воды в местной системе отопления,
(18)
Задаваясь различными значениями температур наружного воздуха tн (обычно tн= +8; 0; -10; tнрv; tнро) определяют 01; 02; 03 и строят отопительный график температур воды. Для удовлетворения нагрузки горячего водоснабжения температура воды в подающей магистрали 01 не может быть ниже 70 0С в закрытых системах теплоснабжения. Для этого отопительный график спрямляется на уровне указанных температур и становится отопительно-бытовым (см. пример решения).
Температура наружного воздуха, соответствующая точке излома графиков температур воды tн ', делит отопительный период на диапазоны с различными режимами регулирования:
-
в диапазоне I с интервалом температур наружного воздуха от +8 0С до tн' осуществляется групповое или местное регулирование, задачей которого является недопущение "перегрева" систем отопления и бесполезных потерь теплоты;
-
в диапазонах II и III с интервалом температур наружного воздуха от tн' до tнро осуществляется центральное качественное регулирование.
Регулирование по совмещенной нагрузке отопления и горячего водоснабжения целесообразно в системах теплоснабжения с преобладающей (более 65 %) жилищно-коммунальной нагрузкой. В таких системах регулирование производится по повышенному (скорректированному) графику температур воды. В закрытых системах теплоснабжения эффективность повышенного графика реализуется при применении двухступенчатой смешанной с ограничением расхода и последовательной схемах включения водоподогревателей.
Расчет повышенного графика для закрытых систем
балансовая нагрузка горячего водоснабжения
:
(19)
где
- балансовый коэффициент.
Суммарный перепад температур сетевой воды в верхней и нижней ступенях водоподогревателей в течение всего отопительного периода постоянен и определяется по формуле:
(20)
Перепад температуры сетевой воды в нижней ступени водоподогревателя 2 соответствующий температуре наружного воздуха для точки излома температурного графика tн', а так же для всего диапазона температур наружного воздуха от +8оС до tн' определяют по формуле:
(21)













