- энтальпия воды, не испарившейся в охладителе РОУ и отведенной из РОУ с температурой, равной температуре насыщения при давлении редуцированного пара .

Уравнение материального баланса РОУ представляется в следующем виде:

. (3.25)

Решение уравнение (3.25) относительно дает формулу для определения расхода первичного пара:

. (3.26)

Подстановка выражения (3.26) в уравнение (3.24) и решение уравнения (3.24) относительно дает формулу для вычисления расхода охлаждающей воды:

. (3.27)

При расчете РОУ, по формуле (3.27) определяется расход охлаждающей воды, а затем по формуле (3.26) расход первичного пара.

3.5.2 Сетевые подогреватели

Сетевые подогреватели предназначены для подогрева сетевой воды паром из отборов турбин ТЭЦ или непосредственно из паровых котлов котельных (см. 2.2.2 и 2.2.3).

Наиболее применяемыми являются поверхностные трубчатые пароводя-ные подогреватели с вертикальным и горизонтальным расположением корпуса.

На ТЭЦ и в паровых котельных для подогрева сетевой воды устанавливают пароводяные подогреватели типов ПСВ и ПСГ (подогреватели вертикальные и горизонтальные), причем для более мощных установок применяют горизонтальные подогреватели. Схемы подогревателей представлены на рисунках 3.11 и 3.12.

Рисунок 3.11 – Вертикальный подогреватель сетевой воды

Обозначения к рисунку 3.11:

1 и 2 – входной и выходной патрубки сетевой воды;

3 и 4 – входная и выходная водяные камеры;

5 – верхняя (неподвижная) трубная доска;

6 – теплообменные трубки;

7 – нижняя свободная для перемещения трубная доска (перемещение обусловлено температурным расширением трубок);

8 – поворотная водяная камера;

9 – патрубок для входа пара;

10 – направляющие перегородки для пара, обеспечивающие также снижение вибрации трубок;

11 – патрубок для выпуска конденсата;

12 – патрубок для слива сетевой воды из подогревателя.

Основные технические характеристики вертикальных пароводяных подогревателей типа ПСВ:

Номинальный расход сетевой воды 800¸1800 т/ч

Рабочее давление воды 1,5¸2,3 МПа

Рабочее давление пара 0,7¸1,4 МПа

Максимальная температура нагрева сетевой воды 150¸180 ОС

Максимальная температура пара 350¸400 ОС

Площадь поверхности нагрева 200¸500 м2

Диаметр корпуса 1232¸1640 мм

Общая высота подогрева¸7340 мм

Пример обозначения:

ПСВ – 200 – 7 – 15

ПСВ – подогреватель сетевой вертикальный;

200 – площадь поверхности нагрева, м2;

7 – давление пара, атм. (0,69 МПа);

15 – давление воды, атм. (1,47 МПа).

Рисунок 3.12 – Горизонтальный подогреватель сетевой воды

Обозначения к рисунку 3.12:

1 и 2 – входной и выходной патрубки сетевой воды;

3 и 4 – входная и выходная водяные камеры;

5 – неподвижная трубная доска;

6 – теплообменные трубки;

7 – свободная для перемещения трубная доска;

8 – поворотная водяная камера;

9 – патрубок для входа пара;

10 – щелевой патрубок для отвода конденсата (предотвращает вскипание конденсата при снижении давления пара в паровом пространстве подогревателя);

11 – конденсатосборник;

12 – конденсатопровод;

13 – опоры подогревателя.

Основные технические характеристики горизонтальных пароводяных подогревателей типа ПСГ:

Номинальный расход сетевой воды 1500¸7200 т/ч

Допустимое давление воды 0,8 МПа

Рабочее давление пара 0,05¸0,25 МПа

Максимальная температура нагрева сетевой воды 120 ОС

Максимальная температура пара 127 ОС

Площадь поверхности нагрева 800¸5000 м2

Пример обозначения:

ПСГ – 800 – 3 – 8

ПСГ – подогреватель сетевой горизонтальный;

800 – площадь поверхности нагрева, м2;

3 – максимальное давление пара, атм. (0,29 МПа);

8 – допустимое давление воды, атм. (0,78 МПа).

3.5.3 Пример выбора сетевого подогревателя

Задание

Подобрать сетевой подогреватель теплоподготовительной установки ТЭЦ и выполнить поверочный тепловой расчет сетевого подогревателя, используя данные таблицы, при условии, что к. п.д. сетевого подогревателя ηсп = 0,98; коэффициент теплопередачи сетевого подогревателя kсп = 2600 Вт/м2К.

Исходные данные

Наименование показателей

Варианты

Расход сетевой воды Мсв, т/ч

300

325

350

Температура сетевой воды:

– обратной tобр, ºС

– подающей tпод, ºС

110

115

120

Давление в отопительном отборе Ротб, МПа

0,18

0,20

0,22

Решение

Выбор сетевого подогревателя для теплоподготовительной установки ТЭЦ включает: определение площади поверхности нагрева и расхода греющего пара, выбор серийного подогревателя по каталогу завода-изготовителя и тепловой поверочный расчет выбранного подогревателя.

Площадь поверхности нагрева определяется по формуле:

, (1)

где Qсп – тепловая нагрузка подогревателя, кВт;

Δtср. л - среднелогарифмический температурный напор в подогревателе, °С;

kсп - коэффициент теплопередачи в подогревателе, в соответствии с заданием 2600 Вт/м²·К.

Тепловая нагрузка подогревателя определяется с водяной стороны:

, (2)

где Ср – средняя изобарная теплоемкость воды, принимается 4,19 кДж/(кг·К).

Среднелогарифмический температурный напор определяется выраже-нием:

, (3)

где Δtб, Δtм - больший и меньший температурные напоры между теплоноси-телями, ºС;

tотб – температура насыщенного отборного пара, определяется в соответствии с давлением пара в отопительном отборе Ротб по таблицам свойств водяного пара, ºС.

Результаты расчета

Показатели

Формула для расчета

Варианты

Мсв, т/ч

по заданию

300

325

350

tпод, ºС

по заданию

110

115

120

tобр, ºС

по заданию

tотб, ºС

по таблицам водяного пара

117

120

123

kсп, Вт/(м²·К)

по заданию

2600

Δtср. л., ºС

(3)

Qсп, кВт

(2)

17458

18913

20368

Fн, м²

(1)

282

349

450

Расход греющего отборного пара определяется по формуле:

, (4)

где iотб – энтальпия сухого насыщенного отборного пара, определяется в соответствии с давлением пара в отопительном отборе Ротб по таблицам свойств водяного пара, кДж/кг;

i΄отб – энтальпия конденсата греющего отборного пара, определяется в соответствии с давлением пара в отопительном отборе Ротб по таблицам свойств водяного пара, кДж/кг.

Результаты расчета

Показатели

Формула для расчета

Варианты

iотб, кДж/кг

по таблицам водяного пара

2702

2707

2711

i΄отб, кДж/кг

по таблицам водяного пара

491

505

518

Дот, т/ч

(4)

29,01

31,55

34,12

Выбор серийного подогревателя производится по данным, приведенным в приложении А, из числа вертикальных пароводяных подогревателей сетевой воды типа ПСВ. Критериями выбора подогревателя являются: вычисленная поверхность нагрева Fн и давление греющего отборного пара Ротб.

Технические характеристики выбранного подогревателя

Показатели

Варианты

Типоразмер

ПСВ-

ПСВ

Поверхность нагрева по типоразмеру , м²

315

500

Количество трубок Z, шт.

1212

1930

Длина трубок lт, мм

4545

Число ходов воды, n

Материал трубок

латунь

Наружный диаметр трубок dн, мм

Внутренний диаметр трубок dвн, мм

17,5

Площадь проходного сечения по воде, Sп, м²

0,1380

0,2190

Расчетное давление в трубках (вода) Рв, МПа

2,3

Расчетное давление в корпусе (пар) Рп, МПа

0,3

Расчетные температуры воды:

– на входе tвх, ºС

– на выходе tвых, ºС

120

Поверочный тепловой расчет подогревателя.

Скорость воды в трубках подогревателя определяется выражением:

, (5)

где ρв – плотность воды (кг/м³) при средней температуре нагреваемой воды (см. приложение Б):

. (6)

Коэффициент теплоотдачи от стенки к воде αв вычисляется по формуле для принудительного движения жидкости внутри канала:

;

, (7)

где Nuв и Reв – числа подобия Нуссельта и Рейнольдса для потока нагреваемой в трубках воды:

; (8)

, (9)

Prв – число Прандтля при средней температуре нагреваемой воды;

εl – поправочный коэффициент, определяемый выражением:

. (10)

Значение коэффициента теплопроводности λв, коэффициента кинематической вязкости νв и числа Прандтля Prв определяются при средней температуре нагреваемой воды по данным, приведенным в приложении Б.

Коэффициент теплоотдачи от пара к стенкам трубок αп определяется методом последовательного приближения по формуле Нуссельта:

, (11)

где r – теплота конденсации греющего пара при давлении Ротб, определяемая по таблицам свойств водяного пара;

ρк, λк, μк – соответственно, плотность, коэффициент теплопроводности и коэффициент динамической вязкости пленки конденсата, определяются по данным, приведенным в приложении В, при средней температуре конденсата:

, (12)

здесь tc – температура стенки трубок.

Значение температуры стенки tc и соответственно температурного напора пленки конденсата Δtпл = (tотб – tс) в формуле (11) неизвестны, что требует вычисления методом последовательного приближения.

Принимается с последующей поверкой:

, (13)

. (14)

Формулу Нуссельта (11) можно представить в следующем виде:

, (15)

где

. (16)

Удельный тепловой поток через пленку конденсата составит:

. (17)

Из уравнения (17) градиент температур в пленке конденсата Δt определяется

выражением:

. (18)

Расчетное значение Δtпл по формуле (18) сравниваются с принятым значением Δtпл = 4 ºС.

Расхождение Δtпл с первоначально принятым значением Δtпл = 4 ºС невелико (см. результаты расчета), поэтому корректировки значений, ρк, λк, μк и соответствующего пересчета αп не требуется.

Коэффициент теплопередачи определяется по формуле:

, (19)

где δс – толщина стенки трубок подогревателя, δс = 0,00075 м;

λс – теплопроводность латунных стенок трубок подогревателя, λс = 105 Вт/(м·К);

δн – толщина накипи на трубках в период эксплуатации подогревателя, принимается δн = 0,0001 м;

λн – теплопроводность накипи, λн = 4,0 Вт/(м·К).

Тепловая мощность подогревателя по результатам поверочного расчета определяется произведением:

. (20)

Расхождение тепловой нагрузки подогревателя Qсп, вычисленный по формуле (2), и тепловой мощности подогревателя Q´сп, полученный в результате поверочного расчета по формуле (20), определяется соотношением:

. (21)

Значение расхождения Qсп и Q´сп не превышает допустимое 2 – 3% (см. результаты расчета), т. е. выбранный сетевой подогреватель удовлетворяет исходным данным задания.

Результаты расчета

Показатели

Формулы для расчета

Варианты

, ºС

(6)

ρв, кг/м³

Приложение Б

968,55

965,30

961,85

wв, м/с

(5)

0,591

0,642

0,436

λв, Вт/(м·К)

Приложение Б

0,673

0,678

0,680

νв, м²/с

Приложение Б

0,348

0,328

0,312

Prв

Приложение Б

2,11

1,97

1,87

αв, Вт/(м²·К)

(7)

4552

4998

3749

r, кДж/кг

По таблицам водяного пара

2211

2202

2193

tс, ºС

(14)

113

116

119

, ºС

(12)

115

118

121

ρк, кг/м³

Приложение В

947

945

942

λк, Вт/(м ·К)

Приложение В

0,686

μк, Па · с

Приложение В

248,2

241,7

235,4

(16)

8142,8

8180,5

8213,2

Δtпл, ºС

(18)

4,21

4,46

3,32

αп, Вт/(м²·К)

(15)

5758

5785

6241

k’сп, Вт/(м²·К)

(19)

2350

2652

2304

Q’сп, кВт

(20)

17766

18378

20736

ΔQсп, %

(21)

1,7

2,9

1,8

ЛИТЕРАТУРА

1. Соколов и тепловые сети: Учебник для вузов. – 7-е изд. стереот. – М.: Издательство МЭИ, 2001. – 472с.: ил.

2. , Нянковская по проектированию котельных установок систем централизованного теплоснабжения. (Общие вопросы проектирования и основное оборудование). – М.: Энергия, 1979.-224с.: ил.

3. Пешехонов теплоснабжения. – К.: Вища школа. Головное изд-во, 1982.-328с.: ил.

Приложение А

Технические характеристики вертикальных пароводяных подогревателей сетевой воды типа ПСВ

Расчетные температуры
воды, °С

на выходе

150

Примечание: диаметр латунных трубок dн/dвн=19/17,5 мм.

на входе

Расчетное давление,
МПа (изб.)

в трубках (вода)

1,5

2,3

в корпусе (пар)

0,7

0,3

1,4

0,3

1,4

Площадь
проходного
сечения по
воде, м²

0,01292/0,02584

0,0182/0,0364

0,0259/0,0518

0,0362/0,0724

0,0577/0,1154

0,1380

0,2190

Число
ходов
воды

4/2

Поверхность
нагрева, м²

125

200

315

500

Количество и
длина
трубок, мм

228Х3410

320Х3410

456Х3410

640Х3410

1020Х3410

1212Х4545

1930Х4545

Типоразмер

ПСВ

Приложение Б

Основные физические свойства воды

Температура
t, °C

Плотность
ρв, кг/м³

Коэффициент
теплопроводности
λв, Вт/(кг·°С)

Коэффициент

кинематической

вязкости

Число Прандтля
Prв

995,7

0,627

0,804

5,44

992,2

0,631

0,659

4,33

988,1

0,643

0,556

3,57

983,2

0,656

0,478

3,00

977,8

0,664

0,416

2,68

971,8

0,668

0,367

2,24

965,3

0,678

0,328

1,97

100

958,4

0,682

0,296

1,76

120

943,4

0,686

0,246

1,44

140

926,4

0,686

0,212

1,23

160

907,5

0,684

0,192

1,11

Приложение В

Физические свойства воды (конденсата) на линии насыщения

t, °C

p, Мпа

ρк, кг/м³

λк, Вт/(кг·°С)

100

0,101

958,4

0,684

282,5

110

0,143

951,0

0,685

259,0

120

0,198

943,1

0,686

237,4

130

0,270

934,8

0,686

217,8

140

0,361

926,1

0,685

201,1

150

0,476

917,0

0,684

186,4

160

0,618

907,4

0,681

173,6

170

0,792

897,3

0,676

162,8

180

1,030

886,9

0,672

153,0

190

1,255

876,0

0,664

144,2

200

1,555

863,0

0,658

136,4

Учебное издание

ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Часть І

Конспект лекций

Тем. план. 2011, поз.

Подписано к печати 25.08.2011. Формат 60×84 1/16. Бумага типогр. Печать плоская. Уч.-изд. л. 3,05. Усл. печ. л. 3,02. Тираж 100 экз. Заказ № .

Национальная металлургическая академия Украины

49600, г. Днепропетровск-5, пр. Гагарина, 4

_________________________________

Редакционно-издательский отдел НМетАУ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ

Ю. А. ГИЧЁВ

ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Часть II

Днепропетровск НМетАУ 2011

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНАЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ УКРАИНЫ

Ю. А. ГИЧЁВ

ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Часть II

Утверждено на заседании Ученого совета академии

в качестве конспекта лекций. Протокол № 15 от 01.01.2001

Днепропетровск НМетАУ 2011

УДК 658.

Гичёв теплоснабжения промышленных предприятий. Часть ІІ: Конспект лекций. – Днепропетровск: НМетАУ, 2011. – 50 с.

Приведены виды и классификация потребителей теплоты в системах теплоснабжения, методики расчета тепловых нагрузок различных потребителей, схемы присоединения потребителей к тепловым сетям

Рассмотрены принципы выбора системы теплоснабжения и способов регулирования отпуска теплоты.

Предназначен для студентов направления 6.050601 – теплоэнергетика.

Илл. 4. Библиогр.: 3 наим.

Ответственный за выпуск , д-р техн. наук, проф.

Рецензенти: , д-р техн. наук, проф. (ДНУЖТ)

, канд. техн. наук, доц. (НМетАУ)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….4

1 ПОТРЕБИТЕЛИ ТЕПЛОТЫ И РАСЧЕТЫ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК.………5

1.1 Классификация тепловых нагрузок………………………………………5

1.2 Определение расхода теплоты на отопление зданий……………………6

1.2.1 Задача системы отопления, тепловой баланс здания и его составляющие…………………………………………………….6

1.2.2 Расчетные расходы теплоты на отопление зданий……………..9

1.3 Определение расхода теплоты на вентиляцию………………………...10

1.4 Определение расхода теплоты на горячее водоснабжение……………13

1.5 Определение расхода теплоты на технологические нужды…………...16

1.6 Определение годового расхода теплоты………………………………..17

1.7 Графики тепловых нагрузок……………………………………………..19

2 ПРИСОЕДИНЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ К ТЕПЛОВЫМ СЕТЯМ…………...21

2.1 Присоединение потребителей к водяным тепловым сетям……………22

2.1.1 Присоединение отопительных установок……………………...23

2.1.2 Присоединение установок горячего водоснабжения………….27

2.1.3 Совместное присоединение установок отопления и горячего водоснабжения………………………………………………….30

2.1.4 Центральные тепловые подстанции……………………………34

2.2 Присоединение потребителей в паровых системах теплоснабжения...37

2.2.1 Присоединение отопительных установок……..……………….38

2.2.2 Присоединение установок горячего водоснабжения………….38

2.2.3 Совместное присоединение установок отопления и горячего водоснабжения…………………..……………………………...39

2.2.4 Присоединение технологических потребителей………………40

3 ВЫБОР И РЕГУЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ………...41

3.1 Выбор системы теплоснабжения………………………………………..41

3.1.1 Выбор теплоносителя…………………………………………...41

3.1.2 Сравнение открытых и закрытых систем теплоснабжения…..43

3.1.3 Сравнение зависимых и независимых схем подключения потребителей……………………………………………………44

3.2 Регулирование системы теплоснабжения………………………………45

3.2.1 Способы регулирования и их классификация…………………45

3.2.2 Выбор способа регулирования………………………………….47

ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………………..49

ВВЕДЕНИЕ

В первой части конспекта приведены общие сведения о системах теплоснабжения: элементы систем теплоснабжения, виды источников и потребителей теплоты, классификация систем теплоснабжения. Основное содержание первой части конспекта заключается в изложении принципов теплоснабжения от котельных и ТЭЦ: тепловые схемы присоединения источников теплоты к тепловым сетям, теплоподготовительные установки источников и определение технико-экономических показателей источников теплоты.

Особенностью дисциплины «Источники теплоснабжения промышленных предприятий» является изучение источников теплоснабжения во взаимосвязи с потребителями теплоты, которые определяют вид и параметры необходимых теплоносителей, потребляемую тепловую мощность и характер изменения потребляемой тепловой мощности в течение времени.

В связи с этим вторая часть конспекта посвящена потребителям теплоты: виды и классификация потребителей, расчеты тепловых нагрузок различных потребителей, присоединение потребителей к тепловым сетям, регулирование подачи теплоты и прочее.

Материал дисциплины «Источники теплоснабжения промышленных предприятий», изложенный во второй части конспекта, непосредственно связан с последующей читаемой дисциплиной «Тепловые сети» и составляет учебно-методическую базу для выполнения курсового проекта по дисциплине «Тепловые сети»: методика расчета тепловых нагрузок для различных потребителей, определение вида и мощности источника теплоты, методика определения количества теплоносителей, отпускаемых потребителю от источника, схемы присоединения потребителей к тепловым сетям и регулирование тепловых нагрузок.

Данный конспект лекций разработан в соответствии с рабочей программой и учебным планом дисциплины. Знания, полученные при изучении дисциплины «Источники теплоснабжения промышленных предприятий», могут быть использованы при выполнении научно- исследовательских работ студентов, выпускных работ бакалавров, дипломных работ специалистов и выпускных работ магистров.

1 ПОТРЕБИТЕЛИ ТЕПЛОТЫ И РАСЧЕТЫ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК

1.1 Классификация тепловых нагрузок

В зависимости от характера изменения в течение года потребители теплоты и соответствующие им тепловые нагрузки можно разделить на две группы:

1. Сезонные тепловые нагрузки, к которым относятся системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Соответствующие этим потребителям тепловые нагрузки действуют только лишь в определенные периоды года – сезоны. Отопление и вентиляция являются зимними тепловыми нагрузками, а кондиционирование воздуха – летней. Величины сезонных тепловых нагрузок и их изменение в течение года зависят, главным образом, от климатических условий района, в котором расположены потребители теплоты, и, в первую очередь, от температуры наружного воздуха.

2. Круглогодичные тепловые нагрузки, к которым относятся технологические нагрузки промышленных предприятий и горячее водоснабжение. Величины круглогодичных тепловых нагрузок практически не зависят от климатических условий района и периода года. Исключением являются промышленные предприятия, работающие по сезонному режиму, например, предприятия, перерабатывающие сельскохозяйственную продукцию. Несколько увеличивается круглогодичная тепловая нагрузка в зимнее время в связи с увеличением потерь теплоты при транспортировке теплоносителя, что учитывается специально предусмотренной корректировкой расчета тепловых нагрузок.

Проектирование системы теплоснабжения начинается с определения величин тепловых нагрузок потребителей, значение которых определяет мощность источника теплоты (котельных и ТЭЦ), выбор основного и вспомогательного оборудования источников, а также выбор теплоподготовительного оборудования источников.

Первоочередной задачей при проектировании системы теплоснабжения является определение расчетных тепловых нагрузок, т. е. максимальных тепловых нагрузок, на которые рассчитана система теплоснабжения.

1.2 Определение расхода теплоты на отопление зданий

1.2.1 Задача системы отопления, тепловой баланс здания и его составляющие

Основной задачей системы отопления является поддержание температуры воздуха внутри отапливаемых помещений здания на уровне санитарных. В зимнее время это возможно путем создания условий равновесия между притоком теплоты в здание и потерями теплоты, что отражается уравнением теплового баланса здания:

, (1.1)

где Qо – количество теплоты, поступающей в здание через систему отопления;

Qвн – внутренние тепловыделения в здании, не зависящие от работы системы отопления;

Qпт – потери теплоты через наружные ограждения здания вследствие теплопередачи;

Qин – потери теплоты от инфильтрации воздуха через неплотности в наружных ограждениях здания.

В соответствии с выражением (1.1) количество теплоты, которое необходимо передать в здание через систему отопления, представляется в следующем виде:

. (1.2)

Потери теплоты через наружные ограждения можно представить в виде суммы потерь теплоты через отдельные наружные ограждения здания:

, (1.3)

где ki – коэффициент теплопередачи через наружные ограждения (стены, окна, потолок верхнего этажа, пол нижнего этажа и прочее);

Fi – площадь поверхности отдельных наружных ограждений;

Dti – разность температур воздуха с внутренней и наружной стороны ограждений.

Формула (1.3) носит общий характер и в практических расчетах применение ее крайне затруднительно вследствие сложной конфигурации зданий, большого количества наружных ограждений, сложности определения коэффициентов теплопередачи и прочего. На практике возможно применение ряда специально разработанных формул для определения потерь теплоты через наружные ограждения, в числе которых наиболее известна формула :

, (1.4)

где Р, S,Н и Vн – геометрические характеристики здания, а именно:

Р – периметр здания в плане,

S – площадь здания в плане,

Н – высота здания,

Vн – объем здания по наружному обмеру (строительный объем здания);

kс, kок, kпт, kпл – коэффициенты теплотпередачи, соответственно, для наружных стен здания, окон, потолка верхнего этажа и пола нижнего этажа;

jост – коэффициент остекления (отношение площади окон к площади наружных стен здания);

jпт, jпл – коэффициенты, учитывающие изменение разности температур внутреннего и наружного воздуха для потолка верхнего этажа и пола нижнего этажа по сравнению с разностью температур для наружных стен (jпот=0,75¸0,9, jпол=0,5¸0,7);

tв и tн – температура воздуха внутри отапливаемых помещений и наружная температура воздуха.

В фигурных скобках формулы (1.4) заключена величина, которая представляет собой удельную теплопотерю здания (qО), т. е. теплопотерю, приходящуюся на единицу объема здания по наружному обмеру при разности температур внутреннего и наружного воздуха в один градус:

. , (1.5)

Понятие удельной теплопотери существенно упрощает формулу (1.4):

. (1.6)

Удельную теплопотерю здания (qО) в литературе называют также удельной отопительной характеристикой здания, удельной тепловой характеристикой здания при проектировании системы отопления и удельным расходом теплоты на отопление здания.

Удельные теплопотери зданий приведены в литературе [1, приложение 4].

Возможно определение по формулам, например, по формуле ВТИ:

, (1.7)

где а – коэффициент, учитывающий основной строительный материал здания (для кирпичных зданий – 1,9; для железобетонных – 2,3¸2,7).

Условия применения формулы (1.7): Vн ³ 3000 м3, а наиболее низкая температура наружного воздуха должна составлять -30 ОС. Для других климатических районов следует использовать формулу пересчета:

, (1.8)

где qО – удельная теплопотеря здания, вычисленная по формуле (1.7);

- наиболее низкая температура воздуха в зимний период для конкретного климатического района.

Потери теплоты от инфильтрации наружного воздуха в отапливаемые помещения принято оценивать через коэффициент инфильтрации:

, . (1.9)

Потери теплоты от инфильтрации Qин в жилых и общественных зданиях составляют 3-6 % от потерь теплоты через наружные ограждения зданий Qпт, т. е. практически не превышают точности расчетов, что позволяет для жилых и общественных зданий не учитывать эти потери специальным расчетом. Учет потерь теплоты от инфильтрации для жилых и общественных зданий выполняется путем корректировки отопительных характеристик здания qО, приведенных в справочных данных.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5

Источники теплоснабжения промышленных предприятий (стр. 3 )

Днепропетровск НМетАУ 2011

Утверждено на заседании Ученого совета академии

Днепропетровск НМетАУ 2011

Домашний очаг

Справочная информация

Техника

Общество

Образование и наука

Мир

Бизнес и финансы