Методика расчета теплоснабжения промышленного жилого района

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 Qе, 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 Dt - расчетный температурный напор нагревательного прибора, 0С, определяемый по формуле:

, (16)

здесь t3 и t2 - расчетные температуры воды соответственно после элеватора и в обратной магистрали тепловой сети определенные при (для жилых районов, как правило, t3= 95 0С; t2= 70 0С);

t - расчетный перепад температур сетевой воды в тепловой сети

t = t1 - t2 (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 t01; t02; t03 и строят отопительный график температур воды. Для удовлетворения нагрузки горячего водоснабжения температура воды в подающей магистрали t01 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 d в течение всего отопительного периода постоянен и определяется по формуле:

(20)

Перепад температуры сетевой воды в нижней ступени водоподогревателя d2 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)

для диапазона от tн' до tнро величину d2 определяют по формуле

(22)

где th - температура горячей воды поступающей из водоподогревателя в систему горячего водоснабжения, 0С;

tc - температура холодной водопроводной воды перед водоподогревателем нижней ступени, 0С;

th' - температура водопроводной воды после водоподогревателя нижней ступени, 0С, определяемая по формуле

(23)

- температура сетевой воды в обратной магистрали соответствующая точке излома температурного графика, 0С

- температура сетевой воды в обратной магистрали принимаемая по отопительному графику в соответствии с заданной температурой наружного воздуха tн, 0С;

Температуру сетевой воды по повышенному графику в обратной магистрали t2п определяют по формуле, 0С