În sistemele de alimentare centralizată cu căldură (SCP) pentru rețelele termice, căldura este furnizată consumatorilor de căldură diferiți. În ciuda diversității considerabile a încărcăturii termice, aceasta poate fi împărțită în două grupe în funcție de natura cursului în timp: i) sezonier;
Schimbările în sarcina sezonieră depind de condițiile climatice: temperatura aerului înconjurător, direcția și viteza vântului, radiația solară, umiditatea aerului etc. Rolul principal este jucat de temperatura exterioară. Încărcarea sezonieră are un program zilnic relativ constant și un program variabil de încărcare anuală. Încălzirea sezonieră include încălzire, ventilație, aer condiționat.
Încărcarea pe tot parcursul anului include sarcina tehnologică și alimentarea cu apă caldă.
Program de dependență tehnologică de încărcare-ecrane pe profilul întreprinderii de producție-yaty și modul lor de funcționare, precum și programul de încărcare de alimentare cu apă caldă - de la blagoust roystva-rezidențiale și clădiri publice, cu obturatorul populației și reglementările din ziua lui de lucru, precum și cu privire la modul de Comunale întreprinderi - băi, spălătorii. Aceste sarcini au un grafic zilnic variabil. loturile anuale de procesare grafică și o mulțime de apă caldă și într-o anumită măsură, depind de anul VRE Meni. De obicei, sarcina de vara sub iarna datorită temperaturii mai mari a materiei prime și robinet de apă precum și datorită pierderilor de căldură și mai puțin conductoare de căldură conducte de producție.
Una dintre sarcinile principale în proiectarea și dezvoltarea modului de funcționare a sistemelor centralizate de alimentare cu căldură este de a determina valorile și natura sarcinilor termice.
În cazul în care proiectarea instalațiilor centralizate teplosnab-zheniya nu există date cu privire la calculul consumului de energie termică, unitățile bazate pe proiect teplopotreblyayuschih abonați, calculul sarcinii termice se efectuează pe viespile nova agregate indicatori. În timpul funcționării, valorile încărcărilor termice calculate sunt corectate la costurile reale. Cu trecerea timpului, aceasta permite stabilirea unei caracteristici termice verificate pentru fiecare consumator.
Încărcare sezonală Încălzire
Sarcina principală a încălzirii este menținerea temperaturii interne a spațiilor la un anumit nivel. Pentru aceasta, este necesar să se mențină un echilibru între pierderile de căldură ale clădirii și furnizarea de căldură. Starea echilibrului termic al unei clădiri poate fi exprimată sub forma egalității
unde Q este pierderea termică totală a clădirii; QT - pierderea de căldură prin transferul de căldură prin garduri externe; Qi - transferul de căldură prin infiltrare datorită intrării în cameră prin scurgerea gardurilor exterioare ale aerului rece; Q0 - furnizarea de căldură către clădire prin sistemul de încălzire; Qrv - eliberare internă de căldură.
Pierderile termice ale clădirii depind în principal de primul termen Qr. Prin urmare, pentru confortul calculului, este posibilă reprezentarea pierderilor termice ale clădirilor după cum urmează:
unde = Qu / Qm; - coeficientul de infiltrare, care este raportul între pierderile de căldură prin infiltrare și pierderile de căldură de către terman prin garduri externe.
Sursa de eliberare internă a căldurii este Qtv. în clădirile rezidențiale sunt de obicei oameni, aparate de gătit (gaz, plăci electrice și alte), dispozitive de iluminat. Aceste emisii de căldură sunt aleatorii și nu se pretează la nici o reglementare în timp.
Pentru a asigura condiții normale de temperatură în zonele rezidențiale în toate încăperile încălzite, condițiile hidraulice și de temperatură ale rețelei de căldură sunt de obicei setate în funcție de cele mai nefavorabile condiții, adică Pe un mod de încălzire a încăperilor cu eliberare de căldură zero (QTB = 0).
Pentru a preveni semnificativ de-vyshen temperatura interna a spațiilor, atelier, o în care eliberarea internă împăcării căldură considerabilă, este necesar să se oprească încălzirea-ically părți periodice la frezelor sau reducerea ratei de curgere a lichidului de răcire; prin ele.
Sursa de căldură internă a clădirilor industriale - termocentrale și centrale electrice și mecanisme (cuptoare, uscătoare, motoare etc.) de diferite tipuri. căldură INT-Rennie de întreprinderi industriale sunt destul de stabile, și de multe ori reprezintă o proporție semnificativă a încărcăturii de căldură calculată, astfel încât acestea trebuie să fie luate în considerare în modul de proiectare de încălzire zone industriale.
Pierderea de căldură prin transferul de căldură prin garduri externe, J / s sau kcal / h, poate fi determinată prin calcul folosind formula
unde F este suprafața secțiunilor; k - coeficientul de transfer termic al gardurilor externe; t - diferența dintre temperaturile aerului din partea interioară și cea exterioară a structurilor de închidere.
Pierderea de căldură prin transferul de căldură poate fi determinată de formula lui Ermolaev:
unde kc. Kok. kpl. kpt - coeficienți ai transferului de căldură al pereților, ferestrelor, podelei de la etajul inferior, plafonul etajului superior; este factorul de geam, adică raportul dintre suprafața ferestrelor și suprafața gardurilor verticale; 1 și 2 - factorii de corecție pentru căderea calculată a temperaturii pentru gardurile orizontale superioare și inferioare; tv - temperatura medie a aerului intern al camerelor încălzite; tn este temperatura aerului exterior.
Transferul de căldură prin transferul de căldură prin garduri externe ale unei clădiri
o pierdere completă de căldură ținând cont de rația de infiltrare
unde qov este pierderea specifică de căldură a clădirii.
Pentru clădirile rezidențiale și publice, cu funcționarea corectă, coeficientul maxim de infiltrare în majoritatea cazurilor este de 3-6%, care se încadrează în eroarea calculării pierderilor de căldură. Prin urmare, pentru simplificare, infiltrarea nu este inclusă în calcul, adică ia = 0. Pentru a lua în considerare infiltrarea, valoarea pierderilor de căldură este luată cu o marjă mică.
Pierderile de căldură prin infiltrarea clădirilor industriale ating adesea între 25 și 30% din pierderile de căldură prin garduri externe și trebuie să fie luate în considerare la calcul.
Consumul calculat de căldură pentru încălzire trebuie determinat pentru temperatura exterioară calculată pentru proiectarea sistemelor de încălzire. egală cu temperatura medie a celor mai reci perioade de cinci zile din cele opt ierni mai reci pe o perioadă de 50 de ani.
Temperatura suprafeței interioare a pereților exteriori influențează în mod direct intensitatea transferului de căldură prin radiații de pe suprafața corpului uman atunci când persoana se află în clădiri rezidențiale și publice; diferența maximă dintre temperatura aerului din încăperi și temperatura suprafeței interioare a pereților exteriori nu trebuie să fie mai mare de 6 ° C.
Pierderea de căldură specifică și clădiri rezidențiale generale, guvernamentale volum exterior V> 3.000 m ridicat pe noua proiecție 1985 acolo după, la clădiri și mai izolate construite mai devreme, în zonele cu temperatura exterioară estimată pentru tno încălzire = - 30 ° C pot fi aproximate ca
unde a = 1,85 J / (m 2 '5 • s • K) = 1,72 kcal / (m 2,5 • h • ° C).
La determinarea sarcinii termice noi zone construite și absența datelor privind tipul și dimensiunea echipamentului planificat-to-a clădirilor publice pot fi estimate aproximativ pentru a lua consumul de energie termică pentru încălzirea clădirilor publice să fie de 25% din consumul de căldură calculat pentru încălzirea clădirilor cartier rezidențial.
Infiltrarea aerului exterior în incintă are loc sub influența unei diferențe (diferență) în presiunile aerului exterior și interior. Această diferență de presiune este suma a două termeni:
Aici L este înălțimea liberă a clădirii (pentru clădirile rezidențiale și publice - înălțimea podelei), m; g - accelerarea gravitației; wb - viteza vântului, m / s; n. в - densitatea aerului intern și extern, kg / m.
Rata de trecere a aerului infiltrat prin secțiunea viu a scurgerilor în gardurile exterioare ale clădirilor, m / s,
Pierderi de căldură cu infiltrare
unde F este aria secțiunii totale a scurgerilor în gardurile exterioare; este capacitatea de căldură volumetrică a aerului.
Valoarea infiltrării constante trebuie determinată empiric. În absența datelor experimentale, putem lua următoarele valori pentru orientarea calculelor: m / s:
Pentru clădiri industriale independente cu găuri mari de lumină. (35-40) 10-3
Pentru clădirile rezidențiale și publice cu geam termopan în construcția continuă a blocurilor .... (8-10) 10 -3
Estimările pierderilor de căldură sunt pierderile de căldură la temperatura exterioară calculată tno. Estimarea pierderilor de căldură ale clădirii ținând cont de procesul de filtrare:
Cu o valoare constantă a coeficientului de infiltrare al clădirii, raportul dintre pierderea de căldură Q a unei clădiri date sau un grup de clădiri la orice temperatură exterioară tn> t0 la pierderea de căldură estimată
În absența datelor privind tipul de clădire și volumul exterior al clădirilor rezidențiale și publice construirea de cod II 04.07.86 «rețele de încălzire SNIP“ reco-reparat pentru a determina fluxul de proiectare vă căldură pentru încălzirea clădirilor rezidențiale și publice prin formula
unde q0 - mărit cifra de debit maxim de căldură pentru încălzire I m 2 de suprafață de clădiri rezidențiale, W / m [J / (s • m)]; A - suprafața totală a clădirilor rezidențiale, m 2; K1 - coeficient care ține cont de consumul de căldură pentru încălzirea clădirilor publice. În absența datelor, se recomandă să se ia K> = 0,25.
Pentru utilizarea economică a combustibilului, alegerea începutului și sfârșitul sezonului de încălzire este foarte importantă. Începutul și sfârșitul sezonului de încălzire pentru clădirile rezidențiale și publice sunt de regulă reglementate de autoritățile locale.
Durata sezonului de încălzire în țara noastră este determinată de numărul de zile cu o temperatură medie zilnică stabilă de + 8 ° C și mai mică. Această temperatură externă este de obicei considerată începutul și sfârșitul perioadei de încălzire tnc = 8 ° C.
Trecerea de la directiva economie la economia de piață elimină, în principiu, orice restricții în stabilirea duratei perioadei de încălzire. Această durată (la început și la sfârșit) este determinată de consumatorul de energie termică - abonatul organizației de alimentare cu energie electrică. În același timp, este important ca organizația de furnizare a energiei să cunoască durata perioadei în care va exista o cerere de căldură care urmează a fi îndeplinită de către organizația care furnizează energie. O astfel de cerere de căldură ar trebui determinată, de regulă, pe baza datelor statistice pe termen lung, luând în considerare prognoza creșterii (scăderii) încărcăturilor termice conectate la rețelele termice. Normele SNiP ar trebui să fie utilizate în primul rând în rezolvarea sarcinilor de proiectare, nu operaționale.
Începutul și sfârșitul sezonului de încălzire pentru clădirile industriale sunt determinate de temperatura exterioară la care pierderile de căldură prin gardurile externe sunt egale cu emisiile interne de căldură. Deoarece emisiile de căldură în clădirile industriale sunt semnificative, în cele mai multe cazuri, durata sezonului de încălzire pentru clădirile industriale este mai scurtă decât pentru clădirile rezidențiale și publice. Temperatura medie zilnică a aerului exterior, care corespunde începutului și sfârșitului sezonului de încălzire a clădirilor industriale cu eliberare mare de căldură internă, poate fi găsită prin formula