Výber obehového čerpadla pre vykurovací systém. Časť 2
Obehové čerpadlo je vybrané pre dve hlavné charakteristiky:
- G * - spotreba, vyjadrená v m3 / h;
- H je hlava vyjadrená v m.
- množstvo tepla, ktoré je potrebné na vyrovnanie tepelných strát (v tomto článku sme brali ako základ dom s rozlohou 120 m2 so stratou tepla 12 000 W)
- špecifická tepelná kapacita vody rovnajúca sa 4200 J / kg * оС;
- rozdiel medzi počiatočnou teplotou t1 (teplota spiatočky) a konečnou teplotou t2 (teplota prívodu), na ktorú sa chladiaca kvapalina zahrieva (tento rozdiel sa označuje ako ΔT a v tepelnej technike pre výpočet vykurovacích systémov s radiátormi) sa určuje pri 15 - 20 ° C ).
* Výrobcovia čerpacích zariadení používajú na zaznamenávanie prietoku vykurovacieho média písmeno Q. Výrobcovia ventilov, napríklad Danfoss, používajú na výpočet prietoku písmeno G.
V domácej praxi sa používa aj toto písmeno.
Preto v rámci vysvetlení tohto článku použijeme aj písmeno G, Ale v iných článkoch, ktoré idú priamo k analýze harmonogramu činnosti čerpadla, budeme stále používať písmeno Q pre prietok.
Stanovenie prietoku (G, m3 / h) tepelného nosiča pri výbere čerpadla
Východiskovým bodom pre výber čerpadla je množstvo tepla, ktoré dom stratí. Ako to zistit Aby ste to dosiahli, musíte vypočítať tepelné straty.
Toto je zložitý technický výpočet, ktorý si vyžaduje znalosť mnohých komponentov. Preto v rámci tohto článku toto vysvetlenie vynecháme a ako základ pre množstvo tepelných strát si vezmeme jednu z bežných (ale zďaleka nie presných) techník používaných mnohými inštalačnými firmami.
Jeho podstata spočíva v určitej priemernej miere straty na 1 m2.
Táto hodnota je ľubovoľná a predstavuje 100 W / m2 (ak má dom alebo miestnosť neizolované tehlové steny a dokonca aj nedostatočnú hrúbku, bude množstvo tepla stratené v miestnosti oveľa väčšie.
Poznámka
Naopak, ak je obvodový plášť budovy vyrobený z moderných materiálov a má dobrú tepelnú izoláciu, tepelné straty sa znížia a môžu byť 90 alebo 80 W / m2).
Povedzme, že máte dom s rozlohou 120 alebo 200 m2. Potom bude nami dohodnutá výška tepelných strát pre celý dom:
120 * 100 = 12000 W alebo 12 kW.
Čo to má spoločné s čerpadlom? Najpriamejšie.
Proces tepelných strát v dome prebieha neustále, čo znamená, že proces vykurovania priestorov (kompenzácia tepelných strát) musí neustále pokračovať.
Predstavte si, že nemáte čerpadlo ani potrubie. Ako by ste vyriešili tento problém?
Aby ste vyrovnali tepelné straty, museli by ste vo vykurovanej miestnosti spáliť nejaký druh paliva, napríklad palivové drevo, ktoré ľudia v zásade robia už tisíce rokov.
Ale rozhodli ste sa vzdať palivového dreva a použiť vodu na vykurovanie domu. Čo by si musel urobiť? Museli by ste vziať vedro (-á), naliať tam vodu a zohriať ju nad ohňom alebo plynovým sporákom na teplotu varu.
Potom vezmite vedrá a odneste ich do miestnosti, kde voda dodá miestnosti teplo. Potom vezmite ďalšie vedrá s vodou a vložte ich späť na oheň alebo plynový sporák na ohrev vody a potom ich odneste do miestnosti namiesto prvého.
A tak ďalej donekonečna.
Dnes čerpadlo robí prácu za vás. Núti vodu, aby sa presunula do zariadenia, kde sa zohrieva (kotol), a potom na prenos tepla uloženého vo vode potrubím, smeruje ju do vykurovacích zariadení, aby kompenzovala tepelné straty v miestnosti.
Vyvstáva otázka: koľko vody je potrebné za jednotku času, zohriatej na danú teplotu, aby sa vyrovnali tepelné straty doma?
Ako to vypočítať?
Aby ste to dosiahli, potrebujete poznať niekoľko hodnôt:
Tieto hodnoty je potrebné nahradiť vzorcom:
G = Q / (c * (t2 - t1)), kde
G - požadovaná spotreba vody vo vykurovacom systéme, kg / s. (Tento parameter by malo poskytovať čerpadlo. Ak si kúpite čerpadlo s nižším prietokom, potom nebude schopné zabezpečiť také množstvo vody, ktoré je potrebné na kompenzáciu tepelných strát; ak si vezmete čerpadlo s nadhodnoteným prietokom) , povedie to k zníženiu jeho účinnosti, nadmernej spotrebe elektriny a vysokým počiatočným nákladom);
Q je množstvo tepla W potrebné na kompenzáciu tepelných strát;
t2 je konečná teplota, na ktorú je potrebné ohriať vodu (zvyčajne 75, 80 alebo 90 ° C);
t1 - počiatočná teplota (teplota chladiacej kvapaliny ochladená na 15 - 20 ° C);
c - špecifická tepelná kapacita vody, rovná 4200 J / kg * оС.
Nahraďte známe hodnoty do vzorca a získajte:
G = 12000/4200 * (80 - 60) = 0,143 kg / s
Takýto prietok chladiacej kvapaliny za sekundu je potrebný na vyrovnanie tepelných strát vášho domu s rozlohou 120 m2.
Dôležité
V praxi sa využíva prietok vody vytlačený do 1 hodiny. V takom prípade má vzorec po vykonaní niektorých transformácií nasledujúcu formu:
G = 0,86 * Q / t2 - ti;
alebo
G = 0,86 * Q / ΔT, kde
ΔT je teplotný rozdiel medzi dodávkou a návratom (ako sme už videli vyššie, ΔT je známa hodnota, ktorá bola pôvodne zahrnutá do výpočtu).
Takže bez ohľadu na to, ako zložité sa na prvý pohľad môžu zdať vysvetlenia pre výber čerpadla, vzhľadom na také dôležité množstvo, ako je prietok, je samotný výpočet, a teda výber pomocou tohto parametra, celkom jednoduchý.
Všetko spočíva v nahradení známych hodnôt do jednoduchého vzorca. Tento vzorec je možné „nabiť“ v programe Excel a použiť tento súbor ako rýchlu kalkulačku.
Poďme cvičiť!
Úloha: musíte vypočítať prietok chladiacej kvapaliny pre dom s rozlohou 490 m2.
Rozhodnutie:
Q (množstvo tepelných strát) = 490 * 100 = 49000 W = 49 kW.
Návrhový teplotný režim medzi prívodom a spiatočkou je nastavený takto: teplota prívodu - 80 ° C, teplota spiatočky - 60 ° C (inak sa záznam robí ako 80/60 ° C).
Preto ΔT = 80 - 60 = 20 ° C.
Teraz nahradíme všetky hodnoty do vzorca:
G = 0,86 * Q / ΔT = 0,86 * 49/20 = 2,11 m3 / h.
Ako to všetko priamo využiť pri výbere pumpy, sa dozviete v záverečnej časti tejto série článkov. Teraz si povieme niečo o druhej dôležitej charakteristike - tlaku. Čítaj viac
Časť 1; Časť 2; Časť 3; 4. časť
Výber metódy výpočtu
Sanitárne a epidemiologické požiadavky na obytné budovy
Pred výpočtom tepelnej záťaže podľa zväčšených ukazovateľov alebo s vyššou presnosťou je potrebné zistiť odporúčané teplotné podmienky pre bytový dom.
Pri výpočte vykurovacích charakteristík sa treba riadiť normami SanPiN 2.1.2.2645-10. Na základe údajov v tabuľke je v každej miestnosti domu potrebné zabezpečiť optimálny teplotný režim vykurovania.
Metódy, pomocou ktorých sa vykonáva výpočet hodinovej vykurovacej záťaže, môžu mať rôzny stupeň presnosti. V niektorých prípadoch sa odporúča použiť pomerne zložité výpočty, v dôsledku čoho bude chyba minimálna. Ak optimalizácia nákladov na energiu nie je pri navrhovaní vykurovania prioritou, môžu sa použiť menej presné schémy.
Pri výpočte hodinového vykurovacieho zaťaženia je potrebné zohľadniť dennú zmenu vonkajšej teploty. Aby ste zvýšili presnosť výpočtu, potrebujete poznať technické vlastnosti budovy.
Stanovenie odhadovaných prietokov chladiacej kvapaliny
Odhadovaná spotreba vykurovacej vody pre vykurovací systém (t / h) pripojený podľa závislej schémy sa dá určiť podľa vzorca:
Obrázok 346. Odhadovaná spotreba vykurovacej vody pre CO
- kde Q® je odhadované zaťaženie vykurovacieho systému, Gcal / h;
- τ1.p. je teplota vody v prívodnom potrubí vykurovacej siete pri projektovanej teplote vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania, ° С;
- τ2.r.- teplota vody vo vratnom potrubí vykurovacieho systému pri projektovanej teplote vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania, ° С;
Odhadovaná spotreba vody vo vykurovacom systéme sa stanoví z výrazu:
Obrázok 347. Odhadovaná spotreba vody vo vykurovacom systéme
- τ3.r.- teplota vody v prívodnom potrubí vykurovacieho systému pri projektovanej teplote vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania, ° С;
Relatívny prietok vykurovacej vody Grel. pre vykurovací systém:
Obrázok 348. Relatívny prietok vykurovacej vody pre CO
- kde Gc. je aktuálna hodnota spotreby siete pre vykurovací systém, t / h.
Relatívna spotreba tepla Qrel. pre vykurovací systém:
Obrázok 349. Relatívna spotreba tepla pre CO
- kde Q® - aktuálna hodnota spotreby tepla pre vykurovací systém, Gcal / h
- kde Qо.р. je vypočítaná hodnota spotreby tepla pre vykurovací systém, Gcal / h
Odhadovaný prietok vykurovacieho činidla vo vykurovacom systéme pripojenom podľa nezávislej schémy:
Obrázok 350. Odhadovaná spotreba CO podľa nezávislej schémy
- kde: t1.р, t2.р. - vypočítaná teplota vykurovaného nosiča tepla (druhý okruh), na výstupe a vstupe do výmenníka tepla, ºС;
Odhadovaný prietok chladiacej kvapaliny vo ventilačnom systéme je určený vzorcom:
Obrázok 351. Odhadovaný prietok pre SV
- kde: Qv.r.- odhadované zaťaženie ventilačného systému, Gcal / h;
- τ2.w.r. je vypočítaná teplota prívodnej vody po ohrievači vzduchu ventilačného systému, ºС.
Odhadovaný prietok chladiacej kvapaliny pre systém dodávky teplej vody (TÚV) pre otvorené systémy zásobovania teplom sa určuje podľa vzorca:
Obrázok 352. Odhadovaný prietok pre otvorené systémy TÚV
Spotreba vody na dodávku teplej vody z prívodného potrubia vykurovacej siete:
Obrázok 353. Prietok TÚV z napájacieho zdroja
- kde: β je podiel vody odobranej z prívodného potrubia určený vzorcom:Obrázok 354. Podiel odberu vody z dodávky
Spotreba vody na dodávku teplej vody zo spätného potrubia vykurovacej siete:
Obrázok 355. Prietok TÚV zo spiatočky
Odhadovaný prietok vykurovacieho média (vykurovacej vody) pre systém TÚV pre uzavreté systémy zásobovania teplom s paralelným okruhom na pripojenie ohrievačov k systému zásobovania teplou vodou:
Obrázok 356. Prietok pre okruh TÚV 1 v paralelnom okruhu
- kde: τ1.i. je teplota prívodnej vody v prívodnom potrubí v bode zlomu teplotného grafu, ºС;
- τ2.t.i. je teplota prívodnej vody po ohrievači v bode zlomu teplotného grafu (predpokladaná = 30 ° C);
Odhadované množstvo TÚV
S nádržami na batérie
Obrázok 357.
Pri absencii akumulátorov
Obrázok 358.
2.3. Dodávka tepla
2.3.1... Všeobecné otázky
Dodávka tepla do hlavnej budovy MOPO RF sa vykonáva z bodu ústredného kúrenia (Ústredná tepláreň č. 520/18). Tepelná energia pochádzajúca z ústrednej teplárne vo forme teplej vody sa používa na vykurovanie, vetranie a dodávku teplej vody pre potreby domácnosti. Pripojenie tepelnej záťaže hlavnej budovy na vstupe tepla do tepelnej siete sa vykonáva podľa závislej schémy.
Neexistujú žiadne komerčné meracie zariadenia na spotrebu tepelnej energie (kúrenie, vetranie, dodávka teplej vody).
Finančné vyrovnanie s organizáciou zásobovania teplom na spotrebu tepelnej energie sa vykonáva podľa celkového zmluvného tepelného zaťaženia 1,34 Gcal / hod., Z toho 0,6 Gcal / hod pripadá na kúrenie (44,7%), vetranie - 0,65 Gcal / hod ( 48,5%), na dodávku teplej vody - 0,09 Gcal / hod (6,8%).
Ročná približná spotreba tepelnej energie na základe zmluvy s vykurovacou sieťou - 3942,75 Gcal / rok je určená tepelnou záťažou (1555 Gcal / rok), prevádzkou zásobovacích systémov (732 Gcal / rok), spotrebou tepla prostredníctvom systému TÚV. (713 Gcal / rok) a tepelné straty energie počas prepravy a prípravy teplej a vykurovacej vody v stanici diaľkového ústredného kúrenia (942 Gcal / rok alebo asi 24%).
Údaje o spotrebe tepelnej energie a finančných nákladoch za roky 1998 a 1999.sú uvedené v tabuľke 2.3.1.
Tabuľka 2.3.1
Konsolidované údaje o spotrebe tepla a finančných nákladoch v rokoch 1998 a 1999
P / p č. | Spotreba tepla, Gcal | Tarifa za 1 Gcal | Náklady vrátane DPH, tisíc rubľov |
1998 rok | |||
Januára | 479,7 | 119,43 | 68,75 |
Februára | 455,4 | 119,43 | 65,26 |
Marca | 469,2 | 119,43 | 67,24 |
Apríla | 356,3 | 119,43 | 51,06 |
Smieť | 41,9 | 119,43 | 6,0 |
Júna | 112,7 | 119,43 | 16,15 |
Júla | 113,8 | 119,43 | 16,81 |
Augusta | 102,1 | 119,43 | 14,63 |
September | 117,3 | 119,43 | 16,81 |
Októbra | 386,3 | 119,43 | 55,4 |
Novembra | 553,8 | 119,43 | 79,37 |
December | 555,4 | 119,43 | 79,6 |
Celkom: | 3743,9 | 536,58 | |
1999 rok | |||
Januára | 443,8 | 156,0 | 83,08 |
Februára | 406,1 | 156,0 | 76.01 |
Celkom: | 849,9 | 159,09 |
- údaje z roku 1999 sú predložené v čase zisťovania
Analýza dát (tabuľka 2.3.1) ukazuje, že z celkovej spotreby tepla za rok 1998 (SQ = 3743,9 Gcal / rok), Ql = 487,8 Gcal / rok (13%) (funguje iba systém zásobovania teplou vodou), za vykurovacie obdobie (Október - apríl), keď sú v prevádzke systémy vykurovania, vetrania a zásobovania teplou vodou, Qs = 3256,1 Gcal / rok (87%) klesá.
Tepelná záťaž pre vykurovanie a vetranie je teda definovaná ako rozdiel medzi celkovou záťažou a náplňou TÚV:
Qow = Qz - Ql = 3256,1 - 487,8 = 2768,3 Gcal / rok
a predstavuje 73,9% z celkovej ročnej spotreby tepla v roku 1998 S Q = 3743,9 Gcal / rok.
Celkové finančné náklady na platbu za tepelnú energiu v roku 1998 dosiahli 536,58 tis. Rubľov s DPH, z toho v letnom období (máj - september) 70,4 tis. Rubľov. a podľa toho za vykurovacie obdobie (október - apríl) - 466,18 tisíc rubľov.
V roku 1998 sa tarifa za spotrebu tepelnej energie (bez DPH) rovnala 119,43 rubľov za 1 Gcal. V roku 1999 došlo k prudkému zvýšeniu tarify až na 156 rubľov za 1 Gcal, čo povedie k výraznému zvýšeniu nákladov na služby organizácie dodávajúcej teplo.
V časti je uvedená komparatívna analýza spotreby tepla na vykurovanie, vetranie a zásobovanie teplou vodou podľa údajov z roku 1998 za projektovaných a normatívnych podmienok (v súlade s platnými normami). 2.3.2, 2.3.3, 2.3.4 a 2.3.5 tejto správy.
2.3.2. Kúrenie
Vykurovanie hlavnej budovy MOPO sa vykonáva teplou vodou z ústredného kúrenia (č. 520/18). Pri vstupe do budovy je tok tepla distribuovaný do troch vnútorných vykurovacích systémov pracujúcich podľa jednorúrkovej schémy s horným vedením.
Vykurovacie zariadenia: radiátory M-140, konvektory.
V roku 1992 sa z dôvodu čiastočného využitia technickej podlahovej plochy zvýšil objem vykurovaných priestorov budovy MOPO postavenej podľa štandardného projektu strednej školy. Organizácia zároveň nemá informácie naznačujúce zmenu zmluvných tepelných zaťažení budovy, ako aj informácie naznačujúce, že sa vykonávajú úpravy s cieľom optimalizovať prevádzkové parametre vykurovacích systémov.
Vyššie uvedené okolnosti boli dôvodom na vykonanie v priebehu zisťovania variantných výpočtov spotreby tepla na vykurovanie budovy a vykonanie zodpovedajúcej inštrumentálnej skúšky stavu vykurovacích systémov.
Vypočítané a normatívne ukazovatele spotreby tepelnej energie na vykurovanie budovy sa posudzovali podľa zväčšených charakteristík v súlade s odporúčaniami SNiP 2-04-05-91, zvlášť pre návrhové hodnoty vykurovaných plôch (V = 43 400 m3) a pri zohľadnení čiastočného užitočného využitia technickej podlahy (V = 47 900 m3), ako aj na základe štandardnej (referenčnej) hodnoty špecifickej vykurovacej charakteristiky (0,32 Gcal / (hod. M3)), zodpovedajúce funkčnému využitiu budovy.
Maximálna hodinová spotreba tepla na vykurovanie Qhoursmak sa určuje podľa vzorca:
Qomak = goV (tvn - tnarr) * 10-6 Gcal / hod,
kde je špecifická vykurovacia charakteristika, kcal / m3hodina; V je objem budovy, m3; tвн, tнрр - odhadovaná teplota vzduchu v budove aj mimo nej: +18; -26 ° C
Pri hodnotení špecifických vykurovacích charakteristík agregovanými ukazovateľmi sa použil empirický vzorec
go = аj / V1 / 6 kcal / m3hourС,
a tieto označenia:
a - koeficient zohľadňujúci typ konštrukcie (pre betónový prefabrikát a = 1,85); j je koeficient, ktorý zohľadňuje vplyv vonkajšej teploty (pre Moskvu - 1,1).
Ročná spotreba tepla na vykurovanie budovy sa určuje podľa vzorca:
Qog = b Qomak (tvn - tcro) / (tvn - tnarr) * t * 10-6 Gcal / rok,
kde b je korekčný faktor (pre budovy postavené pred rokom 1985.b = 1,13); t je trvanie vykurovacieho obdobia ročne (pre Moskvu - 213 dní alebo 5112 hodín); tсро - priemerná návrhová teplota vonkajšieho vzduchu počas vykurovacej sezóny (pre Moskvu -3,6 ° C, podľa SNiP 2.04.05.91).
Výpočet spotreby tepla na vykurovanie sa z dôvodu potreby porovnania jeho výsledku s vykázanými hodnotami tepelnej záťaže v roku 1998 vykonáva pre dve možnosti:
- pri hodnotách tсro = - 3,6 ° C a t = 213 dní / rok podľa SNiP 2-04-05-91; - pri hodnotách tсro = - 1,89® a t = 211 dní / rok (5067 hodín / rok) podľa údajov vykurovacej siete Mosenergo za vykurovacie obdobie roku 1998.
Výsledky výpočtu sú uvedené v tabuľke 2.3.2.
Pre porovnanie, tabuľka 2.3.2 obsahuje hodnoty približného priemerného ročného zaťaženia vykurovacej sústavy po dohode s organizáciou dodávkou tepla.
Na základe výsledkov výpočtov (tabuľka 2.3.2) možno formulovať nasledujúce výroky:
- zmluvný vzťah medzi MOPO a organizáciou dodávkou tepla odráža návrhové vykurovacie charakteristiky budovy a od začiatku prevádzky nebol upravený; - zvýšenie predpokladaného zaťaženia vykurovacieho systému v dôsledku využitia časti technickej podlahovej plochy je kompenzované poklesom mernej spotreby tepla v dôsledku zmeny funkčného účelu budovy v porovnaní s ten dizajnový.
Na overenie súladu s požiadavkami SNiP 2.04.05.91 a na posúdenie účinnosti vykurovacieho systému bola vykonaná séria kontrolných meraní. Výsledky inštrumentálneho vyšetrenia sú uvedené v oddiele 2.3.5.
Opatrenia na úsporu tepelnej energie vo vykurovacom systéme sú uvedené v časti 3.2.
Tabuľka 2.3.2
Odhadované a štandardné charakteristiky vykurovacieho systému budovy
Metóda výpočtu | Ukazovatele | |||
Špecifická vykurovacia charakteristika, Gcal / hod. * M3 | Maximálna hodinová spotreba tepla, Gcal / hod | Ročná spotreba tepla na vykurovanie, Gcal / rok | ||
1. Podľa vypočítanej špecifickej vykurovacej charakteristiky: | ||||
1.1. | na 4 podlažiach (V = 43400 m3) | 0,422 | 0,62 | 1557/1414 |
1.2. | na 5 poschodiach (V = 47 900 m3) | 0,409 | 0,72 | 1818/1651 |
2. Podľa referenčnej hodnoty špecifickej vykurovacej charakteristiky pre kancelárske budovy (V = 47 900 m3) | 0,320 | 0,55 | 1379/1252 | |
3. Na základe zmluvy s organizáciou dodávajúcou energiu | — | 0,60 | 1555/1412 |
- Hodnota spotreby tepla v čitateli zlomku zodpovedá normatívnemu (-3,6 ° C), v menovateli - skutočnej (-1,89 ° C) priemernej teplote vzduchu za vykurovacie obdobie v roku 1998
2.3.3. Vetranie
Na zabezpečenie požadovaných sanitárnych a hygienických noriem je budova MOPO RF vybavená prívodným a výfukovým všeobecným výmenným vetraním.
Podľa konštrukčných údajov je rýchlosť cirkulácie vzduchu 1-1,5. Samostatné izby sú napojené na klimatizačný systém s výmenným kurzom viac ako 8.
Dvere sú vybavené tepelnými clonami.
Konštrukčné charakteristiky systémov napájania, vetrania, klimatizácie a vzduchových clon sú uvedené v tabuľke 2.3.3.
Posledné skúšky napájacích systémov pri uvedení do prevádzky sa uskutočnili v roku 1985.
Systémy prívodného vetrania sa v súčasnosti nepoužívajú. Celkový počet výfukových systémov je 41, z toho funkčných nie viac ako 30%.
Výfukové systémy sú umiestnené na technickej podlahe. Vizuálne kontroly preukázali nefunkčnosť viacerých systémov. Hlavným dôvodom sú chyby v štartovacích zariadeniach. Miestnosti, kde sú umiestnené odťahové ventilátory, sú posiate cudzími predmetmi, nečistotami atď., Ktoré môžu viesť k požiaru.
Je potrebné: vyčistiť priestory od cudzích predmetov a trosiek; uviesť všetky ventilačné systémy do funkčného stavu; vykonať odborníkom úpravu činnosti výfukových systémov v súlade s optimálnou funkciou prívodného vetrania. Realizáciou týchto opatrení sa zabezpečí efektívna výmena vzduchu v budove.
Tabuľka 2.3.3
Konštrukčné charakteristiky napájacích systémov
Napájací systém | Charakteristiky | ||
Maximálna spotreba vzduchu, m3 / hod | Vykurovací výkon ohrievačov, Gcal / hod | ||
Vetranie: | 55660 | 0,484 | |
vč.počet | PS1 | 5660 | 0,049 |
PS2 | 25000 | 0,218 | |
PS3 | 25000 | 0,218 | |
PS5 | 7000 | 0,079 | |
Kondicionovanie: | 23700 | 0,347 | |
počítajúc do toho | K1 | 18200 | 0,267 |
K2 | 5500 | 0,080 | |
Vzduchové clony (VT3): | 7000 | 0,063 |
Klimatizácie (2 ks) fungujú ako prívodné vetranie, bez dodávky tepla, približne 5 hodín mesačne (kapacita 18200 m3 / hodinu).
V priebehu prieskumu bolo vykonané porovnanie medzi návrhovým tepelným zaťažením prívodného vetrania a klimatizácie, počítaným pre teplotu vonkajšieho vzduchu -15 ° C v súlade so súčasným SNiP v rokoch 1997-1998, a tepelným zaťažením prívodné vetranie v súlade s SNiP „Kúrenie, vetranie a klimatizácia vzduchu“ SNiP 2.04.05.91), platné v čase prieskumu, pri tnr = - 2,6оС.
Výsledky výpočtu spotreby tepla na prívodné vetranie a ich porovnanie s návrhovými a zmluvnými hodnotami uvádza tabuľka 2.3.4.
Výpočet spotreby tepla na prívodné vetranie sa uskutočňoval prostredníctvom špecifickej ventilačnej charakteristiky budovy, a to pre dva prípady: podľa referenčných údajov pre kancelárske budovy a podľa výpočtu podľa frekvencie výmeny vzduchu.
Maximálna hodinová spotreba tepla na prívodné vetranie
Qvmak = gvV (tvn - tnarr) * 10-6 Gcal / hod,
kde je konkrétna charakteristika vetrania, kcal / m3hodina; tвн, tнрр - vnútorná a návrhová teplota vonkajšieho vzduchu podľa SNiPu: +18; -26 ° C
Výpočet špecifických ventilačných charakteristík pomocou výmenného kurzu sa uskutočnil podľa vzorca
gv = mcVv / V kcal / m3hourC.
Tabuľka 2.3.4
Odhadované a normatívne ukazovatele spotreby tepla v zásobovacích sústavách
Metóda výpočtu | Ukazovatele | Poznámka | ||
Špecifická charakteristika vetrania, Gcal / hod. * M3 | Maximálna hodinová spotreba tepla, Gcal / hod | Ročná spotreba tepla na vetranie, Gcal / rok | ||
Podľa projektovej hodnoty špecifických charakteristík vetrania vrátane: | 0,894 | 892/822 | ||
nútené vetranie | 0,484 (-15 ° C) | 545 | ||
kondicionovanie | 0,347 (-15 ° C) | 297 | ||
vzduchové clony | 0,063 | 50 | ||
Podľa referenčnej hodnoty špecifickej charakteristiky vetrania: | 0,453 | 377/350 | Vzduchové clony podľa projektu | |
nútené vetranie | 0,17 | 0,390 (-26 ° C) 0,240 (-15 ° C) | 327/300 272/250 | |
vzduchové clony | — | 0,063 | 50 | |
Podľa výpočtu špecifickej charakteristiky vetrania: | 0,483 | 401/373 | Vzduchové clony podľa projektu | |
nútené vetranie | 0,312 | 0,42 (-26 ° C) 0,310 (-15 ° C) | 351/323 349/321 | |
vzduchové clony | — | 0,063 | 50 | |
Na základe zmluvy s organizáciou dodávajúcou energiu | — | 0,65 (-15 ° C) | 732/674 | |
Skutočné využitie napájacích systémov | — | 0,063 | 50 | Vzduchové clony podľa projektu |
- Čitateľ a menovateľ zlomku udávajú spotrebu tepla pri štandardnej (-3,6 ° C) a skutočnej priemernej teplote okolia za vykurovacie obdobie (-1,89 ° C) v roku 1998.
Posledný výraz používa nasledujúcu notáciu:
m - výmenný kurz vzduchu 1-1,5; c - objemová tepelná kapacita vzduchu, 0,31 kcal / m3hod. C; Vw / V - pomer vetraného objemu budovy k celkovému objemu.
Podľa referenčných údajov sa hodnota špecifickej ventilačnej charakteristiky rovná gw = 0,17 kcal / m3hod.
Ročná spotreba tepla na prívodné vetranie sa určuje podľa vzorca
Qwg = Qvmak (tvn - tcro) / (tvn - tnarr) * t * 10-6 Gcal / rok,
kde t je doba prívodného vetrania počas vykurovacieho obdobia s 8 hodinami prívodného vetrania denne; tсро - priemerná návrhová teplota vonkajšieho vzduchu počas vykurovacej sezóny (pre Moskvu -3,6 ° C (SNiP 2.04.05.91), podľa údajov vykurovacej siete Mosenergo v roku 1998 - -1,89 ° C).
Podľa SNiP je trvanie vykurovacieho obdobia 213 dní. t hodina = 213 * 8 = 1704 hodín / rok. Podľa vykurovacej siete Mosenergo bolo v roku 1998 vykurovacie obdobie 211 dní,
t hodina = 211 * 8 = 1688 hodín / rok.
Výpočet spotreby tepla vzduchovými clonami sa neuskutočnil a bol prevzatý z konštrukčných údajov rovnajúcich sa 0,063 Gcal / hod.
Údaje v tabuľke 2.3.4 ukazujú, že zmluvné zaťaženie 674 Gcal / rok (0,65 Gcal / hod.) Je v porovnaní s vypočítanou nadhodnotené o približne 44-48%. Zároveň je potrebné mať na pamäti, že skutočná spotreba tepelnej energie je určená iba funkciou tepelných závesov.
Na záver diskusie o výsledkoch kontroly napájacích systémov formulujeme nasledujúce závery:
- napájacie systémy budovy MOPO sú projektované so značným prebytkom kapacity (okrem demontovanej rozvodne-4), ktoré nie sú zabezpečené so spotrebou tepla plánovanou v zmluve o napájacích sústavách; - normatívne ukazovatele spotreby tepla v zásobovacích sústavách, berúc do úvahy skutočné funkčné využitie budovy, sú nižšie ako projektové, tak predpokladané hodnoty stanovené v zmluve; - spotreba tepla na zásobovacie sústavy v roku 1998 (50 Gcal) predstavovala približne 7,4% objemov stanovených v súčasnej zmluve s organizáciou na dodávku energie.
Opatrenia na úsporu tepelnej energie v napájacom ventilačnom systéme sú uvedené v časti 3.2.
2.3.4. Prívod teplej vody
Výpočet spotreby teplej vody pre potreby domácnosti sa vykonáva v súlade s SNiP 2.04.01.85 „Vnútorný vodovod a kanalizácia budov“.
Spotrebitelia teplej vody sú:
- jedáleň a bufety na varenie a umývanie riadu pre 900 osôb; - vodovodné kohútiky pre mixéry v kúpeľniach - 33 ks; - sprchová sieť - 1 ks.
Horúca voda sa tiež spotrebúva na čistenie podláh administratívnych (pracovných) miestností a hál (1-krát denne); konferenčné miestnosti (~ 1 krát za mesiac); jedálne, bufety a varenie (1 - 2 krát / deň).
Miera spotreby teplej vody na osobu v administratívnych budovách je 7 l / deň.
Na základe počtu zamestnancov v budove, s prihliadnutím na návštevníkov (900 osôb / deň), určíme spotrebu teplej vody pre potreby domácnosti (počet pracovných dní v roku je 250)
Grg = 900 * 250 = 1575000 l / rok = 1575 m3 / rok
Ročná spotreba tepla na prípravu predpokladaného množstva teplej vody bude
Qrg = Grg cD t = 70,85 Gcal / rok,
kde Dt je rozdiel medzi teplotami ohriatej vody 55 ° C a priemernou ročnou teplotou vody z vodovodu 10 ° C.
Priemerná hodinová spotreba tepla je určená prevádzkovými podmienkami systému zásobovania teplou vodou (11 mesiacov alebo 8020 hodín)
Qrh = 0,0088 Gcal / hod.
Ročná spotreba teplej vody na varenie a umývanie riadu (na základe 900 bežných jedál za deň) sa rovná
Gppg = 900 * 12,7 * 250 = 2857500 l / rok = 2857,5 m3 / rok,
kde 12,7 l / deň je rýchlosť spotreby teplej vody na 1 servírovaciu misku.
Podľa toho bude ročná spotreba tepla na prípravu teplej vody
Qppg = 128,58 Gcal / rok,
pri priemernej hodinovej spotrebe
Qpph = 0,016 Gcal / hod.
Ročná spotreba vody pre sprchovú sieť sa určuje zo spotreby 230 l / deň teplej vody na jednu sprchovú sieť:
G sprcha = 230 * 1 * 250 = 57500 l / rok = 57,5 m3 / rok
V takom prípade má ročná a priemerná hodinová spotreba tepla nasledujúce hodnoty:
Qdush = 2,58 Gcal / rok Qdush = 0,0003 Gcal / hod.
Ročná spotreba vody na čistenie podláh zo sadzby spotreby vody na čistenie 1m2 - 3 l / deň. je 110 m3 / mesiac. Pri príprave teplej vody na čistenie podláh sa tepelná energia spotrebuje v množstve
Qvymývaná polovica = 0,063 Gcal / hod.
Celková ročná vypočítaná a štandardná spotreba tepla na dodávku teplej vody pre potreby domácnosti je určená pomerom
S Gorg = Qrg + Qppg + Qdush + Qvymývaná polovica = = 70,85 + 128,58 + 2,58 + 506,99 = 709 Gcal / rok
Podľa toho je celková priemerná hodinová spotreba tepla na dodávku teplej vody 0,088 Gcal / hod.
Výsledky výpočtu tepla na dodávku teplej vody sú zhrnuté v tabuľke 2.3.5.
Tabuľka 2.3.5
Spotreba tepla na dodávku teplej vody pre potreby domácnosti
Spotrebitelia teplej vody | Priemerná hodinová spotreba tepla, Gcal / hod | Ročná spotreba tepla, Gcal / rok |
Výpočtom vrátane: | 0,0880 | 709 |
Zariadenia na skladanie vody | 0,0088 | 70,8 |
Sprchovacie siete | 0,0003 | 2,6 |
Varenie jedla | 0,0160 | 128,6 |
Čistenie podláh | 0,0630 | 507,0 |
Na základe dohody s organizáciou dodávkou tepla | 0,09 | 713 |
Porovnanie výsledkov vypočítanej a normatívnej spotreby tepla na dodávku teplej vody pre domácnosť so spotrebou podľa zmluvného zaťaženia ukazuje ich praktickú zhodu: 709 Gcal / rok - podľa výpočtu a 713 Gcal / rok - podľa zmluvy . Priemerné hodinové zaťaženia sa prirodzene zhodujú, respektíve 0,088 Gcal / hod a 0,090 Gcal / hod.
Možno teda tvrdiť, že tepelné straty v systéme zásobovania teplou vodou sú kvôli jeho uspokojivému stavu v štandardnom rozmedzí.
Zníženie spotreby teplej vody znížením rýchlosti jej použitia na čistenie podláh je neprijateľné.
2.3.5.Výsledky a analýza regulačných meraní vo vykurovacom systéme
V priebehu prieskumu v období od 1. marca do 4. marca 1999 boli vykonané kontrolné merania teplôt priamej a vratnej vody vykurovacieho systému, sieťovej vody, teplôt na povrchu vykurovacích zariadení. Merania sa uskutočňovali pomocou bezkontaktného infračerveného teplomeru KM826 Kane May (Anglicko).
Merania sa uskutočňovali s cieľom:
- hodnotenie rovnomernosti tepelného zaťaženia a účinnosti využitia tepla v rôznych častiach vykurovacieho systému budovy; - analýza rovnomernosti odvodu tepla z vykurovacích zariadení pozdĺž podláh budovy a stúpačiek systému; - overenie dodržiavania sanitárnych a hygienických noriem.
Podmienky a výsledky experimentu sú uvedené v tabuľke 2.3.6.
Plán horizontálnych distribučných častí vnútorných vykurovacích systémov je uvedený na obrázku 2.3.1.
Tabuľka 2.3.6
Podmienky na vykonávanie kontrolných meraní (experiment)
Charakteristické | Hodnota teploty, оС |
Vonkajšia teplota vzduchu | -2оС |
Štandardné ukazovatele vykurovacieho systému: | |
Teplota prívodnej vody | (84-86) оС |
Teplota vykurovacej vody | |
rovno | (58-59) оС |
obrátiť | 46 ° C |
Skutočné charakteristiky fungovania vykurovacích systémov | |
Teplota priamej vykurovacej vody | 58,5 ° C |
Teplota spiatočky vykurovacej vody | |
№ 1 | 51 ° C |
№ 2 | 49 ° C |
№ 3 | 49 ° C |
Vykurovacie systémy č. 2 a č. 3 sú z hľadiska geometrie dispozície a funkčného účelu vykurovaných priestorov prakticky identické. Systém č. 1 sa výrazne líši od ostatných, pretože jeho rozsah zahŕňa schody, montážnu halu, predsieň, šatňu a nevykurované technické podlažia. V dôsledku toho sa menej efektívne využitie tepla vyjadruje vo vyššej teplote vratnej vody (pozri tabuľku 2.3.6).
Okrem toho je v budove nadhodnotená hodnota teploty spiatočky vykurovacej vody ako celku (49 ° C proti 46 ° C, stanovená v režimovej karte).
Nedostatočné využitie dodanej tepelnej energie (asi 24%) predstavuje nepochybný potenciál pre úsporu energie.
Neúplná prevádzka dodávaného tepla naznačuje poruchu vykurovacích systémov. Ako ďalší, pravdepodobný dôvod možno poukázať na nedostatočný odvod tepla z vykurovacích zariadení z dôvodu ich tienenia ozdobnými panelmi.
Obr. 2.3.2 a tabuľka 2.3.7 ilustrujú kvalitatívny charakter zmeny teploty vykurovacej vody na vstupe do ohrievačov systémami, stúpačkami a podlahami hlavnej budovy MOPO RF.
V systéme č. 3 sa na základe meraní našla skupina „studených“ stúpačiek. Z analýzy predložených výsledkov navyše vyplýva, že v systéme č. 1 je intenzívna zmena teploty priamej vykurovacej vody pozorovaná iba na 3., 2. poschodí.
Tabuľka 2.3.8. je uvedené rozdelenie relatívnych tokov energie podlahami a vykurovacími systémami.
Tabuľka 2.3.7
Výsledky merania teplôt vykurovacej vody na podlahách budovy pozdĺž stúpačiek
Podlaha | Vykurovací systém | |||||||||||
1 | 2 | 3 | ||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
5 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 58 | 53 |
4 | 56 | 57,5 | 56 | 57,5 | 56 | 57 | 57 | 57,5 | 56,5 | 57 | 57 | 52,5 |
3 | 54 | 57,5 | 54 | 57,5 | 54 | 55 | 55 | 55,5 | 54,5 | 54,5 | 54,5 | 52 |
2 | 52,5 | 56 | 52,5 | 56 | 52 | 53 | 53 | 53,5 | 53 | 52,5 | 52,5 | 51 |
1 | 51 | 54,5 | 51 | 54,5 | 50,5 | 51 | 51 | 51,5 | 51,5 | 51 | 51 | 50 |
51 ° C | 49 оС | 49 оС |
- Stánok č. 4 v treťom vykurovacom systéme je v projektovej dokumentácii označený číslami 60-62 (pozri list OV-11 projektovej dokumentácie).
Tabuľka 2.3.8
Distribúcia tepelných tokov podlahami a systémami
Číslo vykurovacieho systému | Vykurovací tepelný výkon systému | Distribúcia tepelných tokov vykurovacích systémov na podlahách budovy,% | ||||
5 | 4 | 3 | 2 | 1 | ||
1 | 0,270 | 5,9 | 15,2 | 22,8 | 27,3 | 28,8 |
2 | 0,363 | 12,1 | 23,2 | 21,5 | 21,6 | 21,6 |
3 | 0,367 | 13,3 | 23,9 | 21,3 | 21,3 | 20,2 |
1,000 | 10,9 | 21,3 | 21,8 | 23,0 | 23,0 |
Pre vykurovacie systémy č. 2 a č. 3 je relatívny únik tepla z ohrievačov 4. poschodia zreteľne vyšší ako v spodných poschodiach budovy. Táto skutočnosť je plne v súlade s pôvodným dizajnom a funkčným účelom budovy. Po rozšírení vykurovacieho systému na úkor technickej podlahy (aby nedošlo k prehriatiu 4. poschodia) by však bolo potrebné vykonať príslušné opätovné nastavenie chodu vykurovacieho systému, ktoré bohužiaľ nebolo hotový.
Relatívne nízky odvod tepla na technickej podlahe sa vysvetľuje zníženou výškou a počtom vykurovaných miestností.
Vykonané kontrolné merania a analýza získaných údajov naznačujú nedostatočnú tepelnú izoláciu strechy (teplota technických stropov podláh je 14 ° C). Expanzia vykurovacieho systému na technické podlažie teda viedla k vzniku nadmerných strát tepelnej energie cez stropné ploty.
Spolu s „prehriatím“ priestorov 4. poschodia a všeobecným nedostatočným využitím štvrtiny behaviorálnej energie nedochádza k dostatočnému odvodu tepla z vykurovacích zariadení na úrovni 3. - 1. poschodia systému č. 3 (do menšia miera, systém č. 2). V izbách sú ďalšie elektrické ohrievače, ktoré sú prevádzkované pri nízkych vonkajších teplotách.
V tabuľke 2.3.9 sú uvedené zovšeobecnené ukazovatele fungovania vykurovacieho systému budovy odrážajúce rozsahy teplotných hodnôt v miestnostiach a vykurovacích zariadeniach.
V tabuľke 2.3.10 sú uvedené údaje o teplotnom režime v miestnostiach s rôznymi funkčnými účelmi a rozložení teplôt v podlažiach budovy.
Tabuľka 2.3.9
Všeobecné ukazovatele fungovania vykurovacieho systému
Ukazovateľ | Rozsah merania teploty, оС | |
min | max | |
Teploty v pracovnej miestnosti | 20 | 26 |
Teploty na chodbách a schodiskách | 16 | 23 |
Priame teploty vody na ohrievačoch | 49 | 58 |
Vráťte teplotu vody do ohrievačov | 41 | 51 |
Pokles teploty na vykurovacích zariadeniach | 3 | 10 |
Tabuľka 2.3.10
Rozsahy na meranie teploty vzduchu v budove
Vykurovací systém | Podlaha | |||||
5 | 4 | 3 | 2 | 1 | ||
№ 1 | Pracovne a lobby toC | 21-25 | 22 | |||
Schodisko tоС | 22 | 22 | 22 | 21 | ||
№ 2 | Pracovné miestnosti tоС | 20-23 | 23-24 | 22-23 | 22-23 | |
Knižnica toC | 24-26 | |||||
Chodby tоС | 16-20 | 23-24 | 21-22 | 20-22 | ||
№ 3 | Pracovné miestnosti tоС | 21-25 | 23-24 | 22-23 | 20-22 | 20-22 |
Chodby tоС | 16-22 | 23-24 | 21-22 | 21-22 | 20-21 |
Dané numerické charakteristiky rozloženia teploty sú znázornené na obr. 2.3.3.
Posledný experimentálny materiál týkajúci sa dodržiavania sanitárnych a hygienických noriem podľa nášho názoru nepotrebuje komentáre a je ďalším podkladom pre nasledujúce tvrdenia:
- Vykurovacie systémy budov si vyžadujú testovanie a optimalizáciu výkonu. - Účinnosť prenosu tepla z vykurovacích zariadení je výrazne znížená ozdobnými mriežkami. - Tepelná izolácia stropov technickej podlahy nie je dostatočná. - Priame straty z nevyužitia dodanej tepelnej energie v dôsledku „deformácií“ vykurovacích systémov a tienenia ohrievačov vzduchu tvoria najmenej štvrtinu spotreby tepla na vykurovanie budovy.
2.3.6. Bilancia potreby tepla
Získaný výpočet a normatívne odhady spotreby tepla na vykurovanie, vetranie a zásobovanie teplou vodou, výsledky vizuálneho a prístrojového overenia súladu s požadovanými hygienickými a hygienickými pracovnými podmienkami (kontrolné merania teploty) umožnili zostaviť bilanciu tepla spotreby a porovnaj výsledky so spotrebou tepla v roku 1998 podľa nahlásených údajov ...
Výsledky bilancie tepelnej energie sú uvedené v tabuľke 2.3.11.
Štruktúra tepelnej energetickej bilancie za vypočítaných a normatívnych podmienok je znázornená na obrázku 2.3.4.
Tabuľka 2.3.11
Rovnováha tepelnej energie
Zostatková položka | Spotreba tepla | |
Gcal / rok | % | |
Zaplatená tepelná energia (na základe zmluvy) | 3744 | 100 |
Odhadovaná a štandardná spotreba tepla vrátane: | 2011 | 53,7 |
- kúrenie | 1252 | 33,4 |
- napájacie systémy | 50 | 1,3 |
- prívod teplej vody | 709 | 19,1 |
Straty v budovaní sietí (štandard) | 150 | 4,0 |
Odhadované odhadované straty organizácie poskytujúcej napájanie (podľa zmluvy) | 745 | 19,9 |
Nevyužité, platené zdroje energie | 838 | 22,4 |
Nedostatočné meranie spotreby tepelnej energie na vykurovanie, vetranie a dodávku teplej vody neumožňuje platbu za skutočnú spotrebu tepla. Platba sa uskutočňovala podľa zmluvného zaťaženia s organizáciou dodávkou tepla.
Je potrebné poznamenať, že pri celkovom zmluvnom tepelnom zaťažení 1,34 Gcal / hod. Je tepelné zaťaženie prívodného vetrania 0,65 Gcal / hod., Avšak ohrievače vzduchu napájacích systémov v súčasnosti nepracujú. Organizácia dodávajúca teplo zahŕňa platbu za prívodné vetranie do platby za tepelnú energiu.
O účelnosti organizácie meracej jednotky niet pochýb.
Inštalácia meradla vám umožní zaplatiť za skutočnú spotrebu tepelnej energie. Prístrojové meracie systémy spravidla vedú k zníženiu finančných nákladov asi o 20%.
Výsledky preskúmania energetického sektora hlavnej budovy naznačujú potrebu testovania výkonu vykurovacieho systému odborníkmi s cieľom upraviť rovnomernosť dodávky priamej vody cez stúpačky systémov, aby sa dosiahli optimálne teploty vo vykurovaných systémoch. miestnosti, okrem „prehriatia“ (prehriatie vnútornej teploty nad + 18-20 ° C) ...
V mnohých miestnostiach nemajú dekoratívne mriežky vykurovacích zariadení dostatočný počet štrbín na konvekčné prúdenie ohriateho vzduchu, čo vedie k iracionálnym stratám tepelnej energie (~ 5 - 8% z celkovej spotreby tepla na vykurovanie).
Je potrebné vykonať nasledujúce činnosti.
- Zvýšiť automatizáciu napájacích systémov a klimatizačných systémov. - Posúdiť výkonnosť výfukového systému a určiť ich skutočný výkon. - Odstrániť zistené nedostatky s cieľom optimalizovať pomer množstva privádzaného a odvádzaného vzduchu v budove. - Vykonajte ďalšie rezy v dekoratívnych mriežkach alebo ich odmietnite použiť, ak uvedená udalosť nespôsobí znateľné zhoršenie vzhľadu priestorov. - Pri vykonávaní bežných a väčších opráv budovy vykonajte práce na izolácii stropného krytu technickej podlahy, ktorá zníži celkové tepelné zaťaženie budovy až o 10%.
Spotreba vody vo vykurovacom systéme - spočítajte čísla
V článku dáme odpoveď na otázku: ako správne vypočítať množstvo vody vo vykurovacom systéme. Toto je veľmi dôležitý parameter.
Je to potrebné z dvoch dôvodov:
Takže najskôr.
Vlastnosti výberu obehového čerpadla
Čerpadlo sa vyberá podľa dvoch kritérií:
Pri tlaku je všetko viac-menej jasné - ide o výšku, do ktorej by sa mala kvapalina zdvihnúť, a meria sa od najnižšieho po najvyšší bod alebo po ďalšie čerpadlo, ak ich je v projekte viac.
Objem expanznej nádrže
Každý vie, že kvapalina má pri zahrievaní tendenciu zväčšovať svoj objem. Aby vykurovací systém nevyzeral ako bomba a netečie pozdĺž všetkých švíkov, existuje expanzná nádrž, v ktorej sa zhromažďuje vytlačená voda zo systému.
Aký objem je potrebné kúpiť alebo vyrobiť?
Je to jednoduché, poznať fyzikálne vlastnosti vody.
Vypočítaný objem chladiacej kvapaliny v systéme sa vynásobí 0,08. Napríklad pre vykurovacie médium 100 litrov bude mať expanzná nádrž objem 8 litrov.
Hovorme o množstve čerpanej kvapaliny podrobnejšie
Spotreba vody vo vykurovacom systéme sa počíta podľa vzorca:
G = Q / (c * (t2 - t1)), kde:
- G - spotreba vody vo vykurovacom systéme, kg / s;
- Q je množstvo tepla, ktoré kompenzuje tepelné straty, W;
- c je špecifická tepelná kapacita vody, táto hodnota je známa a rovná sa 4200 J / kg * ᵒС (všimnite si, že akékoľvek iné nosiče tepla majú horší výkon v porovnaní s vodou);
- t2 je teplota chladiacej kvapaliny vstupujúcej do systému, ᵒС;
- t1 je teplota chladiacej kvapaliny na výstupe zo systému, ᵒС;
Odporúčanie! Pre pohodlné bývanie by mala byť delta teplota nosiča tepla na vstupe 7 - 15 stupňov. Teplota podlahy v systéme „teplá podlaha“ by nemala presiahnuť 29
ᵒ
ZO.Preto budete musieť sami zistiť, aký typ vykurovania bude v dome inštalovaný: či už budú batérie, „teplá podlaha“ alebo kombinácia niekoľkých druhov.
Výsledok tohto vzorca poskytne prietok chladiacej kvapaliny za sekundu na doplnenie tepelných strát, potom sa tento indikátor prepočíta na hodiny.
Poradenstvo! S najväčšou pravdepodobnosťou sa teplota počas prevádzky bude líšiť v závislosti od okolností a ročného obdobia, takže je lepšie okamžite pridať 30% zásob k tomuto ukazovateľu.
Zvážte indikátor odhadovaného množstva tepla potrebného na kompenzáciu tepelných strát.
Možno je to najťažšie a najdôležitejšie kritérium vyžadujúce technické znalosti, ku ktorým je potrebné zodpovedne pristupovať.
Ak ide o súkromný dom, potom sa indikátor môže pohybovať od 10 do 15 W / m² (také indikátory sú typické pre „pasívne domy“) až do 200 W / m² alebo viac (ak ide o tenkú stenu bez alebo nedostatočnej izolácie). .
V praxi stavebné a obchodné organizácie berú ako základ ukazovateľ tepelných strát - 100 W / m².
Odporúčanie: vypočítajte tento ukazovateľ pre konkrétny dom, v ktorom bude vykurovací systém inštalovaný alebo rekonštruovaný.
Na tento účel sa používajú kalkulačky tepelných strát, zatiaľ čo straty pre steny, strechy, okná a podlahy sa posudzujú osobitne.
Tieto údaje umožnia zistiť, koľko tepla fyzicky odovzdáva dom prostrediu v konkrétnom regióne s vlastnými klimatickými režimami.
Rada
Vypočítaný údaj o stratách sa vynásobí plochou domu a potom sa nahradí vzorcom pre spotrebu vody.
Teraz je potrebné zaoberať sa takou otázkou, ako je spotreba vody vo vykurovacom systéme bytového domu.
Vlastnosti výpočtov pre bytový dom
Existujú dve možnosti usporiadania vykurovania bytového domu:
Prvou možnosťou je, že projekt sa realizuje bez zohľadnenia osobných želaní obyvateľov jednotlivých bytov.
Napríklad, ak sa v jednom samostatnom byte rozhodnú inštalovať systém „teplej podlahy“ a vstupná teplota chladiacej kvapaliny je 70-90 stupňov pri prípustnej teplote pre potrubia do 60 ᵒС.
Alebo naopak, pri rozhodovaní o tom, že bude mať teplá podlaha pre celý dom, môže jeden individuálny subjekt skončiť v studenom byte, ak si nainštaluje obyčajné batérie.
Výpočet spotreby vody vo vykurovacom systéme sa riadi rovnakým princípom ako v súkromnom dome.
Mimochodom: usporiadanie, prevádzka a údržba spoločnej kotolne sú o 15-20% lacnejšie ako jednotlivý náprotivok.
Medzi výhody individuálneho vykurovania vo vašom byte musíte vyzdvihnúť okamih, kedy si môžete sami namontovať typ vykurovacieho systému, ktorý považujete za prioritný.
Pri výpočte spotreby vody pripočítajte 10% za tepelnú energiu, ktorá bude smerovať na vykurovanie schodísk a iných inžinierskych stavieb.
Predbežná príprava vody pre budúci vykurovací systém má veľký význam. Závisí to od toho, ako efektívne bude prebiehať výmena tepla. Ideálna by samozrejme bola destilácia, nežijeme však v ideálnom svete.
Aj keď dnes mnohí používajú na vykurovanie destilovanú vodu. Prečítajte si o tom v článku.
Poznámka
V skutočnosti by mal byť ukazovateľ tvrdosti vody 7 - 10 mg-ekv. / 1 l. Ak je tento indikátor vyšší, znamená to, že je potrebné zmäkčenie vody vo vykurovacom systéme. V opačnom prípade dôjde k procesu zrážania solí horčíka a vápnika vo forme vodného kameňa, čo povedie k rýchlemu opotrebeniu komponentov systému.
Najdostupnejším spôsobom na zmäkčenie vody je varenie, ale samozrejme to nie je všeliek a problém sa tým úplne nevyrieši.
Môžete použiť magnetické zmäkčovače. Jedná sa o pomerne cenovo dostupný a demokratický prístup, ktorý však funguje, keď sa zohreje na teplotu najviac 70 stupňov.
Existuje princíp zmäkčovania vody, takzvané inhibičné filtre, založený na niekoľkých činidlách.Ich úlohou je čistenie vody od vápna, sódy, hydroxidu sodného.
Rád by som veril, že tieto informácie boli pre vás užitočné. Boli by sme vďační, keby ste klikli na tlačidlá sociálnych médií.
Opravte výpočty a prajem pekný deň!
Možnosť 3
Ostáva nám posledná možnosť, počas ktorej zvážime situáciu, keď na dome nie je merač tepelnej energie. Výpočet sa rovnako ako v predchádzajúcich prípadoch bude uskutočňovať v dvoch kategóriách (spotreba tepelnej energie pre byt a ODN).
Odvodenie množstva na vykurovanie vykonáme pomocou vzorcov č. 1 a č. 2 (pravidlá postupu pri výpočte tepelnej energie s prihliadnutím na odpočty jednotlivých meracích prístrojov alebo podľa stanovených noriem pre bytové priestory v gcal ).
Výpočet 1
- 1,3 gcal - jednotlivé odčítané hodnoty z merača;
- 1 400 RUB - schválená tarifa.
- 0,025 gcal je štandardný ukazovateľ spotreby tepla na 1 m? životný priestor;
- 70 m? - celková plocha bytu;
- 1 400 RUB - schválená tarifa.
Rovnako ako v druhej možnosti bude platba závisieť od toho, či je váš dom vybavený individuálnym meračom tepla. Teraz je potrebné zistiť množstvo tepelnej energie, ktorá sa spotrebovala na všeobecné potreby domu, a to treba podľa vzorca č. 15 (objem služieb pre JEDEN) a č. 10 (množstvo na vykurovanie) .
Výpočet 2
Vzorec č. 15: 0,025 x 150 x 70/7000 = 0,0375 gcal, kde:
- 0,025 gcal je štandardný ukazovateľ spotreby tepla na 1 m? životný priestor;
- 100 m? - súčet plôch priestorov určených na všeobecné potreby domu;
- 70 m? - celková plocha bytu;
- 7 000 m? - celková plocha (všetky bytové a nebytové priestory).
- 0,0375 - objem tepla (ODN);
- 1 400 RUB - schválená tarifa.
Na základe výpočtov sme zistili, že úplná platba za vykurovanie bude:
- 1820 + 52,5 = 1872,5 rubľov. - s individuálnym počítadlom.
- 2450 + 52,5 = 2 502,5 rubľov. - bez individuálneho počítadla.
Pri vyššie uvedených výpočtoch platieb za kúrenie boli použité údaje o záberoch bytu, domu, ako aj o odpočtoch meračov, ktoré sa môžu výrazne líšiť od tých, ktoré máte k dispozícii. Všetko, čo musíte urobiť, je zapojiť vaše hodnoty do vzorca a vykonať konečný výpočet.
Výpočet spotreby vody na vykurovanie - Vykurovací systém
»Výpočty vykurovania
Návrh vykurovania zahŕňa kotol, prípojný systém, prívod vzduchu, termostaty, rozdeľovače, spojovacie prvky, expanznú nádrž, batérie, čerpadlá na zvýšenie tlaku, potrubia.
Akýkoľvek faktor je určite dôležitý. Preto musí byť výber inštalačných častí vykonaný správne. Na otvorenej karte sa pokúsime pomôcť s výberom potrebných inštalačných dielov pre váš byt.
Súčasťou vykurovacej inštalácie kaštieľa sú dôležité zariadenia.
Strana 1
Odhadovaný prietok sieťovej vody, kg / h, na stanovenie priemerov potrubí v sieťach na ohrev vody s vysoko kvalitnou reguláciou dodávky tepla by sa mal určiť osobitne pre vykurovanie, vetranie a dodávku teplej vody podľa vzorcov:
na kúrenie
(40)
maximum
(41)
v uzavretých vykurovacích systémoch
priemerne za hodinu, s paralelným okruhom na pripojenie ohrievačov vody
(42)
maximum, s paralelným okruhom na pripojenie ohrievačov vody
(43)
priemerne za hodinu, s dvojstupňovými schémami pripojenia pre ohrievače vody
(44)
maximum, s dvojstupňovými schémami pripojenia pre ohrievače vody
(45)
Dôležité
Vo vzorcoch (38 - 45) sú vypočítané tepelné toky dané vo W, tepelná kapacita c sa považuje za rovnakú. Tieto vzorce sa počítajú po etapách pre teploty.
Celková predpokladaná spotreba sieťovej vody, kg / h, v dvojrúrkových vykurovacích sieťach v otvorených a uzavretých systémoch zásobovania teplom s vysoko kvalitnou reguláciou dodávky tepla by sa mala určiť podľa vzorca:
(46)
Koeficient k3 zohľadňujúci podiel priemernej hodinovej spotreby vody na dodávku teplej vody pri regulácii vykurovacej záťaže by sa mal brať podľa tabuľky č. 2.
Tabuľka 2. Hodnoty koeficientov
r-Polomer kruhu rovnajúci sa polovici priemeru, m
Q-prietok vody m 3 / s
D-vnútorný priemer potrubia, m
V-rýchlosť toku chladiacej kvapaliny, m / s
Odolnosť proti pohybu chladiacej kvapaliny.
Akákoľvek chladiaca kvapalina pohybujúca sa vo vnútri potrubia sa usiluje zastaviť jeho pohyb. Sila pôsobiaca na zastavenie pohybu chladiacej kvapaliny je sila odporu.
Tento odpor sa nazýva tlaková strata. To znamená, že pohybujúci sa nosič tepla cez potrubie určitej dĺžky stráca tlak.
Hlava sa meria v metroch alebo tlakoch (Pa). Pre pohodlie pri výpočtoch je potrebné používať merače.
Prepáčte, ale zvyknem špecifikovať stratu hlavy v metroch. 10 metrov vodného stĺpca vytvára 0,1 MPa.
Pre lepšie pochopenie významu tohto materiálu odporúčam postupovať podľa riešenia problému.
Cieľ 1.
V potrubí s vnútorným priemerom 12 mm prúdi voda rýchlosťou 1 m / s. Nájdite výdavok.
Rozhodnutie:
Musíte použiť vyššie uvedené vzorce:
Výpočet objemu vody vo vykurovacom systéme pomocou online kalkulačky
Každý vykurovací systém má množstvo významných charakteristík - menovitý tepelný výkon, spotreba paliva a objem chladiacej kvapaliny. Výpočet objemu vody vo vykurovacom systéme si vyžaduje integrovaný a dôkladný prístup. Takže môžete zistiť, ktorý kotol, aký výkon zvoliť, určiť objem expanznej nádrže a potrebné množstvo kvapaliny na naplnenie systému.
Významná časť kvapaliny sa nachádza v potrubiach, ktoré zaberajú najväčšiu časť schémy zásobovania teplom.
Preto na výpočet objemu vody potrebujete poznať vlastnosti potrubí a najdôležitejším z nich je priemer, ktorý určuje kapacitu kvapaliny v potrubí.
Ak sú výpočty vykonané nesprávne, potom systém nebude fungovať efektívne, miestnosť sa neohreje na správnej úrovni. Online kalkulačka pomôže vykonať správny výpočet objemov pre vykurovací systém.
Počítadlo objemu kvapaliny vykurovacieho systému
Vo vykurovacom systéme je možné použiť rúry rôznych priemerov, najmä v kolektorových okruhoch. Preto sa objem kvapaliny počíta pomocou tohto vzorca:
Objem vody vo vykurovacom systéme možno tiež vypočítať ako súčet jeho zložiek:
Spolu tieto údaje umožňujú vypočítať väčšinu objemu vykurovacieho systému. Vo vykurovacom systéme sú však okrem potrubí aj ďalšie komponenty. Na výpočet objemu vykurovacieho systému vrátane všetkých dôležitých zložiek dodávky tepla použite našu online kalkulačku na objem vykurovacieho systému.
Rada
Výpočet pomocou kalkulačky je veľmi jednoduchý. Je potrebné uviesť do tabuľky niektoré parametre týkajúce sa typu radiátorov, priemeru a dĺžky potrubí, objemu vody v kolektore atď. Potom musíte kliknúť na tlačidlo „Vypočítať“ a program vám dá presný objem vášho vykurovacieho systému.
Kalkulačku môžete skontrolovať pomocou vyššie uvedených vzorcov.
Príklad výpočtu objemu vody vo vykurovacom systéme:
Hodnoty objemov rôznych zložiek
Objem vody chladiča:
- hliníkový radiátor - 1 sekcia - 0,450 litra
- bimetalový chladič - 1 sekcia - 0,250 litra
- nová liatinová batéria 1 sekcia - 1 000 litrov
- stará liatinová batéria 1 sekcia - 1 700 litrov.
Objem vody v 1 bežnom metri potrubia:
- ø15 (G ½ ") - 0,177 litra
- ø20 (G ¾ ") - 0,310 litra
- ø25 (G 1,0 ″) - 0,490 litra
- ø32 (G 1¼ ") - 0,800 litra
- ø15 (G 1½ ") - 1 250 litrov
- ø15 (G 2,0 ″) - 1 960 litrov.
Ak chcete vypočítať celý objem kvapaliny vo vykurovacom systéme, musíte tiež pridať objem chladiacej kvapaliny v kotle. Tieto údaje sú uvedené v sprievodnom pase zariadenia alebo majú približné parametre:
- podlahový kotol - 40 litrov vody;
- nástenný kotol - 3 litre vody.
Výber kotla priamo závisí od objemu kvapaliny v systéme zásobovania teplom miestnosti.
Hlavné typy chladiacich kvapalín
Na plnenie vykurovacích systémov sa používajú štyri hlavné typy kvapalín:
Na záver je potrebné povedať, že ak sa modernizuje vykurovací systém, inštalujú sa potrubia alebo batérie, je potrebné prepočítať jeho celkový objem podľa nových charakteristík všetkých prvkov systému.
Nosič tepla vo vykurovacom systéme: výpočet objemu, prietoku, vstrekovania a ďalšie
Aby ste mali predstavu o správnom vykurovaní jednotlivých domov, mali by ste sa ponoriť do základných konceptov. Zvážte procesy cirkulácie chladiacej kvapaliny vo vykurovacích systémoch. Naučíte sa, ako správne usporiadať cirkuláciu chladiacej kvapaliny v systéme. Pre hlbšiu a premyslenejšiu prezentáciu študijného predmetu sa odporúča pozrieť si nižšie vysvetľujúce video.
Výpočet chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme ↑
Objem chladiacej kvapaliny vo vykurovacích systémoch vyžaduje presný výpočet.
Výpočet požadovaného množstva chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme sa robí najčastejšie v čase výmeny alebo rekonštrukcie celého systému. Najjednoduchšou metódou by bolo banálne použitie príslušných výpočtových tabuliek. Ľahko sa nachádzajú v tematických referenčných knihách. Podľa základných informácií obsahuje:
- v časti hliníkového chladiča (batérie) 0,45 l chladiacej kvapaliny;
- v časti liatinového radiátora 1 / 1,75 litra;
- bežný meter 15 mm / 32 mm potrubia 0,177 / 0,8 litra.
Výpočty sú potrebné aj pri inštalácii takzvaných doplňovacích čerpadiel a expanznej nádrže. V takom prípade je na určenie celkového objemu celého systému potrebné spočítať celkový objem vykurovacích zariadení (batérie, radiátory), ako aj kotla a potrubí. Vzorec na výpočet je nasledovný:
V = (VS x E) / d, kde d je indikátor účinnosti inštalovanej expanznej nádrže; E predstavuje koeficient rozťažnosti kvapaliny (vyjadrený v percentách), VS sa rovná objemu systému, ktorý obsahuje všetky prvky: výmenníky tepla, kotol, potrubia, tiež radiátory; V je objem expanznej nádrže.
Čo sa týka koeficientu rozťažnosti kvapaliny. Tento indikátor môže mať dve hodnoty, v závislosti od typu systému. Ak je chladiacou látkou voda, pre výpočet je jej hodnota 4%. Napríklad v prípade etylénglykolu sa koeficient expanzie berie ako 4,4%.
Existuje ďalšia, dosť bežná, aj keď menej presná možnosť na posúdenie objemu chladiacej kvapaliny v systéme. Týmto spôsobom sa používajú indikátory napájania - pre približný výpočet potrebujete poznať iba výkon vykurovacieho systému. Predpokladá sa, že 1 kW = 15 litrov kvapaliny.
Hĺbkové posúdenie objemu vykurovacích zariadení vrátane kotla a potrubí sa nevyžaduje. Zvážme to na konkrétnom príklade. Napríklad kapacita vykurovacieho systému konkrétneho domu bola 75 kW.
V takom prípade sa celkový objem systému odvodí podľa vzorca: VS = 75 x 15 a bude sa rovnať 1125 litrom.
Je tiež potrebné mať na pamäti, že použitie rôznych druhov ďalších prvkov vykurovacieho systému (či už sú to potrubia alebo radiátory) nejako znižuje celkový objem systému.Podrobné informácie o tomto probléme sa nachádzajú v príslušnej technickej dokumentácii výrobcu určitých prvkov.
Užitočné video: cirkulácia chladiacej kvapaliny vo vykurovacích systémoch ↑
Vstrekovanie vykurovacieho činidla do vykurovacieho systému ↑
Po rozhodnutí o ukazovateľoch objemu systému je potrebné pochopiť hlavnú vec: ako sa chladiaca kvapalina čerpá do vykurovacieho systému uzavretého typu.
Existujú dve možnosti:
V procese čerpania by ste mali dodržiavať údaje z tlakomeru, nezabudnite, že vetracie otvory na vykurovacích radiátoroch (batériách) musia byť bezpodmienečne otvorené.
Prietok vykurovacieho prostriedku vo vykurovacom systéme ↑
Prietok v systéme tepelného nosiča znamená hmotnostné množstvo tepelného nosiča (kg / s) určené na dodanie požadovaného množstva tepla do vykurovanej miestnosti.
Výpočet tepelného nosiča vo vykurovacom systéme sa stanoví ako podiel vydelenia vypočítanej potreby tepla (W) miestnosti (miestností) prestupom tepla 1 kg tepelného nosiča na vykurovanie (J / kg).
Prietok vykurovacieho média v systéme počas vykurovacej sezóny vo vertikálnych systémoch ústredného kúrenia sa mení, pretože sú regulované (to platí najmä pre gravitačnú cirkuláciu vykurovacieho média. V praxi sa pri výpočtoch uplatňuje prietok vykurovacie médium sa zvyčajne meria v kg / h.
Výpočet tepelného výkonu radiátorov
Vykurovacie batérie sa používajú ako prístroje, ktoré ohrievajú vzdušný priestor v miestnostiach. Skladajú sa z niekoľkých častí. Ich počet závisí od zvoleného materiálu a určuje sa na základe výkonu jedného prvku, meraného vo wattoch.
Tu sú hodnoty pre najobľúbenejšie modely radiátorov:
- liatina - 110 wattov,
- oceľ - 85 wattov,
- hliník - 175 wattov,
- bimetalový - 199 wattov.
Táto hodnota by sa mala vydeliť 100, v dôsledku čoho vznikne oblasť vyhrievaná jednou časťou batérie.
Potom sa stanoví požadovaný počet sekcií. Všetko je tu jednoduché. Je potrebné rozdeliť oblasť miestnosti, kde bude batéria inštalovaná, výkonom jedného radiátorového prvku.
Ďalej je potrebné zohľadniť pozmeňujúce a doplňujúce návrhy:
- pre rohovú miestnosť je vhodné rozšíriť požadovaný počet sekcií o 2 alebo 3,
- ak plánujete zakryť chladič ozdobným panelom, okrem toho sa postarajte o mierne zväčšenie veľkosti batérie,
- v prípade, keď je okno vybavené širokým parapetom, je potrebné doň vložiť prepadovú ventilačnú mriežku.
Poznámka! Podobnú metódu výpočtu je možné použiť iba vtedy, keď je výška stropu v miestnosti štandardná - 2,7 metra. V každej inej situácii sa musia použiť ďalšie korekčné faktory.