Karšto vandens apskaičiavimas. Valandinio maksimalaus karšto vandens debito apskaičiavimas maksimalaus vandens suvartojimo valandą. Projektinės mokyklos šiluminės apkrovos


Įvadas

1. Mikrorajono šiluminių apkrovų šildymui, vėdinimui, karšto vandens tiekimui nustatymas

2. Karšto vandens šildytuvo prijungimo prie šilumos tinklų schemos parinkimas ir temperatūros diagrama TsKR

Korpuso ir vamzdžio šildytuvo terminis hidraulinis skaičiavimas

Dviejų etapų skaičiavimas nuoseklioji grandinė karšto vandens šildytuvų prijungimas

Plokštelių karšto vandens šildytuvų terminis ir hidraulinis skaičiavimas

Naudotų šaltinių sąrašas


ĮVADAS


Šiame darbe apskaičiavome šiluminės apkrovos mikrorajonas šildymui ir karšto vandens tiekimui, parinkta karšto vandens šildytuvų įjungimo schema, atlikti dviejų šilumokaičių variantų šiluminiai ir hidrauliniai skaičiavimai. Bus svarstomi tik tokio paties tipo, 5-10 aukštų, gyvenamieji pastatai. Aušinimo sistema uždara, 4 vamzdžių su karšto vandens šildytuvo įrengimu centriniame šilumos punkte. Visi skaičiavimai atliekami naudojant suvestinius rodiklius. Priimame gyvenamuosius namus be ventiliacijos.

Skaičiavimo ir grafiniai darbai atliekami pagal galiojančias standartines normas ir taisykles, technines. gyvenamųjų pastatų šilumos tiekimo sistemų projektavimo, įrengimo ir eksploatavimo sąlygos ir pagrindinės nuostatos.


1. Mikrorajono šiluminių apkrovų šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui nustatymas.


Maksimalus šilumos srautas mikrorajono gyvenamiesiems namams šildyti:



kur yra suvestinis maksimumo rodiklis šilumos srautas už m²;

A - bendras gyvenamojo namo plotas, m²;

Šilumos srauto koeficientas gyvenamųjų pastatų šildymui (gyvenamųjų pastatų dalis)

80 W/m² Astrachanė

A= 16400 m² – kaip nurodyta

0, nes Atsižvelgiama tik į gyvenamuosius pastatus.

Maksimalus šilumos srautas karšto vandens tiekimui



kur yra FGP skaičiaus valandinio netolygaus suvartojimo koeficientas

Suvestinis vidutinio šilumos srauto karšto vandens tiekimui rodiklis yra 376 W/ml;

U - gyventojų skaičius mikrorajone pagal priskyrimą lygus 560 žmonių;

376 W/ml;

Vėdinimo šiluminės apkrovos gyvenamajam pastatui yra lygios nuliui.


2. Karšto vandens šildytuvo prijungimo prie šilumos tinklų schemos ir centrinio šildymo sistemos temperatūros grafiko parinkimas.


Šildytuvo prijungimo schemos pasirinkimas



kur - iš (2) formulės

Iš (1) formulės

Kai priimtas dviejų etapų schema, kai imama vienpakopė lygiagreti grandinė

Išvada: yra tik vienas šildytuvas, todėl vienas bendras šildytuvas, esantis centriniame šilumos punkte, yra prijungtas 2 būdais žingsnių schema.

Pagal TsKR nurodymus šiluma tiekiama pagal buitinio šildymo grafiką 130/700C, todėl lūžio taško parametrai, kurie yra skaičiuojami, yra žinomi ir atitinka;

Maksimalus suvartojimas – vidutinis šilumos srautas karšto vandens tiekimui (KV)



kur yra didžiausias šilumos srautas į karšto vandens tiekimą pagal (2) formulę

FGP suvartojimo valandinio netolygumo koeficientas


3. Korpuso ir vamzdžio šildytuvo terminis hidraulinis skaičiavimas


Lauko oro temperatūra „lūžio taške“



kur yra patalpų oro temperatūra,

Projektinė oro temperatūra šildymo projektavimui,

vandens temperatūra krintančio vamzdyno „lūžio taške“,

Vandens temperatūra grįžtamajame vamzdyne yra maždaug „lūžio taške“, o numatoma aušinimo skysčio temperatūra krintančio vamzdyno yra 1300C.

Numatomas vandens temperatūros skirtumas šilumos tinkle, nustatomas pagal formulę



kur - projektinė temperatūra tinklo vanduo tiekimo vamzdyne,

Numatoma tinklo vandens temperatūra grįžtamajame vamzdyne,


4. Dviejų pakopų nuoseklaus KV vandens šildytuvų prijungimo schemos apskaičiavimas

šildymo ventiliacijos korpusas ir vamzdinis šildytuvas

Pasirinkite ir apskaičiuokite vandens šildymo įrenginį karšto vandens centriniam šildymo punktui su vandens šildytuvu, sudarytu iš korpuso ir vamzdžio tipo sekcijų su vamzdžių sistema iš tiesių lygių vamzdžių su atraminių pertvarų bloku pagal GOST 27590. mikrorajonas prijungtas prie pagrindinio šilumos tinklo pagal priklausomą grandinę. Centriniame šildymo punkte yra akumuliacinės talpos.

Pradiniai duomenys:

Priimama aušinimo skysčio (šildymo vandens) temperatūra pagal apskaičiuotą padidintą grafiką:

Esant projektinei lauko temperatūrai šildymo projektavimui;

tiekimo linijoje ? 1 = 130 0С, atvirkščiai - ? 2 = 700C;

temperatūros grafiko lūžio taške t` n= -2,02 0С;

tiekimo linijoje ? 1 n= 70 0С, atvirkščiai ? 2 n= 44,9 0C.

Šalta temperatūra vanduo iš čiaupo tc=5 0 SU.

Temperatūra karštas vanduo, įvažiuojant į SGV, th=60 0 SU.

Maksimalus šilumos srautas pastatų šildymui Ko maks= 1312000 W.

Numatomas vandens šildytuvų šiluminis našumas Qsph=Qhm=QhT=210560 W .

6 Šilumos nuostoliai vamzdynais Qht=0.

Paimkite vandens tankį ?= 1000 kg/m3.

Maksimalus apskaičiuotas antras vandens suvartojimas karštam vandeniui ruošti qh= 2,5 l/s.

Skaičiavimo procedūra:

Maksimalus vandens šildymui skaičiavimas:



Šildomo vandens temperatūra už I pakopos vandens šildytuvo:



Šildymo tinklo vandens suvartojimas karštam vandeniui ruošti:



4 Pašildyto vandens suvartojimas karštam vandeniui ruošti:



Šilumos srautas į SGV vandens šildytuvo II etapą:



Šilumos srautas šildymui tinklo vandens temperatūros grafiko lūžio taške esant lauko oro temperatūrai t`n:



Šildymo vandens srautas per pirmąjį vandens šildytuvo pakopą:



Numatomos pirmojo vandens šildytuvo pakopos šiluminės charakteristikos:



Numatomos antrojo vandens šildytuvo pakopos šiluminės charakteristikos:



Šilumos tinklo vandens temperatūra antrosios pakopos vandens šildytuvo išleidimo angoje:



Šilumos tinklo vandens temperatūra pirmojo pakopos vandens šildytuvo išleidimo angoje, laikantis lygybės:


12 Vidutinis logaritminis temperatūros skirtumas tarp šildymo ir šildomo vandens 1 etape:



Tas pats ir II etape:



Reikalingas vandens šildytuvo vamzdžių skerspjūvis, esant vandens greičiui vamzdeliuose ir vieno srauto režimu:



Iš lentelės adj. 3, pagal gautą vertę parenkame vandens šildytuvo sekcijos tipą su šiomis charakteristikomis: , .

Vandens greitis vamzdeliuose:



Tinklo vandens greitis žiede:



Karšto vandens šildytuvo 1-ojo etapo apskaičiavimas:






e) šilumos perdavimo koeficientas:



e) reikalingas 1 etapo šildymo paviršius:



g) I pakopos vandens šildytuvo sekcijų skaičius:



Priimame 2 skyrius; faktinis šildymo paviršius F1tr=0,65*2=1,3 m2.

SGV vandens šildytuvo antrojo etapo apskaičiavimas:

a) vidutinė šildymo vandens temperatūra:



b) vidutinė šildomo vandens temperatūra:



c) šilumos perdavimo koeficientas nuo šildymo vandens iki vamzdžių sienelių:



d) šilumos perdavimo koeficientas iš vamzdžių sienelių į šildomą vandenį:



e) šilumos perdavimo koeficientas ties



f) reikalingas II pakopos šildymo paviršius:



g) antrosios pakopos vandens šildytuvo sekcijų skaičius:



Priimame 6 skyrius.

Skaičiavimo rezultate gavome 2 sekcijas I pakopos šildytuve ir 6 sekcijas 2 pakopos šildytuve, kurių bendras šildymo paviršius 5,55 m2.

Slėgio nuostoliai vandens šildytuvuose (6 iš eilės 2 m ilgio), kai vanduo teka vamzdžiais, atsižvelgiant į = 2:



I etapas: PV 76*2-1.0-RG-2-UZ GOST 27590-88

II etapas: PV 76*2-1.0-RG-6-UZ GOST 27590-88


5. Plokštelinių karšto vandens šildytuvų terminis ir hidraulinis skaičiavimas


Pasirinkite ir apskaičiuokite plokštelinio šilumokaičio, surinkto iš 0,3p plokščių, vandens šildymo instaliaciją to paties centrinio šildymo punkto SGW, kaip ir pavyzdyje su korpusu ir vamzdžiu sekcijiniai šildytuvai. Vadinasi, pradiniai duomenys, debitai ir aušinimo skysčių temperatūros kiekvieno vandens šildytuvo pakopų įleidimo ir išleidimo angose ​​laikomi tokiais pat kaip ir priede. 3.

Patikriname smūgių santykį pirmos pakopos šilumokaityje, pirmiausia skaičiuojant šildomo vandens slėgio nuostolius Рн = 100 kPa, šildymo vandens Рgr = 40 kPa?



Eigos koeficientas neviršija 2, tačiau šildymo vandens srautas yra daug didesnis nei šildomo vandens debitas, todėl pasirenkamas asimetrinis šilumokaičio išdėstymas.

Autorius optimalus greitis vandens ir vieno tarpplokštinio kanalo atviro skerspjūvio, nustatome reikiamą kanalų skaičių šildomam vandeniui ir šildymo vandeniui:



Generolas gyva sekcija pakuotėje esantys kanalai išilgai šildomo ir šildomo vandens srauto (paimama 2, =15):



Faktinis šildymo ir pašildyto vandens greitis:



1 pakopos vandens šildytuvo apskaičiavimas:

a) iš 1 lentelės, 4 priedo; gauname šilumos perdavimo koeficientą nuo šildymo vandens iki plokštės sienelės:



b) šilumos sugerties koeficientas nuo plokštės sienelės iki šildomo vandens:




d) reikalingas 1 pakopos vandens šildytuvo šildymo paviršius:



e) pagal 1 lentelę, 4 priedėlį, vienos plokštės kaitinimo paviršius, šilumokaičio kaitinimo ir pašildyto vandens smūgių skaičius:



f) faktinis pirmos pakopos vandens šildytuvo šildymo paviršius:



g) 1 pakopos slėgio nuostoliai šildymui ir šildomam vandeniui:



Antros pakopos vandens šildytuvo apskaičiavimas:

a) šilumos perdavimo koeficientas nuo šildymo vandens iki plokštės sienelės:



b) šilumos sugerties koeficientas nuo plokštės iki šildomo vandens:



c) , šilumos perdavimo koeficientas:



d) reikalingas antros pakopos vandens šildytuvo šildymo paviršius:



e) smūgių skaičius šildant ir pašildytą vandenį šilumokaityje:



Priimame šildant vandenį, pašildytu vandeniu.

f) faktinis antrosios pakopos vandens šildytuvo šildymo paviršius:



g) II pakopos slėgio nuostoliai šildymui ir šildomam vandeniui:




Atlikus skaičiavimus, kaip karšto vandens šildytuvą priimame du sulankstomos konstrukcijos (p) šilumokaičius (I ir II pakopos) su 0,3p tipo plokštėmis, 1 mm storio, pagamintus iš plieno 12×18N10T (01 versija). ), ant konsolinio rėmo (1k versija), Su sandarinimo tarpikliai pagamintas iš gumos markės 51-1481 (simbolis 12). I pakopos šildymo paviršius – 8,7 m2, II – 8,7 m2. Specifikacijos plokšteliniai šilumokaičiai yra pateiktos 1-3 lentelės programoje. 4.

Simbolisšilumokaičiai:

Žingsniai: P 0,3r-1-8,7-1k-0,1-12 CX1=

II etapas: P 0,3r-1-8,7-1k-0,1-12 CX2=


NAUDOTŲ ŠALTINIŲ SĄRAŠAS


1. SNiP 2.04.01-85. Pastatų vidaus vandentiekis ir kanalizacija.

Lipovka Yu.L., Tselishchev A.V., Misyutina I.V. Karšto vandens tiekimas: būdas. instrukcijos, skirtos kursinis darbas. Krasnojarskas: SFU, 2011. 36 p.

GOST 27590-88. Vanduo-vanduo šildytuvai šilumos tiekimo sistemoms. Yra dažni Techninės specifikacijos.

SNiP 2.04.07-89*. Šildymo tinklas.

5. SNiP 23-01-99. Statybinė klimatologija.

6. STO 4.2 - 07 - 2012 Kokybės vadybos sistema. Bendrieji reikalavimaiį edukacinės veiklos dokumentų rengimą, pristatymą ir įforminimą. Vietoj STO 4.2 - 07 - 2010; įvesta data 2012-02-27. Krasnojarskas: IPK SFU. 2012. 57 p.


Mokymas

Reikia pagalbos studijuojant temą?

Mūsų specialistai patars arba teiks kuravimo paslaugas Jus dominančiomis temomis.
Pateikite savo paraišką nurodydami temą dabar, kad sužinotumėte apie galimybę gauti konsultaciją.

1 pavyzdys. Apskaičiuokite karšto vandens tiekimo sistemą penkių aukštų, dviejų sekcijų gyvenamajam namui. Tinklas suprojektuotas pagal priede pateiktą pastato planą. 1, 2. Tinklo projektinė schema parodyta pav. 2.1 (panašus į šalto vandens tiekimo tinklo schemą).

Kaip aušinimo skystis naudojamas perkaitintas vanduo iš šildymo tinklo, kurio parametrai tn = 120 °C ir tk = 70 °C.

Duomenys apie šalto vandens tiekimą paimti iš 1 pavyzdžio, pateikto 1.7 punkte.

Karšto vandens tiekimo sistema centralizuota ruošiant karštą vandenį greitaeigiame kintamo galingumo vandens šildytuve, naudojant aušinimo skystį iš šildymo tinklo.

Karšto vandens tiekimo tinklo schema priimta kaip aklavietė su žemesne maitinimo linija (kaip ir šalto vandens tiekimo tinklas).

Kadangi karšto vandens suvartojimas yra netolygus, tinklas pasirenkamas su cirkuliacija magistralėje ir stovuose.

Atkaklus numatomos išlaidos karštas vanduo ir šiluma. Karšto vandens suvartojimas tinklo ruožuose nustatomas pagal (2.1) formulę. Kadangi sistema aptarnauja identiškus vartotojus, vertė P val randamas pagal (2.3) formulę.

Čia reikšmė ir imami pagal adj. 3 [1].

Reikšmė nustatoma pagal formulę (2.7)

Vertė paimama pagal adj. 3 [1].

Maksimalus karšto vandens suvartojimas per valandą nustatomas pagal (2.5) formulę.

Reikšmė nustatoma pagal 2 lentelę, priedą. 4 [1].

Vidutinis karšto vandens suvartojimas per valandą nustatomas pagal (2.8) formulę.

, m 3 / val

Maksimalus valandinis šilumos suvartojimas nustatomas pagal (2.11) formulę.


Ryžiai. 2.1. Karšto vandens tiekimo tinklo projektinė schema


2.3 lentelė

Karšto vandens tiekimo tinklo apskaičiavimo vandens paėmimo režimu pavyzdys.

Gyvenvietės teritorija Siūlo ilgis, m Įrenginių skaičius, N Prietaisų veikimo tikimybė, Р t N*P α Vieno įrenginio sąnaudos, q t 0 l/s Numatomas debitas, q t l/s Skersmuo, d mm Greitis, V m/s Savitasis slėgio nuostolis, mm/pm Slėgio praradimas srityje, mm Pastabos
1-2 1,50 0,016 0,016 0,205 0,09 0,09 0,78
2-3 0,55 0,016 0,032 0,241 0,2 0,24 2,08
3-4 0,80 0,016 0,048 0,270 0,2 0,27 2,35
4-5 3,30 0,016 0,048 0,270 0,2 0,27 1,13
5-6 2,80 0,016 0,096 0,338 0,2 0,34 1,42
6-7 2,80 0,016 0,144 0,393 0,2 0,39 1,63
7-8 2,80 0,016 0,192 0,441 0,2 0,44 1,84
8-9 4,00 0,016 0,240 0,485 0,2 0,49 1,17
9-10 10,00 0,016 0,800 0,948 0,2 0,95 1,2
10 - vanduo 13,00 0,016 1,920 1,402 0,2 1,40 1,34
vandens-sch 7,00 0,013 2,106 1,479 0,3 2,22 2,1
įvestis 10,00 0,013 2,106 1,479 0,3 2,22 1,05
11-12 3,30 0,016 0,096 0,338 0,2 0,34 0,91
12-13 2,80 0,016 0,192 0,441 0,2 0,44 1,19
13-14 2,80 0,016 0,288 0,524 0,2 0,52 1,44
14-15 2,80 0,016 0,384 0,598 0,2 0,60 1,65
15-9 4,00 0,016 0,480 0,665 0,2 0,67 1,84

Vandens šildytuvo šildymo vamzdžių šildymo paviršius nustatomas pagal (2.13) formulę. Apskaičiuotas temperatūrų skirtumas nustatomas pagal (2.14) formulę. Paimkime aušinimo skysčio parametrus t n = 120 °C, t į= 70 °C, šildomo vandens parametrai t h=60 C ir t c=5 C.

°C

Pasak adj. 8 [2] priimti didelio greičio vandens šildytuvas N 11 VTI - MosEnergo, kurio vienos sekcijos šildymo paviršius yra 5,89 m. Reikiamas sekcijų skaičius bus nustatytas pagal (2.16) formulę.

skyriuose

Sekcijos ilgis 2000 mm, išorinis korpuso skersmuo 219 mm, vamzdžių skaičius 64.

Karšto vandens tiekimo sistemos apskaičiavimas vandens paėmimo režimu atliekamas lentelės forma (2.3 lentelė).

Slėgio nuostoliai karšto vandens tiekimo tinklo atkarpose nustatyti pagal (2.19) formulę. Didumas K l Skirstomiesiems vamzdynams buvo priimtas 0,2, o vandens stovams be šildomų rankšluosčių džiovintuvų – 0,1. (Priimama prie šildymo tinklo jungti šildomus rankšluosčių kabyklos).

Bendri nuostoliai slėgis 1 linijos įėjime yra 21125 mm arba 21,1 m. Kadangi stovo St TZ-2 hidraulinė apkrova yra dvigubai didesnė nei stove St TZ-1, jam buvo pritaikytas 25 mm skersmuo ir greičiai bei slėgio nuostoliai. šis stovas buvo apskaičiuotas. Kadangi slėgio nuostoliai 4–8 sekcijose pasirodė didesni nei 11–15 sekcijose, statiniu St TZ-1 buvo paimtas projektinis.

Reikalingas slėgis prie įėjimo į pastatą karšto vandens tiekimo sistemai veikti nustatomas pagal (2.20) formulę.

Čia slėgio nuostoliai vandens šildytuve nustatomi pagal (2.17) formulę.

Karšto vandens tiekimo sistemos apskaičiavimas cirkuliaciniu režimu atliekamas lentelės forma (2.4 lentelė). Tinklo projektavimo schema parodyta fig. 2.1.

2.4 lentelė.

Karšto vandens tiekimo tinklo apskaičiavimas cirkuliaciniu režimu

Atsiskaitymo sąskaitos Ilgis Cirkuliacijos srautas, l/s Skersmuo, mm Greitis, m/s Slėgio nuostoliai, mm Pastabos
už 1 linijinį m. mokykloje
vanduo - 4 13,00 0,28 0,27 6,24
4-3 10,00 0,19 0,24 4,30
3-2 4,00 0,10 0,24 10,00
2-1 11,20 0,10 0,42 45,98
1-2 col. 11,20 0,10 0,42 45,98
2″-3″ 4,00 0,10 0,42 45,98
3″-4″ 10,00 0,19 0,45 36,13
4 colių įvestis 13,00 0,28 0,35 13,88
Iš viso: 1340

Cirkuliacijos srautas sekcijose buvo paimtas pagal formulę (2.23) Cirkuliacinių vamzdžių skersmenys stovuose buvo tokie patys kaip skirstomųjų vamzdžių skersmenys. greitkeliuose jie buvo priimti vienu dydžiu mažesni.

Bendras galvos nuostolis dėl trinties ir vietinio pasipriešinimo tinkle buvo 1340 mm. Čia reikia atsižvelgti į slėgio nuostolius vandens šildytuve, kai praleidžiamas cirkuliacinis srautas, kuris nustatomas pagal (2.17) formulę.

M = 7,9 mm = 8 mm

Taigi slėgio nuostoliai projektiniame cirkuliaciniame žiede bus

Nustatyta galimybė natūrali cirkuliacija. Natūralios cirkuliacijos slėgis sistemai su žemesniais laidais nustatomas pagal (2.25) formulę.

13,2 (986,92–985,73) + 2 (985,73–983,24) = 20,69 mm

Slėgio nuostoliai cirkuliaciniame žiede (1348 mm) gerokai viršija natūralų cirkuliacijos slėgį (20,69 mm), todėl suprojektuota siurblio cirkuliacija.

Cirkuliacinio siurblio našumas nustatomas pagal (2.26) formulę.

Reikalingas siurblio slėgis nustatomas pagal (2.27) formulę.

Pasak adj. XIII [3] priimame siurblį K50-32-125 (K8/18b), kurio vardinis našumas 2,5 l/s, o aukštis 11,4 m. Šios vertės viršija apskaičiuotas, todėl galima pakeiskite variklį su 2860 aps./min. su 1480 aps./min. Iš (7.1) [3] formulės nustatome, kad

l/s; m.

Tokiu atveju siurblio veleno maitinimas taps

kW

Čia kiekiai Q 1, H 1 , N 1 atitinka apsisukimų skaičių n 1=1480 aps./min

3. VIDAUS VANDENS VANDENS SISTEMOS PROJEKTAVIMAS

Drenažo sistema apima inžinerinių įrenginių rinkinį pastato viduje, skirtą priėmimui Nuotekos ir jų išleidimas už pastato ribų į gatvių drenažo tinklą. Jį sudaro šie pagrindiniai elementai:

Nuotekų imtuvai - sanitarinė įranga;

Hidrauliniai vožtuvai (sifonai);

Atšakų linijos;

Pakylos su išmetimo vamzdžiais;

Problemos.

Ypatingą vietą užima kiemo drenažo tinklas, skirtas nuotekoms iš pastatų nuleisti į gatvių kanalizaciją.

Karšto vandens skaičiavimai, BKN. Randame karšto vandens tiekimo tūrį, galią, BKN (gyvatės) galią, įšilimo laiką ir kt.

Šiame straipsnyje aptarsime praktines problemas ieškant karšto vandens kaupimo tūrio, galios Karšto vandens šildymas. Šildymo įrangos galia. Karšto vandens paruošimo laikas įvairiai įrangai ir panašiai.

Pažvelkime į užduočių pavyzdžius:

1 užduotis. Raskite galią momentinis vandens šildytuvas

Momentinis vandens šildytuvas- Tai vandens šildytuvas, kuriame vandens tūris gali būti toks mažas, kad jo egzistavimas yra nenaudingas vandeniui laikyti. Todėl manoma, kad momentinis vandens šildytuvas nėra skirtas karštam vandeniui kaupti. Ir mes į tai neatsižvelgiame savo skaičiavimuose.

Duota: Vandens sąnaudos 0,2 l/sek. Temperatūra saltas vanduo 15 laipsnių Celsijaus.

Rasti: Momentinio vandens šildytuvo galia su sąlyga, kad jis įkaitina vandenį iki 45 laipsnių.

Sprendimas

Atsakymas: Momentinio vandens šildytuvo galia bus 25120 W = 25 kW.

Vartoti praktiškai nepatartina didelis skaičius elektros. Todėl reikia kaupti (kaupti karštą vandenį) ir mažinti elektros laidų apkrovą.

Momentiniai vandens šildytuvai turi nestabilų karšto vandens šildymą. Karšto vandens temperatūra priklausys nuo vandens srauto per momentinį vandens šildytuvą. Maitinimo arba temperatūros perjungimo jutikliai neleidžia gerai stabilizuoti temperatūros.

Jei norite rasti esamo momentinio vandens šildytuvo išėjimo temperatūrą esant tam tikram srautui.

2 užduotis. Elektrinio vandens šildytuvo (katilo) šildymo laikas

Turime elektrinį vandens šildytuvą, kurio talpa 200 litrų. Elektrinių šildymo elementų galia 3 kW. Būtina rasti laiko vandens pašildymui nuo 10 laipsnių iki 90 laipsnių Celsijaus.

Duota:

Wt = 3 kW = 3000 W.

Rasti: laikas, per kurį vandens tūris vandens šildytuvo bake įkaista nuo 10 iki 90 laipsnių.

Sprendimas

Šildymo elementų energijos suvartojimas nesikeičia priklausomai nuo vandens temperatūros bake. (Kita problema nagrinėsime, kaip keičiasi šilumokaičių galia.)

Būtina rasti kaitinimo elementų galią, kaip ir momentiniam vandens šildytuvui. Ir šios galios užteks vandeniui pašildyti per 1 valandą.

Jei žinoma, kad esant 18,6 kW kaitinimo elemento galiai, bakas sušildys vandenį per 1 valandą, tuomet nesunku suskaičiuoti laiką ir esant 3 kW kaitinimo elemento galiai.

Atsakymas: 200 litrų talpos vandens šildymo laikas nuo 10 iki 90 laipsnių bus 6 valandos 12 minučių.

3 užduotis. Netiesioginio šildymo katilo šildymo laikas

Paimkime netiesioginio šildymo katilo pavyzdį: Buderus Logalux SU200

Nominali galia: 31,5 kW. Dėl kokių priežasčių tai buvo nustatyta, neaišku. Tačiau pažiūrėkite į lentelę žemiau.

Tūris 200 litrų

Gyvatė pagaminta iš Plieninis vamzdis DN25. Vidinis skersmuo 25 mm. Išorinis 32 mm.

Hidrauliniai nuostoliai gyvatės vamzdyje rodo 190 mbar, kai srautas yra 2 m3/val. Kas atitinka 4.6.

Žinoma, šis atsparumas yra didelis vandens ir naujas vamzdis. Greičiausiai kilo rizika, susijusi su dujotiekio peraugimu, didelio klampumo aušinimo skysčiu ir jungčių pasipriešinimu. Geriau nurodyti akivaizdžiai didelius nuostolius, kad kas nors neapskaičiuotų klaidingai.

Šilumos mainų plotas 0,9 m2.

Į gyvatės vamzdį telpa 6 litrai vandens.

Šio gyvatės vamzdžio ilgis yra maždaug 12 metrų.

Apšilimo laikas rašomas kaip 25 minutės. Neaišku, kaip tai buvo apskaičiuota. Pažiūrėkime į lentelę.

BKN gyvatės jėgos stalas

Apsvarstykite lentelę, skirtą gyvatės galiai nustatyti

Apsvarstykite SU200 gyvatės šilumos išsklaidymo galią 32,8 kW

Tuo pačiu metu grandinėje Karšto vandens suvartojimas 805 l/val. Teka 10 laipsnių, išeina 45 laipsnių

Kitas variantas

Apsvarstykite SU200 gyvatės šilumos išsklaidymo galią 27,5 kW

Į gyvatę teka 80 laipsnių temperatūros aušinimo skystis 2 m3/val.

Tuo pačiu metu debitas karšto vandens kontūre yra 475 l/val. Teka 10 laipsnių, išeina 60 laipsnių

Kitos charakteristikos

Deja, netiesioginio šildymo katilo šildymo laiko skaičiavimo jums nepateiksiu. Nes tai nėra viena formulė. Čia yra daug persipynusių reikšmių: Pradedant nuo šilumos perdavimo koeficiento formulių, korekcijos koeficientai skirtingiems šilumokaičiams (nes vandens konvekcija taip pat įveda savo nuokrypius), o tai baigiasi skaičiavimų, pagrįstų laikui bėgant pakitusiomis temperatūromis, kartojimu. Čia greičiausiai ateityje padarysiu skaičiavimo skaičiuoklę.

Turėsite pasitenkinti tuo, ką mums sako BKN (Netiesioginio šildymo katilo) gamintojas.

Ir gamintojas mums sako:

Kad vanduo bus paruoštas per 25 minutes. Su sąlyga, kad debitas į gyvatę bus 80 laipsnių ir debitas 2 m3/val. Šildomą aušinimo skystį gaminančio katilo galia turi būti ne mažesnė kaip 31,5 kW. Paruoštas gerti vanduo laikomas 45-60 laipsnių. 45 laipsnių skalbimas duše. 60 yra labai karštas vanduo, pavyzdžiui, indams plauti.

4 užduotis. Kiek karšto vandens reikia, norint nusiprausti 30 minučių po dušu?

Paskaičiuokime, pavyzdžiui, su elektrinis vandens šildytuvas. Kadangi elektrinis kaitinimo elementas turi pastovią šiluminę energiją. Šildymo elementų galia 3 kW.

Duota:

Šaltas vanduo 10 laipsnių

Minimali čiaupo temperatūra 45 laipsniai

Maksimali vandens šildymo temperatūra bake yra 80 laipsnių

Patogus tekančio vandens srautas iš čiaupo – 0,25 l/sek.

Sprendimas

Pirma, suraskime galią, kuri užtikrins šį vandens srautą

Atsakymas: Susikaupusiems nuplauti prireiks 0,45 m3 = 450 litrų vandens karštas vanduo. Su sąlyga, kad šildymo elementai nešildo vandens karšto vandens vartojimo metu.

Daugeliui gali atrodyti, kad nėra jokios apskaitos apie šalto vandens patekimą į baką. Kaip apskaičiuoti šiluminės energijos nuostolius, kai 10 laipsnių vandens temperatūra patenka į 80 laipsnių vandenį. Akivaizdu, kad bus prarasta šiluminė energija.

Tai įrodoma taip:

Energija, sunaudota bakui šildyti nuo 10 iki 80:

Tai yra, 450 litrų talpos ir 80 laipsnių temperatūros bake jau yra 36 kW šiluminės energijos.

Iš šio rezervuaro imame energiją: 450 litrų 45 laipsnių temperatūros vandens (per čiaupą). 450 litrų tūrio vandens šiluminė energija 45 laipsnių temperatūroje = 18 kW.

Tai įrodo energijos tvermės dėsnis. Iš pradžių talpoje buvo 36 kW energijos, jie paėmė 18 kW, liko 18 kW. Šioje 18 kW energijos yra 45 laipsnių temperatūros vanduo. Tai yra, 70 laipsnių padalytas per pusę, duoda 35 laipsnius. 35 laipsnių + 10 laipsnių šaltas vanduo gauname 45 laipsnių temperatūrą.

Čia svarbiausia suprasti, kas yra energijos tvermės dėsnis. Ši energija iš rezervuaro negali nutekėti į nežinia kur! Žinome, kad iš čiaupo išėjo 18 kW, o bake iš pradžių buvo 36 kW. Paėmę iš talpyklos 18 kW temperatūrą bake sumažinsime iki 45 laipsnių (iki vidutinės temperatūros (80+10)/2=45).

Dabar pabandykime rasti bako tūrį, kai katilas įkaitintas iki 90 laipsnių.

Sunaudota karšto vandens energijos sąnaudos čiaupo išvade 18317 W

Atsakymas: Bako tūris 350 litrų. Padidinus vos 10 laipsnių bako tūris sumažėjo 100 litrų.

Daugeliui tai gali pasirodyti nerealu. Tai galima paaiškinti taip: 100/450 = 0,22 nėra tiek daug. Išsaugotos temperatūros skirtumas (80-45)

Įrodykime, kad tai tinkama formulė kitu būdu:

Žinoma, tai apytikslis teorinis skaičiavimas! Teoriniame skaičiavime atsižvelgiame į tai, kad temperatūra bake tarp viršutinio ir apatinio sluoksnių akimirksniu susimaišo. Jei atsižvelgsime į tai, kad vanduo yra karštesnis viršuje, o šaltesnis apačioje, tada rezervuaro tūris gali būti sumažintas temperatūros skirtumu. Ne veltui vertikalios talpyklos laikomos efektyvesnėmis šiluminės energijos kaupimu. Kadangi kuo didesnis bako aukštis, tuo didesnis temperatūros skirtumas tarp viršutinio ir apatinio sluoksnių. Kai karštas vanduo suvartojamas greitai, šis temperatūros skirtumas yra didesnis. Kai nėra vandens srauto, labai lėtai temperatūra bake tampa vienoda.

Mes tiesiog sumažinsime 45 laipsnių iki 10 laipsnių žemiau. 45 vietoje bus 35 laipsniai.

Atsakymas: Dėl temperatūros poslinkio bako tūrį sumažinome dar 0,35-0,286 = 64 litrai.

Skaičiavome su sąlyga, kad karšto vandens vartojimo metu šildymo elementai neveikė ir nešildė vandens.

Dabar paskaičiuokime pagal sąlygą kad bakas pradeda šildyti vandenį karšto vandens vartojimo momentu.

Pridėkime dar 3 kW galią.

Per 30 veikimo minučių gausime pusę 1,5 kW galios.

Tada jums reikia atimti šią galią.

Atsakymas: Bako tūris bus 410 litrų.

5 užduotis. Papildomos galios karšto vandens tiekimui apskaičiavimas

Pasvarstykime privatus namas plotas 200 m2. Maksimalus energijos suvartojimas namui šildyti yra 15 kW.

Name gyvena 4 žmonės.

Rasti: Papildoma galia karštam buitiniam vandeniui ruošti

Tai yra, turime rasti katilo galią, atsižvelgiant į: Namo šildymo galią + karšto vandens šildymą.

Šiuo tikslu geriau naudoti schemą Nr. 4:

Sprendimas

Būtina išsiaiškinti, kiek litrų karšto vandens žmogus suvartoja per dieną:

SNiP 2.04.01-85* teigia, kad pagal statistiką vienam žmogui per dieną sunaudojama 300 litrų. Iš jų 120 litrų skirta 60 laipsnių temperatūros karštam vandeniui. Ši miesto statistika maišoma su žmonėmis, kurie nėra įpratę naudoti tiek vandens per dieną. Galiu pasiūlyti savo vartojimo statistiką: Jei mėgstate kasdien maudytis karštose voniose, vienam žmogui per dieną galite išleisti 300-500 litrų karšto vandens.

Vandens kiekis per dieną 4 žmonėms:

Tai yra, prie 15 kW namo šildymo galios reikia pridėti 930 W = 15930 W.

Bet jei atsižvelgsime į tai, kad naktį (nuo 23:00 iki 7:00) jūs nevartojate karšto vandens, gaunate 16 valandų, kai vartojate karštą vandenį:

Atsakymas: Katilo galia = 15 kW + 1,4 kW karšto vandens tiekimui. = 16,4 kW.

Tačiau atliekant šį skaičiavimą kyla pavojus, kad tam tikromis valandomis sunaudojus daug karšto vandens, jūs nustosite šildyti namą ilgam laikui.

Jeigu norite turėti gerą karšto vandens srautą privačiam namui, tuomet rinkitės ne mažesnę kaip 30 kW BKN. Tai leis jums turėti neribotą 0,22 l/sek debitą. kurių temperatūra ne žemesnė kaip 45 laipsnių. Katilo galia turi būti ne mažesnė kaip 30 kW.

Apskritai šio straipsnio tikslai buvo skirti energijos taupymui. Mes nesvarstėme, kas vyksta konkrečiu momentu, bet skaičiavome kitu keliu. Vadovavomės neginčijamu energijos taupymo metodu. Tada energija, sunaudota čiaupo išleidimo angoje, bus lygi energijai, gaunamai iš katilo įrangos. Žinodami galią dviejose skirtingose ​​vietose, galite rasti praleistą laiką.

Kartą diskutavome apie karšto vandens tiekimo apskaičiavimą forume: http://santeh-baza.ru/viewtopic.php?f=7&t=78

Jei norite gauti pranešimus
apie naujus naudingus straipsnius iš skyriaus:
Santechnika, vandentiekis, šildymas,
tada palikite savo vardą ir el.


Komentarai(+) [ Skaityti / pridėti ]

Video pamokų serija apie privatų namą
1 dalis. Kur gręžti šulinį?
2 dalis. Vandens gręžinio statyba
3 dalis. Vamzdyno tiesimas nuo šulinio iki namo
4 dalis. Automatinis vandens tiekimas
Vandens tiekimas
Vandentiekis privačiam namui. Veikimo principas. Sujungimo schema
Savisiurbiai paviršiniai siurbliai. Veikimo principas. Sujungimo schema
Savisiurbio siurblio skaičiavimas
Skersmenų skaičiavimas iš centrinio vandens tiekimo
Vandentiekio siurblinė
Kaip išsirinkti siurblį šuliniui?
Slėgio jungiklio nustatymas
Slėgio jungiklio elektros schema
Hidraulinio akumuliatoriaus veikimo principas
Nuotekų nuolydis 1 metrui SNIP
Šildymo schemos
Dviejų vamzdžių šildymo sistemos hidraulinis skaičiavimas
Hidraulinis dviejų vamzdžių šildymo sistemos Tichelman kilpos skaičiavimas
Vienvamzdžio šildymo sistemos hidraulinis skaičiavimas
Šildymo sistemos radialinio pasiskirstymo hidraulinis skaičiavimas
Schema su šilumos siurbliu ir kieto kuro katilu - veikimo logika
Trijų krypčių vožtuvas iš valtec + šiluminė galvutė su nuotoliniu jutikliu
Kodėl blogai šildo daugiabučio namo šildymo radiatorius
Kaip prijungti katilą prie katilo? Sujungimo galimybės ir schemos
Karšto vandens recirkuliacija. Veikimo principas ir skaičiavimas
Neteisingai apskaičiuojate hidraulines rodykles ir kolektorius
Rankinis hidraulinio šildymo skaičiavimas
Šilto vandens grindų ir maišymo agregatų skaičiavimas
Trijų krypčių vožtuvas su servo pavara karštam buitiniam vandeniui ruošti
Karšto vandens tiekimo skaičiavimai, BKN. Randame gyvatės tūrį, galią, įšilimo laiką ir kt.
Vandentiekio ir šildymo projektuotojas
Bernulio lygtis
Daugiabučių namų vandens tiekimo apskaičiavimas
Automatika
Kaip veikia servo ir trijų krypčių vožtuvai
Trijų krypčių vožtuvas aušinimo skysčio srautui nukreipti
Šildymas
Šildymo radiatorių šiluminės galios skaičiavimas
Radiatoriaus sekcija

Karšto vandens tiekimo sistemų skaičiavimas susideda iš tiekimo ir cirkuliacinių vamzdynų skersmenų nustatymo, vandens šildytuvų (šilumokaičių), generatorių ir šilumos akumuliatorių (jei reikia) parinkimo, reikiamo slėgio įvade nustatymo, stiprintuvo parinkimo ir cirkuliaciniai siurbliai, jei jų reikia.

Karšto vandens tiekimo sistemos apskaičiavimas susideda iš šių skyrių:

    Nustatomos numatomos vandens ir šilumos sąnaudos ir pagal tai nustatoma vandens šildytuvų galia ir matmenys.

    Tiekimo (paskirstymo) tinklas skaičiuojamas vandens surinkimo režimu.

    Karšto vandens tiekimo tinklas skaičiuojamas cirkuliaciniu režimu; nustatomos natūralios cirkuliacijos panaudojimo galimybės, prireikus nustatomi parametrai ir parenkami cirkuliaciniai siurbliai.

    Pagal individualią kursinių darbų ir diplominio projektavimo užduotį gali būti atliekami akumuliacinių rezervuarų ir aušinimo skysčių tinklų skaičiavimai.

2.2.1. Numatomo karšto vandens ir šilumos suvartojimo nustatymas. Vandens šildytuvų pasirinkimas

Šildymo paviršiui nustatyti ir tolimesniam vandens šildytuvų parinkimui reikalingas valandinis karšto vandens ir šilumos suvartojimas vamzdynams apskaičiuoti, reikalingas antras karšto vandens suvartojimas.

Pagal SNiP 2.04.01-85 3 dalį antrasis ir valandinis karšto vandens suvartojimas nustatomas naudojant tas pačias formules, kaip ir tiekiant šaltą vandenį.

Maksimalus antrasis karšto vandens suvartojimas bet kurioje apskaičiuotoje tinklo dalyje nustatomas pagal formulę:

- antras karšto vandens suvartojimas vienu įrenginiu, kuris nustatomas pagal:

atskiras įrenginys – pagal privalomą 2 priedą;

skirtingi įrenginiai, aptarnaujantys tuos pačius vartotojus – pagal 3 priedą;

įvairūs įrenginiai, aptarnaujantys skirtingus vandens vartotojus - pagal formulę:

, (2.2)

- antras karšto vandens suvartojimas, l/s, po vieną vandens čiaupą kiekvienai vartotojų grupei: paimama pagal 3 priedą;

N i – vandens čiaupų skaičius kiekvienam vandens vartotojo tipui;

- kiekvienai vandens vartotojų grupei nustatyta prietaisų veikimo tikimybė;

a yra koeficientas, nustatytas pagal 4 priedą, priklausomai nuo bendro įrenginių N skaičiaus tinklo sekcijoje ir jų veikimo P tikimybės, kuri nustatoma pagal formules:

a) su vienodais vandens vartotojais pastatuose ar statiniuose

, (2.3)

Kur
- vieno vandens vartotojo didžiausias valandinis karšto vandens suvartojimas – 1 litras, atsižvelgiant į 3 priedą;

U – karšto vandens vartotojų skaičius pastate ar statinyje;

N – karšto vandens tiekimo sistemos aptarnaujamų įrenginių skaičius;

b) su skirtingomis vandens vartotojų grupėmis įvairios paskirties pastatuose

, (2.4)

ir N i – vertės, susijusios su kiekviena karšto vandens vartotojų grupe.

Maksimalus karšto vandens suvartojimas per valandą, m 3 / h, nustatomas pagal formulę:

, (2.5)

- karšto vandens suvartojimas per valandą vienu įrenginiu, kuris nustatomas pagal:

a) su identiškais vartotojais – pagal 3 priedą;

b) skirtingiems vartotojams – pagal formulę

, l/s (2,6)

Ir
- vertės, susijusios su kiekvienu karšto vandens vartotojo tipu;

dydžio nustatoma pagal formulę:

, (2.7)

- koeficientas, nustatytas pagal 4 priedą, priklausomai nuo bendro prietaisų skaičiaus N karšto vandens tiekimo sistemoje ir jų veikimo tikimybės P.

Vidutinis karšto vandens suvartojimas per valandą , m 3 / h, laikotarpiui (dienai, pamainai) didžiausias vandens suvartojimas, įskaitant, nustatomas pagal formulę:

, (2.8)

- vienam vandens vartotojui didžiausias per parą suvartotas 1 litras karšto vandens, paimtas pagal 3 priedą;

U – karšto vandens vartotojų skaičius.

Šilumos kiekis (šilumos srautas) per laikotarpį (dieną, pamainą) maksimalus vandens suvartojimas karšto vandens tiekimo poreikiams, atsižvelgiant į šilumos nuostolius, nustatomos formulės:

a) ne ilgiau kaip valandą

b) per vidutinę valandą

Ir - didžiausias ir vidutinis karšto vandens suvartojimas per valandą m 3 / h, nustatytas pagal (2.5) ir (2.8) formules;

t с – šalto vandens projektinė temperatūra; nesant duomenų pastate, t laikoma lygi +5ºС;

Q ht – šilumos nuostoliai iš tiekimo ir cirkuliacinių vamzdynų, kW, kurie nustatomi skaičiuojant priklausomai nuo dujotiekio atkarpų ilgių, išorinių vamzdžių skersmenų, karšto vandens ir dujotiekį supančios aplinkos temperatūros skirtumo bei šilumos perdavimo koeficiento per vamzdyną. vamzdžių sienelės; Šiuo atveju atsižvelgiama į vamzdžių šilumos izoliacijos efektyvumą. Atsižvelgiant į šias vertes, šilumos nuostoliai pateikiami įvairiose žinynuose.

Skaičiuojant kursiniuose projektuose šilumos nuostoliai Q ht tiekimo ir cirkuliacijos vamzdžiais gali būti 0,2-0,3 šilumos kiekio, reikalingo karštam vandeniui ruošti.

Šiuo atveju (2.9) ir (2.10) formulės bus tokios formos:

a), kW (2,11)

b), kW (2,12)

Sistemoms be cirkuliacijos priimamas mažesnis šilumos nuostolių procentas. Daugumoje civilinių pastatų naudojami greitaeigiai sekciniai vandens šildytuvai su kintamu galingumu, t.y. su reguliuojamu aušinimo skysčio vartotoju. Tokie vandens šildytuvai nereikalauja šilumos kaupimo talpų ir yra skirti maksimaliam valandiniam šilumos srautui
.

Vandens šildytuvų pasirinkimas susideda iš gyvatukų šildymo paviršiaus nustatymo pagal formulę:

, m 3 (2,13)

K – vandens šildytuvo šilumos perdavimo koeficientas, paimtas pagal 11.2 lentelę; greitaeigiams vandens-vandens šildytuvams su žalvariniais šildymo vamzdžiais k reikšmė gali būti 1200–3000 W/m kv., ºC, o mažesnio skersmens skersmens prietaisams priimtina mažesnė;

µ - šilumos perdavimo per šilumos mainų paviršių sumažėjimo koeficientas dėl nuosėdų ant sienų (µ = 0,7);

- apskaičiuotas aušinimo skysčio ir šildomo vandens temperatūrų skirtumas; priešpriešinio srauto greitaeigiams vandens šildytuvams
º nustatoma pagal formulę:

, ºС (2,14)

Δt b ir Δt m – didesnis ir mažesnis temperatūrų skirtumas tarp aušinimo skysčio ir šildomo vandens vandens šildytuvo galuose.

Aušinimo skysčio parametrai žiemos skaičiavimo laikotarpiu, kai veikia pastatų šilumos tinklai, laikomi 110-130 ºC tiekimo vamzdyne ir -70 grįžtamajame vamzdyne, šildomo vandens parametrai šiuo laikotarpiu yra t c = 5 ºC ir t c = 60...70 ºC. IN vasaros laikotarpisšilumos tinklai veikia tik karšto vandens ruošimui; Aušinimo skysčio parametrai šiuo laikotarpiu tiekimo vamzdyne yra 70...80 ºC, o grįžtamajame - 30...40 ºC, šildomo vandens parametrai t c = 10...20 ºC ir t c = 60 ...70 ºC.

Skaičiuojant vandens šildytuvo šildymo paviršių, gali atsitikti taip, kad lemiamas laikotarpis bus vasaros laikotarpis, kai aušinimo skysčio temperatūra žemesnė.

Cilindriniams vandens šildytuvams temperatūros skirtumo apskaičiavimas nustatomas pagal formulę:

, ºC (2,15)

t n ir t k – pradinė ir galutinė aušinimo skysčio temperatūra;

t h ir t c – karšto ir šalto vandens temperatūra.

Tačiau karšto vandens šildytuvai naudojami pramoniniams pastatams. Jie užima daug vietos ir tokiais atvejais gali būti montuojami lauke.

Tokių vandens šildytuvų šilumos perdavimo koeficientas pagal 11.2 lentelę yra 348 W/m 2 ºC.

Nustatomas reikiamas standartinių vandens šildytuvų sekcijų skaičius:

, vnt (2,16)

F – projektinis vandens šildytuvo šildymo paviršius, m2;

f – vienos vandens šildytuvo sekcijos šildymo paviršius, priimtas pagal 8 priedą.

Slėgio nuostolius greitaeigiame vandens šildytuve galima nustatyti pagal formulę:

, m (2,17)

n – koeficientas atsižvelgiant į vamzdžių užaugimą, imamas eksperimentiniais duomenimis: jų nesant, vieną kartą išvalius vandens šildytuvą per metus n=4;

m – vandens šildytuvo vienos sekcijos hidraulinės varžos koeficientas: kai sekcijos ilgis 4 m m=0,75, kai sekcijos ilgis 2 m m=0,4;

n in – vandens šildytuvo sekcijų skaičius;

v – pašildyto vandens judėjimo greitis vandens šildytuvo vamzdeliuose, neatsižvelgiant į jų peraugimą.

, m/s (2,18)

q h – maksimalus antras vandens srautas per vandens šildytuvą, m/s;

W bendras - bendras atviro vandens šildytuvo vamzdžių skerspjūvio plotas nustatomas pagal vamzdžių skaičių, paimtą pagal 8 priedą, ir vamzdžių skersmenį, imamą 14 mm.

Paskelbta: 05.12.2010 | |

Per 2004 m. mūsų organizacija gavo paraiškas dėl katilinių techninių pasiūlymų rengti šilumos tiekimą gyvenamosioms ir gyvenamosioms patalpoms. visuomeniniai pastatai, kurioje karšto vandens tiekimo apkrovos labai skyrėsi (mažesniu mastu) nuo anksčiau prašytų identiškiems vartotojams. Tai buvo priežastis analizuoti karšto vandens tiekimo (KV) apkrovų nustatymo metodus, pateiktus galiojančiuose SNiP. galimos klaidos atsirandančių juos naudojant praktiškai.
E.O. SIBIRKO

Šiuo metu yra reglamentuota karšto vandens tiekimo šilumos apkrovų nustatymo tvarka norminis dokumentas SNiP 2.04.01–85* „Pastatų vidaus vandentiekis ir kanalizacija“.

Numatomų karšto vandens debitų (maksimalus sekundė, maksimalus valandinis ir vidutinis valandinis) ir šilumos srautų (šilumos galios) per valandą nustatymo, esant vidutiniam ir maksimaliam vandens suvartojimui, nustatymo metodika pagal SNiP 2.04.01–85* 3 skirsnį yra tokia: remiantis atitinkamų sąnaudų apskaičiavimu per vandens sulankstymo įtaisus (ar panašių įrenginių grupes su vėlesniu vidurkiu) ir nustatant jų vienalaikio naudojimo tikimybę.

Visos aptarnavimo lentelės su duomenimis apie įvairius specifinius vartojimo rodiklius ir kt., pateiktos SNiP, naudojamos tik apskaičiuojant srautą per atskirus įrenginius ir jų veikimo tikimybę. Jie netaikomi nustatant išlaidas pagal vartotojų skaičių, vartotojų skaičių dauginant iš specifinis suvartojimas! Būtent tai yra pagrindinė klaida, kurią daro daugelis skaičiuoklių, nustatydami karšto vandens tiekimo šilumos apkrovą.

Skaičiavimo metodikos pateikimas SNiP 2.04.01–85* 3 skyriuje nėra paprastas. Daugelio lotyniškų viršutinių ir apatinių indeksų įvedimas (kilęs iš atitinkamų terminų Anglų kalba) dar sunkiau suprasti skaičiavimo prasmę. Ne visiškai aišku, kodėl tai buvo padaryta Rusijos SNiP - juk ne visi kalba angliškai ir lengvai susieja indeksą “ h“ (iš anglų kalbos karšta- karšta), rodyklė " c“ (iš anglų kalbos šalta- šalta) ir " tot“ (iš anglų kalbos viso- rezultatas) su atitinkamomis rusiškomis sąvokomis.

Norėdami iliustruoti standartinę klaidą, su kuria susiduriama skaičiuojant šilumos ir kuro poreikius, pateiksiu paprastą pavyzdį. Reikia nustatyti Karšto vandens apkrova 45 butų gyvenamajam namui, kuriame gyvena 114 žmonių. Vandens temperatūra karšto vandens tiekimo vamzdyne yra 55°C, šalto vandens temperatūra yra žiemos laikotarpis-5°C. Aiškumo dėlei tarkime, kad kiekviename bute yra du panašūs vandens taškai (kriauklė virtuvėje ir praustuvas vonioje).

I skaičiavimo variantas yra neteisingas (su šiuo skaičiavimo metodu susidūrėme ne kartą):

Pagal SNiP 2.04.01–85* privalomo 3 priedo lentelę „Vartotojų vandens suvartojimo normos“ nustatome „Daugiabučio tipo gyvenamiesiems namams: su voniomis nuo 1500 iki 1700 mm ilgio, su dušais“ ​karšto vandens suvartojimas vienam gyventojui didžiausio vandens suvartojimo valandą yra lygus q hhr, u = 10 l/val. Tada viskas atrodo gana paprasta. Bendras karšto vandens suvartojimas vienam namui didžiausio vandens suvartojimo valandą pagal gyventojų skaičių 114 žmonių: 10. 114 = 1140 l/val.

Tada šilumos suvartojimas per valandą didžiausio vandens suvartojimo bus lygus:

Kur U- gyventojų skaičius name; g - vandens tankis, 1 kg/l; Su- vandens šiluminė talpa, 1 kcal/(kg °C); t h - karšto vandens temperatūra, 55°C; t c - šalto vandens temperatūra, 5°C.

Pagal šį skaičiavimą faktiškai pastatyta katilinė piko karšto vandens tiekimo momentais akivaizdžiai neatlaikė karšto vandens tiekimo apkrovos, tai liudija daugybė šio namo gyventojų skundų. Kur čia klaida? Tai slypi tame, kad jei atidžiai perskaitysite SNiP 2.04.01–85* 3 skyrių, paaiškės, kad indikatorius q hhr, u, pateikti 3 priede, skaičiavimo metodu naudojami tik sanitarinių įrenginių veikimo tikimybei nustatyti, o maksimalus karšto vandens valandinis debitas nustatomas visiškai kitaip.

II skaičiavimo parinktis - griežtai laikantis SNiP metodikos:

1. Nustatykite įrenginio veikimo tikimybę.

,

Kur q hhr,u = 10 l - pagal 3 priedą šio tipo vandens vartotojui; U= 114 žmonių – gyventojų skaičius name; q h0 = 0,2 l/s - pagal 3.2 punktą gyvenamiesiems ir visuomeniniams pastatams leidžiama imti šią vertę, jei jos nėra techninės charakteristikos prietaisai; N- sanitarinių įrenginių su karštu vandeniu skaičius, remiantis dviem vandens taškais, kuriuos mes pritaikėme kiekviename bute:

N= 45. 2 = 90 įrenginių.

Taip gauname:

R= (10 x 114) / (0,2 x 90 x 3600) = 0,017.

2. Dabar nustatykime sanitarinių prietaisų naudojimo tikimybę (prietaiso gebėjimą tiekti normalų valandinį vandens srautą) per numatomą valandą:

,
Kur P- prietaiso veikimo tikimybė, nustatyta ankstesnėje pastraipoje, - P= 0,017; q h0 = 0,2 l/s – antras vandens srautas, susijęs su vienu įrenginiu (taip pat naudotas ankstesnėje pastraipoje); q h0,h - įrenginio vandens suvartojimas per valandą, vadovaujantis 3.6 punktu, nesant konkrečių prietaisų techninių charakteristikų, leidžiama paimti q h0,h = 200 l/h, tada:

.

3. Nuo tada P h yra mažesnis nei 0,1, toliau naudojame lentelę. 4 priedo 2 p., pagal kurį nustatome:

adresu .

4. Dabar galime nustatyti maksimalų valandinį karšto vandens srautą:

.

5. Ir galiausiai nustatome maksimalią karšto vandens tiekimo šilumos apkrovą (šilumos srautą maksimalaus vandens suvartojimo laikotarpiu maksimalaus suvartojimo valandą):

,

Kur K ht- šilumos nuostoliai.

Atsižvelgkime į šilumos nuostolius, laikykime juos 5% projektinės apkrovos.

.

Gavome daugiau nei dvigubai didesnį nei pirmojo skaičiavimo rezultatą! Kaip rodo praktinė patirtis, šis rezultatas daug artimesnis realiems karšto vandens poreikiams 45 butų gyvenamajam namui.

Palyginimui galite pateikti skaičiavimo rezultatą naudojant seną metodą, kuris pateikiamas daugumoje informacinės literatūros.

III variantas. Skaičiavimas naudojant seną metodą. Maksimalus valandinis šilumos suvartojimas karšto vandens tiekimo reikmėms gyvenamiesiems namams, viešbučiams ir ligoninėms bendras tipas vartotojų skaičiumi (pagal SNiP IIG.8–62) buvo nustatyta taip:

,

Kur k h - karšto vandens suvartojimo valandinio netolygumo koeficientas, paimtas, pavyzdžiui, pagal lentelę. 1.14 žinynas „Vandens šildymo tinklų reguliavimas ir eksploatavimas“ (žr. 1 lentelę); n 1 - numatomas vartotojų skaičius; b - karšto vandens suvartojimo norma vienam vartotojui, priimta pagal atitinkamas SNiPa IIG.8-62 lenteles ir daugiabučiams gyvenamiesiems namams su vonios kambariais nuo 1500 iki 1700 mm ilgio, yra 110-130 l/parą; 65 - karšto vandens temperatūra, °C; t x - šalto vandens temperatūra, °C, priimame t x = 5°C.



Taigi maksimalus valandinis šilumos suvartojimas karšto vandens tiekimui bus lygus:

.

Nesunku pastebėti, kad šis rezultatas beveik sutampa su rezultatu, gautu naudojant dabartinį metodą.

Karšto vandens suvartojimo normos, tenkančios vienam gyventojui per didžiausio vandens suvartojimo valandą, taikymas (pavyzdžiui, „Daugiabučių tipo gyvenamiesiems namams su voniomis nuo 1500 iki 1700 mm ilgio“). q hhr == 10 l/h), nurodytas privalomame SNiP 2.04.01–85* 3 priede „Pastatų vidaus vandentiekis ir kanalizacija“, yra neteisėtas nustatant šilumos suvartojimą Karšto vandens poreikis padauginus jį iš gyventojų skaičiaus ir karšto bei šalto vandens temperatūros (entalpijos) skirtumo. Šią išvadą patvirtina ir pateiktas skaičiavimo pavyzdys, ir tiesioginis to nurodymas mokomojoje literatūroje. Pavyzdžiui, vadovėlyje universitetams „Šilumos tiekimas“, red. A.A. Ionin (M.: Stroyizdat, 1982) 14 puslapyje skaitome: „...Maksimalus vandens suvartojimas per valandą G h max negali būti maišomas su vandens suvartojimu, nurodytu didžiausio vandens suvartojimo valandą G i.ch. Pastaroji, kaip tam tikra riba, naudojama vandens sulankstymo įtaisų veikimo tikimybei nustatyti ir tampa lygi G h. max tik su be galo dideliu vandens čiaupų skaičiumi. Skaičiavimas naudojant senąjį metodą duoda daug tikslesnį rezultatą, su sąlyga, kad dienos karšto vandens suvartojimo normos yra naudojamos žemesnėje diapazonų, pateiktų atitinkamose senojo SNiP lentelėse, ribose, nei „supaprastintas“ skaičiavimas, kurį daugelis skaičiuotuvų atlieka naudodami dabartinis SNiP.
Duomenys iš 3 priedo 3SNiP 2.04.01–85* lentelės turi būti naudojami specialiai vandens sulankstymo įtaisų veikimo tikimybei apskaičiuoti, kaip reikalaujama pagal šio SNiP 3 skirsnyje aprašytą metodiką, tada nustatyti bhr ir apskaičiuoti šilumos suvartojimas karšto vandens tiekimo reikmėms. Pagal SNiP 2.04.01–85* 3.8 punkto pastabą pramonės įmonių pagalbiniams pastatams vertė q val gali būti nustatoma kaip vandens sąnaudų už naudojimąsi dušu ir buities bei gėrimo poreikių suma, imama pagal privalomą 3 priedą pagal vandens vartotojų skaičių gausiausioje pamainoje.