Геотермальные установки (стр. 1 из 2)

Введение

В данной расчетно-графической работе рассматриваются и проектируются геотермальные установки, а так же системы отопления работающие на геотермальных источниках теплоснабжения.

Исходными данными для варианта 17 являются следующие данные:

На расчет коэффициента эффективности для различных систем геотермального теплоснабжения:

Температура геотермальной воды

100

Температура геотермального теплоносителя

140

Температура обратной воды после отопления

75

Температура наружного воздуха

-9

Продолжительность отопительного сезона

167

Месторождение пластового типа, пласт полуограниченный

4,9

Расчетная нагрузка на отопление

1,04

Расчетная нагрузка на горячее водоснабжение

0,58

Подбор отопительных приборов и построение графиков геотермального систем отопления:

Расчетная мощность прибора

1980

Расчетная температура горячей воды

76

Расчетная температура обратной воды

31

Расчетная температура внутреннего воздуха в помещении

19

На расчет комплексной системы геотермального теплоснабжения:

Температура геотермальной воды

100

Температура водопроводной воды

10

Температура обратной воды после отопления

60

Температура наружного воздуха

-22

Расчетный дебит геотермальной воды

167

Расчетный среднесуточный расход горячей воды

103

Расчетная начальная температура нагреваемой воды

72

Расчетная температура внутреннего воздуха в помещении

18

1. Расчет коэффициента эффективности для различных систем геотермального теплоснабжения

А. Открытая двухтрубная геотермальная система теплоснабжения с присоединением систем ГВ к подающему трубопроводу (т.е. параллельная подача геотермального теплоносителя на отопление и горячее водоснабжение).

1. Удельный расход геотермальной воды, приходящей на 1 МВт расчетной тепловой нагрузки, определяется по формуле:

, (1)

где:

, – расчетные нагрузки отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, Вт;

с – удельная теплоемкость теплоносителя, Дж/(кг×°С),

, – расчетные перепады температур теплоносителя в системах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, °С,

– удельный расход геотермальной воды, приходящейся на единицу расчетной тепловой нагрузки объекта, кг / Дж.

кг/с.

2. Доля расчетного дебита геотермальной воды, расходуемой на отопление, определяется по формуле:

(2)

.

То же, на горячее водоснабжение получим из формулы:

, (3)

Норм.

3. Степень относительного использования максимума нагрузки

– на отопление:

, (4)

где: j_сp.от. – среднеотопительный коэффициент отпуска теплоты, определяемый по формуле:

, (5)

где:

– температура воздуха в обслуживаемых помещениях, °С;

– расчетная температура наружного воздуха для проектирования систем отопления или вентиляции, °С;

t, t_н.ср. – средняя за период работы систем отопления или вентиляции температура наружного воздуха, °С (см. СНиП [4]).

Пусть

, тогда ,

– на горячее водоснабжение:

, (6)

.

4. Коэффициент использования скважины определяется по формулам таблицы 1. [1]

– для отопления:

(7)

,

– для горячего водоснабжения:

, (8)

5. Средневзвешенная величина коэффициента использования скважины определяется следующим образом:

, (9)

.

6. Степень относительного увеличения расчетного дебита скважины в целом для объекта определяется при известном

для полуограниченного пласта с по рис. 1 [1] – .

7. Степень относительного срабатывания температурного перепада определяется по формулам,

:

– на отопление:

, (10)

.

– на горячее водоснабжение

.

8. Коэффициент эффективности геотермального теплоснабжения для данной схемы определяется следующим образом:

, (11)

.

Б. Зависимая система отопления с пиковым догревом геотермального теплоносителя:

1.

:

, (12)

кг/с,

2.

(13)

.

3. Коэффициент отпуска теплоты, соответствующий моменту отключения пикового догрева, определяется следующим образом:

, (14)

4. Пусть коэффициент отпуска теплоты, соответствующий моменту окончания отопительного сезона

.

5. Ориентировочная продолжительность работы пикового догрева Т_п (сут.) определяем по формуле:

, (15)

где: А и В-эмпирические коэффициенты (графикам рис. 15 и 16 из приложения [1]).

При t^¢_н = -9°С; А = 0,06; В = 0,55.

Тогда:

сут

6. Относительный коэффициент отпуска теплоты определяется следующим образом:

, (16)