tвх – температура входу теплоносія в систему опалювальних приладів, (tвх=700С);
tвих – температура виходу теплоносія із системи опалювальних приладів, (tвих=600С);
Δtп.м – величина зниження температури води на ділянках магістралі, що подає теплоносій до опалювальних приладів, 0С. Для випадку ізольованої магістралі, залежно від її діаметра умовного проходу, зазначена величина дорівнює:
Dу, мм | 25-32 | 40 | 50 | 65-100 | 125-150 |
Δtп.м | 0,4 | 0,37 | 0,3 | 0,2 | 0,1 |
β1 – коефіцієнт врахування додаткового теплового потоку встановлюваних опалювальних приладів за рахунок округлення понад розрахункову величину, приймається рівним 1,05;
β2 – коефіцієнт врахування додаткових втрат теплоти опалювальними приладами у зовнішніх огородженнях, приймається рівним 1,06
5.2 Розрахункова щільність теплового потоку опалювальних приладів
, Вт/м2 (5.2)де:
– номінальна щільність теплового потоку опалювального приладу при стандартних умовах роботи, Вт/м2.Система опалення двотрубна (знизу-униз), без підвідних і відвідних стояків; – середній температурний напір опалювальних приладів: , 0С (5.3)tв – температура повітря в приміщенні, 0С
Gпр – дійсна витрата води в опалювальній системі приміщення, кг/год,
n, p – експериментальні значення показників ступеня для визначення теплового потоку опалювальних приладів;
спр – коефіцієнт, що враховує схему приєднання опалювального приладу і зміни показника ступеня р у різних діапазонах витрати теплоносія;
5.3 Визначення загальної площі опалювальних приладів
Розрахунок проводиться без врахування тепловіддачі ділянок труб, що підводять до опалювальних приладів теплоносій.
, м2 (5.4)5.4 Визначення кількості обраних опалювальних приладів
, (5.5)де: f1 – площа поверхні нагрівання опалювального приладу залежно від прийнятого до установки в приміщеннях, м2;
5.5 Приклад розрахунку площі опалювальних приладів по складу
Чавунні радіатори розраховані на робочий тиск до 6 кгс/см2. Вимірювачами поверхні нагріву нагрівальних пристроїв є фізичний показник— квадратний метр поверхні нагрівання та теплотехнічний показник - еквівалентний квадратний метр (экм2). Еквівалентним квадратним метром називають площу нагрівального пристрою, який віддає в 1 годину 435 ккал тепла при різниці середньої температури теплоносія повітря 64,5°С та витраті води 17,4 кг/год по схемі руху теплоносія зверху вниз. Радіатор віддає в приміщення радіацією біля 25% загального теплового потоку від теплоносія (інші 75% — конвекцією). Секції радіатору відливають з сірого чавуна,їх можна компонувати в пристрої різної площі. Секції з’єднують на ніпелях з прокладками з картону, резини або пароніту.
Технічні характеристики радіатору приведені в табл. 5.1.1
Рис.5.1.1 Чавунний радіатор МС-140
Табл. 5.1.1 Технічні характеристики радіатора
Тип радіатора | Глубина пристрою, мм | Тепловіддача пристрою довжиною1,0 м, % | Поверхня нагріву однієї секції F, м2 | Fэкм2,экм2 |
типа М-140-АО, радиатор секционный | 140 | 100 | 0,299 | 0,35 |
Кількість води, що циркулює в системі опалення
кг/годРозрахункова щільність теплового потоку опалювальних приладів
Вт/м2n=0.15, p=0.08 c=1.092
при витраті теплоносія 800 кг/год.
0СВизначення загальної площі опалювальних приладів
м2Визначення кількості обраних опалювальних приладів
,Результати розрахунків по всім приміщенням наведені у таблиці 5.1.2
Таблиця 5.1.2
Назва приміщення | Теплова потужність ΔQ, Вт | Кількість рециркуляційної води, Gпр, кг/год | Щільність теплового потоку qпр, Вт/м2 | Загальна площа опалювальних приладів Fр, м2 | Кількість опалювальних приладів Nр, шт |
Адміністративне | 14699 | 1435 | 407 | 36 | 121 |
Склад | 39513 | 3858 | 598 | 66 | 221 |
ВСЬОГО | 54212 | 5293 | 1005 | 102 | 345 |
6. Визначення витрат на експлуатацію системи опалення
6.1 Визначення витрат на генерацію тепла, для опалення будівлі
У тих випадках, коли обстежувана будівля з виробничим режимом і автономним теплопостачанням, де ведеться регулювання температури в приміщеннях залежно від часу робочих змін, - відбувається зниження внутрішньої температури до чергової tчерг0С у неробочі години доби і на вихідні дні, річні витрати на опалення визначаються
, грн/рік (6.1)де: 3,6 – число переводу Вт у кДж;
1,2 – коефіцієнт, що враховує втрати теплоти в зовнішніх теплопроводах;
ΔQ- розрахункова теплова потужність будинку, Вт;
tв – розрахункова температура повітря в приміщеннях будинку, 0С;
tз – розрахункова за опалювальний період температура зовнішнього повітря (табл. 10), 0С;
tср.оп – середня за опалювальний період температура зовнішнього повітря, 0С;
tчерг – чергова температура повітря в приміщенні в неробочий час (за звичай 8…120С);
nоп – тривалість опалювального періоду протягом року, год/рік;
nнр – неробочий час (сума годин простою виробничих приміщень і вихідних днів за опалювальний сезон), год/рік;
СТ – вартісна оцінка виробленої теплової енергії, грн/кДж,
де: SТ =2,3 грн/кг – вартість одиниці об'єму або маси витрачуваного палива,;
ηген =0,85– ККД генератора теплоти,;
Qнр =41000 кДж/кг – нижня робоча теплота згоряння мазуту, кДж/кг або кДж/м3 ,.
6.1.1 Представлення результату розрахунків річних витрат на опалення
грн/рік грн/кДж6.2 Вибір теплогенератора
Теплогенератор, який забезпечує належну роботу системи теплопостачання, повинен мати достатній робочий діапазон за потужністю при майже незмінному ККД для випадків коли система споживає як мінімум теплової енергії, так і її максимум. Для покриття неврахованних чинників теплових втрат, обираємий теплогенератор повинен мати максимальну потужність, що розраховується як:
,кВт (6.3)де: ΔQ- розрахункова теплова потужність будинку, Вт;
0,15 –відсотки від розрахункової потужності будинку на невраховані чинники підвищення цієї потужності у часи пікових навантажень.
Виходячи з вищенаведеної умови щодо величини максимальної потужності, номінальна потужність обираємого теплогенератора NТГ повинна відповідати умові:
, кВт (6.4)Таким чином, обраний теплогенератор спроможний перекривати коливання споживаємої теплової потужності у інтервалі величин:
(6.5)6.2.2 Представлення результатів вибору теплогенератора
Стаціонарні теплогенератори, що працюють на солярці, мазуті, метані чи розріженому газі, із високим ККД оснащені камерами згорання із нержавіючої стали із реверсійним пламенем, плоскотрубними теплообмінниками и статично и динамічно відбалансованими вентиляторами двухстороннього всмоктування. Електрична панель, по нормам ЕС, с терморегулятором Fan Limit ручного восстановления. Корпус виготовлений із складних панелей, помальованих епоксидною фарбою із ізоляційною прослойкою, що гарантирує звуко- и теплоізоляцію.
Таблиця 6.1 Технічні параметри теплогенератора SP60
Модель | SP 60 |
Макс. тепловая потужність, Ккал/час | 60000 |
Корисна потужність, кВт | 63,30 |
Виробництво, куб. м/час | 4300 |
Розхід солярки, кг/час | 5,88 |
Розхід метана, куб. м /час | 7,00 |
Використання електричної потужності, Ватт | 1550 |
Електроживлення | 230V, 50Hz |
Довжина мм | 600 |
Ширина, мм. | 785 |
Висота, мм. | 1844 |
Вага у незаправленому стані кг. | 145 |
Діаметр повітровода, мм. | 150 |