Økonomisk energiforbrug i varmesystem, kan opnås, hvis visse krav er opfyldt. En mulighed er at have et temperaturdiagram, som afspejler forholdet mellem temperaturen, der udgår fra varmekilden til ydre miljø. Værdiernes værdier gør det muligt optimalt at fordele varme og varmt vand til forbrugeren.
Højhuse er hovedsageligt forbundet med Centralvarme. Kilder, der formidler termisk energi, er kedelhuse eller termiske kraftværker. Vand bruges som kølemiddel. Det opvarmes til en given temperatur.
Efter at have bestået fuld cyklus Ifølge systemet vender kølevæsken, der allerede er afkølet, tilbage til kilden, og genopvarmning sker. Kilder er forbundet med forbrugere via varmenet. Som miljøet ændrer sig temperatur regime, bør termisk energi reguleres, så forbrugeren får det nødvendige volumen.
Varmeregulering fra centralt system kan gøres på to måder:
- Kvantitativ. I denne form ændres vandstrømmen, men dens temperatur forbliver konstant.
- Kvalitativ. Væskens temperatur ændres, men dens strømning ændres ikke.
I vores systemer anvendes den anden reguleringsmulighed, det vil sige kvalitativ. Z Her er der en direkte sammenhæng mellem to temperaturer: kølevæske og miljø. Og beregningen udføres på en sådan måde, at det sikres, at varmen i rummet er 18 grader og derover.
Derfor kan vi sige, at temperaturgrafen for kilden er en brudt kurve. Ændringen i dens retninger afhænger af temperaturforskelle (kølevæske og udeluft).
Afhængighedsplanen kan variere.
Et specifikt diagram er afhængig af:
- Tekniske og økonomiske indikatorer.
- Kraftvarme eller fyrrumsudstyr.
- Klima.
Høje kølevæskeværdier giver forbrugeren stor termisk energi.
Nedenfor er et eksempel på et diagram, hvor T1 er kølevæsketemperaturen, Tnv er udeluften:
Der anvendes også et diagram over den returnerede kølevæske. Et kedelhus eller et termisk kraftværk kan estimere effektiviteten af kilden ved hjælp af denne ordning. Den anses for høj, når den returnerede væske ankommer afkølet.
Stabiliteten af ordningen afhænger af designværdierne for væskestrømmen i højhuse. Hvis flowet gennem varmekredsen stiger, vil vandet returnere uafkølet, da flowet vil stige. Og omvendt, hvornår minimumsforbrug, returvand vil være tilstrækkeligt afkølet.
Leverandørens interesse er naturligvis levering af returvand i afkølet tilstand. Men der er visse grænser for at reducere forbruget, da et fald fører til tab af varme. Forbrugerens indre temperatur i lejligheden vil begynde at falde, hvilket vil føre til en overtrædelse byggekoder og almindelige menneskers ubehag.
Hvad afhænger det af?
Temperaturkurven afhænger af to størrelser: udeluft og kølevæske. Frostvejr fører til en stigning i kølevæsketemperaturen. Ved design af en central kilde tages der hensyn til udstyrets størrelse, bygning og rørstørrelse.
Temperaturen der forlader fyrrummet er 90 grader, så ved minus 23°C er lejlighederne varme og har en værdi på 22°C. Så vender returvandet tilbage til 70 grader. Sådanne standarder svarer til normal og behagelig bolig i huset.
Analyse og justering af driftstilstande udføres ved hjælp af et temperaturdiagram. For eksempel vil retur af væske med en forhøjet temperatur indikere høje kølevæskeomkostninger. Undervurderede data vil blive betragtet som et forbrugsunderskud.
Tidligere blev der for 10-etagers bygninger indført en ordning med beregnede data på 95-70°C. Bygningerne ovenfor havde deres eget diagram på 105-70°C. Moderne nye bygninger kan have et andet layout efter designerens skøn. Oftere er der diagrammer på 90-70°C, og måske 80-60°C.
Temperaturdiagram 95-70:
Temperatur graf 95-70
Hvordan udregnes det?
Der vælges en kontrolmetode, derefter foretages en beregning. Der tages hensyn til den beregnede vinter- og omvendte rækkefølge af vandforsyningen, mængden af udeluft og rækkefølgen ved brudpunktet i diagrammet. Der er to diagrammer: en af dem tager kun hensyn til opvarmning, den anden betragter opvarmning med forbrug varmt vand.
Til et eksempel på beregning, vil vi bruge metodisk udvikling"Roskommunenergo".
Indgangsdata for varmegeneratorstationen vil være:
- Tnv– mængden af udeluft.
- TVN- indendørs luft.
- T1– kølevæske fra kilden.
- T2– omvendt strømning af vand.
- T3- indgang til bygningen.
Vi vil se på flere muligheder for varmeforsyning med værdier på 150, 130 og 115 grader.
Samtidig vil de ved udgangen have 70°C.
De opnåede resultater er samlet i en enkelt tabel for efterfølgende konstruktion af kurven:
Så vi fik tre forskellige ordninger, som kan lægges til grund. Det ville være mere korrekt at beregne diagrammet individuelt for hvert system. Her har vi set på de anbefalede værdier, ekskl klimatiske træk region og bygningskarakteristika.
For at reducere energiforbruget skal du blot vælge en lav temperaturindstilling på 70 grader og vil blive leveret ensartet fordeling varme gennem varmekredsen. Kedlen bør tages med en effektreserve, så systembelastningen ikke påvirker kvalitetsarbejde enhed.
Justering
Varmeregulator Automatisk styring leveres af varmeregulatoren.
Det omfatter følgende dele:
- Computer og matchende panel.
- Aktuator langs vandforsyningsafsnittet.
- Aktuator, som udfører funktionen at blande væske fra den returnerede væske (retur).
- Boost pumpe og en sensor på vandforsyningsledningen.
- Tre sensorer (på returledningen, på gaden, inde i bygningen). Der kan være flere af dem i rummet.
Regulatoren lukker væsketilførslen og øger derved værdien mellem retur og forsyning til den værdi, som sensorerne angiver.
For at øge flowet er der en boostpumpe og en tilsvarende kommando fra regulatoren. Det indgående flow styres af en "kold bypass". Det vil sige, at temperaturen falder. Noget af væsken, der har cirkuleret langs kredsløbet, sendes til forsyningen.
Sensorer indsamler information og sender den til styreenheder, hvilket resulterer i en omfordeling af strømme, der giver et stift temperaturskema for varmesystemet.
Nogle gange bruges en computerenhed, der kombinerer varmtvands- og varmeregulatorer.
Varmtvandsregulatoren har mere simpelt diagram ledelse. Varmtvandsføleren regulerer vandgennemstrømningen med en stabil værdi på 50°C.
Fordele ved regulatoren:
- Temperaturskemaet er strengt opretholdt.
- Undgå overophedning af væsken.
- Brændstofeffektivitet og energi.
- Forbrugeren, uanset afstanden, modtager varme lige meget.
Tabel med temperaturgraf
Driftsmåden for kedler afhænger af det miljømæssige vejr.
Hvis vi tager forskellige genstande, for eksempel et fabrikslokale, etage og et privat hus, vil alle have et individuelt termisk diagram.
I tabellen viser vi temperaturafhængighedsdiagrammet beboelsesbygninger fra luften udefra:
| Udetemperatur | Temperatur på netvand i forsyningsledningen | Returvandstemperatur |
| +10 | 70 | 55 |
| +9 | 70 | 54 |
| +8 | 70 | 53 |
| +7 | 70 | 52 |
| +6 | 70 | 51 |
| +5 | 70 | 50 |
| +4 | 70 | 49 |
| +3 | 70 | 48 |
| +2 | 70 | 47 |
| +1 | 70 | 46 |
| 0 | 70 | 45 |
| -1 | 72 | 46 |
| -2 | 74 | 47 |
| -3 | 76 | 48 |
| -4 | 79 | 49 |
| -5 | 81 | 50 |
| -6 | 84 | 51 |
| -7 | 86 | 52 |
| -8 | 89 | 53 |
| -9 | 91 | 54 |
| -10 | 93 | 55 |
| -11 | 96 | 56 |
| -12 | 98 | 57 |
| -13 | 100 | 58 |
| -14 | 103 | 59 |
| -15 | 105 | 60 |
| -16 | 107 | 61 |
| -17 | 110 | 62 |
| -18 | 112 | 63 |
| -19 | 114 | 64 |
| -20 | 116 | 65 |
| -21 | 119 | 66 |
| -22 | 121 | 66 |
| -23 | 123 | 67 |
| -24 | 126 | 68 |
| -25 | 128 | 69 |
| -26 | 130 | 70 |
SNiP
Der er visse standarder, der skal overholdes ved oprettelse af projekter på varmenet og transport af varmt vand til forbrugeren, hvor tilførsel af vanddamp skal udføres ved 400°C, ved et tryk på 6,3 Bar. Det anbefales, at varmeforsyningen fra kilden frigives til forbrugeren med værdier på 90/70 °C eller 115/70 °C.
Lovmæssige krav skal opfyldes i overensstemmelse med den godkendte dokumentation med obligatorisk godkendelse fra landets byggeministerium.
Varmeforsyning efter varme- og husholdningsskema udføres til forbrugere, der har belastning af varme, ventilation og varmt brugsvand. Behovet for varmeforsyning i henhold til varme- og husholdningsskemaet er forårsaget af, at i lukkede vandvarmenet skal vandtemperaturen i forsyningsledningen være mindst 70 - 75 0 C, og i åbne - mindst 60-65 0 C ved enhver udetemperatur.
Byggeriet afgør udelufttemperatur, hvor vandtemperaturen i varmenettets fremløbsledning ikke vil være lavere end den nødvendige. Denne temperatur, t n.i. , kaldes temperaturen af grafens brudpunkt.
Efter at have konstrueret grafen bestemmes vandtemperaturerne efter elevatoren, t 3, og ind returlinje varmenetværk – t 2, nødvendig for beregning og valg af varmtvandsvarmer, opvarmning og valg af elevator.
For at konstruere et varme- og husholdningsskema skal du først konstruere et varmeskema og derefter lave de nødvendige konstruktioner for at få en varme- og husholdningsskema.
Opvarmningsplanen beregnes i følgende rækkefølge:
1. Den beregnede temperaturforskel af forsyningsvandet bestemmes, 0 C:
2. Den beregnede temperaturforskel af netvand til varmeanlæg bestemmes, 0 C:
t 3 antages at være 95 0 C. For beboelsesejendomme med mere end 12 etager - 105 0 C.
3. Den beregnede temperaturforskel for varmeapparater bestemmes, 0 C:
; (4.3)
4. Det relative varmeforbrug til opvarmning bestemmes:
Hvor t n – aktuel udelufttemperatur taget til plotning af grafen. Starttemperaturen er udelufttemperaturen, t n = +8 0 C, taget som begyndelsen fyringssæson, for den sidste – udelufttemperaturen til design af varmesystemer, t op, for en given region. For at konstruere en graf tages 3-4 mellemværdier udendørs lufttemperaturer.
5. Temperaturen på netvandet i varmenettets forsyningsledning bestemmes ved alle udelufttemperaturer, der accepteres til opbygning af grafen, t n:
6. Temperaturen på netvandet i varmenettets returledning bestemmes for de samme temperaturer:
7. Temperaturen på netværksvandet ved indgangen til varmesystemet bestemmes for de samme temperaturer:
Opvarmningsskemaet kan beregnes i Excel-regneark. Et eksempel på beregningen er givet i bilag 5.
Når beregningen er afsluttet, kan du begynde at bygge en graf. Konstruktion kan udføres ved hjælp af diagramguiden.
Figur 4.1. Opvarmning og husholdningsplan
^
5. BESTEMMELSE AF KØLEVÆSKEFLOW PARAMETRE TIL UDVÆLGELSE OG BEREGNING AF VARMERE
For at vælge den nødvendige størrelse og antallet af sektioner af vandvarmere, bør du bestemme påkrævet overflade opvarmning i henhold til varmeapparatets beregnede varmeydelse, lig med designbelastning til opvarmning eller varmtvandsforsyning, omkostninger og temperaturer til opvarmning og opvarmede kølemidler.
Send dit gode arbejde i videnbasen er enkel. Brug formularen nedenfor
Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.
opslået på http://www.allbest.ru/
Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering (Voronezh State Civil Engineering University)
Afdeling for Varme- og Gasforsyning og Olie- og Gasvirksomhed
Beregning af udelufttemperaturen ved temperaturgrafens brudpunkt
Ph.D. D.N. Kitaev, lektor
Udelufttemperatur svarende til knækpunktet t. og., er en karakteristisk temperatur, fordi bestemmer tidspunktet for ændring af centralen kvalitetsregulering til lokale kvantitative. Det er vigtigt at kende denne værdi på design- og genopbygningsstadiet af varmenettet, hvilket giver dig mulighed for at overvåge ændringer i netværket, træffe en beslutning om at skifte til en anden temperaturplan eller type regulering og også vurdere det mulige overforbrug af termisk energi.
Med højkvalitetsregulering af varmenettet og opvarmningsplan temperaturen af kølevæsken i forsyningsrørledningen til varmenettet f 1, O C ved en vilkårlig udelufttemperatur bestemmes af formlen
hvor t in er den estimerede lufttemperatur i lokalerne, O C; t n - vilkårlig udelufttemperatur, O C; t n. o - designtemperatur til opvarmningsdesign, O C; t 1 o - vandtemperatur i nettets forsyningsledning ved t n. o, OC; f r o - gennemsnitstemperatur vand i varmeapparatet, O C, bestemt af formlen:
f r o = 1/2 (f se o + f 2o):
f se o, f 2o - vandtemperatur i abonnentinstallationen og i returledningen af varmeforsyningssystemet ved designparametrene for varmesystemet, O C; n - empirisk indikator afhængig af typen varmeapparat og dets tilslutningsdiagrammer.
For at opnå værdien af t n. Og. fortsæt som følger. Ved at specificere udelufttemperaturerne t n i området for forventet netværksdrift (fra 8 (10) O C til t n o), opnås de nødvendige værdier ved hjælp af formel (1), og en graf over temperaturer i forsyningsledningen plottes.
I tilfælde af et to-rørs netværk (den dominerende type for Rusland) er det nødvendigt at konstruere brudpunktet for temperaturgrafen, placeret ved skæringspunktet mellem kurven T 1 = f (t n), og den nødvendige temperatur for at sikre t og under hensyntagen til kravene i standarderne. Typisk er denne temperatur 70 °C. Bestem værdien af t n.i. . Det anbefales grafisk, hvilket involverer at udføre lignende beregninger ved hjælp af formel (1), at overlejre resultaterne på et koordinatgitter og bestemme t n.i. ... Denne tilgang tager tid, og den resulterende værdi kan have en væsentlig fejl.
Lad os erstatte følgende data (Voronezh) i ligning (1): t in = 18 0 C, t in. o = -26 0 C, f se o =90 O C, f 1o =95 O C, f 2o =10 O C, givet værdien af vandtemperaturen ved knækpunktet t og. =70 °C, lad os tage n som 0,3. Efter transformation får vi udtrykket:
Udtryk (2) er en algebraisk irrationel ligning. Den ønskede værdi ligger i intervallet -26?. t n.i.?8. Ligningens rod blev fundet numerisk med en nøjagtighed på 0,001 ved brug af akkordmetoden med foreløbig analytisk adskillelse af roden. Den ønskede værdi er t n. i.=-9,136 O C.
Ifølge klimatologiske data for Ruslands territorium ligger designtemperaturen for opvarmningsdesign i området fra -3 til -60 O C.
For det specificerede område af designtemperaturer blev der fundet løsninger til ligning (1), der bestemmer værdierne af t n. Og. på forskellig t n.o. . Beregninger blev udført for temperaturgrafer 95/70, i temperaturområder på -3?. t n.o. ?,30 og -31?. t n.o. ?,60, fordi designtemperaturen t i det første interval er 18 O C, og i det andet 20 O C. I fig. Figur 1 viser de opnåede grafer over afhængigheden af t n.i af t n.o. .
Fra Fig. 1 kan det ses, at karakteren af afhængigheden t n.i =f(t n.o.) er lineær. Approksimationen fører til følgende ligninger:
De resulterende ligninger giver os mulighed for at finde for enhver by i Rusland ved hjælp af 95/70 temperaturgrafen udetemperatur luft, svarende til brudpunktets temperatur ved en kendt t n.o.
Efter algoritmen beskrevet ovenfor, fandt vi lineære ligninger afhængigheder for alle temperaturgrafer, der anvendes i varmeforsyningssystemer. Det skal bemærkes, at den absolutte fejl af de resulterende ligninger ikke overstiger 0,1%. Beregningsresultaterne er præsenteret i tabel 1 i form af koefficienter for den rette linie af formen
t n.i = a* t n.o. +b.
Præsenteret i tabel. 1 afhængigheder giver dig mulighed for at finde udelufttemperaturen ved brudpunktet afhængigt af den beregnede for varmedesign.
I løbet af de sidste par år har der i mange russiske byer været en tendens til at skifte til lavere temperaturplaner. For eksempel i Voronezh Urban District siden 2012 er næsten alle varmeforsyningskilder (inklusive termiske kraftværker) skiftet til den godkendte temperaturplan på 95/70 eller 95/65. Af interesse er virkningen af ændringer i temperaturskemaet for varmenettet på varigheden af en mulig forbrugeroverophedning. Det er kendt, at den generelle tendens er at øge brudtemperaturen, når temperaturkurven stiger.
På grund af tilstedeværelsen af et temperaturbrud i kvalitetskontrolgrafen ved eksterne temperaturer større end tn. og, og fraværet af lokal regulering (ofte fundet i russiske regioner), vil bygninger flyde over. Jo lavere tn-værdi. og jo længere varigheden af det mulige overløb. Fra grafen vist i fig. 2, bygget til byen Voronezh, er det klart, at værdierne falder med et fald i temperaturgrafen, derfor øges varigheden af oversvømmelsen.
For eksempel, for Voronezh, ved hjælp af ligningerne i tabellen, opnår vi følgende data: med en graf på 150/70 t hverken = 2,7 O C, med en graf på 130/70 t eller = -0,2 O C, med 110/70 t nor = -4,3 °C, ved 95/70 tn. og = -9,1 O C. For det pågældende område er de gennemsnitlige udendørslufttemperaturer for december, januar og februar henholdsvis -6,2, -9,8, -9,6 O C, hvilket betyder, når grafen 95/70 og eksisterende ikke- automatiseret ITP overophedes i det meste af opvarmningsperioden. Det overvejede eksempel giver os mulighed for endnu en gang at verificere behovet for at rekonstruere ITP'en lejlighedsbygninger, især under betingelser for overgang af varmeforsyningskilder til lavere temperaturplaner.
konklusioner
temperatur luftvarmebelastning
Der er opnået ligninger for afhængigheden af udelufttemperaturen ved opvarmningstemperaturgrafens brudpunkt af varmesystemets designtemperatur for eksisterende temperaturgrafer til regulering af den termiske belastning af varmenet. Ligningerne er lineære i naturen, bekvemme at bruge, med en nøjagtighed på ikke over 0,1%, hvilket gør det muligt at bestemme temperaturen, ved hvilken lokal styring af varmesystemer begynder. De er nyttige til alternativt design af varmeforsyningssystemer, såvel som under genopbygning, fordi hjælpe med at spore ændringer i reguleringsparametrene for lokale systemer. De resulterende ligninger vil hjælpe med at evaluere potentialet for overskydende varme frigivet til netværket og den mulige overophedning af forbrugeren.
Litteratur
1. Stroy A.F., V.L. Skalsky. Beregning og projektering af varmenet. - Kiev: "Budivelnik", 1981. - 144 s. SNiP 41-02-2003. Varme netværk.
2. Regler for teknisk drift af termiske kraftværker. 2003.
3. V.I. Manyuk, Ya.I. Kaplinsky, E.B. hizh. Opsætning og drift af vandvarmenet. M.: Stroyizdat, 1988 - 432 s.
4. SNiP 23-01-99*. Konstruktionsklimatologi.
5. SanPiN 2.1.2.1002 - 00. Sanitære og epidemiologiske krav til beboelsesbygninger og lokaler. Sanitære og epidemiologiske regler og forskrifter.
N.K. Gromov, E.P. Shubin. Vandvarmenet: Design referencevejledning. M.: Energoatomizdat. 1988. - 376 s.
Udgivet på Allbest.ru
...Lignende dokumenter
Beregning af varmebelastningen, varmebelastning på landsbyens varmtvandsforsyning. Bestemmelse af kølevæskeflow og temperatur efter type varmeforbrug afhængig af udelufttemperaturen. Hydraulisk beregning af to-rørs varmenet.
kursusarbejde, tilføjet 26/08/2013
Plotning af en graf over ændringer i den sæsonmæssige belastning af termiske kraftværker afhængigt af udeluftens temperatur og varighed. Varme- og materialebalancer af kredsløbselementer. Kontrol af den foreløbige dampstrøm til turbinen. Elektrisk strøm turbogenerator.
kursusarbejde, tilføjet 27.11.2012
Beregning af kedelrummets termiske diagram for maksimal vinterdrift. Bestemmelse af antal og enhedseffekt af installerede kedelenheder. Søg efter varmeplanens brudpunkt, som karakteriserer driften af fyrrummet ved en minimumsvarmebelastning.
kursusarbejde, tilføjet 06/06/2014
Beregning af varmetab gennem skabsvægge. Overvejelse af ordningen automatisk regulering varmeafgivelse af varmeapparatet afhængig af udelufttemperaturen. Undersøgelse af sikkerhedsforhold fugtforhold varmeapparat.
kursusarbejde, tilføjet 05/01/2010
Valg af røggastemperatur og luftoverskudsforhold. Beregning af volumener af luft og forbrændingsprodukter, samt luftentalpi. Varmebalance i en termisk kedel. Beregning af varmeveksling i ovnen og i gaskanalen i en dampkedel. Termisk beregning af economizer.
kursusarbejde, tilføjet 21.10.2014
Karakteristika for termisk belastning. Bestemmelse af estimeret lufttemperatur, varmeforbrug. Hydraulisk beregning varmenet. Beregning af varmeisolering. Beregning og valg af udstyr varmepunkt for en af bygningerne. Besparelse af termisk energi.
kursusarbejde, tilføjet 02/01/2016
Begrebet absolut relativ luftfugtighed luft- og fugtkapacitet. Atmosfærisk vanddamptryk kl forskellige temperaturer. en kort beskrivelse af grundlæggende metoder til at vurdere fugtighed og lufttemperatur. Aspiration og simple psykrometre.
laboratoriearbejde, tilføjet 19.11.2011
Definition af lineær varmeflow ved metoden med successive tilnærmelser. Bestemmelse af vægtemperaturen på vandsiden og temperaturen mellem lag. Graf over temperaturændringer under varmeoverførsel. Reynolds- og Nucelt-numre for gasser og vand.
test, tilføjet 18/03/2013
Beregning af termiske belastninger til varme, ventilation og varmtvandsforsyning. Beregning af temperaturgraf. Beregning af netværkets vandforbrug. Hydraulisk og termisk beregning af damprørledning. Beregning af kedelrummets termiske diagram. Valg af varmevekslerudstyr.
afhandling, tilføjet 10/04/2008
Love forg. Beregning af temperaturfeltet og antallet af impulser, der udsendes af lysbueplasmatronen, der er nødvendige for at opnå smeltetemperaturen på overfladen af et ubegrænset legeme, under hensyntagen til afkøling af materialet.
Udelufttemperatur svarende til brudpunktet t. og., er en karakteristisk temperatur, fordi bestemmer tidspunktet for ændring fra central kvalitativ regulering til lokal kvantitativ regulering. Det er vigtigt at kende denne værdi på design- og genopbygningsstadiet af varmenettet, hvilket giver dig mulighed for at overvåge ændringer i netværket, træffe en beslutning om at skifte til en anden temperaturplan eller type regulering og også vurdere det mulige overforbrug af termisk energi.
Med en højkvalitets reguleringstilstand af varmenetværket og en varmeplan bestemmes temperaturen af kølevæsken i forsyningsrørledningen til varmenetværket f 1, O C ved en vilkårlig udelufttemperatur af formlen
hvor t in er den estimerede lufttemperatur i lokalerne, O C; t n - vilkårlig udelufttemperatur, O C; t n. o - designtemperatur til opvarmningsdesign, O C; t 1o - vandtemperatur i nettets forsyningsledning ved t n. o, OC; f r o - gennemsnitlig vandtemperatur i varmeapparatet, O C, bestemt af formlen:
f r o = 1/2 (f se o + f 2o):
f se o, f 2o - vandtemperatur i abonnentinstallationen og i returledningen af varmeforsyningssystemet ved designparametrene for varmesystemet, O C; n er en empirisk indikator afhængig af typen af varmeapparat og dets tilslutningsdiagram.
For at opnå værdien af t n. Og. fortsæt som følger. Ved at specificere udelufttemperaturerne t n i området for forventet netværksdrift (fra 8 (10) O C til t n o), opnås de nødvendige værdier ved hjælp af formel (1), og en graf over temperaturer i forsyningsledningen plottes.
I tilfælde af et to-rørs netværk (den dominerende type for Rusland) er det nødvendigt at konstruere brudpunktet for temperaturgrafen, placeret ved skæringspunktet mellem kurven T 1 = f (t n), og den nødvendige temperatur for at sikre t og under hensyntagen til kravene i standarderne. Typisk er denne temperatur 70 °C. Bestem værdien af t n.i. . Det anbefales grafisk, hvilket involverer at udføre lignende beregninger ved hjælp af formel (1), at overlejre resultaterne på et koordinatgitter og bestemme t n.i. ... Denne tilgang tager tid, og den resulterende værdi kan have en væsentlig fejl.
Lad os erstatte følgende data (Voronezh) i ligning (1): t in = 18 0 C, t in. o = -26 0 C, f se o =90 O C, f 1o =95 O C, f 2o =10 O C, givet værdien af vandtemperaturen ved knækpunktet t og. =70 °C, lad os tage n som 0,3. Efter transformation får vi udtrykket:
Udtryk (2) er en algebraisk irrationel ligning. Den ønskede værdi ligger i intervallet -26?. t n.i.?8. Ligningens rod blev fundet numerisk med en nøjagtighed på 0,001 ved brug af akkordmetoden med foreløbig analytisk adskillelse af roden. Den ønskede værdi er t n. i.=-9,136 O C.
Ifølge klimatologiske data for Ruslands territorium ligger designtemperaturen for opvarmningsdesign i området fra -3 til -60 O C.
For det specificerede område af designtemperaturer blev der fundet løsninger til ligning (1), der bestemmer værdierne af t n. Og. på forskellig t n.o. . Beregninger blev udført for temperaturgrafer 95/70, i temperaturområder på -3?. t n.o. ?,30 og -31?. t n.o. ?,60, fordi designtemperaturen t i det første interval er 18 O C, og i det andet 20 O C. I fig. Figur 1 viser de opnåede grafer over afhængigheden af t n.i af t n.o. .
Fra Fig. 1 kan det ses, at karakteren af afhængigheden t n.i =f(t n.o.) er lineær. Approksimationen fører til følgende ligninger:
De resulterende ligninger gør det muligt for enhver by i Rusland, ved hjælp af 95/70 temperaturgrafen, at finde udelufttemperaturen svarende til temperaturen af brudpunktet ved en kendt t n.o.
Efter den ovenfor beskrevne algoritme blev lineære afhængighedsligninger fundet for alle temperaturgrafer, der anvendes i varmeforsyningssystemer. Det skal bemærkes, at den absolutte fejl af de resulterende ligninger ikke overstiger 0,1%. Beregningsresultaterne er præsenteret i tabel 1 i form af koefficienter for den rette linie af formen
t n.i = a* t n.o. +b.
Præsenteret i tabel. 1 afhængigheder giver dig mulighed for at finde udelufttemperaturen ved brudpunktet afhængigt af den beregnede for varmedesign.
I løbet af de sidste par år har der i mange russiske byer været en tendens til at skifte til lavere temperaturplaner. For eksempel i Voronezh Urban District siden 2012 er næsten alle varmeforsyningskilder (inklusive termiske kraftværker) skiftet til den godkendte temperaturplan på 95/70 eller 95/65. Af interesse er virkningen af ændringer i temperaturskemaet for varmenettet på varigheden af en mulig forbrugeroverophedning. Det er kendt, at den generelle tendens er at øge brudtemperaturen, når temperaturkurven stiger.
På grund af tilstedeværelsen af et temperaturbrud i kvalitetskontrolgrafen ved eksterne temperaturer større end tn. og, og fraværet af lokal regulering (ofte fundet i russiske regioner), vil bygninger flyde over. Jo lavere tn-værdi. og jo længere varigheden af det mulige overløb. Fra grafen vist i fig. 2, bygget til byen Voronezh, er det klart, at værdierne falder med et fald i temperaturgrafen, derfor øges varigheden af oversvømmelsen.
For eksempel, for Voronezh, ved hjælp af ligningerne i tabellen, opnår vi følgende data: med en graf på 150/70 t hverken = 2,7 O C, med en graf på 130/70 t eller = -0,2 O C, med 110/70 t nor = -4,3 °C, ved 95/70 tn. og = -9,1 O C. For det pågældende område er de gennemsnitlige udendørslufttemperaturer for december, januar og februar henholdsvis -6,2, -9,8, -9,6 O C, hvilket betyder, når grafen 95/70 og eksisterende ikke- automatiseret ITP overophedes i det meste af opvarmningsperioden. Det overvejede eksempel giver os mulighed for endnu en gang at verificere behovet for genopbygning ITP multi-lejlighed huse, især når varmeforsyningskilder skifter til lavere temperaturplaner.
Ph.D. D.N. Kitaev, lektor ved afdelingen for varme- og gasforsyning og olie- og gasvirksomhed.
Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering (Voronezh State Civil Engineering University)
Udelufttemperatur svarende til brudpunktet t. og., er en karakteristisk temperatur, fordi bestemmer tidspunktet for ændring fra central kvalitativ regulering til lokal kvantitativ regulering. Det er vigtigt at kende denne værdi på design- og genopbygningsstadiet af varmenettet, hvilket giver dig mulighed for at overvåge ændringer i netværket, træffe en beslutning om at skifte til en anden temperaturplan eller type regulering og også vurdere det mulige overforbrug af termisk energi.
Med en højkvalitets reguleringstilstand af varmenetværket og en varmeplan bestemmes temperaturen af kølevæsken i forsyningsrørledningen til varmenetværket τ 1, О С ved en vilkårlig udelufttemperatur af formlen
hvor t in er den estimerede lufttemperatur i lokalerne, O C; t n - vilkårlig udelufttemperatur, O C; t n. o - designtemperatur til opvarmningsdesign, O C; t 1o - vandtemperatur i nettets forsyningsledning ved t n. o, 0 C; τ r o - gennemsnitlig vandtemperatur i varmeapparatet, O C, bestemt af formlen:
τ r o =1/2 (τ se o + τ 2о):
τ se o, τ 2о - vandtemperatur i abonnentinstallationen og i returledningen af varmeforsyningssystemet ved designparametrene for varmesystemet, O C; n er en empirisk indikator afhængig af typen af varmeapparat og dets tilslutningsdiagram.
For at opnå værdien af t n. Og. fortsæt som følger. Ved at specificere udelufttemperaturerne t n i området for forventet netværksdrift (fra 8 (10) O C til t n o), opnås de nødvendige værdier ved hjælp af formel (1), og en graf over temperaturer i forsyningsledningen plottes.
I tilfælde af et to-rørs netværk (den dominerende type for Rusland) er det nødvendigt at konstruere brudpunktet for temperaturgrafen, placeret ved skæringspunktet mellem kurven T 1 = f (t n), og den nødvendige temperatur for at sikre t og under hensyntagen til kravene i standarderne. Typisk er denne temperatur 70 °C. Bestem værdien af t n.i. . Det anbefales grafisk, hvilket involverer at udføre lignende beregninger ved hjælp af formel (1), at overlejre resultaterne på et koordinatgitter og bestemme t n.i. ... Denne tilgang tager tid, og den resulterende værdi kan have en væsentlig fejl.
Lad os erstatte følgende data (g.) i ligning (1): t in. = 18 0 C, t n. о =-26 0 С, τ cm о =90 О С, τ 1о =95 О С, τ 2о =10 О С, givet værdien af vandtemperaturen ved brudpunktet t og. =70 °C, lad os tage n som 0,3. Efter transformation får vi udtrykket:
Udtryk (2) er en algebraisk irrationel ligning. Den ønskede værdi ligger i intervallet -26≤. t n.i.≤8. Ligningens rod blev fundet numerisk med en nøjagtighed på 0,001 ved brug af akkordmetoden med foreløbig analytisk adskillelse af roden. Den ønskede værdi er t n. i.=-9,136 O C.
Ifølge klimatologiske data for Ruslands territorium ligger designtemperaturen for opvarmningsdesign i området fra -3 til -60 O C.
For det specificerede område af designtemperaturer blev der fundet løsninger til ligning (1), der bestemmer værdierne af t n. Og. på forskellig t n.o. . Beregninger blev udført for temperaturgrafer 95/70, i temperaturområder -3≤. t n.o. ≤,30 og -31≤. t n.o. ≤.60, fordi designtemperaturen t i det første interval er 18 O C, og i det andet 20 O C. I fig. Figur 1 viser de opnåede grafer over afhængigheden af t n.i af t n.o. .
Fra Fig. 1 kan det ses, at karakteren af afhængigheden t n.i =f(t n.o.) er lineær. Approksimationen fører til følgende ligninger:
De resulterende ligninger gør det muligt for enhver by i Rusland, ved hjælp af 95/70 temperaturgrafen, at finde udelufttemperaturen svarende til temperaturen af brudpunktet ved en kendt t n.o.
Efter den ovenfor beskrevne algoritme blev lineære afhængighedsligninger fundet for alle temperaturgrafer, der anvendes i varmeforsyningssystemer. Det skal bemærkes, at den absolutte fejl af de resulterende ligninger ikke overstiger 0,1%. Beregningsresultaterne er præsenteret i tabel 1 i form af koefficienter for en retlinjeligning på formen t n.i = a* t n.o. +b.
Præsenteret i tabel. 1 afhængigheder giver dig mulighed for at finde udelufttemperaturen ved brudpunktet afhængigt af den beregnede for varmedesign.
I løbet af de sidste par år har der i mange russiske byer været en tendens til at skifte til lavere temperaturplaner. For eksempel i Voronezh Urban District siden 2012 er næsten alle varmeforsyningskilder (inklusive termiske kraftværker) skiftet til den godkendte temperaturplan på 95/70 eller 95/65. Af interesse er virkningen af ændringer i temperaturskemaet for varmenettet på varigheden af en mulig forbrugeroverophedning. Det er kendt, at den generelle tendens er at øge brudtemperaturen, når temperaturkurven stiger.
På grund af tilstedeværelsen af et temperaturbrud i kvalitetskontrolgrafen ved eksterne temperaturer større end tn. og, og fraværet af lokal regulering (ofte fundet i russiske regioner), vil bygninger flyde over. Jo lavere tn-værdi. og jo længere varigheden af det mulige overløb. Fra grafen vist i fig. 2, bygget til byen Voronezh, er det klart, at værdierne falder med et fald i temperaturgrafen, derfor øges varigheden af oversvømmelsen.
For eksempel, for Voronezh, ved hjælp af ligningerne i tabellen, opnår vi følgende data: med en graf på 150/70 t hverken = 2,7 O C, med en graf på 130/70 t eller = -0,2 O C, med 110/70 t nor = -4,3 °C, ved 95/70 tn. og = -9,1 O C. For det pågældende område er de gennemsnitlige udendørslufttemperaturer for december, januar og februar henholdsvis -6,2, -9,8, -9,6 O C, hvilket betyder, når grafen 95/70 og eksisterende ikke- automatiseret ITP overophedes i det meste af opvarmningsperioden. Det overvejede eksempel giver os mulighed for igen at verificere behovet for at rekonstruere ITP af lejlighedsbygninger, især under betingelserne for overgang af varmeforsyningskilder til lavere temperaturplaner.
konklusioner
Der er opnået ligninger for afhængigheden af udelufttemperaturen ved opvarmningstemperaturgrafens brudpunkt af varmesystemets designtemperatur for eksisterende temperaturgrafer til regulering af den termiske belastning af varmenet. Ligningerne er lineære i naturen, bekvemme at bruge, med en nøjagtighed på ikke over 0,1%, hvilket gør det muligt at bestemme temperaturen, ved hvilken lokal styring af varmesystemer begynder. De er nyttige til alternativt design af varmeforsyningssystemer, såvel som under genopbygning, fordi hjælpe med at spore ændringer i reguleringsparametrene for lokale systemer. De resulterende ligninger vil hjælpe med at evaluere potentialet for overskydende varme frigivet til netværket og den mulige overophedning af forbrugeren.
Litteratur
- Stroy A.F., V.L. Skalsky. Beregning og projektering af varmenet. - Kiev: "Budivelnik", 1981. - 144 s. SNiP 41-02-2003. Varme netværk.
- Regler teknisk drift termiske kraftværker. 2003.
3. V.I. Manyuk, Ya.I. Kaplinsky, E.B. hizh. Opsætning og drift af vandvarmenet. M.: Stroyizdat, 1988 - 432 s.
- SaNPiN 2.1.2.1002 - 00. Sanitære og epidemiologiske krav vedr. beboelsesbygninger og lokaler. Sanitære og epidemiologiske regler og forskrifter.
N.K. Gromov, E.P. Shubin. Vandvarmenet: Design referencevejledning. M.: Energoatomizdat. 1988. - 376 s.