Otras formas de determinar la cantidad de calor.
Agregamos que también hay otras formas en que puede calcular la cantidad de calor que ingresa al sistema de calefacción. En este caso, la fórmula no solo difiere ligeramente de las que se dan a continuación, sino que también tiene varias variaciones.
En cuanto a los valores de las variables, aquí son los mismos que en el párrafo anterior de este artículo. En base a todo esto, podemos llegar a una conclusión segura de que es muy posible calcular el calor para calentar por nuestra cuenta. Sin embargo, al mismo tiempo, no debe olvidarse de consultar con organizaciones especializadas que se encargan de proporcionar calor a las viviendas, ya que sus métodos y principios para hacer cálculos pueden diferir, y significativamente, y el procedimiento puede consistir en un conjunto diferente de medidas. .
Si tiene la intención de equipar un sistema de "piso cálido", prepárese para el hecho de que el proceso de cálculo será más complicado, ya que tiene en cuenta no solo las características del circuito de calefacción, sino también las características de la red eléctrica, que, de hecho, calentará el suelo. Además, las organizaciones que instalen este tipo de equipos también serán diferentes.
¡Nota! Las personas a menudo enfrentan el problema de convertir las calorías a kilovatios, lo que se explica por el uso de una unidad de medida en muchos manuales especializados, que se denomina "Ci" en el sistema internacional. >. En tales casos, debe recordarse que el coeficiente por el cual las kilocalorías se convertirán en kilovatios es 850
En términos más simples, un kilovatio son 850 kilocalorías. Esta opción de cálculo es más sencilla que la anterior, ya que es posible determinar el valor en gigacalorías en pocos segundos, ya que Gcal, como se señaló anteriormente, es un millón de calorías.
En tales casos, debe recordarse que el coeficiente por el cual las kilocalorías se convertirán en kilovatios es 850. En términos más simples, un kilovatio es 850 kilocalorías. Esta opción de cálculo es más sencilla que la anterior, ya que es posible determinar el valor en gigacalorías en pocos segundos, ya que Gcal, como se señaló anteriormente, es un millón de calorías.
Para evitar posibles errores, no se debe olvidar que casi todos los medidores de calor modernos funcionan con algún error, aunque dentro del rango permitido. Este error también se puede calcular a mano, para lo cual debe usar la siguiente fórmula:
Tradicionalmente, ahora descubrimos qué significa cada uno de estos valores de variables.
1. V1 es el caudal del fluido de trabajo en la tubería de suministro.
2. V2: un indicador similar, pero ya en la tubería de "retorno".
3. 100 es el número por el cual el valor se convierte en un porcentaje.
4. Finalmente, E es el error del dispositivo contable.
De acuerdo con los requisitos y estándares operativos, el error máximo permitido no debe exceder el 2 por ciento, aunque en la mayoría de los medidores ronda el 1 por ciento.
Como resultado, notamos que un Gcal correctamente calculado para calefacción puede ahorrar significativamente el dinero gastado en calentar una habitación. A primera vista, este procedimiento es bastante complicado, pero, y usted mismo lo vio, con buenas instrucciones, no hay nada difícil.
Eso es todo. También le recomendamos que vea el video temático a continuación. ¡Buena suerte en tu trabajo y, según la tradición, cálidos inviernos para ti!
Cálculo hidráulico
Entonces, hemos decidido las pérdidas de calor, se ha seleccionado la potencia de la unidad de calefacción, solo queda determinar el volumen del refrigerante requerido y, en consecuencia, las dimensiones, así como los materiales de las tuberías, radiadores y válvulas. usado.
En primer lugar, determinamos el volumen de agua dentro del sistema de calefacción. Esto requerirá tres indicadores:
- La potencia total del sistema de calefacción.
- Diferencia de temperatura a la salida y entrada a la caldera de calefacción.
- Capacidad calorífica del agua. Este indicador es estándar e igual a 4,19 kJ.
Cálculo hidráulico del sistema de calefacción.
La fórmula es la siguiente: el primer indicador se divide por los dos últimos. Por cierto, este tipo de cálculo se puede utilizar para cualquier sección del sistema de calefacción.
Aquí es importante dividir la línea en partes para que en cada una la velocidad del refrigerante sea la misma. Por lo tanto, los expertos recomiendan hacer un desglose de una válvula de cierre a otra, de un radiador de calefacción a otro.
Ahora pasamos al cálculo de la pérdida de presión del refrigerante, que depende de la fricción dentro del sistema de tuberías. Para esto, solo se usan dos cantidades, que se multiplican juntas en la fórmula. Estos son la longitud de la sección principal y las pérdidas por fricción específicas.
Pero la pérdida de presión en las válvulas se calcula utilizando una fórmula completamente diferente. Tiene en cuenta indicadores como:
- Densidad de portadores de calor.
- Su velocidad en el sistema.
- El indicador total de todos los coeficientes que están presentes en este elemento.
Para que los tres indicadores, que se derivan de fórmulas, se acerquen a los valores estándar, es necesario elegir los diámetros de tubería correctos. A modo de comparación, daremos un ejemplo de varios tipos de tuberías, para que quede claro cómo su diámetro afecta la transferencia de calor.
- Tubo de metal y plástico con un diámetro de 16 mm. Su potencia térmica varía en el rango de 2,8-4,5 kW. La diferencia en el indicador depende de la temperatura del refrigerante. Pero ten en cuenta que este es un rango donde se establecen los valores mínimos y máximos.
- El mismo tubo con un diámetro de 32 mm. En este caso, la potencia varía entre 13-21 kW.
- Tubo de polipropileno. Diámetro 20 mm - rango de potencia 4-7 kW.
- La misma tubería con un diámetro de 32 mm - 10-18 kW.
Y el último es la definición de una bomba de circulación. Para que el refrigerante se distribuya uniformemente por todo el sistema de calefacción, es necesario que su velocidad no sea inferior a 0,25 m / sy no superior a 1,5 m / s. En este caso, la presión no debe ser superior a 20 MPa. Si la velocidad del refrigerante es superior al valor máximo propuesto, el sistema de tuberías funcionará con ruido. Si la velocidad es más baja, entonces puede ocurrir la ventilación del circuito.
encontrar una fuga
Para ahorrar más, al resumir el sistema de calefacción, debe tener en cuenta todos los lugares "enfermos" de fuga de calor. No estará de más decir que las ventanas deben estar selladas. El grosor de las paredes permite conservar el calor, los suelos cálidos mantienen la temperatura de fondo en un nivel positivo. El consumo de energía térmica para calentar la habitación depende de la altura de los techos, el tipo de sistema de ventilación, los materiales de construcción durante la construcción del edificio.
Después de deducir todas las pérdidas de calor, debe abordar seriamente la elección de una caldera de calefacción. Lo principal aquí es la parte presupuestaria del problema. Dependiendo de la potencia y la versatilidad, el precio del dispositivo también varía. Si ya hay gas en la casa, entonces hay un ahorro en electricidad (cuyo costo es considerable), y junto con preparar, por ejemplo, la cena, el sistema se calienta al mismo tiempo.
Otro punto para conservar el calor es el tipo de calentador: convector, radiador, batería, etc. La solución más adecuada al problema es radiador
, cuyo número de secciones se calcula mediante una fórmula simple. Una sección (aleta) del radiador tiene una potencia de 150 vatios, para una habitación de 10 metros 1700 vatios es suficiente. Al dividir, obtenemos 13 secciones necesarias para calentar cómodamente la habitación.
Al instalar el sistema de calefacción colocando radiadores, puede conectar inmediatamente el sistema de calefacción por suelo radiante. La circulación constante del refrigerante crea una temperatura uniforme en toda la habitación.
Ya sea un edificio industrial o un edificio residencial, debe realizar cálculos competentes y elaborar un diagrama del circuito del sistema de calefacción.
En esta etapa, los expertos recomiendan prestar especial atención al cálculo de la posible carga de calor en el circuito de calefacción, así como la cantidad de combustible consumido y el calor generado.
Factores principales
Un sistema de calefacción idealmente calculado y diseñado debe mantener la temperatura establecida en la habitación y compensar las pérdidas de calor resultantes. Al calcular el indicador de la carga de calor en el sistema de calefacción del edificio, debe tener en cuenta:
Finalidad del edificio: residencial o industrial.
Características de los elementos estructurales de la estructura. Estos son ventanas, paredes, puertas, techo y sistema de ventilación.
Dimensiones de la vivienda. Cuanto más grande sea, más potente debe ser el sistema de calefacción. Asegúrese de tener en cuenta el área de las aberturas de las ventanas, puertas, paredes exteriores y el volumen de cada espacio interior.
La presencia de habitaciones para fines especiales (baño, sauna, etc.).
Grado de equipamiento con dispositivos técnicos. Es decir, la presencia de agua caliente, sistemas de ventilación, aire acondicionado y el tipo de sistema de calefacción.
Para una habitación individual. Por ejemplo, en habitaciones destinadas a almacenamiento, no es necesario mantener una temperatura agradable para una persona.
Número de puntos con suministro de agua caliente. Cuantos más, más se carga el sistema.
Zona de superficies acristaladas. Las habitaciones con ventanas francesas pierden una cantidad significativa de calor.
Terminos adicionales. En edificios residenciales, esto puede ser el número de habitaciones, balcones y logias y baños. En industrial: el número de días hábiles en un año calendario, turnos, la cadena tecnológica del proceso de producción, etc.
Condiciones climáticas de la región. Al calcular las pérdidas de calor, se tienen en cuenta las temperaturas de la calle. Si las diferencias son insignificantes, se gastará una pequeña cantidad de energía en la compensación. Mientras que a -40 ° C fuera de la ventana requerirá gastos importantes.
medidores de calor
Ahora averigüemos qué información se necesita para calcular el calentamiento. Es fácil adivinar cuál es esta información.
1. La temperatura del fluido de trabajo a la salida/entrada de una sección particular de la línea.
2. El caudal del fluido de trabajo que pasa a través de los dispositivos de calentamiento.
El caudal se determina mediante el uso de dispositivos de medición térmica, es decir, medidores. Estos pueden ser de dos tipos, vamos a familiarizarnos con ellos.
metros de paleta
Dichos dispositivos están destinados no solo a los sistemas de calefacción, sino también al suministro de agua caliente. Su única diferencia con los medidores que se usan para agua fría es el material del que está hecho el impulsor, en este caso es más resistente a temperaturas elevadas.
En cuanto al mecanismo de trabajo, es casi el mismo:
- debido a la circulación del fluido de trabajo, el impulsor comienza a girar;
- la rotación del impulsor se transfiere al mecanismo de contabilidad;
- la transferencia se realiza sin interacción directa, pero con la ayuda de un imán permanente.
A pesar de que el diseño de tales contadores es extremadamente simple, su umbral de respuesta es bastante bajo, además, existe una protección confiable contra la distorsión de las lecturas: el más mínimo intento de frenar el impulsor por medio de un campo magnético externo se detiene gracias a la pantalla antimagnética.
Instrumentos con registrador diferencial
Dichos dispositivos funcionan sobre la base de la ley de Bernoulli, que establece que la velocidad de un flujo de gas o líquido es inversamente proporcional a su movimiento estático. Pero, ¿cómo se aplica esta propiedad hidrodinámica al cálculo del caudal del fluido de trabajo? Muy simple: solo necesita bloquear su camino con una arandela de retención. En este caso, la tasa de caída de presión en esta lavadora será inversamente proporcional a la velocidad del flujo en movimiento. Y si dos sensores registran la presión a la vez, puede determinar fácilmente el caudal y en tiempo real.
¡Nota! El diseño del contador implica la presencia de electrónica.La gran mayoría de estos modelos modernos brindan no solo información seca (temperatura del fluido de trabajo, su consumo), sino que también determinan el uso real de energía térmica.
El módulo de control aquí está equipado con un puerto para conectarse a una PC y se puede configurar manualmente.
Muchos lectores probablemente tendrán una pregunta lógica: ¿y si no estamos hablando de un sistema de calefacción cerrado, sino de uno abierto, en el que es posible seleccionar el suministro de agua caliente? ¿Cómo, en este caso, calcular Gcal para calefacción? La respuesta es bastante obvia: aquí los sensores de presión (así como las arandelas de retención) se colocan simultáneamente tanto en el suministro como en el "retorno". Y la diferencia en el caudal del fluido de trabajo indicará la cantidad de agua calentada que se utilizó para las necesidades domésticas.
Cómo reducir los costes actuales de calefacción
Esquema de calefacción central de un edificio de apartamentos.
Dadas las tarifas cada vez mayores para la vivienda y los servicios comunales para el suministro de calor, la cuestión de reducir estos costos se vuelve más relevante cada año. El problema de reducir costos radica en los detalles de la operación de un sistema centralizado.
¿Cómo reducir el pago de la calefacción y al mismo tiempo garantizar el nivel adecuado de calefacción de los locales? En primer lugar, debe saber que las formas efectivas habituales de reducir las pérdidas de calor no funcionan para la calefacción urbana. Aquellos. si se aisló la fachada de la casa, las estructuras de las ventanas se reemplazaron por otras nuevas; el monto del pago seguirá siendo el mismo.
La única forma de reducir los costos de calefacción es instalar medidores de calor individuales. Sin embargo, puede encontrar los siguientes problemas:
- Una gran cantidad de elevadores térmicos en el apartamento. Actualmente, el costo promedio de instalación de un medidor de calefacción oscila entre 18 y 25 mil rublos. Para calcular el costo de calefacción para un dispositivo individual, deben instalarse en cada elevador;
- Dificultad para obtener permiso para instalar un medidor. Para hacer esto, es necesario obtener condiciones técnicas y, en base a ellas, seleccionar el modelo óptimo del dispositivo;
- Para realizar el pago oportuno del suministro de calor de acuerdo con un medidor individual, es necesario enviarlos periódicamente para su verificación. Para ello, se realiza el desmontaje y posterior instalación del dispositivo que ha superado la verificación. Esto también implica costos adicionales.
El principio de funcionamiento de un medidor de casa común.
Pero a pesar de estos factores, la instalación de un medidor de calor finalmente conducirá a una reducción significativa en el pago de los servicios de suministro de calor. Si la casa tiene un esquema con varios elevadores de calor que pasan por cada apartamento, puede instalar un medidor de casa común. En este caso, la reducción de costes no será tan significativa.
Al calcular el pago de la calefacción según un medidor de casa común, no se tiene en cuenta la cantidad de calor recibido, sino la diferencia entre este y la tubería de retorno del sistema. Esta es la forma más aceptable y abierta de formar el costo final del servicio. Además, al elegir el modelo óptimo del dispositivo, puede mejorar aún más el sistema de calefacción de la casa de acuerdo con los siguientes indicadores:
- La capacidad de controlar la cantidad de energía térmica consumida en el edificio en función de factores externos: la temperatura exterior;
- Una forma transparente de calcular el pago de la calefacción. Sin embargo, en este caso, la cantidad total se reparte entre todos los apartamentos de la casa en función de su superficie, y no de la cantidad de energía térmica que llegó a cada habitación.
Además, sólo los representantes de la sociedad gestora pueden ocuparse del mantenimiento y configuración del contador común de la vivienda. Sin embargo, los residentes tienen derecho a exigir todos los informes necesarios para la conciliación de las facturas de servicios públicos completadas y acumuladas para el suministro de calor.
Además de instalar un medidor de calor, es necesario instalar una unidad de mezcla moderna para controlar el grado de calentamiento del refrigerante incluido en el sistema de calefacción de la casa.
4 Cargas de calor estimadas de la escuela
Cálculo de cargas de calefacción.
Carga de calor por hora estimada
se determina el calentamiento de un edificio separado
según indicadores agregados:
qo=η∙α∙V∙q∙(tPAGS-to)∙(1+Ki.r.)∙10-6
(3.6)
donde - corrección
factor de diferencia
temperatura exterior de diseño
para diseño de calefacciónodesdeo\u003d -30 ° С, en el que se determina
se toma el valor correspondiente
según Apéndice 3, α=0,94;
V- volumen del edificio por fuera
medida, V=2361 m3;
qo—
característica de calentamiento específico
edificios eno= -30°, aceptar qo=0,523
W/(m3∙◦С)
tPAGS— temperatura del aire de diseño
en un edificio con calefacción, aceptamos 16 ° С
tO— temperatura exterior calculada
diseño de aire para calefacción
(tO=-34◦С)
η- rendimiento de la caldera;
ki.r. — coeficiente calculado
infiltración térmica
y la presión del viento, es decir, proporción
pérdida de calor de un edificio con infiltración
y la transferencia de calor a través de
vallas a temperatura exterior
aire calculado para diseño
calefacción. Calculado según la fórmula:
ki.r.=10-2∙[2∙g∙L∙(1-(273+to)/(273+tн))+ω]1/2
(3.7)
donde g es la aceleración de la libre
caída, m/s2;
L es la altura libre del edificio,
tomar igual a 5 m;
ω - calculado para un área dada
la velocidad del viento durante el período de calefacción,
ω=3m/s
ki.r.=10-2∙[2∙9,81∙5∙(1-(273-34)/(273+16))+3]1/2=0,044
qo=0,91∙0,94∙2361∙(16+34)∙(1+0,044)∙0,39
∙10-6=49622.647∙10-6W.
Cálculo de las cargas de ventilación
A falta de un proyecto ventilado
edificios consumo estimado esas balsas en
ventilación, W [kcal/h], determinada por
fórmula para cálculos ampliados:
qv =
Vnorteqv∙( tI — tO ),
(3.8 )
donde vnorte —
volumen del edificio por medida externa, m3
;
qv - específico
características de ventilación del edificio,
W/(m 3 °C)
[kcal/(h m3 °C)], tomado según
cálculo; en ausencia de datos sobre la tabla.
6 para edificios públicos;
tj, —
temperatura media del aire interior
habitaciones ventiladas del edificio, 16 °С;
tO, - calculado
temperatura exterior para
diseño de calefacción, -34°С,
qv= 2361∙0,09(16+34)=10624,5
Determinación de la cantidad de calor. |
|
qsuministro de agua caliente=1.2∙M∙(a+b)∙(tGRAMO-tX)∙cpagscf/nC, |
donde M es el número estimado de consumidores;
a - la tasa de consumo de agua por
suministro de agua caliente a una temperatura
tGRAMO=
55C
por persona por día, kg/(día × persona);
b - consumo de agua caliente con
temperatura tGRAMO=
55C,
kg (l) para edificios públicos, referidos
a un residente del área; Sin que
se recomiendan datos más precisos
tomar b = 25 kg por día para uno
persona, kg/(día × persona);
Cpagscf=4.19
kJ/(kg×K) – capacidad calorífica específica del agua
a su temperatura media tcasarse =
(tGRAMO-tX)/2;
tX–
temperatura del agua fria en calefaccion
plazo (a falta de datos, se acepta
igual a 5 C);
norteC–
duración estimada del suministro de calor
para suministro de agua caliente, s/día; en
suministro las 24 horas mC=24×3600=86400
Con;
el coeficiente 1.2 tiene en cuenta
secado de agua caliente en habitaciones de suscriptores
sistemas de agua caliente.
qsuministro de agua caliente=1,2∙300∙
(5+25) ∙
(55-5)
∙4,19/86400=26187,5
mar
Fórmula de cálculo
Estándares de consumo de energía térmica
Las cargas térmicas se calculan teniendo en cuenta la potencia de la unidad de calefacción y las pérdidas de calor del edificio. Por lo tanto, para determinar la capacidad de la caldera diseñada, es necesario multiplicar la pérdida de calor del edificio por un factor de multiplicación de 1,2. Este es un tipo de margen igual al 20%.
¿Por qué es necesaria esta proporción? Con él, puedes:
- Prediga la caída en la presión del gas en la tubería. Después de todo, en invierno hay más consumidores y todos intentan tomar más combustible que el resto.
- Varíe la temperatura dentro de la casa.
Agregamos que las pérdidas de calor no se pueden distribuir uniformemente en toda la estructura del edificio. La diferencia en los indicadores puede ser bastante grande. Aquí hay unos ejemplos:
- Hasta el 40% del calor sale del edificio a través de las paredes exteriores.
- A través de pisos - hasta 10%.
- Lo mismo se aplica al techo.
- A través del sistema de ventilación - hasta un 20%.
- A través de puertas y ventanas - 10%.
Entonces, descubrimos el diseño del edificio y llegamos a una conclusión muy importante: las pérdidas de calor que deben compensarse dependen de la arquitectura de la casa y su ubicación. Pero mucho también está determinado por los materiales de las paredes, el techo y el piso, así como por la presencia o ausencia de aislamiento térmico.
Este es un factor importante.
Por ejemplo, determinemos los coeficientes que reducen la pérdida de calor, según las estructuras de las ventanas:
- Ventanas ordinarias de madera con cristal ordinario. Para calcular la energía térmica en este caso se utiliza un coeficiente igual a 1,27. Es decir, a través de este tipo de acristalamiento, se producen fugas de energía térmica, equivalentes al 27% del total.
- Si se instalan ventanas de plástico con ventanas de doble acristalamiento, se usa un coeficiente de 1.0.
- Si se instalan ventanas de plástico a partir de un perfil de seis cámaras y con una ventana de doble acristalamiento de tres cámaras, se toma un coeficiente de 0,85.
Vamos más allá, ocupándonos de las ventanas. Existe una cierta relación entre el área de la habitación y el área del acristalamiento de la ventana. Cuanto mayor sea la segunda posición, mayor será la pérdida de calor del edificio. Y aquí hay una cierta proporción:
- Si el área de la ventana en relación con el área del piso tiene solo un indicador del 10%, entonces se usa un coeficiente de 0.8 para calcular la salida de calor del sistema de calefacción.
- Si la relación está en el rango de 10-19%, entonces se aplica un coeficiente de 0,9.
- Al 20% - 1.0.
- Al 30% -2.
- Al 40% - 1.4.
- Al 50% - 1.5.
Y eso es sólo las ventanas. Y también está el efecto de los materiales que se utilizaron en la construcción de la casa sobre las cargas térmicas. Organicémoslos en una tabla donde se ubicarán los materiales de las paredes con una disminución en las pérdidas de calor, lo que significa que su coeficiente también disminuirá:
Tipo de material de construcción
Como puede ver, la diferencia con los materiales utilizados es significativa. Por lo tanto, incluso en la etapa de diseño de una casa, es necesario determinar exactamente de qué material se construirá. Por supuesto, muchos desarrolladores construyen una casa según el presupuesto asignado para la construcción. Pero con tales diseños, vale la pena reconsiderarlo. Los expertos aseguran que es mejor invertir inicialmente para luego cosechar los beneficios del ahorro en el funcionamiento de la casa. Además, el sistema de calefacción en invierno es una de las principales partidas de gasto.
Tamaños de las habitaciones y alturas de los edificios
Diagrama del sistema de calefacción
Entonces, continuamos entendiendo los coeficientes que afectan la fórmula para calcular el calor. ¿Cómo afecta el tamaño de la habitación a las cargas de calor?
- Si la altura del techo de su casa no supera los 2,5 metros, entonces se tiene en cuenta un factor de 1,0 en el cálculo.
- A una altura de 3 m, ya se toma 1,05. Una ligera diferencia, pero afecta significativamente la pérdida de calor si el área total de la casa es lo suficientemente grande.
- A 3,5 m - 1,1.
- A 4,5 m -2.
Pero un indicador como el número de pisos de un edificio afecta la pérdida de calor de una habitación de diferentes maneras. Aquí es necesario tener en cuenta no solo la cantidad de pisos, sino también la ubicación de la habitación, es decir, en qué piso se encuentra. Por ejemplo, si se trata de una habitación en la planta baja y la casa en sí tiene tres o cuatro pisos, se utiliza un coeficiente de 0,82 para el cálculo.
Al trasladar la habitación a los pisos superiores, la tasa de pérdida de calor también aumenta. Además, deberá tener en cuenta el ático: ¿está aislado o no?
Como puede ver, para calcular con precisión la pérdida de calor de un edificio, es necesario determinar varios factores. Y todos ellos deben ser tenidos en cuenta. Por cierto, no hemos considerado todos los factores que reducen o aumentan las pérdidas de calor. Pero la fórmula de cálculo en sí misma dependerá principalmente del área de la casa calentada y del indicador, que se denomina valor específico de las pérdidas de calor. Por cierto, en esta fórmula es estándar e igual a 100 W/m². Todos los demás componentes de la fórmula son coeficientes.
Estudio energético de los modos de funcionamiento diseñados del sistema de suministro de calor.
Al diseñar, el sistema de suministro de calor de CJSC Termotron-Zavod fue diseñado para cargas máximas.
El sistema fue diseñado para 28 consumidores de calor. La peculiaridad del sistema de suministro de calor es que parte de los consumidores de calor desde la salida de la sala de calderas hasta el edificio principal de la planta. Además, el consumidor de calor es el edificio principal de la planta, y luego el resto de los consumidores están ubicados detrás del edificio principal de la planta. Es decir, el edificio principal de la planta es un consumidor de calor interno y un suministro de calor de tránsito para el último grupo de consumidores de carga de calor.
La sala de calderas fue diseñada para calderas de vapor DKVR 20-13 en la cantidad de 3 piezas, que funcionan con gas natural, y calderas de agua caliente PTVM-50 en la cantidad de 2 piezas.
Una de las etapas más importantes en el diseño de redes de calor fue la determinación de las cargas de calor calculadas.
El consumo de calor estimado para calentar cada habitación se puede determinar de dos maneras:
- de la ecuación de balance de calor de la habitación;
- según la característica térmica específica del edificio.
Los valores de diseño de las cargas térmicas se realizaron según indicadores agregados, en base al volumen de edificaciones según factura.
El consumo de calor estimado para calentar el i-ésimo local industrial, kW, está determinado por la fórmula:
, (1)
donde: - coeficiente de contabilidad para el área de construcción de la empresa:
(2)
donde - característica de calefacción específica del edificio, W / (m3.K);
— volumen del edificio, m3;
- temperatura del aire de diseño en la zona de trabajo, ;
- la temperatura de diseño del aire exterior para calcular la carga de calefacción, para la ciudad de Bryansk es -24.
El cálculo del consumo de calor estimado para calefacción de las instalaciones de la empresa se realizó de acuerdo con la carga de calefacción específica (Tabla 1).
Tabla 1 Consumo de calor para calefacción para todas las instalaciones de la empresa.
Nº p/p |
Nombre del objeto |
Volumen del edificio, V, m3 |
Característica específica de calentamiento q0, W/m3K |
Coeficiente mi |
Consumo de calor para calefacción , kilovatios |
1 |
Cantina |
9894 |
0,33 |
1,07 |
146,58 |
2 |
Instituto de Investigación Malyarka |
888 |
0,66 |
1,07 |
26,46 |
3 |
NII DIEZ |
13608 |
0,33 |
1,07 |
201,81 |
4 |
El. motores |
7123 |
0,4 |
1,07 |
128,043 |
5 |
parcela modelo |
105576 |
0,4 |
1,07 |
1897,8 |
6 |
departamento de pintura |
15090 |
0,64 |
1,07 |
434,01 |
7 |
departamento galvánico |
21208 |
0,64 |
1,07 |
609,98 |
8 |
zona de cosecha |
28196 |
0,47 |
1,07 |
595,55 |
9 |
sección térmica |
13075 |
0,47 |
1,07 |
276,17 |
10 |
Compresor |
3861 |
0,50 |
1,07 |
86,76 |
11 |
Ventilación forzada |
60000 |
0,50 |
1,07 |
1348,2 |
12 |
extensión del departamento de recursos humanos |
100 |
0,43 |
1,07 |
1,93 |
13 |
Ventilación forzada |
240000 |
0,50 |
1,07 |
5392,8 |
14 |
tienda de embalaje |
15552 |
0,50 |
1,07 |
349,45 |
15 |
gestión de la planta |
3672 |
0,43 |
1,07 |
70,96 |
16 |
Clase |
180 |
0,43 |
1,07 |
3,48 |
17 |
Departamento técnico |
200 |
0,43 |
1,07 |
3,86 |
18 |
Ventilación forzada |
30000 |
0,50 |
1,07 |
674,1 |
19 |
Sección de afilado |
2000 |
0,50 |
1,07 |
44,94 |
20 |
Garaje - Lada y PCh |
1089 |
0,70 |
1,07 |
34,26 |
21 |
Liteyka /L.M.K./ |
90201 |
0,29 |
1,07 |
1175,55 |
22 |
Garaje del instituto de investigación |
4608 |
0,65 |
1,07 |
134,60 |
23 |
estación de bombeo |
2625 |
0,50 |
1,07 |
58,98 |
24 |
Instituto de Investigación |
44380 |
0,35 |
1,07 |
698,053 |
25 |
Oeste - Lada |
360 |
0,60 |
1,07 |
9,707 |
26 |
PE "Kútepov" |
538,5 |
0,69 |
1,07 |
16,69 |
27 |
Lesjozmash |
43154 |
0,34 |
1,07 |
659,37 |
28 |
JSC KPD construir |
3700 |
0,47 |
1,07 |
78,15 |
TOTAL DE LA PLANTA:
El consumo de calor estimado para calentar CJSC "Termotron-Zavod" es:
La generación total de calor para toda la empresa es:
Las pérdidas de calor estimadas para la planta se determinan como la suma del consumo de calor estimado para calentar toda la empresa y las emisiones de calor totales, y son:
Cálculo del consumo anual de calor para calefacción.
Dado que CJSC "Termotron-zavod" trabajó en 1 turno y con días libres, el consumo anual de calor para calefacción está determinado por la fórmula:
(3)
donde: - consumo de calor promedio de la calefacción de reserva durante el período de calefacción, kW (la calefacción de reserva proporciona la temperatura del aire en la habitación);
, - el número de horas de trabajo y no trabajo para el período de calefacción, respectivamente. El número de horas de trabajo se determina multiplicando la duración del período de calefacción por el coeficiente para tener en cuenta el número de turnos de trabajo por día y el número de días de trabajo por semana.
La empresa trabaja en un turno con días libres.
(4)
Entonces
(5)
donde: - consumo medio de calor para calefacción durante el período de calefacción, determinado por la fórmula:
. (6)
Debido a que la empresa no funciona las 24 horas, la carga de calefacción de reserva se calcula para las temperaturas del aire exterior promedio y de diseño, de acuerdo con la fórmula:
; (7)
(8)
Entonces el consumo anual de calor está determinado por:
Gráfico de la carga de calefacción ajustada para las temperaturas exteriores media y de diseño:
; (9)
(10)
Determine la temperatura del comienzo - final del período de calentamiento
, (11)
Por lo tanto, aceptamos la temperatura del comienzo del final del período de calentamiento = 8.