Calcolo dei consumi tramite contatore di calore
Il calcolo della portata del liquido di raffreddamento viene effettuato secondo la seguente formula:
G = (3,6 Q)/(4,19 (t1 - t2)), kg/h
dove
- Q è la potenza termica del sistema, W
- t1 è la temperatura del vettore di calore all'ingresso del sistema, °C
- t2 è la temperatura del liquido di raffreddamento all'uscita del sistema, °C
- 3.6 - fattore di conversione da W a J
- 4.19 - capacità termica specifica dell'acqua kJ/(kg K)
Calcolo del contatore di calore per l'impianto di riscaldamento
Il calcolo della portata del liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento viene effettuato secondo la formula sopra, mentre in essa vengono sostituiti il carico termico calcolato dell'impianto di riscaldamento e il grafico della temperatura calcolata.
Il carico termico stimato dell'impianto di riscaldamento, di norma, è indicato nel contratto (Gcal / h) con l'organizzazione della fornitura di calore e corrisponde alla potenza termica dell'impianto di riscaldamento alla temperatura esterna stimata (per Kiev -22 ° C) .
Il programma di temperatura calcolato è indicato nello stesso contratto con l'organizzazione di fornitura del calore e corrisponde alle temperature del liquido di raffreddamento nelle tubazioni di mandata e di ritorno alla stessa temperatura esterna di progetto. I grafici di temperatura più comunemente usati sono 150-70, 130-70, 110-70, 95-70 e 90-70, sebbene siano possibili altre impostazioni.
Calcolo di un contatore di calore per un sistema di approvvigionamento di acqua calda
Contatore di calore a circuito chiuso di riscaldamento dell'acqua (attraverso uno scambiatore di calore) installato nel circuito di riscaldamento dell'acqua
D - Il carico termico sull'impianto di alimentazione dell'acqua calda è dedotto dal contratto di fornitura del calore.
t1 - È preso uguale alla temperatura minima del vettore di calore nella condotta di alimentazione ed è indicato anche nel contratto di fornitura di calore. Di norma, è 70 o 65°C.
t2 - Si presume che la temperatura del termovettore nella tubazione di ritorno sia 30°C.
Contatore di calore a circuito chiuso di riscaldamento dell'acqua (attraverso uno scambiatore di calore) installato nel circuito dell'acqua riscaldata
D - Il carico termico sull'impianto di alimentazione dell'acqua calda è dedotto dal contratto di fornitura del calore.
t1 - Si prende uguale alla temperatura dell'acqua riscaldata all'uscita dello scambiatore di calore, di norma è 55°C.
t2 - Viene presa pari alla temperatura dell'acqua in ingresso allo scambiatore di calore in inverno, generalmente assunta pari a 5°C.
Calcolo del contatore di calore per più impianti
Quando si installa un contatore di calore per più sistemi, il flusso che lo attraversa viene calcolato separatamente per ciascun sistema e quindi sommato.
Il flussometro è selezionato in modo tale da poter tenere conto sia della portata totale quando tutti i sistemi funzionano contemporaneamente, sia della portata minima quando uno dei sistemi è in funzione.
Contatori di calore
Per calcolare l'energia termica, è necessario conoscere le seguenti informazioni:
- La temperatura del liquido all'ingresso e all'uscita di una determinata sezione della tubazione.
- La portata del fluido che si muove attraverso i dispositivi di riscaldamento.
Il consumo può essere determinato utilizzando contatori di calore. I contatori di calore possono essere di due tipi:
- Contatori alari. Tali dispositivi vengono utilizzati per tenere conto dell'energia termica e del consumo di acqua calda. La differenza tra tali contatori e dispositivi di misurazione dell'acqua fredda è il materiale di cui è composta la girante. In tali dispositivi, è più resistente alle alte temperature. Il principio di funzionamento è simile per due dispositivi:
- La rotazione della girante viene trasmessa al dispositivo di contabilità;
- La girante inizia a ruotare a causa del movimento del fluido di lavoro;
- Il trasferimento avviene senza interazione diretta, ma con l'ausilio di un magnete permanente.
Tali dispositivi hanno un design semplice, ma la loro soglia di risposta è bassa.E hanno anche una protezione affidabile contro la distorsione delle indicazioni. Con l'aiuto di uno schermo antimagnetico, la girante viene impedita da un campo magnetico esterno.
- Dispositivi con un registratore di differenze. Tali misuratori funzionano secondo la legge di Bernoulli, che afferma che la velocità di un flusso di liquido o gas è inversamente proporzionale al suo movimento statico. Se la pressione viene registrata da due sensori, è facile determinare la portata in tempo reale. Il contatore implica l'elettronica nel dispositivo di progettazione. Quasi tutti i modelli forniscono informazioni sulla portata e sulla temperatura del fluido di lavoro, oltre a determinare il consumo di energia termica. È possibile impostare l'operazione manualmente utilizzando un PC. È possibile collegare il dispositivo a un PC tramite la porta.
Molti residenti si chiedono come calcolare la quantità di Gcal per il riscaldamento in un sistema di riscaldamento aperto, in cui è possibile la selezione per l'acqua calda. I sensori di pressione sono installati contemporaneamente sul tubo di ritorno e sul tubo di alimentazione. La differenza che sarà nella portata del fluido di lavoro mostrerà la quantità di acqua calda spesa per il fabbisogno domestico.
Programma di carico termico
Per stabilire un economico
modalità di funzionamento del riscaldamento
attrezzatura, selezione del più ottimale
parametri del liquido di raffreddamento è necessario
conoscere la durata del sistema
fornitura di calore in varie modalità
durante un anno. A questo scopo, costruiscono
grafici di durata del calore
carichi (trame di Rossander).
Metodo della trama
durata del caldo stagionale
il carico è mostrato in fig. 4. Costruzione
condotto in quattro quadranti. Sulla sinistra
vengono tracciati i grafici del quadrante superiore
temperatura esterna
Th,
carico di calore
il riscaldamento Q,
ventilazione QBe totale stagionale
carichi (Q
+ pc
durante la stagione di riscaldamento all'aperto
temperature tn,
uguale o inferiore a questa temperatura.
Nel quadrante in basso a destra
viene tracciata una retta con un angolo di 45° rispetto a
assi verticali e orizzontali,
utilizzato per trasferire valori
bilancia P a partire dal
quadrante in basso a sinistra in alto
quadrante destro. Grafico della durata
carico termico 5 è costruito per
diverse temperature esterne Tnper punti di intersezione
linee tratteggiate che definiscono termica
carico e tempo di riposo
carichi uguali o maggiori di questo.
Area sotto la curva 5
durata
il carico termico è uguale al consumo di calore
per riscaldamento e ventilazione per riscaldamento
Stagione QConanno.
Riso. 4. Tracciare
durata del caldo stagionale
carichi
Nel caso in cui il riscaldamento
o variazioni del carico di ventilazione
per ore del giorno o giorni della settimana,
ad esempio durante le ore non lavorative
le imprese industriali vengono trasferite
per il riscaldamento o la ventilazione in standby
opere di imprese industriali
non 24 ore su 24, tre
curve di flusso termico: una (normalmente
linea continua) in base alla media
ad una data temperatura di mandata esterna
calore a settimana per riscaldamento e
ventilazione; due (solitamente tratteggiati)
in base al massimo e al minimo
carichi di riscaldamento e ventilazione
la stessa temperatura esterna Th.
Una tale costruzione
mostrato in fig. 5.
Riso. 5. Grafico integrale
il carico totale della zona
un — Q= f(tn);
B —
grafico della durata del calore
carichi; 1 - media oraria settimanale
carico totale; 2
- orario massimo
carico totale; 3
- minimo orario
carico totale
Consumo annuo di calore per
il riscaldamento può essere calcolato da un piccolo
errore senza una contabilità accurata
ripetibilità della temperatura esterna
aria per la stagione di riscaldamento, prendendo
consumo medio di calore per il riscaldamento
stagione pari al 50% del consumo di calore per
riscaldamento all'esterno calcolato
temperatura Tma.
Se l'annuale
consumo di calore per il riscaldamento, quindi, sapendo
durata della stagione di riscaldamento,
è facile determinare il consumo medio di calore.
Massimo consumo di calore per il riscaldamento
possibile per calcoli approssimativi
prendere pari al doppio della media
consumo.
16
Opzione 3
Abbiamo l'ultima opzione rimasta, durante la quale considereremo la situazione in cui non c'è un contatore di energia termica in casa. Il calcolo, come nei casi precedenti, verrà effettuato in due categorie (consumo di energia termica per un appartamento e UNO).
Dedurremo l'importo per il riscaldamento utilizzando le formule n. 1 e n. 2 (regole sulla procedura per il calcolo dell'energia termica, tenendo conto delle letture dei singoli contatori o secondo gli standard stabiliti per i locali residenziali in gcal).
Calcolo 1
- 1.3 gcal - letture di un singolo contatore;
- 1 400 rubli - tariffa approvata.
- 0,025 gcal - indicatore standard del consumo di calore per 1 m? zona giorno;
- 70 m? - la superficie totale dell'appartamento;
- 1 400 rubli - tariffa approvata.
Come nella seconda opzione, il pagamento dipenderà dal fatto che il tuo alloggio sia dotato di un contatore di calore individuale. Ora è necessario scoprire la quantità di energia termica che è stata spesa per il fabbisogno generale della casa, e questo deve essere fatto secondo la formula n. 15 (volume di servizio per una unità) e n. 10 (quantità per il riscaldamento).
Calcolo 2
Formula n. 15: 0,025 x 150 x 70 / 7000 \u003d 0,0375 gcal, dove:
- 0,025 gcal - indicatore standard del consumo di calore per 1 m? zona giorno;
- 100 m? - l'importo dell'area dei locali destinata alle esigenze generali della casa;
- 70 m? - la superficie totale dell'appartamento;
- 7.000 m? - superficie totale (tutti i locali residenziali e non).
- 0,0375 - volume di calore (UNO);
- 1400 gr. - tariffa approvata.
Come risultato dei calcoli, abbiamo scoperto che il pagamento completo per il riscaldamento sarà:
- 1820 + 52,5 \u003d 1872,5 rubli. - con contatore individuale.
- 2450 + 52,5 \u003d 2.502,5 rubli. – senza contatore individuale.
Nei suddetti calcoli dei pagamenti per il riscaldamento, sono stati utilizzati i dati sul filmato dell'appartamento, della casa e degli indicatori del contatore, che potrebbero differire in modo significativo da quelli che hai. Tutto quello che devi fare è inserire i tuoi valori nella formula ed effettuare il calcolo finale.
Come calcolare l'energia termica consumata
Se per un motivo o per l'altro non è presente un contatore di calore, è necessario utilizzare la seguente formula per calcolare l'energia termica:
Diamo un'occhiata a cosa significano queste convenzioni.
1. V indica la quantità di acqua calda consumata, calcolabile sia in metri cubi che in tonnellate.
2. T1 è l'indicatore della temperatura dell'acqua più calda (tradizionalmente misurata nei consueti gradi Celsius). In questo caso è preferibile utilizzare esattamente la temperatura che si osserva ad una certa pressione di esercizio. A proposito, l'indicatore ha anche un nome speciale: questa è entalpia. Ma se il sensore richiesto non è disponibile, allora il regime di temperatura che è estremamente vicino a questa entalpia può essere preso come base. Nella maggior parte dei casi, la media è di circa 60-65 gradi.
3. T2 nella formula sopra indica anche la temperatura, ma l'acqua è già fredda. A causa del fatto che è piuttosto difficile entrare nella rete dell'acqua fredda, come questo valore vengono utilizzati valori costanti, che possono variare a seconda delle condizioni climatiche della strada. Quindi, in inverno, quando la stagione del riscaldamento è in pieno svolgimento, questa cifra è di 5 gradi e in estate, con il riscaldamento spento, di 15 gradi.
4. Come per 1000, questo è il coefficiente standard utilizzato nella formula per ottenere il risultato già in gigacalorie. Sarà più preciso che se si utilizzassero le calorie.
5. Infine, Q è la quantità totale di energia termica.
Come puoi vedere, qui non c'è niente di complicato, quindi andiamo avanti.Se il circuito di riscaldamento è di tipo chiuso (e questo è più conveniente dal punto di vista operativo), i calcoli devono essere eseguiti in modo leggermente diverso. La formula che dovrebbe essere utilizzata per un edificio con un sistema di riscaldamento chiuso dovrebbe già apparire così:
Ora, rispettivamente, alla decrittazione.
1. V1 indica la portata del fluido di lavoro nella condotta di alimentazione (non solo l'acqua, ma anche il vapore possono fungere da fonte di energia termica, il che è tipico).
2. V2 è la portata del fluido di lavoro nella tubazione di "ritorno".
3. T è un indicatore della temperatura del liquido freddo.
4. T1 - temperatura dell'acqua nella condotta di alimentazione.
5. T2 - indicatore di temperatura, che si osserva all'uscita.
6. Infine, Q è la stessa quantità di energia termica.
Vale anche la pena notare che il calcolo di Gcal per il riscaldamento in questo caso si basa su diverse designazioni:
- energia termica immessa nel sistema (misurata in calorie);
- indicatore di temperatura durante la rimozione del fluido di lavoro attraverso la tubazione di "ritorno".
—
ATTENZIONE 1
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Altri modi per calcolare la quantità di calore
È possibile calcolare la quantità di calore che entra nell'impianto di riscaldamento in altri modi.
La formula di calcolo per il riscaldamento in questo caso potrebbe differire leggermente da quella sopra e avere due opzioni:
- Q = ((V1 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T2 - T)) / 1000.
- Q = ((V2 * (T1 - T2)) + (V1 - V2) * (T1 - T)) / 1000.
Tutti i valori delle variabili in queste formule sono gli stessi di prima.
Sulla base di ciò, è sicuro dire che il calcolo dei kilowatt di riscaldamento può essere eseguito da solo. Tuttavia, non dimenticare di consultare organizzazioni speciali responsabili della fornitura di calore alle abitazioni, poiché i loro principi e il loro sistema di calcolo possono essere completamente diversi e consistere in un insieme di misure completamente diverso.
Avendo deciso di progettare un sistema cosiddetto "pavimento caldo" in una casa privata, è necessario essere preparati al fatto che la procedura per calcolare il volume di calore sarà molto più difficile, poiché in questo caso è necessario prendere tenere conto non solo delle caratteristiche del circuito di riscaldamento, ma anche dei parametri della rete elettrica, da cui verranno riscaldati e il pavimento. Allo stesso tempo, le organizzazioni responsabili del monitoraggio di tali lavori di installazione saranno completamente diverse.
Molti proprietari affrontano spesso il problema di convertire il numero richiesto di chilocalorie in kilowatt, dovuto all'uso di molti ausili ausiliari delle unità di misura nel sistema internazionale chiamato "Ci". Qui devi ricordare che il coefficiente che converte le chilocalorie in kilowatt sarà 850, ovvero, in termini più semplici, 1 kW è 850 kcal. Questa procedura di calcolo è molto più semplice, poiché non sarà difficile calcolare la quantità richiesta di gigacalorie: il prefisso "giga" significa "milione", quindi 1 gigacaloria - 1 milione di calorie.
Per evitare errori nei calcoli, è importante ricordare che assolutamente tutti i moderni contatori di calore hanno qualche errore, e spesso entro limiti accettabili. Il calcolo di tale errore può essere effettuato anche indipendentemente utilizzando la seguente formula: R = (V1 - V2) / (V1 + V2) * 100, dove R è l'errore del comune contatore del riscaldamento domestico
V1 e V2 sono i parametri di consumo dell'acqua nell'impianto già menzionati in precedenza e 100 è il coefficiente responsabile della conversione del valore ottenuto in percentuale. In conformità con gli standard operativi, l'errore massimo consentito può essere del 2%, ma di solito questa cifra nei dispositivi moderni non supera l'1%.
Calcolo del contatore di calore
Il calcolo del contatore di calore consiste nella scelta della dimensione del flussometro. Molti credono erroneamente che il diametro del flussimetro debba corrispondere al diametro del tubo su cui è installato.
Il diametro del flussometro del contatore di calore deve essere selezionato in base alle sue caratteristiche di flusso.
- Qmin — portata minima, m³/h
- Qt - flusso di transizione, m³/h
- Qn - portata nominale, m³/h
- Qmax — portata massima consentita, m³/h
0 - Qmin - l'errore non è standardizzato - è consentito il funzionamento a lungo termine.
Qmin - Qt - errore non superiore al 5% - è consentito il funzionamento a lungo termine.
Qt – Qn (Qmin – Qn per flussimetri della seconda classe per i quali non è specificato il valore Qt) – errore non superiore al 3% – è consentito il funzionamento continuo.
Qn - Qmax - errore non superiore al 3% - il lavoro è consentito non più di 1 ora al giorno.
Si raccomanda di selezionare i flussimetri dei contatori di calore in modo tale che la portata calcolata rientri nell'intervallo da Qt a Qn, e per i flussimetri della seconda classe per i quali non è specificato il valore di Qt, nell'intervallo di portata da Qmin a Qn.
In questo caso, si dovrebbe tenere conto della possibilità di ridurre il flusso di refrigerante attraverso il contatore di calore, associata al funzionamento delle valvole di controllo e della possibilità di aumentare il flusso attraverso il contatore di calore, associata all'instabilità della temperatura e delle condizioni idrauliche della rete di riscaldamento. È raccomandato dai documenti normativi di selezionare un contatore di calore con il valore più vicino della portata nominale Qn alla portata calcolata del liquido di raffreddamento. Un tale approccio alla scelta di un contatore di calore esclude praticamente la possibilità di aumentare la portata del refrigerante al di sopra del valore calcolato, cosa che molto spesso deve essere eseguita in condizioni reali di fornitura di calore.
L'algoritmo di cui sopra mostra un elenco di contatori di calore che, con la precisione dichiarata, potranno tenere conto della portata una volta e mezza superiore a quella calcolata e tre volte inferiore alla portata calcolata. Il contatore di calore così scelto consentirà, se necessario, di aumentare di una volta e mezza il consumo della struttura e di ridurlo di tre volte.
